用吸附聚集x-射线衍射法研究储层结垢情况

建立了一种新的测定垢晶体的实验方法—— 吸附聚集 Ｘ － 射线衍射法．原理是利用晶种物质在各种混合水样中的异相成核作用,加速形成垢晶体,同时利用晶种物质对垢晶体的吸附聚集作用,将垢物质吸附聚集在晶种物质上,通过过滤,将生成的无机垢浓缩聚集在一起,最后通过高精度大功率 Ｘ射线衍射仪分析、检测混合晶种物质的物相成分．该结垢实验方法可以准确地检测出各种混合水样中是否结垢及结垢物质的种类和结垢量的大致范围．     

油田管道阻垢剂阻垢性能及分子动力学模拟研究

为油田筛选高效阻垢剂对保障油田安全生产具有重要的意义。以长庆油田采油一厂某区块的油田水为研究对象，利用静态阻垢实验研究了1-烃基乙烷-1,1-二磷酸（HEDP）、氨基三亚甲基膦酸（ATMP）、聚丙烯酸（PAA）、丙烯酸-马来酸酐共聚物（AA-MA）4种油田常用阻垢剂的阻垢性能。同时利用分子动力学模拟阻垢剂与碳酸钙垢晶体表面相互作用过程，明确造成4种阻垢剂阻垢效率不同的微观机理。结果表明，4种阻垢剂的阻垢效率的大小顺序为HEDP> ATMP>AAMA>PAA；分子动力学模拟得到多元膦酸型和聚合物型阻垢剂都是通过吸附在碳酸钙垢晶体表面，与其发生相互作用，影响晶体有序生长过程，从而实现阻垢作用。阻垢剂与碳酸钙晶体表面的结合能大小不同是影响阻垢效率的关键因素之一。该研究可为同类油田筛选高效阻垢剂提供理论指导。     

谷氨酸阴离子和晶种对晶体成核与生长的影响

研究了谷氨酸阴离子（Ｇ－）和晶种对其晶体二次成核与生长的影响．结果表明成核速率随晶种粒度和晶种量减少而减少；在高过饱和度时Ｇ－对成核有促进作用，而在低过饱和度时则有抑制作用；晶体生长速率随粒度减小而增大；Ｇ－对晶体生长有抑制作用；结晶时使用粒度小的晶种可得到粒度分布较均匀的晶体．     

硫酸铝对磷建筑石膏晶体转晶影响的仿真研究

为研究硫酸铝对磷建筑石膏晶体转晶效果的影响,利用吸附能模型计算了磷建筑石膏晶体的形貌及主要晶面的附着能.利用该模型将不同质量分数的硫酸铝吸附于晶体表面,发现当硫酸铝质量分数分别为2.0%和2.5%时对晶体生长较快的(1-1 3)和(2-1 0)晶面有很好地抑制作用.硫酸铝对晶面的抑制作用是通过提高晶面稳定性,阻碍晶体生长基元向晶面贴附实现的.验证知,与2.5%硫酸铝反应后的磷建筑石膏晶体形貌与力学性能较优,与模拟结果一致.     

不同模拟体系中草酸钙晶体聚集行为的SEM研究

目的：为了了解泌尿系结石形成的机理，观察一水草酸钙（COM）晶体在纯水和NaCl溶液模拟体系中的聚集行为。方法：利用扫描电子显微镜（SEM）观察COM的生长和聚集。结果：在纯水中，COM叉生聚集，其（101）晶面受到制约，以（010）晶面外延生长；而在NaCl溶液中，COM以族合形成聚集，COM原有的晶面未受影响，因而（101）晶面生长较快。结论：NaCl溶液中COM晶体的簇合聚集接近人体结石中草酸钙晶体的聚集形态，研究COM晶体的聚集方式有助于了解泌尿系统石形成的机理，为结石症的研究提供新的思维方式。     

CaCO3软垢的成因

依据实验观察和理论计算分析，研究了添加化学阻垢剂使水垢软化的物理机理、实验研究表明：方解石晶粒聚集时形成坚实的硬垢，球霰石聚集时形成松软的软垢；根据球霰石聚集形成的垢体结构，首次提出了球霰石问的聚集是软垢形成的主要机制．实验观察表明：添加阻垢剂有效地抑制了方解石晶核的生成几率，从而提升了球霰石在析出物中所占的比例，因而促成了水垢的软化、分子模拟研究和结构分析揭示，阻垢剂只能有效地抑制具有层状生长机制的晶面，即F平面的生长，而不能有效地抑止K晶面的生长，这为阻垢剂促成球霰石生成几率提高提供了理论根据．     

离子晶体热容的一种计算

本文根据原子晶体热容的量子理论，对离子晶体作低频率振动、各向同性假设，利用晶体进度系数替代弹性模量等力学参数计算了离子晶体的热容。对大多数晶体系物质，其计算值与文献值较接近。     

ZSM—5沸石膜的合成和表征

采用预吸附溶胶及原位水热合成方法，在多孔陶瓷管表面制备了ＺＳＭ－５沸石膜．Ｘ—光衍射测定表明陶瓷基质表面的膜层是纯ＺＳＭ－５沸石晶相；ＳＥＭ结果显示经多次重复合成的沸石膜层晶体相互交连，形成一种连续的多晶层，厚度约３０μｍ．Ｈ２／Ｎ２理想分离因子从原来陶瓷管基质的２．３２提高到３．６１，接近Ｋｎｕｄｓｅｎ扩散水平．这一研究表明采用预吸附溶胶及重复多次合成的方法可以制备出交连程度高的连续晶相沸石膜     

CS—3型除垢剂的研制及其在注水井中的应用

ＣＳ－３型注水井除垢剂是一种能快速解注水系统堵塞的化工产品，主要由溶垢剂、渗透剂、等配制而成。当ＣＳ－３型注水井除垢注入井筒后，能迅速将管柱垢及堵塞物蚀，并利用注水井反洗井将溶蚀物排到地面达到除垢的目的。     

搅拌条件下晶体游离模型探讨

通过对型臂晶体及枝晶臂的力学分析,提出了晶体游离的条件,进而研究了各种游离模型的适用范围。结论认为,型壁晶体及枝晶臂都可能是游离晶的来源。凝固初期,型壁晶体的机械剥离为主,后期则主要是枝晶臂游离。枝晶臂游离随流动系数的不同可以有颈缩－ 熔断和颈缩－ 折断两种模式。无颈缩枝晶臂游离在搅拌条件下也几乎是不可能的。     

钙磷酸盐玻璃析晶与分相的研究

ＣａＯ－Ｐ_２Ｏ_５物质的量比为 １的钙磷酸盐玻璃，经７４０℃和８００℃热处理后发生分相和析晶。液滴状分相存在于整个样品范围内，而析晶则是从表面开始，析晶层厚度随热处理温度的提高而增大，析晶不是分相作用的结果。由于析出的晶体δ－Ｃａ（ＰＯ_３）_２的密度大于基础玻璃，从而导致析出的晶体与周围基质玻璃间出现空隙。     

结晶釉陶瓷制品生产技术

成果简介 结晶釉的一种，因釉料中含有能够结晶出晶花的物质成分，在冷却过程中能生产出晶体而得名。结晶釉按晶花大小分为巨晶结晶釉和微晶结晶釉，其晶花色彩绚丽，形态各异，显得富丽华贵。     

磁场-溶剂协同作用对谷氨酸结晶过程的影响

研究了磁场－溶剂协同使用对谷氨酸结晶过程的影响及磁场作用下谷氨酸过饱和溶液表面张力、电导率的变化,并对磁场促进谷氨酸结晶的作用机理进行了探讨,提出了一种利用磁场－溶剂协同作用制备谷氨酸晶种的新方法。研究结果表明,磁场对谷氨酸结晶有促进作用,磁场－溶剂协同使用加速了晶体的成核过程,生成的晶粒均匀,结晶率高。     

蒸汽相中多孔玻璃自转晶含硼CF02沸石的制备与表征

报道了在最小的有机胺－甲胺和水的蒸汽相中，多孔玻璃粉自转晶为含硼CF－2沸石，XRD、^11B MAS NMR、SEM表征结果证明合成的CF－2沸石结晶度高且无杂晶，硼原子基本上都已进入了沸石骨架，扫描电镜照片还显示，合成了的CF－2沸石中既有单个晶全，也有由许多单个晶体构成的扫帚形聚集体，单个晶体呈长条形，高、宽为0．30－1．1μm，长为1．1－22μm。     

复配阻垢剂对碳酸钙阻垢效果及垢晶微观形貌影响

针对石南1631注水井结垢问题,以该注水井水样分析数据为基础,应用Scale-Chem结垢预测软件对该注水井的结垢类型进行了预测,得到该注水井的主要结垢类型为碳酸钙垢,并与现场垢样分析结果进行了对比。为了减缓结垢对注水的影响,选用五种阻垢剂对该注水井水样开展了阻垢效果研究。在阻垢剂单剂对注入水水样阻垢效果实验研究的基础上,将优选出的阻垢剂PESA与DTPMPA以2:1 复配,当阻垢剂浓度为80mg/L时,阻垢率达到90.26%。为明确复配阻垢剂的阻垢机理,对加入不同复配阻垢剂浓度前后形成的垢晶进行了扫描电镜分析与X-射线衍射分析,分析结果表明,复配阻垢剂对碳酸钙晶体的形貌与晶体粒径均有一定程度的影响,在实验所用复配阻垢剂浓度范围内,阻垢剂浓度越高,碳酸钙晶体的平均粒径越小;复配阻垢剂主要通过螯合增溶与晶格畸变,在碳酸钙垢的形成过程起到了抑制作用。     

CO2吸附剂掺钾锆酸锂的制备及其性能表征

采用柠檬酸-乙二醇络合法，以硝酸锂、硝酸氧锆、硝酸钾为原料制备了掺钾Li2ZrO3超细晶体粉末，采用TG-DSC、XRD、SEM等手段对掺钾Li2ZrO3的前驱体及掺钾Li2ZrO3晶体粉末进行了表征，分析了凝胶的热分解变化过程和四方晶形结构的形成过程。结果表明：在800℃下焙烧150 min，制备出的掺钾Li2ZrO3超细晶体粉末为四方晶型，晶型完整、均匀。采用TG-DSC对掺钾Li2ZrO3晶体粉末在程序升温和高温恒温状态下吸附CO2的性能进行了研究。最佳吸附温度为500 ℃，90 min样品吸附CO2量可达吸附剂质量的29.5%。     

化学剂防碳酸钙垢的机理研究进展

介绍了近几年来从宏观和微观上对防碳酸钙垢的机理的研究.宏观上,防垢剂可以使热力学上不稳定的文石和六方方解石在动力学上稳定存在,并且随着防垢效果的提高,这些晶形在生成的碳酸钙垢中的含量越来越大.上述碳酸钙晶形的变化,归因于防垢剂对不同结晶过程的阻止能力.微观上,通过计算机模拟技术和先进的实验手段,揭示了防垢剂在晶体活性点上的吸附,该吸附对碳酸钙的生长和溶解均有阻止作用.同时指出,除涉及固液界面上防垢剂和碳酸钙的作用外,防垢剂对碳酸钙生长的控制还与防垢剂和溶液中成垢离子的作用有关,对此国内外论及极少.     

PAH模板调控六棱片状碳酸铈形成机理的研究

以聚烯丙基氯化铵(PAH)为模板剂,(NH_4)_2CO_3为沉淀剂,采用液相法合成了特殊形貌的碳酸铈晶体.利用激光共聚焦显微镜、扫描电镜、红外光谱(FT-IR)及X射线衍射(XRD)等技术研究了不同反应时间碳酸铈形貌的变化,并对碳酸铈晶体的形貌和结构进行了表征.结果表明:在模板剂PAH的作用下,碳酸铈的形貌由最初的棒状逐渐向六棱片状转化,这一过程与PAH对碳酸铈晶体不同晶面的取向吸附有关.采用材料模拟软件Material Studio对PAH与碳酸铈晶面的静电吸附过程进行了模拟,从而揭示了PAH模板调控碳酸铈形貌的机理.     

物质结构的衍射谱分形研究

主要研究了用物质Ｘ－射线衍射谱分形特征去探讨物质的原子结构状态，利用Ｘ－光子与分布在三维正空间的物质原子（确切他说是原子核周围的电子）相互作用取得倒易空间中物质Ｘ－射线谱。确定谱的分形维数与物质相变、维晶状态以及结晶粒子线度的关系。     

垢晶体在黏土颗粒表面沉积过程及影响因素

以与微生物颗粒大小及表面性质接近的黏土颗粒为研究对象,采用光学显微镜、激光粒度仪和Zeta电位测定仪对其表面沉积垢的形貌变化、粒径变化和Zeta电位变化进行研究,探索垢晶体在颗粒表面的沉积规律,分析垢晶体在黏土表面的沉积过程及影响因素。结果表明:垢晶体在黏土颗粒表面沉积过程由垢晶体形成诱导期、垢晶核形成期和垢晶体长大期3个阶段组成。随着垢晶体沉积量的增大、温度的升高、搅拌速度的加速,垢沉积诱导期均呈下降趋势,垢晶核形成速率常数随之增大。另外,Ca~(2+),SO_4~(2-)浓度增加有利于垢晶体在黏土颗粒表面沉积,而Mg~(2+),CO_3~(2-),HCO_3~-加入不利于垢晶体在黏土颗粒表面沉积。