高矿化度油田采出水中的碳酸钙结垢动力学

CaCO3是油田采出水中常见的结垢物质,NaCl是其中常见的矿物质。采用pH法研究NaCl溶液中CaCO3结垢动力学,利用PHRQPITZ程序将实验测得的pH值-时间（φpH～t）数据转换为钙离子浓度-时间（c（Ca2＋）～t）数据,采用DJ方程来表征CaCO3结垢动力学,考察了NaCl浓度对CaCO3结垢过程中的反应速率常数和反应级数的影响,给出了反应速率常数、反应级数与体系离子强度的经验关系式。结果表明,NaCl对CaCO3结垢过程起阻滞作用。     

水／乙二醇混合溶剂中微波辅助合成碳酸钙

在水/乙二醇混合溶剂中,通过微波辅助加热的方法,研究溶液过饱和度对碳酸钙成核生长的影响。分别采用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线粉末衍射(XRD)对所得的样品进行了表征。结果表明,过饱和度的改变对碳酸钙形貌和晶型具有非常明显的影响,分别获得了菱面体状方解石、纤维捆扎状文石、松树枝状球霰石为主体的碳酸钙晶体。     

HPAM对碳酸钙结垢的影响

目前关于部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)对碳酸钙结垢影响的研究比较少。故从高、低浓度两个方面研究HPAM在不同反应条件下对碳酸钙垢形成的影响。实验结果表明,HPAM对碳酸钙的形成有一定的抑制作用,并且浓度越高,抑制作用越明显。HPAM抑制碳酸钙形成的反应时间短,温度升高会减小其抑制作用,在40℃时HPAM对碳酸钙的抑制作用最明显。低浓度HPAM在pH=9时对碳酸钙形成的抑制作用最大,但高浓度HPAM对碳酸钙的抑制作用随着pH值的增加而减小。     

碳酸钙阻垢效果影响因素实验研究

为了研究多因素共同作用对碳酸钙阻垢效果的影响,采用静态阻垢法对筛选出的浓度为100 mg/L 的PESA 阻垢剂开展了碳酸钙阻垢效果影响因素研究。首先,采用单因素分析法开展了阻垢剂类型、浓度、碳酸钙过饱和度、含 盐量以及pH 值对碳酸钙阻垢效果的影响实验,然后,根据单因素实验结果设计正交实验,通过正交实验研究了含盐 量、温度、CO2 分压和pH 值共同作用时对碳酸钙阻垢效果的影响。单因素实验结果表明,随着碳酸钙过饱和度的增大 阻垢剂PESA 的阻垢率减小,随着含盐量的增大阻垢剂PESA 的阻垢率先增大后相对减小,随着pH 值的增大阻垢剂 PESA 的阻垢率先增大后减小;临界含盐量为50 g/L 时,阻垢率可达95.85%;pH 值为6.5∼8.0 时阻垢效果最佳,阻垢 率为90%。由正交实验结果可知,温度对PESA 阻垢剂的阻垢率影响最为显著,对应的极差为8.2,P 值为0.002,其次 为pH 值和CO2 分压,而含盐量的影响作用微乎其微。最优因素水平组合为温度60℃、pH 值7.5、CO2 分压1.5 MPa、 含盐量5.5 g/L,此时阻垢剂PESA 对碳酸钙的阻垢效果最好。     

作图法求算碳酸钙水溶液的溶解度及pH值

导出了ＣａＣＯ３水溶液的溶解度（Ｓ）与溶液ｐＨ值间的关系式;建立了ＣａＣＯ３水溶液的溶解度由线及ＣａＣＯ３电离出的ＣＯ３＾２－的水解曲线;并得出了ＣａＣＯ３的溶解度及溶液的ｐＨ值。     

碳酸钙热分解反应动力学的不同方法研究

因比较法和主曲线法在求算热分解动力学"三因子"时基本原理和处理方法不同,为此而探讨了2种方法处理的结果是否一致.利用热重分析(TGA)技术研究了碳酸钙热分解过程,通过这2种方法分别求算了碳酸钙热分解反应动力学"三因子".比较法结果:活化能Ea为174.00kJ·mol-1,指前因子A为9.63×106s-1,机理函数微分形式和积分形式分别为f(α)=2(1-α)1/2和g(α)=1-(1-α)1/2;主曲线法结果:活化能Eα=169.81 kJ/mol,指前因子A=3.84×106s-1,机理函数微分表达式为f(α)=2(1-α)1/1.57,积分表达式为g(α)=1-(1-α)1/1.57,2种方法所得结果基本吻合,说明这2种方法判定动力学"三因子"的一致性和可靠性.     

磁场强度及频率对碳酸钙结垢的影响

研究了磁场对碳酸钙结垢的影响,比较了经过磁处理和未经过磁处理的钙硬溶液结垢现象差别,测定了电导率的变化.还分别考察了磁场强度、频率对碳酸钙结垢的影响,考察了其晶型的变化和电导的变化.实验表明磁场可以加速碳酸钙成核,进而形成松散的晶型结构从而起到阻垢的目的.     

溶液结晶技术概述

结晶技术应用广泛,且有相对较为明显的优势,对于溶液结晶技术的掌握和应用是相当重要的。本文分四大方面简单阐述了溶液结晶过程的有关知识,其中包括溶液的结晶种类、溶液结晶的推动力、结晶成核以及影响溶液结晶的因素。     

Study on the thermal decomposition kinetics of nano-sized calcium carbonate

This study of the thermal decomposition kinetics of various average diameter nano-particles of cal-cium carbonate by means of TG-DTA(thermogravimetry and differential thermal analysis) showed that the thermal decomposition kinetic mechanisms of the same crystal type of calcium carbonate samples do not vary with decreasing of their average diameters ; their pseudo-active energy Ea; and that the top-temperature of decom-position Tp decreases gently in the scope of micron-sized diameter, but decreases sharply when the average di-ameter decreases from micron region to nanometer region. The extraordinary properties of nano-particles were explored by comparing the varying regularity of the mechanisms and kinetic parameters of the solid-phase reac-tions as well as their structural characterization with the variation of average diameters of particles. These show that the aggregation, surface effect as well as internal aberrance and stress of the nano-particles are the main reason causing both Ea and Tp to decline sharply with the decrease of the average diameter of nano-particles.     

CaCO3分解动力学的热重研究

在升温速率为5－30K/min的范围内，利用热天平对平均粒为13．4μm的CaCO3进行了分解过程中的实验研究，应用等转化率法，在不假定机理函数的情况下，得到了CaCO3分解的活化能E＝105.24kJ/mol。该值与前人对于平均粒径D＝13μm的CaCO3分解，以控制化学反应的多步随机成核机理（机理函数G（α）＝[-ln(1-α）]^1/3）所得到的活化能E＝105.01kJ/mol非常一致。     

Nonclassical crystallization of zinc carbonate hydroxide hydrate nanofilm mediated by calcium ions

To satisfy the demand of zinc oxide (ZnO) with advanced muti-functional properties, significant efforts have been made in synthesizing ZnO with various structure and morphology. In particular, hydrothermal method has attracted considerable attentions, in which Zn₄CO₃(OH)₆·H₂O (ZCHH) is commonly found as a metastable precursor. However, the formation and crystallization mechanisms of ZCHH are still lacking and urgently needed. In the present study, the crystallization pathway of ZCHH was systematically investigated, and the results demonstrate that the amorphous zinc carbonate (AZC) was an even more unstable precursor. AZC nanoparticles typically aggregated to form one-dimensional (1D) ZCHH nanorods, however, two-dimensional (2D) ZCHH nanofilms were obtained in the presence of a certain concentration of calcium ion. The results suggest that calcium ions could promote the partial dissolution of AZC and facilitate the aggregation of AZC nanoparticles to form crystalline nanofilm. Moreover, 2D ZnO nanofilms could be obtained by heat treatment of the ZCHH nanofilms. The calcium ion mediated nonclassical crystallization pathway provides inspiration for fabrication of ZnO with controlled morphology and offers new opportunities for inorganic regulated material synthesis.     

PEN固相缩聚结晶动力学的研究

研究了结晶反应过程,根据密度法测定的结果,得到PEN切片结晶Avrami指数值为2.32,反应的最佳温度为70℃,并得到结晶动力学方程。     

碳酸苯甲酯歧化反应动力学的研究

碳酸二甲酯(DMC)与苯酚酯交换反应合成碳酸二苯酯(DPC)技术,已逐渐成为有机合成工业中的热门课题之一,而碳酸苯甲酯(MPC)既是该反应的中间产物又是主要副产物,其本身又发生歧化反应生成DPC和DMC。碳酸苯甲酯歧化反应的速率和转化率直接影响碳酸二苯酯的产率。研究碳酸苯甲酯歧化反应动力学,不仅有助于对DMC与苯酚酯交换反应规律的深入了解,而且可以从理论上指导该反应催化剂的筛选。实验结果表明,碳酸苯甲酯歧化反应动力学方程为:rMPC=0.0146CMPC-0.0577CDMC(mol·L-1·min-1),说明正、逆反应均为一级。     

小粒度维生素C结晶过程动力学的测定

筛选了相关的结晶动力学模型，采用矩量变换法测定了小粒度维生素C冷却结晶过程动力学，用最小二乘法进行多元线性回归得到了动力学参数，通过实验验证了动力学模型的可靠性，并对小粒度维生素C冷却结晶过程的影响因素进行了分析讨论．     

小粒度维生素C结晶过程动力学的测定

筛选了相关的结晶动力学模型,采用矩量变换法测定了小粒度维生素C冷却结晶过程动力学,用最小二乘法进行多元线性回归得到了动力学参数,通过实验验证了动力学模型的可靠性,并对小粒度维生素C冷却结晶过程的影响因素进行了分析讨论.     

MICP反应引入NBPT对碳酸钙沉积的影响

在进行前期探究试验并取得一定成果的基础上,进一步将正丁基硫代磷酰三胺(NBPT)应用于微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)固化砂柱试验,结合无侧限抗压强度试验、生成物含量检测、扫描电镜试验、能谱分析及X射线衍射试验等监测手段,对反应生成物进行深入研究,分析NBPT对MICP反应生成碳酸钙的影响作用效果.结果表明:NBPT参...     

Effects of collagen types II and X on the kinetics of crystallization of calcium phosphate in biomineralization

The effects of the components of cartilages matrix on the process of endochondral ossification and the kinetics of crystal growth of calcium phosphate have been studied in the presence of type II or X collagen. During the experiments, type I collagen was added as the seed material. FT-IR analysis shows that calcium phosphate crystallized on the surface of type I collagen was mainly hydroxyapatite. Both type II and X collagens could reduce the growth rate of calcium phosphate crystals, and the effect of type X collagen is more obvious. The reaction was in the fourth order in the presence of type II collagen. The results showed that type II or X collagen had the ability to make Ca2+ accumulate in the process of endochondral ossification, but has little effect on crystal growth and the product of biomineralization.     

超细重质碳酸钙表面改性的研究

在研究超细重质碳酸钙(GCC)表面改性机理的基础上,通过大量实验找到了一种理想的表面改性剂,并确定了其最佳用量。