煤矸石和用后耐火材料合成多孔堇青石

以煤矸石、用后滑板砖和用后镁碳砖为原料,采用石墨、淀粉和复合添加剂为造孔剂,制备出多孔堇青石材料,并研究造孔剂种类、造孔剂加入量和合成温度对材料合成和材料性能的影响.实验结果表明:采用煤矸石和用后耐火材料为原料,在1350～1400℃高温下可以合成高纯度的堇青石材料;复合添加剂为最佳造孔剂,其合适加入量为15%～25%;当复合添加剂加入量为20%,在1350℃保温3h条件下,合成材料的气孔分布均匀贯通,其显气孔率为44.9%,热膨胀系数为2.14×10-6K-1,荷重软化点为1290℃,综合性能良好,具有优良的高温使用性能.     

EDTA淋洗修复Cu污染土壤的去除效率与适宜淋洗剂用量的选取

 采用批量淋洗实验方法,以乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA-Na2）溶液修复某工业废弃地Cu污染土壤,研究了不同EDTA-Na2用量对重金属Cu的去除效果以及Ca、Fe等常量元素的释放特征。结果表明,在实验条件下,Cu的去除率随着EDTA-Na2用量的增加而提高,4.00 mol/kg时达到最大,同时随着EDTA-Na2用量的增加,Ca的释放量减少,Fe、Al等释放量增加;以土壤三级标准(GB15618-1995)作为修复目标,当EDTA用量为0.80 mol/kg时,淋洗后土壤中Cu基本达到三级标准;通过计算每摩尔EDTA洗出金属的摩尔数,发现EDTA对金属的洗出效率（摩尔比）随着淋洗剂用量的增加而下降;当采用0.80 mol/kg EDTA用量时,Cu/〖DK〗(K+Na+Ca+Mg+Fe+Al+Mn+Si)的摩尔比最大,继续增加EDTA用量,Cu/〖DK〗(K+Na+Ca+Mg+Fe+Al+Mn+Si) 的摩尔比下降,表明较高的EDTA用量主要用于其他金属元素的释放。因此在本研究中080 mol/kg EDTA是适宜的淋洗剂用量,修复后土壤不仅可以达到土壤三级标准,而且相对于其他金属而言,对Cu的洗出效率最大。在化学淋洗修复中应根据土壤修复目标,结合金属的总去除率和EDTA对金属的洗出效率来选取适宜的淋洗剂用量。     

利用杀菌剂防治松萎蔫病

松萎蔫病是一种非常复杂的病害。据报道,松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)及其携带的细菌诱导了该病,但是对于细菌的的作用尚存争议。笔者筛选出杀细菌剂进行了温室和林间防治松萎蔫病的实验。利用每株3年生赤松(Pinus densiflora)注射3 mg的恶喹酸,松萎蔫病防效达到71 %。利用恶喹酸或阿维菌素及两者混合物对大约20年生赤松的试验表明,3种处理均显示了很高的防效。以上结果证明伴生细菌是诱导松萎蔫病的必要因素,对松萎蔫病可利用杀细菌剂或杀细菌剂与杀线剂混合物进行防控。     

基于复合配体的ATRP法合成PtBA的研究

以2,2′-联吡啶(bpy)和N,N,N′,N″,N″-五甲基二乙烯三胺(PMDETA)为复合配体,丙烯酸叔丁酯(tBA)为单体,EtBr-iB为引发剂,CuBr为催化剂,利用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了聚丙烯酸叔丁酯大分子引发剂(PtBA-Br)。同时,考察了在两种不同溶剂和温度下的聚合反应行为,并与bpy和PMDETA单一配体时的聚合进行了比较。利用FT-IR、1H-NMR和GPC对聚合物进行了表征。结果表明:在60℃下,以甲苯为溶剂,bpy+PMDETA为复合配体时,聚合反应动力学曲线呈很好的线性关系;聚合速率比bpy为配体时慢,而比PMDETA为配体时略快;其表观聚合速率常数k′p为2.1×10-5s-1,分子量分布小于1.3;溶剂为甲苯时聚合速率比THF为溶剂时快;温度60℃时分子量分布比90℃时窄。     

中空夹胶玻璃幕墙爆炸响应的三维数值模拟

针对中空夹胶玻璃幕墙系统爆炸响应问题,考虑玻璃板块间气体层作用及周围支撑部件影响,建立了爆炸冲击波和中空夹胶玻璃幕墙流固耦合的三维精细有限元模型,在高性能计算平台上重现了玻璃幕墙防爆炸原型试验中爆炸冲击波与中空夹胶玻璃幕墙的相互作用过程.研究了爆炸冲击波作用下幕墙的动态响应情况,得到了与试验一致的结果.数值模拟分析为玻璃幕墙结构的抗爆设计与改进提供了参考依据.     

新型种衣剂成膜剂的研制与应用

笔者针对现有种衣剂中成膜剂、特别是高分子材料成膜剂所存在的缺陷,研发了不仅成膜性能好,而且生物相容性、与活性成分的配伍性能优异的新型种衣剂成膜剂。     

块石尺寸对土石混合体强度特性的影响研究

选择块石类型为卵砾石,土料为含砂低液限黏土,含石率为50%;通过室内中三轴试验研究了4种不同卵砾石尺寸下的土石混合体的强度及变形特征。试验结果表明:1不同卵砾石尺寸各围压下土石混合体的应力应变关系曲线为硬化型曲线;随着卵砾石尺寸的增大,试样的峰值强度减小,高围压下尤其显著;2不同卵砾石尺寸各围压下土石混合体的体积应变随着轴向应变的增加而增大,剪切过程中直至破坏试样一直处于剪缩状态;3土与卵砾石混合体的内摩擦角与卵砾石的分形维度近似符合抛物线函数关系变化。试验分析所得的研究结果,为深入研究土石混合体这类特殊的地质体提供一定的理论依据。     

考虑颗粒级配影响的高聚物改良钙质砂抗剪强度特性试验研究

基于南海某岛礁典型回填工程面临的钙质砂问题,提出采用环保固化剂高聚物对钙质砂地基进行加固。制作不同级配、不同高聚物含量的固化钙质砂试样,开展一系列直剪试验和SEM微观结构试验,研究高聚物固化钙质砂的抗剪强度、粘聚力、内摩擦角等参数随着高聚物掺量和颗粒级配变化的演变规律,以及高聚物改良钙质砂力学性能的微观机理。试验结果表明,随着高聚物掺量的增加,高聚物改良钙质砂的抗剪强度明显增大,试样的剪应力-位移曲线由硬化特征逐渐呈现为软化特征;高聚物主要通过影响钙质砂的粘聚力来改变其抗剪强度,对内摩擦角的影响十分有限;钙质砂中粗颗粒含量越多,其孔隙越大,高聚物改良钙质砂的反应越明显,对其强度的提升作用也越明显; 高聚物主要包裹在钙质砂颗粒表面或填充于颗粒之间,从而改变钙质砂材料原本的力学性质,使得土体的抗剪强度明显增长。     

伊朗Y油田沥青质稠油侵入钻井液处理技术

伊朗Y油田钻井施工面临沥青质稠油侵害的难题,由于钻遇沥青质稠油胶质和沥青质含量高,严重影响钻井液流变性能和安全钻进。通过对沥青质稠油组份分析后认定其属于典型的劣质稠油,其自身黏度受温度变化影响剧烈,是造成钻井液污染和流变性能恶化的根本原因。通过室内研究形成了以乳化剂、柴油为主的钻井液乳化降粘技术,能有效改善受沥青质稠油污染的钻井液流变性能;以交联硬化剂为主的沥青质稠油表面硬化技术,室内实验加入8.6%的交联硬化剂能明显减少沥青质稠油黏附钻具、筛网;以氧化硬化剂为主的沥青质稠油改性技术,在钻井液环境下可将沥青质稠油软化点从50℃提高至110℃,有效抑制了沥青质稠油的高温流动性。钻井液乳化降黏技术和沥青质稠油氧化硬化技术分别在雅达Y油田F19井和F17井进行了现场应用,改善了受污染钻井液的流变性能,减弱了沥青质稠油向井筒的侵入速度和侵入量,具有一定的推广应用价值。