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微生物原位修复在石油污染中的应用和展望
1
作者 邓雅婷 孙妩娟 +5 位作者 蒋志辉 李耀龙 雷博 李倩 王嗣昌 柯从玉 《应用化工》 北大核心 2025年第9期2427-2433,共7页
随着石油工业的蓬勃发展,石油污染问题愈发凸显,对土壤和地下水环境构成了严峻挑战。微生物原位修复技术凭借其独特优势,成为了当前备受瞩目的高效石油污染治理策略。深入剖析了微生物原位修复技术的核心策略,详细阐释了其降解石油污染... 随着石油工业的蓬勃发展,石油污染问题愈发凸显,对土壤和地下水环境构成了严峻挑战。微生物原位修复技术凭借其独特优势,成为了当前备受瞩目的高效石油污染治理策略。深入剖析了微生物原位修复技术的核心策略,详细阐释了其降解石油污染物的内在机理,并探讨了影响该技术应用效果的关键因素。通过对该技术在国内外实际案例的综合分析,全面评估了微生物原位修复技术的实际成效及可能面临的挑战。这些案例不仅展现了该技术在治理石油污染方面的显著效果,同时也揭示了其在实际应用中可能遇到的问题与限制。在此基础上,对微生物原位修复技术的未来发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 土壤 微生物原位修复 石油 污染 微生物降解
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油田采出水中80S钢和N80钢的H_(2)S/CO_(2)电化学腐蚀行为研究
2
作者 宋蒲 王文珍 贾新刚 《西安石油大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期130-136,共7页
运用腐蚀失重和电化学测试技术研究80S钢和N80钢在含H 2S/CO_(2)的油田采出水中的电化学腐蚀行为。结果表明:在模拟CO_(2)/H_(2)S的腐蚀环境中,温度是影响腐蚀速率的一大因素,80S钢和N80钢的腐蚀速率随着温度的升高而增大。两种材料表... 运用腐蚀失重和电化学测试技术研究80S钢和N80钢在含H 2S/CO_(2)的油田采出水中的电化学腐蚀行为。结果表明:在模拟CO_(2)/H_(2)S的腐蚀环境中,温度是影响腐蚀速率的一大因素,80S钢和N80钢的腐蚀速率随着温度的升高而增大。两种材料表面均发生均匀腐蚀,但N80钢表面的腐蚀程度更严重,主要是由于Cr元素可以显著提高腐蚀产物膜对金属的保护;两种材料的腐蚀电位均随着温度的升高而负移,腐蚀电流密度增大,在不同试验条件下80S钢的腐蚀电流密度均小于N80钢,表明80S钢比N80钢具有更好的抗腐蚀能力。两种材料在25℃时具有中高频区的容抗弧和低频区的感抗弧,在50℃和75℃时具有中高频区的容抗弧和低频区的Warburg阻抗,且Warburg阻抗随温度的升高表现出更明显的扩散特征。随着温度的升高,两种材料的电荷传递电阻R_(t)不断减小,Warburg阻抗的Z_(w)也减小,温度越高生成的腐蚀产物膜对金属表面的保护性能越好,80S钢比N80钢生成腐蚀产物膜的致密性更好。 展开更多
关键词 80S钢 N80钢 H_(2)S/CO_(2)腐蚀 极化曲线 极化电阻
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LIBS结合鲸鱼优化算法对石油焦中微量元素的快速定量分析研究
3
作者 张梦璠 李茂刚 +3 位作者 刘一江 闫春华 张天龙 李华 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第10期2796-2803,共8页
石油焦是通过原油中重质碳氢化合物的高温裂解反应形成的碳质固体产物,因其高碳含量(80%~95%)、高热值及优异的导电性能,被广泛应用于电解铝阳极材料、冶金燃料、石墨电极及锂离子电池负极材料等领域,在工业生产中具有重要的应用价值。... 石油焦是通过原油中重质碳氢化合物的高温裂解反应形成的碳质固体产物,因其高碳含量(80%~95%)、高热值及优异的导电性能,被广泛应用于电解铝阳极材料、冶金燃料、石墨电极及锂离子电池负极材料等领域,在工业生产中具有重要的应用价值。石油焦中,Fe和Cu等过渡金属元素不仅会降低石油焦的导电性能与热稳定性,还可能引发电极材料副反应,导致电池容量衰减。本文提出了一种基于激光诱导击穿光谱(LIBS)技术结合鲸鱼优化算法的混合建模方法,用于石油焦中Fe和Cu元素的快速定量分析。通过集成LIBS的高通量、无损检测优势,鲸鱼优化算法(WOA)的智能特征选择能力,以及偏最小二乘(PLS)回归的高维数据处理特性,构建了高效的分析模型。首先,通过采集19组石油焦样本的LIBS光谱数据,系统考察光谱数据的预处理策略,包括归一化(normalization,Nor)、多元散射校正(multiple scattering correction,MSC)、标准正态变换(standard normal variate,SNV)、一阶导数(first derivative,D1st)、二阶导数(second derivative,D2nd)及小波变换(wavelet transform,WT)的组合优化,筛选对Fe、Cu元素定量分析最有效的预处理组合。通过实验验证,SNV-2nd-WT组合预处理显著提升了模型预测能力(Fe元素的交叉验证决定系数R_(CV)^(2)=0.9464,均方根误差RMSE_(CV)=12.95 mg·kg^(-1);Cu元素的R_(CV)^(2)=0.9146,RMSE_(CV)=8.84 mg·kg^(-1))。进一步结合WOA算法优化特征选择与模型参数(鲸鱼数量、迭代次数、阈值),参数优化后,Fe元素和Cu元素的特征波长分别从5784个降至88个和23个,最终模型的预测精度进一步改善:Fe元素预测集R_(P)^(2)=0.9470,RMSE_(P)=7.35 mg·kg^(-1);Cu元素R_(P)^(2)=0.9538,RMSE_(P)=6.31 mg·kg^(-1)。该方法提供了一种高效的解决方案,能够快速检测石油焦中存在的微量金属。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 化学计量学 鲸鱼优化算法 石油焦 微量元素
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Mg盐清净剂金属化工艺的纳米化学微反应机理 被引量：6
4
作者 丁丽芹 张景河 +2 位作者 何力 梁生荣 张君涛 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期96-101,共6页
由于Mg的金属性比Ca弱以及Mg化合物与Ca化合物诸多物理化学性质的差异,制备各种超、高碱度有机酸Mg盐清净剂的金属化工艺远较制备同等碱度有机酸Ca盐的工艺难度大。笔者在多年研制各类Mg盐清净剂的过程中发现,与Ca盐有所不同,在进行超... 由于Mg的金属性比Ca弱以及Mg化合物与Ca化合物诸多物理化学性质的差异,制备各种超、高碱度有机酸Mg盐清净剂的金属化工艺远较制备同等碱度有机酸Ca盐的工艺难度大。笔者在多年研制各类Mg盐清净剂的过程中发现,与Ca盐有所不同,在进行超、高碱度Mg盐的金属化时,除须按众所周知的方法利用NH3和/或铵盐、胺类等来强化甲醇促进剂的作用外,还须采用改进的加水方式、严格控制CO2的临界通入速率等补加措施,才能保证制备各类超、高碱值Mg盐清净剂的成功率。在此基础上,运用在微乳液内形成纳米级"水池"的微反应器新概念,对这些措施的微反应机理进行了分析论证,总结了各种Mg盐清净剂金属化工艺的一些规律。 展开更多
关键词 Mg盐 润滑油清净剂 金属化 微乳液 微反应器 纳米化学
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高效石油烃降解菌群的构建及其含油污泥修复性能 被引量：1
5
作者 孙妩娟 李倩 +5 位作者 李小玲 石华强 杨志成 柯从玉 王嗣昌 张群正 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期6468-6474,共7页
为提高微生物修复含油土壤效果,本研究从油田含油土壤中筛选出4株高效石油烃降解菌R、J、C及K,通过16S rDNA分别鉴定为铜绿假单胞菌、热带假丝酵母菌、红城红球菌和枯草芽孢杆菌。这几株菌均能代谢生物表面活性剂,并对原油具有良好的降... 为提高微生物修复含油土壤效果,本研究从油田含油土壤中筛选出4株高效石油烃降解菌R、J、C及K,通过16S rDNA分别鉴定为铜绿假单胞菌、热带假丝酵母菌、红城红球菌和枯草芽孢杆菌。这几株菌均能代谢生物表面活性剂,并对原油具有良好的降解性能。通过拮抗实验、表面张力测定以及对石油烃不同组分的降解性能分析,并结合优势互补原则最终确定将菌株R、K、J和C按1∶1∶1∶1进行复配以构建高效复合降解菌群。复合菌群能够发挥不同菌株之间的协同作用,进一步提高其对石油烃的降解性能,在相同条件下对石油烃降解率达到91.2%,明显优于单菌株。通过现场实验发现,采用复合菌剂对含油土壤进行生物强化处理60d后,土壤中的含油量从初始的4.97%下降到了0.34%,达到国家耕地二类标准,表明该菌群在含油土壤修复方面具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 含油土壤 微生物修复 生物降解 菌种筛选 复合菌群构建
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激光诱导击穿光谱(LIBS)结合机器学习算法快速测定石油焦中微量元素 被引量：4
6
作者 刘一江 闫春华 +3 位作者 李茂刚 张天龙 汤宏胜 李华 《中国无机分析化学》 CAS 北大核心 2024年第2期197-204,共8页
石油焦中微量元素对其作为预焙阳极的性能起着决定性的作用。首先,通过基于LIBS光谱构建用于石油焦中铁(Fe)和铜(Cu)定量分析的PLS校正模型。然后,考察了不同光谱预处理(归一化、多元散射校正、标准正态变换、一阶导数和二阶导数)以及... 石油焦中微量元素对其作为预焙阳极的性能起着决定性的作用。首先,通过基于LIBS光谱构建用于石油焦中铁(Fe)和铜(Cu)定量分析的PLS校正模型。然后,考察了不同光谱预处理(归一化、多元散射校正、标准正态变换、一阶导数和二阶导数)以及变量选择算法(粒子群优化算法和变量重要性投影)对PLS校正模型预测性能的影响。建立了一种基于激光诱导击穿光谱(Laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)结合偏最小二乘(Partial least squares,PLS)的石油焦中微量元素定量分析方法。结果显示,与其他PLS校正模型相比,基于二阶导数和变量重要性投影的PLS模型对Fe的预测性能最优,最优的交叉验证相关系数(R-squared cross validation,R^(2) cv)为0.9667,均方根误差(Root mean squared error cross validation,RMSEcv)为10.2821 mg/kg,预测集的相关系数(R-squared prediction,R^(2) p)为0.8638,均方根误差(Root mean squared error prediction,RMSEp)为14.5078 mg/kg;而对于Cu,基于多元散射校正和粒子群优化的PLS模型的预测性能最优,最优的交叉验证R^(2) cv为0.9553,RMSEcv为6.3300 mg/kg,预测集R^(2) p为0.9269,RMSEp为7.6502 mg/kg。因此,LIBS结合PLS可为石油焦中微量元素含量的快速检测提供一种可行方法。 展开更多
关键词 石油焦 激光诱导击穿光谱 偏最小二乘 定量分析
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化学破乳/超声协同处理气田废弃油基泥浆 被引量：2
7
作者 高树生 吴赵平 +4 位作者 张文柯 张乐 屈撑囤 鱼涛 马岚婷 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期89-94,共6页
气田废弃油基泥浆是气田钻井过程中产生的一种成分复杂的乳状液体系,组成复杂且性质稳定、处理难度大,未经处理直接外排对环境危害大。采用化学破乳-超声-离心方法对其进行处理,结果表明:当化学破乳段的体系pH值为5—6,温度为60℃,200 r... 气田废弃油基泥浆是气田钻井过程中产生的一种成分复杂的乳状液体系,组成复杂且性质稳定、处理难度大,未经处理直接外排对环境危害大。采用化学破乳-超声-离心方法对其进行处理,结果表明:当化学破乳段的体系pH值为5—6,温度为60℃,200 r/min下搅拌时间40 min,AR36型破乳剂的加量8 mg/L;超声强化段的频率25 kHz,功率30 W,超声时间11 min;混凝及离心处理段的阳离子PAM加量60 mg/L,混凝后搅拌时间15 min,离心机转速3000 r/min,离心时间20 min时,油回收率和减量化率均达到94%以上,回收油中含水率降低至0.5%以下,底泥中含油率降低至5%以下。扫描电镜分析表明,在破乳剂/超声的协同作用下,油水固稳定的乳化状态可被打破。 展开更多
关键词 破乳剂 超声 混凝剂 泥浆 离心
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石油磺酸盐复合驱提高采收率开发研究
8
作者 武攀峰 冯思远 +6 位作者 王梦凯 陈世军 李善建 刘伟 鱼耀 靳凯 孙晓萍 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1119-1122,1128,共5页
以自制石油磺酸盐为主剂,通过优选助剂提高其增溶及界面性能,得到复合驱油剂YCQY-103。YCQY-103与磺酸盐型驱油剂CDMP-2和某油田现场用驱油剂CQH-1相比,界面张力、润湿性能、毛细管举升高度、渗吸等性能均有明显改善;YCQY-103在注入量为... 以自制石油磺酸盐为主剂,通过优选助剂提高其增溶及界面性能,得到复合驱油剂YCQY-103。YCQY-103与磺酸盐型驱油剂CDMP-2和某油田现场用驱油剂CQH-1相比,界面张力、润湿性能、毛细管举升高度、渗吸等性能均有明显改善;YCQY-103在注入量为0.8 PV、浓度0.3%、渗透率为10 mD的条件下,增采率可达12.18%。 展开更多
关键词 石油磺酸盐 复合驱 优化筛选 渗吸采收 驱替实验
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Ni_(2)P/N-rGO复合材料的制备及其析氧性能 被引量：1
9
作者 徐海升 任哲辰 +1 位作者 薛媚月 武攀峰 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第1期81-88,共8页
以改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以尿素为氮源采用水热法制备氮掺杂还原氧化石墨烯(N-rGO)载体,以NiCl _(2)·6H_(2)O为镍源、红磷为磷源通过溶剂热法制备Ni_(2)P/N-rGO-x(x为1、2、3,分别代表3种不同磷/镍摩尔比2/1、4/1和8/1... 以改进Hummers法制备氧化石墨烯(GO),以尿素为氮源采用水热法制备氮掺杂还原氧化石墨烯(N-rGO)载体,以NiCl _(2)·6H_(2)O为镍源、红磷为磷源通过溶剂热法制备Ni_(2)P/N-rGO-x(x为1、2、3,分别代表3种不同磷/镍摩尔比2/1、4/1和8/1)系列催化剂。结果表明,当磷/镍摩尔比为4/1时,Ni_(2)P/N-rGO-2催化剂在碱性溶液中的电流密度达到10 mA/cm^(2),所需过电位较低为292 mV,塔菲尔斜率较小为82.67 mV/dec,表明其具备良好的析氧反应(OER)性能,且具有良好的OER稳定性及耐久性。 展开更多
关键词 石墨烯 尿素 磷化镍 析氧反应 过电位
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复杂大裂缝地层恶性漏失堵漏剂的研究与现场应用 被引量：1
10
作者 臧传贞 刘颖彪 +4 位作者 叶成 戎克生 鲁铁梅 刘凡 都伟超 《应用化工》 北大核心 2025年第3期804-808,共5页
大裂缝及断层恶性漏失有效治理难,严重影响钻井提质增效。“凝胶+水泥”堵漏是解决大裂缝恶性漏失的常用方法,其中凝胶材料是关键,但常规凝胶可泵性和成胶强度难以平衡且抗温性差。对此,研制了一种耐温160℃以上、交联时间1~7 h可控的... 大裂缝及断层恶性漏失有效治理难,严重影响钻井提质增效。“凝胶+水泥”堵漏是解决大裂缝恶性漏失的常用方法,其中凝胶材料是关键,但常规凝胶可泵性和成胶强度难以平衡且抗温性差。对此,研制了一种耐温160℃以上、交联时间1~7 h可控的高强度井下交联堵漏聚合物CLD体系,由0.2%~1.0%凝胶主剂(DMCs-AM-AMPS共聚物),0.4%~1.2%酚醛交联剂,1.0%~3.0%增韧材料(丝瓜瓤+超细碳酸钙)和0.02%稳定剂硫脲组成。体系配制后黏度仅有42 mPa·s、易泵送,抗水基钻井液污染性能较好;交联后凝胶黏弹性强度可达H级,缝板承压实验表明,1~3 mm楔形缝板承压可达6.5 MPa。准噶尔盆地某口预探直井在三开钻遇大裂缝,发生失返漏失,多次桥堵和水泥堵漏均失败,采用“CLD体系+水泥”堵漏工艺,一次堵漏成功,应用前景较好。 展开更多
关键词 井下交联聚合物 可控交联 大裂缝漏失 凝胶堵漏
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苄基萘双喹啉季铵盐型酸化缓蚀剂的合成及性能研究
11
作者 杨永钊 贺静 +6 位作者 李二冬 张志升 李建勋 王军 田海兰 韩薇薇 董三宝 《钻采工艺》 北大核心 2025年第2期169-176,共8页
为减缓油气井酸化作业过程中酸液对金属的腐蚀,研发高性能的缓蚀剂极其关键。文章用2,6-双(溴甲基)萘和喹啉合成了1,1′-(2,6-二亚甲基萘)二喹啉溴化铵(NPQ),将NPQ与1,4-丁炔二醇、乌洛托品复配得到了一种高效的三元缓蚀剂体系。采用静... 为减缓油气井酸化作业过程中酸液对金属的腐蚀,研发高性能的缓蚀剂极其关键。文章用2,6-双(溴甲基)萘和喹啉合成了1,1′-(2,6-二亚甲基萘)二喹啉溴化铵(NPQ),将NPQ与1,4-丁炔二醇、乌洛托品复配得到了一种高效的三元缓蚀剂体系。采用静态失重、电化学等方法研究了三元缓蚀剂体系在20%HCl溶液中对J55钢的缓蚀性能;通过扫描电子显微镜(SEM)/X射线能谱仪(EDS)分析了腐蚀后J55钢表面形貌及元素含量,探讨了NPQ在J55钢表面的吸附行为;并采用量子化学计算对缓蚀剂机理进行分析。在90℃下,20%HCl溶液中加入1%三元缓蚀剂后,J55钢的腐蚀速率降为5.54 g/(m^(2)·h),满足SY/T 5405-2019中90℃时低于6 g/(m^(2)·h)的要求。电化学实验表明:该三元缓蚀剂是一种以抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂,通过拟合Langmuir吸附等温线,发现NPQ在J55钢表面的吸附是一个自发的放热过程;量子化学计算表明三元缓蚀剂的最高占据分子轨道(HOMO)部分可以为铁原子的空轨道提供电子形成化学键,最低未占分子轨道(LUMO)部分可以接受铁原子的电子形成反馈键;NPQ与1,4-丁炔二醇、乌洛托品之间存在协同作用,1,4-丁炔二醇和乌洛托品的加入增强了Br原子的福井(Fukui)指数,使其具有更强的供/得电子能力。 展开更多
关键词 酸化缓蚀剂 双子季铵盐 缓蚀性能 量子化学计算 缓蚀机理
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润滑油添加剂桐油酸衍生物的合成及性能
12
作者 丁丽芹 张彦平 +3 位作者 钟又皆秀 梁生荣 钟汉斌 徐海升 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第2期542-552,共11页
以桐油酸(EA)为原料,引入第二单体甲基丙烯酸苄酯(BzMA),采用Schlenk技术合成了桐油酸-甲基丙烯酸苄酯共聚物(PEBz)和桐油-甲基丙烯酸苄酯共聚物(PTBz),采用红外光谱和核磁共振氢谱表征共聚物的结构,采用凝胶渗透色谱仪测定共聚物的相... 以桐油酸(EA)为原料,引入第二单体甲基丙烯酸苄酯(BzMA),采用Schlenk技术合成了桐油酸-甲基丙烯酸苄酯共聚物(PEBz)和桐油-甲基丙烯酸苄酯共聚物(PTBz),采用红外光谱和核磁共振氢谱表征共聚物的结构,采用凝胶渗透色谱仪测定共聚物的相对分子质量及其多分散性指数,采用热重分析仪测定共聚物的热稳定性,并对共聚物的抗磨和降凝性能进行评价。结果表明:在单体质量比m(EA)∶m(BzMA)为2∶8、引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)质量分数1.5%、反应温度80℃、反应时间10 h的条件下,PEBz收率为52.98%,相对分子质量为3.388×10^(4),多分散性指数为1.5。在润滑油馏分(350~395℃)中添加质量分数1.0%的PEBz后,磨斑直径降低0.584 mm,凝点降低14℃。PEBz抗磨和降凝效果均优于PTBz,可作为一种兼有抗磨和降凝双重功能的润滑油添加剂代替传统石油基润滑油添加剂。 展开更多
关键词 桐油 桐油酸 甲基丙烯酸苄酯 共聚物 抗磨 降凝
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聚醚改性有机硅表面活性剂构效关系及压裂助排性能
13
作者 刘汉斌 石华强 +5 位作者 杨帅飞 侯乐锴 马占国 李小玲 丁玲 罗群兴 《精细化工》 北大核心 2025年第9期2071-2081,共11页
以1,1,1,3,5,5,5–七甲基三硅氧烷(MDHM)和3种烯丙基聚醚〔甲基烯丙基聚氧乙烯醚(MAPEG)、烯丙基聚氧烷基乙酰基醚(APAE)和烯丙基聚氧烷基环氧基醚(APAEE)〕构筑了3种聚醚改性有机硅表面活性剂MAPEG-MDHM、APAE-MDHM和APAEE-MDHM-ATS(AT... 以1,1,1,3,5,5,5–七甲基三硅氧烷(MDHM)和3种烯丙基聚醚〔甲基烯丙基聚氧乙烯醚(MAPEG)、烯丙基聚氧烷基乙酰基醚(APAE)和烯丙基聚氧烷基环氧基醚(APAEE)〕构筑了3种聚醚改性有机硅表面活性剂MAPEG-MDHM、APAE-MDHM和APAEE-MDHM-ATS(ATS代表3-氨丙基三硅氧烷)。采用响应面法得到最佳合成条件,评价了3种聚醚改性有机硅表面活性剂的表面张力、界面张力、乳化、润湿和耐水解稳定性,探究3种表面活性剂分子结构与其性能之间的构效关系。以耐水解稳定性最好的双子型有机硅表面活性剂APAEE-MDHM-ATS作为压裂用助排剂,考察了其与胍胶压裂液的配伍性和破胶后返排性能。结果表明,烯丙基聚醚封端基团的亲疏水性、界面层表活分子堆积体积/横截面积、静电势分布是影响表面张力、界面张力、乳化性能、耐水解稳定性和润湿性的主要因素。添加质量分数为0.3%的APAEE-MDHM-ATS水溶液时,胍胶压裂液破胶后黏度为2.8 mPa·s,表面张力为22.4 mN/m,助排率约为45%。 展开更多
关键词 有机硅表面活性剂 表面张力 构效关系 助排剂 压裂 油田化学品
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不同预处理溶剂对小麦秸秆吸油剂的吸油性能的影响
14
作者 申志兵 王顺梅 +4 位作者 薛瑜 唐瑞源 张君涛 梁生荣 周妙 《应用化工》 北大核心 2025年第1期152-156,共5页
通过廉价、可再生的小麦秸秆制备吸油剂时,需要预处理来除去秸秆表面的蜡质和木质素组分,以暴露纤维素的羟基使其充分参与改性反应,达到增强秸秆的亲油疏水的目的。考察了小麦秸秆经氢氧化钠、亚氯酸钠和二者混合溶液等不同预处理溶剂... 通过廉价、可再生的小麦秸秆制备吸油剂时,需要预处理来除去秸秆表面的蜡质和木质素组分,以暴露纤维素的羟基使其充分参与改性反应,达到增强秸秆的亲油疏水的目的。考察了小麦秸秆经氢氧化钠、亚氯酸钠和二者混合溶液等不同预处理溶剂对制得的吸油剂的吸油性能的影响。结果表明,NaOH处理后,制备的吸油剂水接触角可从80°增加到108.5°,油接触角则降为0°,表现出亲油和超疏水性,吸油性能大幅度提高。在此基础上对NaOH处理时间、温度和浓度进行对比,得出在100℃,5%,2 h预处理的效果最佳。 展开更多
关键词 小麦秸秆 生物质材料 预处理 吸油剂
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Ni_(2)P/ppy/rGO复合材料的制备及析氧性能
15
作者 徐海升 刘佳欣 +2 位作者 薛媚月 丁丽芹 李善建 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第1期149-156,共8页
为了设计和开发一种经济高效的析氧反应(OER)催化剂,采用化学氧化法和水热法等方法,使用聚吡咯(ppy)对还原氧化石墨烯(rGO)进行功能化改性,再结合磷化镍(Ni_(2)P),制备Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂。运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)... 为了设计和开发一种经济高效的析氧反应(OER)催化剂,采用化学氧化法和水热法等方法,使用聚吡咯(ppy)对还原氧化石墨烯(rGO)进行功能化改性,再结合磷化镍(Ni_(2)P),制备Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂。运用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)对材料进行结构和形貌表征,再通过电化学测试研究了催化剂的析氧反应性能。结果表明,Ni_(2)P/ppy/rGO具有良好的电催化性能,在电流密度为10 mA·cm^(-2)时,需要的过电势(258 mV)较小,表现出比ppy/rGO(319 mV)、Ni_(2)P/ppy(323 mV)更好的电催化析氧性能。Ni_(2)P/ppy/rGO催化剂相应的塔菲尔斜率(74.0 mV·dec^(-1))也较小,表明其在析氧反应中具有较好的催化动力学性能。 展开更多
关键词 石墨烯 聚吡咯 磷化镍 析氧反应 阻抗
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低渗透油藏相对渗透率改善剂的制备及性能评价
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作者 李建山 杨立安 +3 位作者 陆小兵 闫若勤 郝雨 孟祖超 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第8期2475-2482,共8页
相对渗透率改善剂作为一种选择性控水剂,具有施工简单方便、风险低、用量少、成本低的优点。以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,采用水相聚合法合成两性共聚物AM/DMC/AMPS。对... 相对渗透率改善剂作为一种选择性控水剂,具有施工简单方便、风险低、用量少、成本低的优点。以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,采用水相聚合法合成两性共聚物AM/DMC/AMPS。对AM/DMC/AMPS含量、聚合物与交联剂比值、KCl浓度、体系pH值和稳定剂含量等因素进行了优选,得到了一种新型相渗改善剂CAS-1,并分析了其控水机理。CAS-1能够遇水伸展、遇油收缩,具有良好的吸附性能、抗盐性能、抗剪切性能和耐冲刷性能,油水选择性指数为0.62,堵水率为90.98%,堵油率为26.17%。 展开更多
关键词 相渗改善剂 合成 选择性指数 渗透率 性能
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油田用抗敏感胶结型封堵剂的制备与性能评价
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作者 李建山 屈肖 +3 位作者 杨立安 闫若勤 张满 陈世军 《应用化工》 北大核心 2025年第9期2385-2388,共4页
基于丙烯酸系树脂的良好吸水性能,以丙烯酸和丙烯酰胺等为主要原料,接枝玉米淀粉,研制了一种油田用胶结型封堵剂FDJ-1。采用红外光谱仪、激光粒度仪、热重分析仪验证了封堵剂的分子结构及热稳定性,研究了封堵剂对钻井液流变性、滤失性... 基于丙烯酸系树脂的良好吸水性能,以丙烯酸和丙烯酰胺等为主要原料,接枝玉米淀粉,研制了一种油田用胶结型封堵剂FDJ-1。采用红外光谱仪、激光粒度仪、热重分析仪验证了封堵剂的分子结构及热稳定性,研究了封堵剂对钻井液流变性、滤失性及封堵性能的影响,并分析了封堵机理。结果表明,封堵剂FDJ-1的粒径中值为65.39μm,体积平均径为85.01μm,热稳定性较好,分解温度为230℃。封堵剂FDJ-1对钻井液流变性能影响较小,当封堵剂FDJ-1加量为3%时,API滤失量降至3.7 mL,封堵率增至80.29%,增加3.29倍。FDJ-1在进入地层后,能进入不同尺寸孔隙和裂缝,同时遇水膨胀,通过膨胀、吸附形成具有一定强度的胶接型网络结构,从而达到封堵的目的。 展开更多
关键词 封堵剂 胶接性 钻井液
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丙烯酰胺基互穿网络的制备及对Fe^(3+)的吸附
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作者 薛丹 郭笑一 +1 位作者 张浩田 李善建 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第1期15-22,共8页
以磺酸基甜菜碱为互穿物,以丙烯酰胺(AM)、N-乙烯基吡咯烷酮和苯乙烯为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过两步聚合法制备AM基互穿网络。该网络可对Fe^(3+)形成高效且快速的吸附,25℃下用量为0.2 g/50 mL,吸附2... 以磺酸基甜菜碱为互穿物,以丙烯酰胺(AM)、N-乙烯基吡咯烷酮和苯乙烯为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过两步聚合法制备AM基互穿网络。该网络可对Fe^(3+)形成高效且快速的吸附,25℃下用量为0.2 g/50 mL,吸附2.5 h后达到平衡,最大吸附量为1.90 mg/g,此时吸附率可达76%;在50000 mg/L的矿化度下,对Fe^(3+)的吸附量仍能达到1.76 mg/g,在实际应用中,Fe^(3+)去除率可达80%以上。Fe^(3+)与互穿网络中的氨基、羰基和磺酸基形成配位键,吸附后荧光强度明显减小,并以单分子层形式吸附,化学控制为主,符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型。 展开更多
关键词 丙烯酰胺 互穿网络 Fe^(3+) 静态吸附 耐盐性能
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生物质衍生芳香族含氧化合物中C—O键断裂研究进展
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作者 邱泽刚 石亚斐 李志勤 《化工进展》 北大核心 2025年第3期1183-1193,共11页
木质生物质含有芳香环结构,但是其含氧量高。生物质衍生芳香族含氧化合物高值化利用的关键问题是其C—O键的活化断裂。生物质衍生芳香族含氧化合物中的C—O键有多种类型,主要包括连接芳环碳与羟基氧的C_(aryl)—O(H)键、醚键C_(aryl)—O... 木质生物质含有芳香环结构,但是其含氧量高。生物质衍生芳香族含氧化合物高值化利用的关键问题是其C—O键的活化断裂。生物质衍生芳香族含氧化合物中的C—O键有多种类型,主要包括连接芳环碳与羟基氧的C_(aryl)—O(H)键、醚键C_(aryl)—O—CH_(3)、芳环侧链中的C==O键等。通过催化加氢脱氧(HDO)使芳香族含氧化合物C—O键活化断裂。本文综述了生物质衍生芳香族含氧化合物的C—O键完全断裂,以及C—O键选择性断裂的研究现状;阐述了苯酚、甲基酚、苯甲醚、愈创木酚、丁香酚和香兰素等典型芳香族含氧化合物的C—O键催化断裂机理;分析了催化剂的加氢能力、亲氧性、酸位点、电子结构和金属位点等性质和结构对芳香族含氧化合物C—O键催化断裂的作用;进而提出了芳香族含氧化合物C—O键催化断裂的一些关键问题和研究重点。 展开更多
关键词 生物质 芳香含氧化合物 C—O键 加氢脱氧 催化机理
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石墨相氮化碳基光催化复合材料的元素掺杂改性研究综述
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作者 薛丹 朱华英 +2 位作者 林春玲 候寅 宋邓萌 《化学工程》 北大核心 2025年第4期29-35,共7页
基于g-C_(3)N_(4)(石墨相氮化碳)的光催化技术在污染物降解、光催化制氢、光催化还原CO_(2)等领域展现出巨大的潜力,然而,比表面积小、光生电子-空穴对复合率较高、光吸收范围有限等限制了g-C_(3)N_(4)的应用。提升其光催化性能的方法... 基于g-C_(3)N_(4)(石墨相氮化碳)的光催化技术在污染物降解、光催化制氢、光催化还原CO_(2)等领域展现出巨大的潜力,然而,比表面积小、光生电子-空穴对复合率较高、光吸收范围有限等限制了g-C_(3)N_(4)的应用。提升其光催化性能的方法通常有元素掺杂、形貌调控、构建异质结等。文中详细阐述了通过非金属元素和金属元素掺杂改性g-C_(3)N_(4)的方法、机理及其应用。此外,对g-C_(3)N_(4)的后续改性方向,如非金属和金属元素共掺杂、多种改性方法耦合作用的前景进行展望。 展开更多
关键词 石墨相氮化碳 元素掺杂改性 光催化 降解机理
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