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FCC催化剂传质强化活性位利用效率的可视化分析

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化工学报 2024年

作者：王冉王焕熊晓云关慧敏郑云锋陈彩琳秦玉才宋丽娟辽宁石油化工大学石油化工学院中国石油大学(华东)化学化工学院中国石油石油化工研究院兰州石油化工研究中心

流化催化裂化（FCC）催化剂传质性能抑制活性位利用效率是影响其催化性能的关键因素，本文选用6种不同基质材料制备的FCC催化剂样品，在系统分析催化孔结构和酸性质的基础上，利用激光共聚焦荧光显微成像技术和吸附穿透曲线法模拟考察... 详细信息

流化催化裂化（FCC）催化剂传质性能抑制活性位利用效率是影响其催化性能的关键因素，本文选用6种不同基质材料制备的FCC催化剂样品，在系统分析催化孔结构和酸性质的基础上，利用激光共聚焦荧光显微成像技术和吸附穿透曲线法模拟考察了重油大分子的传质扩散行为；并运用单分子荧光成像技术，以B酸中心催化噻吩低聚反应生成低聚物的数量作为判据考察了系列催化剂的活性位利用效率。研究发现，相比于传统的高岭土和拟薄水铝石作为基质材料，本课题组设计开发的大孔富B酸的基质材料（APM-9）明显优化了大分子在FCC催化剂上传质性能，从而显著提升了活性位的利用效率。发展了一种新颖的FCC催化剂结构参数与其传质性能、酸中心利用效率构效关系建立的方法，可为催化剂基质材料的设计和优化提供数据支撑和理论指导。

关键词： FCC催化剂大孔基质荧光显微成像技术传质酸催化

氢氧化镁的表面改性及其在硅橡胶中的阻燃性能研究

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现代化工 2024年第4期44卷 146-151页

作者：马树刚万子岸刘星池王世荣李祥高侯经纬中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院北京102206 天津大学化工学院天津300372 天津化学化工协同创新中心天津300372

分别采用乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、乙基三乙氧基硅烷(ETES)以及3-(氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)对氢氧化镁(MH)进行表面改性,研究了改性工艺对改性MH粒子表面特性的影响。结果表明,确定的最佳改性条件为:改性剂为VTES、改性剂质量分... 详细信息

分别采用乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、乙基三乙氧基硅烷(ETES)以及3-(氨基丙基)三乙氧基硅烷(APTES)对氢氧化镁(MH)进行表面改性,研究了改性工艺对改性MH粒子表面特性的影响。结果表明,确定的最佳改性条件为:改性剂为VTES、改性剂质量分数为8%、反应温度为80℃、搅拌转速为500 r/min、反应时间为2.0 h。将改性MH共混入硅橡胶,当VTES-MH质量分数为50%时,与未添加MH的硅橡胶相比,VTES-MH/硅橡胶复合材料的拉伸强度和断裂伸长率仅分别降低了5%和11%,具有良好的力学性能;极限氧指数为40.2%,具有优良的阻燃性能。

关键词：氢氧化镁阻燃剂改性硅橡胶

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准噶尔盆地阜康凹陷三工河组流体包裹体特征与成藏期压力恢复

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地球科学 2024年第7期49卷 2420-2433页

作者：张洪瑞刘华韩载华李君张卫彪中国石油大学地球科学与技术学院山东青岛266580 胜利油田石油开发中心有限公司山东东营257000 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083

油气成藏时间与地层压力恢复对于油气成藏过程分析具有重要意义.综合利用包裹体观测技术以及盐度-均一温度法和PVTx模拟法,恢复了阜康凹陷三工河组油气成藏时间与储层压力.研究表明,研究区侏罗系自4500 m开始发育超压,三工河组超压明显... 详细信息

油气成藏时间与地层压力恢复对于油气成藏过程分析具有重要意义.综合利用包裹体观测技术以及盐度-均一温度法和PVTx模拟法,恢复了阜康凹陷三工河组油气成藏时间与储层压力.研究表明,研究区侏罗系自4500 m开始发育超压,三工河组超压明显.三工河组发育两期烃类包裹体:第一期发育在石英颗粒内部,多呈黄色、黄绿色荧光,伴生盐水包裹体均一温度主区间为85~95℃,对应早白垩世中期成藏;第二期沿切穿石英次生加大或整个石英颗粒的愈合缝发育,多呈蓝白色荧光,气液两相明显增多,伴生盐水包裹体均一温度主区间为105~115℃,对应新近纪至今成藏.油气运聚成藏时,三工河组发育超压,第一期压力系数介于1.39~1.44,第二期高达2.11,呈现“增压-泄压-强增压”演化模式.强超压代表了油气运移动力较强,是侏罗系致密储层成藏的关键因素.

关键词：准噶尔盆地流体包裹体 PVTx模拟古压力恢复压力演化成藏动力石油地质

聚焦磷酸哌嗪-埃洛石纳米管-三聚氰胺氰尿酸盐协效阻燃环氧树脂

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材料工程 2023年第6期51卷 177-185页

作者：马静刘美哲朱明轩朱璟张照邦汪宝和天津大学石油化工技术开发中心绿色合成与转化教育部重点实验室天津300072

通过改进现有制备方法,合成了一种高热稳定性的聚焦磷酸哌嗪(PAPP),并将其与埃洛石纳米管(HNTs)、三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)复配为P-N-Si系膨胀型阻燃剂,协效阻燃环氧树脂(EP)。通过极限氧指数、垂直燃烧、锥形量热仪、SEM等测试方法,考察... 详细信息

通过改进现有制备方法,合成了一种高热稳定性的聚焦磷酸哌嗪(PAPP),并将其与埃洛石纳米管(HNTs)、三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)复配为P-N-Si系膨胀型阻燃剂,协效阻燃环氧树脂(EP)。通过极限氧指数、垂直燃烧、锥形量热仪、SEM等测试方法,考察了膨胀型阻燃剂对EP阻燃性能的影响。结果表明,复配阻燃剂的引入形成了致密、连续的膨胀型炭层,从凝聚相和气相分别提高了环氧树脂的阻燃效率,有效降低了环氧树脂的放热速率和放热量,以及有毒气体的释放,当PAPP/HNTs/MCA配比为7∶1∶2时,极限氧指数达34.3%,UL-94达V-0级,相比于纯EP,残炭量显著增加,热释放速率(HRR)峰值下降了60.56%,总热释放量(THR)及有毒气体的排出大幅度减少。热重分析结果表明,阻燃改性后EP的初始分解温度降幅ΔT为4.4%,改性后的EP仍具有较高的热稳定性。

关键词：环氧树脂膨胀型阻燃剂阻燃性能热稳定性聚焦磷酸哌嗪

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锂离子电池硅基负极用功能粘结剂的研究进展

物理化学学报 2024年第6期40卷 1-14页

作者：张景硕翟越赵子云何家兴魏伟肖菁吴士超杨全红天津大学化工学院Nanoyang课题组国家储能产学研一体化平台天津化学化工协同创新中心天津市先进碳与电化学储能重点实验室天津300072 物质绿色创造与制造海河实验室天津300192 天目湖先进储能技术研究院江苏溧阳213300 天津大学-新加坡国立大学福州联合学院天津大学福州国际研究院福州350207

硅(Si)具有超高的理论比容量、较低的嵌锂电位及丰富的储量等优势,是发展高比能锂离子电池的关键负极材料。同纳米Si相比,低成本、高振实密度和低界面反应的微米Si应用于高体积能量密度器件独具优势。然而其300%体积形变产生的巨大应力... 详细信息

硅(Si)具有超高的理论比容量、较低的嵌锂电位及丰富的储量等优势,是发展高比能锂离子电池的关键负极材料。同纳米Si相比,低成本、高振实密度和低界面反应的微米Si应用于高体积能量密度器件独具优势。然而其300%体积形变产生的巨大应力,使得颗粒破碎粉化、电极结构退化以及导电网络失效等问题更为严峻,极大制约了其商业化进程。粘结剂是适应Si体积变化,提供稳定导电网络的重要手段。开发高容量、高稳定微米Si基负极对粘结体系设计提出了更大的挑战。本文首先阐明了粘结剂的基础功能与粘结机制,然后从自愈合、电子导电、离子导电以及参与固态电解质层构建四个方面,总结了Si基负极用功能粘结剂的设计策略和作用原理,最后展望了面向实用化的Si基负极功能粘结剂面临的挑战和未来发展方向。

关键词：锂离子电池硅基负极功能粘结剂自愈合聚合物导电聚合物

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固体甲基铝氧烷用于负载茂金属催化剂的研究

化学工业与工程 2024年第3期41卷 56-67页

作者：邬超凡臧瑾瑾王立娟李健天津科技大学化工与材料学院中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院大庆化工研究中心

在烯烃聚合领域，甲基铝氧烷(MAO)是茂金属催化剂体系中最常用的助催化剂。本研究以苯甲酸催化三甲基铝(TMA)受控水解生成甲基铝氧烷(MAO),经热解过程后合成了一种不溶形式的固体聚甲基铝氧烷(sMAO)。系统考察了制备过程条件如前驱体三... 详细信息

在烯烃聚合领域，甲基铝氧烷(MAO)是茂金属催化剂体系中最常用的助催化剂。本研究以苯甲酸催化三甲基铝(TMA)受控水解生成甲基铝氧烷(MAO),经热解过程后合成了一种不溶形式的固体聚甲基铝氧烷(sMAO)。系统考察了制备过程条件如前驱体三甲基铝浓度、热解温度、己烷用量等对产品sMAO形貌的影响规律。利用扫描电镜、电感耦合等离子体质谱仪、激光粒度分布仪等手段对sMAO进行了分析表征。sMAO可以作为载体负载茂金属化合物，用于乙烯淤浆聚合反应。以rac-乙烯双(1-茚基)二氯化锆为茂金属活性组分，将其固定化于sMAO载体上，可在己烷溶剂中获得极高的催化聚合活性，与传统硅胶负载茂金属催化剂相比提高了4～5倍。

关键词：固体甲基铝氧烷茂金属催化剂聚乙烯淤浆聚合

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耐240℃超高温降失水剂的制备及性能研究

化学工业与工程 2024年

作者：曹成章常庆露胡苗苗郭锦棠天津大学浙江研究院(绍兴) 天津大学化工学院中石化胜利石油工程有限公司固井技术服务中心

为改善油井水泥高温下的降失水性能，通过引入特殊抗高温单体对苯乙烯磺酸钠 (S)，以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N，N－二甲基丙烯酰胺 ( DMAA)、衣康酸（IA）和抗高温环状单体S为原料，在引发剂APS的存在下，采用自由基共聚法... 详细信息

为改善油井水泥高温下的降失水性能，通过引入特殊抗高温单体对苯乙烯磺酸钠 (S)，以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）、N，N－二甲基丙烯酰胺 ( DMAA)、衣康酸（IA）和抗高温环状单体S为原料，在引发剂APS的存在下，采用自由基共聚法合成了耐高温的降失水剂FLA-2。采用AMPS，DMAA及IA三种单体合成了降失水剂FLA-1作为对比样，分析添加抗高温单体S后降失水剂FLA-2的性能。结果表明，含有降失水剂FLA-2的水泥在浓度为15 wt%的盐水体系下失水量为22 mL，相较于含有FLA-1的水泥失水量明显减少了21.4%。

关键词：油井水泥耐高温降失水剂

同轴静电共喷纺及其在锂离子电池复合隔膜改性中的应用

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高分子材料科学与工程 2024年第3期40卷 125-132页

作者：任婕刘太奇郑玄之安雪谢成西吴飞翔北京石油化工学院环境材料研究中心北京102617 北京化工大学材料科学与工程系北京100029

文中介绍了一种制备纳米复合膜的方法——同轴静电共喷纺。首先组装了由外喷嘴和内喷嘴构成的同轴共喷纺装置,将静电纺丝与静电喷涂结合起来,利用该技术制备纳米纤维/颗粒复合膜。将聚偏氟乙烯(PVDF)/SiO_(2)溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)... 详细信息

文中介绍了一种制备纳米复合膜的方法——同轴静电共喷纺。首先组装了由外喷嘴和内喷嘴构成的同轴共喷纺装置,将静电纺丝与静电喷涂结合起来,利用该技术制备纳米纤维/颗粒复合膜。将聚偏氟乙烯(PVDF)/SiO_(2)溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,从外喷口制备颗粒;PVDF溶于DMF和丙酮混合物中,从内喷口制备纤维,成功制备了同时含颗粒和纤维的PVDF&PVDF/SiO_(2)复合膜,复合膜中颗粒的平均粒径为2.01μm,纤维平均直径为0.43μm。然后将PVDF&PVDF/SiO_(2)复合膜原位涂覆在商用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)隔膜上,从而制备了一种新型锂离子电池复合隔膜。测试结果表明,该复合隔膜的孔隙率为85.96%,比UHMWPE基材膜的37.85%有明显的提高,纵向收缩率由7.28%降低到5.26%,复合隔膜接触角由48.55°降低到14.93°。与未改性的商用隔膜相比,同轴静电共喷纺制备的复合隔膜首次充放电比容量由107.8 mAh/g提高到122.4 mAh/g,经50次循环后,仍具有良好的循环稳定性。

关键词：同轴静电共喷纺复合隔膜孔隙率

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加油站场地气相抽提(SVE)拖尾污染物的微生物降解效果研究

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石油炼制与化工 2024年第5期55卷 123-134页

作者：杨玉敏张博宇崔佳琦闻建平中石化炼化工程(集团)股份有限公司洛阳技术研发中心河南洛阳471003 天津大学化工学院

针对加油站场地气相抽提(SVE)拖尾污染物组成及其含量,首先利用不同浓度石油烃对活性污泥中石油烃降解微生物进行驯化、富集以及筛选,共分离出7株优质石油烃降解菌;其次利用混合降解菌群进行降解试验,对人工配制模拟石油烃污染土壤(石... 详细信息

针对加油站场地气相抽提(SVE)拖尾污染物组成及其含量,首先利用不同浓度石油烃对活性污泥中石油烃降解微生物进行驯化、富集以及筛选,共分离出7株优质石油烃降解菌;其次利用混合降解菌群进行降解试验,对人工配制模拟石油烃污染土壤(石油烃初始质量分数约1400μg/g)生物降解180 d后,石油烃降解率大于86%;最后,开展混合降解菌对目标加油站真实污染土壤(石油烃初始质量分数1532.3μg/g)降解试验研究,结果表明,微生物混合菌群将真实污染土壤中石油烃质量分数降至342.6μg/g(230 d),满足美国堪萨斯州风险评估标准(非居民用地石油烃质量分数小于450μg/g),降解率可达77.6%。

关键词：石油烃污染场地微生物降解菌场地修复气相抽提