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有机纳米稀土金属复合物对原油及燃油流变性影响的研究

作　者: 周世光
导　师: 辛寅昌
学　校: 山东师范大学
专　业: 物理化学
关键词: 流变性质稀土纳米溶胶-凝胶法核磁共振原油采收率分子聚集度台架试验燃油节能添加剂燃油节能效率环境保护
分类号: TE832.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

在原油开采和输送过程中人们要解决的一个主要难题是降低高粘度原油的粘度。引起原油粘度大的原因很复杂,除与原油族组成中胶质、沥青质的含量关系密切外,与外界条件(温度、溶剂、水、泡沫等)也有十分密切的关系。我们设计合成了纳米稀土金属溶胶和活性模板聚合物,然后用溶胶-凝胶法在活性模板聚合物上导入纳米稀土金属化合物,进而制备了新型纳米有机稀土金属复合物。该纳米有机稀土金属复合物经核磁共振处理后活性大大提高,用于石油开采,可使稠油明显降粘,改善原油流变性,从而减少开采和输送阻力,提高采收率和输送效率,同时不伤害地层。对原油产品——燃油而言其流变性变化在处理前后均是牛顿体,流变性改变的过程是从聚集度改变来进一步说明稀土有机活性复合物的作用所引起的燃油性能的提高。我们关心的是其聚集度等性质改变后对于节能和环保的意义。我们又利用该种纳米有机稀土金属复合物催化剂为基础复配了燃油节能环保添加剂。介绍了用于燃油节能环保的核磁共振处理改性的纳米稀土金属活性复合物。通过紫外分析发现核磁共振处理稀土活性复合物后紫外图谱与未处理前比较发生了很大变化;而柴油机台架实验发现,通过核磁共振处理后的稀土活性复合物加到燃油中后,与未处理前比较的性能有明显提高,特别改善了燃油在柴油车和汽车的节能、抗磨损,有效降低了尾气中排放的有害物质含量。并对其机理进行了初步的探讨。本文研究的主要工作和贡献如下:(1)创造性的制备了作为模板材料立构规整性的树型活性聚合物。(2)用溶胶-凝胶法制备了液态-无晶形的纳米有机稀土金属复合物,与常见固态-晶形稀土催化剂有根本性区别。(3)用核磁共振的物理方法处理极大提高了复合物的活性,并对其机理进行了初步的探讨。(4)在地层条件下原油粘度大大降低,不仅提高原油采收率,而且可以提高原油品质,不仅在能源工业有应用前景,而且对于处理污油效果十分显著。其工艺技术与产品性能达到了国际同类产品领先水平。(5)复配了用于燃油节能环保的稀土金属活性复合物,核磁共振处理后,台架实验和跑车实验验证了它对节能环保的极大作用。(6)我们初步认为这种活性的极大增强应主要归功于复合物中1 H的核磁共振导致

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-9
1 前言  9-32
  1.1 文献综述  10-29
  1.2 研究的目的和意义  29-32
2 核磁共振处理稀土复合物对原油体系影响的研究  32-54
  2.1 外界因素对原油粘度的影响  32-35
  2.2 高粘原油目前常用的降粘方法及优缺点  35-36
  2.3 核磁共振处理有机稀土复合物对高粘原油影响的研究  36-48
  2.4 室内驱油实验性能评价  48-51
  2.5 核磁共振处理纳米有机稀土复合物的作用机理研究.  51-53
  2.6 结论  53-54
3 核磁共振处理有机稀土复合物对燃油体系影响的研究  54-73
  3.1 燃油节能产品的国内外现状及发展趋势  54-59
  3.2 实验部分  59-63
  3.3 实验结果与讨论  63-70
  3.4 核磁处理有机活性复合物用于燃油节能环保的机理初探  70-72
  3.5 结论  72-73
参考文献  73-76
致谢  76-77
附1 攻读硕士学位期间发表的论文  77
附2 文中注¤¤处为技术保密的地方,没有写明具体的物质  77

有机纳米稀土金属复合物对原油及燃油流变性影响的研究

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