检索结果-内蒙古大学图书馆

化工学报 2025年第2期76卷 686-694页

作者：崔家馨殷梦凡郑涛刘晗张睿刘植昌刘海燕徐春明孟祥海中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京102249

石脑油中烯烃/烷烃的分离是石油化工过程原料优化和产品精制的需求,液液萃取是烯烃/烷烃分离的重要途径。以1-己烯/正己烷为模型化合物,探讨了铝铜双金属离子液体选择性萃取烯烃的可行性。结果表明,铝铜双金属离子液体对1-己烯/正己烷... 详细信息

石脑油中烯烃/烷烃的分离是石油化工过程原料优化和产品精制的需求,液液萃取是烯烃/烷烃分离的重要途径。以1-己烯/正己烷为模型化合物,探讨了铝铜双金属离子液体选择性萃取烯烃的可行性。结果表明,铝铜双金属离子液体对1-己烯/正己烷具有较好的分离性能,在剂油质量比为2、萃取温度10℃的条件下,1-己烯萃取选择性为6.33,优于常规咪唑型离子液体和传统有机溶剂。此外,铝铜双金属离子液体具有良好的重复使用性能。通过同步辐射X射线吸收精细结构光谱(XAFS)和密度泛函理论(DFT)揭示了双金属离子液体阴离子结构。利用量子化学计算手段对离子液体与1-己烯、正己烷相互作用进行计算分析,解释了双金属离子液体选择性分离1-己烯的原理。

关键词：萃取离子液体 1-己烯正己烷分离

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基于PET废弃物化学解聚

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化学进展 2025年第2期37卷 226-234页

作者：张浩哲许文龙孟繁升赵强乔英云田原宇中国石油大学(华东)重质油全国重点实验室青岛266580

以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为代表的塑料制品,已成为现代生活和全球经济的重要组成部分。为解决PET废弃物引起的资源浪费和环境问题,实现材料的高值化循环利用,亟需探索低成本绿色高效转化回收方法。化学解聚可处理低价值、混合、受... 详细信息

以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为代表的塑料制品,已成为现代生活和全球经济的重要组成部分。为解决PET废弃物引起的资源浪费和环境问题,实现材料的高值化循环利用,亟需探索低成本绿色高效转化回收方法。化学解聚可处理低价值、混合、受污染的塑料,通过不同的化学反应回收聚合物单体或化学升级再造生产具有高附加值的新产品,实现塑料废弃物的闭环循环及高值化应用,是建立循环聚合物经济的关键途径。本文综述了PET废弃物化学解聚工艺的研究进展,分析了PET废弃物化学解聚技术存在的问题,并对PET废弃物化学解聚工艺的未来发展趋势进行了展望。

关键词： PET废弃物化学解聚水解法醇解法氨解与胺解法超临界解聚

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深层油气层水力压裂化学暂堵剂研究进展及展望

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天然气工业 2025年第4期45卷 19-32页

作者：戴彩丽王子昭李琳蒋田宇刘津铭董云博赵明伟吴一宁深层油气全国重点实验室·中国石油大学(华东) 山东省油气田化学重点实验室·中国石油大学(华东)

深层油气储层普遍具有埋藏深、温度高、压力大、非均质性强、地层流体特征复杂、自然产能低，岩石塑性强等特征，油气层暂堵压裂技术一般通过化学暂堵剂来实现压力转向开启新裂缝，从而有效提高储层的增产改造体积。暂堵剂性能对于深层... 详细信息

深层油气储层普遍具有埋藏深、温度高、压力大、非均质性强、地层流体特征复杂、自然产能低，岩石塑性强等特征，油气层暂堵压裂技术一般通过化学暂堵剂来实现压力转向开启新裂缝，从而有效提高储层的增产改造体积。暂堵剂性能对于深层油气水力压裂形成复杂缝网至关重要。为此，通过对现有深层油气化学暂堵压裂技术进行梳理和总结，结合各储层应用条件、施工工况提出了深层油气暂堵剂关键应用材料的使用要求，然后通过对各类深层油气储层暂堵材料的作用机理及现场应用调研，明晰了深层油气层水力压裂暂堵材料研发面临的挑战并对其技术发展方向进行了展望。研究结果表明：(1)现有深层油气层暂堵压裂技术针对不同储层特征已经形成了较为完善的施工工艺，缝口/缝内暂堵材料的性能要求主要集中在高温（> 160℃）适应性、封堵后高承压能力（有效暂堵压力10～20 MPa）以及降解后低残渣率（降解率> 99%）；(2)现有缝口/缝内暂堵材料分别以金属合金及有机高分子类、树脂及凝胶类或复合类为主，室内岩心暂堵实验评价能够实现最高耐温160℃、缝口/缝内承压最高30 MPa/24.6 MPa；(3)针对耐温超160℃储层，暂堵材料研发主要面临高温封堵结构提前失效、混合致密承压材料降解后残渣率较高和暂堵压裂支撑裂缝导流能力差等问题，后续暂堵材料应从提升封堵结构致密性、优化暂堵剂结构、合理调整可降解材料中混合耐温材料占比等方面进行研发。结论认为，现有深层油气层暂堵转向压裂储层改造能力主要受关键暂堵材料影响，将来暂堵材料研发应向多功能、复合化方向发展，该成果可以为研发适用于超160℃油气层暂堵压裂关键材料提供理论指导。

关键词：深层油气藏水力压裂暂堵转向化学暂堵剂非均质性展望

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用于高性能双碳锂离子电容器的氮掺杂有序介孔碳的制备及其性能

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中国石油大学学报(自然科学版) 2025年第2期49卷 256-264页

作者：房海秋曹林芳张燕王斌中国石油大学(华东)化学化工学院中国石油大学(华东)重质油全国重点实验室

采用高温氨化法对有序介孔材料（CMK-3）进行氮掺杂，通过调控煅烧温度优化有序介孔材料（NC-T）的电子结构、氮掺杂量及类型。结果表明：煅烧温度为700℃下制备的NC-700获得3.79%的氮掺杂量，包含1.38%的活性吡啶氮及0.96%的吡咯氮；以... 详细信息

采用高温氨化法对有序介孔材料（CMK-3）进行氮掺杂，通过调控煅烧温度优化有序介孔材料（NC-T）的电子结构、氮掺杂量及类型。结果表明：煅烧温度为700℃下制备的NC-700获得3.79%的氮掺杂量，包含1.38%的活性吡啶氮及0.96%的吡咯氮；以NC-700作锂离子电容器（LICs）正极材料时，较未掺杂的有序介孔碳材料CMK-3比容量提升了近60%;当将NC-700同时作为正负极材料组装成对称LICs时，可在230 W·kg-1的功率密度下达到225 W·h·kg-1的能量密度。

关键词：锂离子电容器有序介孔碳氮掺杂

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原油一步法催化裂解制低碳烯烃:实验和反应路径研究

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化工学报 2025年第2期76卷 667-685页

作者：党法璐孙志国高照王刚陈政宇张霖宙连竞存刘美佳张忠东刘超伟中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京102249 中国石油石油化工研究院北京102206

首先通过中试实验获得大庆原油制低碳烯烃的反应规律及优选反应域;然后基于智慧炼化技术进行了分子动力学建模,模型包括原料组成、反应机理制定、反应网络生成、动力学及反应器型式。通过全局优化算法训练实验数据得到动力学参数,模型... 详细信息

首先通过中试实验获得大庆原油制低碳烯烃的反应规律及优选反应域;然后基于智慧炼化技术进行了分子动力学建模,模型包括原料组成、反应机理制定、反应网络生成、动力学及反应器型式。通过全局优化算法训练实验数据得到动力学参数,模型在馏分产率、气体产率、液体产品烃族组成等方面的计算值和实验值基本一致。利用模型剖析了优选实验条件下原油制低碳烯烃的分子转化路径,定量对比了理论上关键裂解主反应及副反应对低碳烯烃产率的影响,探索了消除副反应后理想情况下的产物分布情况。模型计算发现影响低碳烯烃生成的三个最关键裂解主反应路径为:烯烃中间裂解、烯烃裂解生成丙烯、丁烯及烷烃中间裂解反应;三种影响低碳烯烃产率的主要副反应为:氢转移、烯烃环化及烯烃叠合反应。利用模型对最优化实验点进行计算,模拟优化在消除所有副反应后,乙烯、丙烯及丁烯产率分别提升3.91、10.88及10.51个百分点,总低碳烯烃产率相对提高约45.5%(质量分数)。

关键词：智慧炼化石蜡基原油催化裂解动力学模型模拟化学反应

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原油直接加氢改质及其沥青质超分子解缔反应的研究

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化工学报 2025年第2期76卷 812-824页

作者：许顺年冯晓史得军孙志国张宸玮王刚高金森徐春明中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京102249 中国石油石油化工研究院北京102206

加氢处理是劣质重油提质升级的重要工艺,但是沥青质超分子的存在严重影响了加氢改质的效果。因此,针对沥青质超分子三个主要层级结构(分子单元、纳米聚集体和团簇),提高其加氢解缔效率至关重要。本研究考察了原油直接加氢的反应性能及... 详细信息

加氢处理是劣质重油提质升级的重要工艺,但是沥青质超分子的存在严重影响了加氢改质的效果。因此,针对沥青质超分子三个主要层级结构(分子单元、纳米聚集体和团簇),提高其加氢解缔效率至关重要。本研究考察了原油直接加氢的反应性能及沥青质超分子层级结构的变化规律,旨在为提高石油中沥青质超分子解缔效率提供新的解决方案。结果表明,与重油加氢相比,原油直接加氢表现出更优异的改质性能,其中非烃化合物的脱除率超过70%,而沥青质的脱除率则超过80%。在原油加氢过程中,沥青质的表观结构尺寸从原先的2~4μm降低到2μm以下,且颗粒尺寸变得更加均匀。沥青质超分子的层级结构也发生了显著变化,超分子团簇的尺寸相比加氢前减少了50%以上,沥青质超分子中90%的非晶纳米聚集体被转化,而难以转化的似晶纳米聚集体的转化率也超过了70%。原油加氢处理降低了分子单元之间的空间屏蔽效应,使其形成了更紧密的次级结构。本研究探索了原油直接加氢改质的新方法,以提高沥青质超分子解缔性能,促进劣质原油的高效利用。

关键词：原油加氢沥青质聚合解缔层级结构

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裂缝性水封气藏解封特征影响因素与变化规律

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天然气工业 2025年第1期45卷 129-139页

作者：王敬刘俊源王焱伟刘慧卿赵力彬油气资源与工程全国重点实验室·中国石油大学(北京) 中国石油大学(北京)教育部重点实验室中国石油塔里木油田公司

裂缝性气藏水封气严重影响气井产能发挥,通过降低井底压力来降低裂缝中压力以形成较大的基质—裂缝压差是实现解封的重要手段,但影响解封过程的众多因素尚不明确。为此,开展了裂缝性水封气藏解封压差测试实验和微观排水孔隙尺度模拟,明... 详细信息

裂缝性气藏水封气严重影响气井产能发挥,通过降低井底压力来降低裂缝中压力以形成较大的基质—裂缝压差是实现解封的重要手段,但影响解封过程的众多因素尚不明确。为此,开展了裂缝性水封气藏解封压差测试实验和微观排水孔隙尺度模拟,明确了不同因素对解封压差和解封效率的影响规律,建立了裂缝性水封气藏解封压差预测模型,揭示了水封气解封过程中气体微观排水特征、流体微观分布演化规律以及不同因素对气驱排水解封的作用机制。研究结果表明:(1)解封压差是评价裂缝性水封气藏解封难易程度的重要指标,储层渗透率、润湿性、气水界面张力、水封程度和裂缝压力是影响解封特征的关键因素。随着基质渗透率降低,水封段塞对气体流动的阻碍作用增强,解封压差大幅增加;同时,解封压差会随着水封程度和裂缝压力的增加而增大。(2)利用润湿反转剂可改善孔隙壁面润湿性,降低气水界面张力,且随着基质渗透率增加,润湿反转剂更容易进入基质孔隙并改善其润湿性,解封压差的降低幅度更显著;但随着润湿反转剂浓度的增加,由于表面润湿性和气水界面张力的共同作用,解封压差呈现先增加后降低的趋势。(3)解封效率是评价解封效果的重要指标,且不同因素对解封压差和解封效率的影响机理存在差异。当裂缝内压力增加时,气体微观波及效率提高,解封效率增加;随着润湿反转剂浓度的增加,解封效率呈现先降低后上升的趋势;孔隙壁面润湿性由亲水性转化为疏水性,对指进现象有明显的抑制作用,能够大幅提高解封效率;同时气水界面张力降低,对指进现象产生一定的促进作用,解封效率略微降低。结论认为,裂缝性水封气藏可通过降低井底压力和注入润湿反转剂的方法实现解封,对该类气藏的高效开发具有重要的指导意义。

关键词：裂缝性气藏水封程度解封压差解封效率变化规律提高采收率

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萃取精馏分离丙酮-正庚烷的模拟与控制

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化工进展 2025年第3期44卷 1253-1262页

作者：孔洁李沅欣孙兰义中国石油大学(华东)化学化工学院重质油国家重点实验室山东青岛266580

以1-氯丁烷为中间沸点夹带剂,分别使用侧线萃取精馏流程和内循环萃取精馏流程分离了丙酮-正庚烷共沸物。以年总费用、二氧化碳排放量和热力学效率为评价指标,使用多目标遗传算法分别对两流程进行了优化,获取了最佳设备参数与操作参数。... 详细信息

以1-氯丁烷为中间沸点夹带剂,分别使用侧线萃取精馏流程和内循环萃取精馏流程分离了丙酮-正庚烷共沸物。以年总费用、二氧化碳排放量和热力学效率为评价指标,使用多目标遗传算法分别对两流程进行了优化,获取了最佳设备参数与操作参数。优化结果表明,与侧线萃取精馏流程相比,内循环萃取精馏流程降低了9.77%的年总费用,11.95%的二氧化碳排放量,提高了1.47%的热力学效率。对侧线萃取精馏和内循环萃取精馏分离丙酮-正庚烷共沸物的动态特性进行了研究,构建了合理的控制方案。添加进料流量扰动和进料组成扰动后,两流程的产品均可恢复至设定值附近。使用绝对偏差积分对两流程的控制效果进行了量化,结果显示内循环萃取精馏流程具有更好的动态可控性。

关键词：共沸物萃取精馏优化过程控制

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LNG开架式气化器传热强化的研究进展

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化工进展 2025年第3期44卷 1206-1217页

作者：王美杰韦刘轲贾保印蓝兴英高金森石孝刚中国石油大学(北京)重质油全国重点实验室北京102249 中国寰球工程有限公司北京100124

天然气具有清洁低碳、热值高、高效灵活等优点,对促进中国新型能源结构转型具有重要意义。LNG接收站承担着天然气的储存与计量外输任务,其中气化器作为LNG接收站的关键设备近年来受到广泛关注,目前国内外学者通过实验和模拟的方式围绕... 详细信息

天然气具有清洁低碳、热值高、高效灵活等优点,对促进中国新型能源结构转型具有重要意义。LNG接收站承担着天然气的储存与计量外输任务,其中气化器作为LNG接收站的关键设备近年来受到广泛关注,目前国内外学者通过实验和模拟的方式围绕气化器的结构与换热性能开展了相关研究并取得了一定成果,但是关于强化换热的措施有待创新和突破。本文综述了LNG接收站中常用气化器的运作方式及换热机理,分析了各气化器的适用条件,重点介绍了海水超级开架式气化器内部流动及传热过程的物理机制,总结出了各运行参数、设计结构及结冰状况对气化性能的影响,提出了强化传热的措施和研究方向,为气化器的结构与过程优化提供了一定参考建议。

关键词：天然气气化器气化强化传热结冰状况

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基于脉冲压缩技术的裸眼井声波测井方法

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地球物理学报 2025年第1期68卷 365-374页

作者：陶声越车小花乔文孝赵琪琪王佳乐油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)北京102249 北京市地球探测与信息技术重点实验室中国石油大学(北京)北京102249

声波测井技术被广泛应用在油田的勘探开发中,然而对于传统的阵列声波测井仪器,发射换能器往往使用单脉冲信号激励,这种激励信号能量持续时间较短、占空比低,使得换能器辐射的能量有限,接收信号容易受到井中噪声影响.本文采用有限差分数... 详细信息

声波测井技术被广泛应用在油田的勘探开发中,然而对于传统的阵列声波测井仪器,发射换能器往往使用单脉冲信号激励,这种激励信号能量持续时间较短、占空比低,使得换能器辐射的能量有限,接收信号容易受到井中噪声影响.本文采用有限差分数值模拟方法,对比了分别采用Ricker信号和线性调频信号作为声波测井的单极子声源信号时,充液裸眼井中的声场响应特征,探讨了脉冲压缩技术在提高声波测井的模式波分辨率和信噪比等方面的可行性.数值模拟结果表明,对于线性调频声源信号,接收到的阵列接收信号经过脉冲压缩处理后的波形与采用脉冲声源时的阵列接收信号的波形形态几乎一致,但模式波分辨率得到明显提升,传统的用于脉冲声源的声波测井信号处理的方法同样适用于经过脉冲压缩后的线性调频阵列接收信号.相较于传统的频域滤波技术,使用脉冲压缩技术能够更加有效地提高接收波形以及模式波频散曲线的信噪比,但线性调频接收波形所需的记录时间更长,产生的数据量更大,这给井下数据处理和数据高速传输带来了新的挑战.

关键词：阵列声波裸眼井线性调频脉冲压缩数值模拟

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