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，過渡金屬FE、NI、CU和ZN摻雜對脫硫的最佳值分別為07，50，3和10和40，稀土金屬摻雜的最佳值為10LA3，20CE3，銀、氮摻雜的最佳值為10AG和300N；不同物質(zhì)摻雜對TIO2光催化活性的影響不同，同一種金屬的不同鹽摻雜效果有明顯差異；根據(jù)光催化脫硫率的對比，摻雜FE、NI、CU、AG的TIO2采用550進行焙燒光催化活性最好；而摻雜ZN、LA、CE、N的TIO2采用500進行焙燒光催化活性最好；在催化劑焙燒溫度為550下的07FETIO2的光催化脫硫率最高。技術(shù)指標1、模擬天然氣進料硫（H2S）為16667MG/M3，在進行光催化反應(yīng)后總硫含量為45MG/M3，脫硫率達到了973。2、燃料氣進料總硫為105MG/M3，在進行光催化反應(yīng)后總硫含量為72MG/M3，脫硫率達到了931。3、通過實驗可知脫硫反應(yīng)時間在5H后效果曲于平緩，因此最佳時間為5H。4、脫硫劑最佳焙燒溫度控制在500550之間。創(chuàng)新點1、把納米TIO2應(yīng)用到脫硫領(lǐng)域，并取得了顯著的效果，而且此脫硫劑對于氣液燃料都適用，為復(fù)合納米材料在脫硫和其他領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。2、對納米TIO2進行了改性研究，即摻雜了少量不同物質(zhì)，使TIO2的內(nèi)部晶型發(fā)生了變化，從而提高了脫硫率；而且降低了電子和孔穴的復(fù)合幾率，使得該材料的重復(fù)使用次數(shù)大大提高。推廣應(yīng)用情況、前景及效益通過對復(fù)合納米改性TIO2作為光催化劑及其對燃料氣深度脫硫技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn)，此技術(shù)有可能推廣應(yīng)用到各種氣液燃料脫硫領(lǐng)域。由于實驗必須在紫外光照射下才有效果，在可見光照射下能完成脫硫是目前的研究方向，而通過UVVIS分析可知通過過渡金屬、稀土金屬、和非金屬摻雜，使TIO2催化劑的比表面積增大，光譜響應(yīng)范圍已經(jīng)有由紫外區(qū)擴展到可見光區(qū)的趨勢。而從經(jīng)濟效益和綠色環(huán)保方面考慮該復(fù)合材料具有良好的應(yīng)用前景。技術(shù)水平本項目在光催化對燃料氣深度脫硫技術(shù)方面的研究處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果不僅可以用于天然氣脫硫，還可以用于液化氣和一些氣、液燃料脫硫等方面。地下水中硝酸鹽氮污染化學催化反硝化修復(fù)主要研究人員崔寶臣劉淑芝荊國林羅洪君戴紅霞王續(xù)遠研究起止時間200601200812研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省教育廳資助的面上項目，屬于環(huán)境學科，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。研究內(nèi)容選擇幾種常見的催化劑活性組分FE、CU、W、MN、NI、MO、SN和PD以及載體AL2O3，制備成負載型催化劑，通過實驗考查催化劑的催化還原硝酸鹽反應(yīng)的活性和選擇性。結(jié)果表明，非貴雙金屬催化劑和三金屬催化劑催化還原水中硝酸鹽效率高，是具有較高研究價值的新型催化劑。研究了催化劑制備方法對催化劑性能的影響，確定了催化劑制備條件和配比條件。系統(tǒng)考察了反應(yīng)條件對雙金屬催化劑和三金屬催化劑催化還原硝酸鹽氮反應(yīng)的影響規(guī)律。探討地下水中硝酸鹽氮化學催化反硝化反應(yīng)機理，研究了催化還原去除硝酸鹽的動力學規(guī)律，為工程實際應(yīng)用提供理論依據(jù)。技術(shù)指標1、通過研究、構(gòu)筑高效硝酸鹽氮化學催化反硝化反應(yīng)系統(tǒng)，確定催化劑的制備條件和最佳組成。2、系統(tǒng)考查了工藝條件對非貴雙金屬催化劑和三金屬催化劑催化劑性能的影響。3、探索了催化還原水中硝酸鹽氮反應(yīng)機理，催化還原硝酸鹽的反應(yīng)為一級反應(yīng)。4、經(jīng)過催化還原處理，水中的硝酸鹽氮轉(zhuǎn)化率為100，亞硝酸鹽氮濃度為0MG/L，氨氮濃度為25MG/L。創(chuàng)新點1、選用FE、CU、W、MN、NI、MO和SN等金屬，制備了二元非貴金屬催化劑，研究表明非貴雙金屬催化劑和三金屬催化劑具有最佳催化活性和選擇性。2、以非貴金屬為促進組分，以貴金屬PD為活性組分，制備了三金屬催化劑催化劑，與傳統(tǒng)的PDCU/AL2O3催化劑相比，催化活性和選擇性都有所提高，硝酸鹽去除率達100，且降低了貴金屬PD的用量；同時考查了催化劑制備條件和還原反應(yīng)條件，為催化還原脫除硝酸鹽氮的催化劑的研究找到了一條新思路。推廣應(yīng)用情況、前景及效益化學催化反硝化是最有發(fā)展前景的修復(fù)地下水中硝酸鹽的工藝技術(shù)，這一工藝的實施可以解決以受到硝酸鹽污染的地下水為飲用水源的人們的安全飲水問題。由于該技術(shù)的高效性和靈活性，操作管理方便，便于實現(xiàn)自動化，尤其適合于硝酸鹽污染較嚴重的農(nóng)村地區(qū)的用水問題。通過本課題的研究，找到了非貴雙金屬催化劑和三金屬兩種用于硝酸鹽還原反應(yīng)的新型催化劑，降低了硝酸鹽還原反應(yīng)催化劑中PD的用量，提高了經(jīng)濟效益，為該技術(shù)的推廣找到一條新出路。本成果對于小規(guī)模的城鎮(zhèn)和農(nóng)村用水，尤其是對于小型水廠以及沒有統(tǒng)一供水系統(tǒng)而是自家開采地下水作為飲用水源的農(nóng)村地區(qū)具有良好的應(yīng)用前景，可以預(yù)見帶來的社會和經(jīng)濟效益將是十分明顯的。技術(shù)水平本項目在催化還原去除地下水中硝酸鹽氮相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域方面的研究處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果主要應(yīng)用于受硝酸鹽污染的地下水、飲用水處理方面。分子內(nèi)復(fù)合型抗氧劑的合成研究主要研究人員王鑒董群毛國良鄒恩廣劉江紅吳松紀巍研究起止時間200601200812研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省教育廳資助的科技攻關(guān)項目，屬應(yīng)用化學專業(yè)，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。研究內(nèi)容分別采用一鍋法和兩步酯交換法合成了兩種新型分子內(nèi)復(fù)合型抗氧劑，即3（3,5二叔丁基4羥基苯基）丙酰亞磷酸季戊四醇酯（抗氧劑A）和八硬脂基季戊四醇四亞磷酸酯（抗氧劑B）。研究了該類反應(yīng)的催化劑，考察了加料方式、合成方法、反應(yīng)溶劑、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、催化劑用量、物料配比等因素對反應(yīng)的影響，通過正交試驗確定了抗氧劑A和中間體OPT的最佳工藝條件。通過測定熔點、磷含量和元素分析及紅外光譜對產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進行表征。將兩種抗氧劑分別應(yīng)用于HDPE和PP樹脂中，通過測定樹脂的氧化誘導(dǎo)期、熔體流動速率、斷裂伸長率、拉伸強度，綜合評價這兩種抗氧劑對HDPE、PP的熱氧化情況、加工穩(wěn)定性和拉伸性能的影響。以005MOL季戊四醇用量為基準，催化劑為有機錫，用量為03G；第二步反應(yīng)溶劑為二甲苯，用量為40ML；反應(yīng)溫度115，反應(yīng)溫度140；反應(yīng)時間15H，反應(yīng)時間4H；物料配比N（季戊四醇）N（亞磷酸三乙酯）N（MPC）為111110；重結(jié)晶溶劑為甲醇。在此條件下抗氧劑A的產(chǎn)品收率達到935，熔點1541555?？寡鮿〣的合成為兩步法，中間體OPT的最佳合成條件為以005MOL季戊四醇用量為基準，催化劑有機錫用量為045G；反應(yīng)溫度130；反應(yīng)時間3H；季戊四醇與亞磷酸三乙酯的摩爾比為143。第二步反應(yīng)以001MOL中間體OPT為基準，有機錫用量03G；反應(yīng)溫度140；反應(yīng)時間25H；中間體OPT與十八碳醇摩爾比為183。抗氧劑B產(chǎn)品總收率達65，熔點517529。技術(shù)指標1、抗氧劑A收率93，熔點1541555。2、抗氧劑B總收率65，熔點517529。創(chuàng)新點1、將低毒的受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的作用基團復(fù)合到一個分子內(nèi)，合成了3（3,5二叔丁基4羥基苯基）丙酰亞磷酸季戊四醇酯（抗氧劑A），提高抗氧劑自身抗氧效率。2、將季戊四醇的結(jié)構(gòu)引入亞磷酸酯類抗氧劑中，合成了八硬脂基季戊四醇四亞磷酸酯（抗氧劑B），一種具有水解穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的亞磷酸酯類抗氧劑。3、采用“一鍋法”合成抗氧劑A。符合綠色化學要求，反應(yīng)條件溫和、操作簡單、選擇性好、產(chǎn)率較高。推廣應(yīng)用情況、前景及效益通過本課題的研究，采用“一鍋法”將低毒的受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的作用基團復(fù)合到一個分子內(nèi)，合成了3（3,5二叔丁基4羥基苯基）丙酰亞磷酸季戊四醇酯（抗氧劑A），具有亞磷酸酯結(jié)構(gòu)的受阻酚類抗氧劑，是一種性能優(yōu)良的分子內(nèi)復(fù)合型抗氧劑?？寡鮿┌擞仓疚焖拇妓膩喠姿狨ィ寡鮿〣）具有高分子量和耐水解穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，提高了抗氧劑的水解穩(wěn)定性。兩種抗氧劑具有高效，低毒，熱穩(wěn)定性好，耐水解，與樹脂相容性好的特點，充分發(fā)揮了自身的協(xié)同作用，提高了抗氧效率。反應(yīng)條件溫和、操作簡單、產(chǎn)率高，符合綠色化學要求，在工程塑料上的應(yīng)用將會推動我國塑料工業(yè)以更快的速度發(fā)展，因此該分子內(nèi)復(fù)合型抗氧劑具有良好的應(yīng)用前景。技術(shù)水平本項目在分子內(nèi)復(fù)合型抗氧劑的研究處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果的抗氧劑3（3,5二叔丁基4羥基苯基）丙酰亞磷酸季戊四醇酯（抗氧劑A）可以用于HDPE加工過程中，提高其抗氧化性，改善HDPE的流動性并對降解起到一定的抑制作用。八硬脂基季戊四醇四亞磷酸酯（抗氧劑B）用于PP加工過程中，能有效地抑制PP樹脂在加工過程中因受熱和機械剪切力作用而產(chǎn)生的氧化降解。膠束強化超濾去除污水中的無機氮和磷主要研究人員蘆艷樊萍孫鴻劉江紅于水利劉立新研究起止時間200506200712研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省大慶市科技局資助的科技攻關(guān)項目，屬化工環(huán)保專業(yè)，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。研究內(nèi)容本研究主要是采用MEUF工藝去除污水中的無機氮、磷污染物。水中的無機氮、磷主要是以其酸根陰離子的形式存在，采用適合的陽離子表面活性劑對其進行吸附，形成表面活性劑和污染物的膠團，通過膜孔尺寸小于膠團的超濾膜過濾，氮、磷污染物隨著膠團被截留而除去。截留物可以被分離，其中表面活性劑可以循環(huán)使用，氮、磷可用作土壤肥料；透過液水質(zhì)達到排放和回用標準。本項目研究的主要內(nèi)容有1、超濾膜和膜組件的選擇。2、表面活性劑的選擇。3、高效、低臨界膠束濃度表面活性劑體系。4、操作條件的確定。5、添加劑對氮、磷去除效率以及表面活性劑用量的影響。6、污染膜的清洗。7、截留物的分離和回收利用。技術(shù)指標1、氮、磷的去除率均達到80以上。2、表面活性劑的用量小于10MM/L。3、表面活性劑的截留率達95。4、透過液中表面活性劑的濃度小于5。5、膜通量。6透膜壓差在0103MPA。創(chuàng)新點1、把無機納米氧化鋁顆粒與高分子有機物相混合，成功制備了高通量、高強度和高抗污染性的納米改性聚偏氟乙烯超濾膜。2、開發(fā)了研究膜（有機膜，無機膜，有機無機共混膜）特性的新方法激光共聚焦顯微鏡（CLSM）法。同時為CLSM開辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域。3首次把膠體化學和膜分離技術(shù)相結(jié)合，用于污水中無機氮和磷的去除。推廣應(yīng)用情況、前景及效益本項目在大慶高新技術(shù)開發(fā)區(qū)得到了成功應(yīng)用。項目組與大慶新華星技術(shù)開發(fā)有限公司合作，于2008年6月，建成了年處理量為10M3的膠束強化超濾除氮、磷的工業(yè)裝置，進行了工業(yè)規(guī)模的試驗。試驗結(jié)果表明，無機氮和磷的去除率均達85以上，表面活性劑回收率達90以上，回收的表面活性劑可以循環(huán)使用，即節(jié)約了成本又避免了二次污染。MEUF工藝去除污水中的氮磷，具有工藝簡單，去除率高，能耗低，工業(yè)化容易等特點。采用此工藝凈化后的水可以回用，可節(jié)約費用171元/M3水。目前正在進行年處理量為200萬M3的膠束強化超濾除氮磷裝置設(shè)計，投產(chǎn)運行后不僅可以取得上千萬元的經(jīng)濟效益，還具有可觀的環(huán)境和社會效益。因此該項目在污水處理領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。技術(shù)水平本項目是膠體技術(shù)和膜分離技術(shù)相結(jié)合凈化污水中痕量污染物的研究，處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果不僅可以用于污水中痕量無機物的去除，還可以用于污水中痕量有機物、金屬離子和其它有毒有害化學物質(zhì)等的凈化處理。油田用鐵VI基殺菌劑的研究主要研究人員闞連寶王寶輝陳穎劉樹芝于忠臣林紅巖研究起止時間200601200812研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省教育廳科學技術(shù)研究項目，屬于環(huán)境科學學科，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。研究內(nèi)容本項目通過以油田殺菌劑的研制和開發(fā)為背景，以制備環(huán)境友好殺菌劑并研究其應(yīng)用為目的，開發(fā)了新型油田用殺菌劑，并對其性能進行評價。鐵（VI）基殺菌劑是以高鐵酸鹽（K2FEO4）為主劑的一種氧化型殺菌劑，對各種細菌具有廣泛的殺滅作用，同時還可以殺死油田水中硫酸鹽還原菌、腐生菌、鐵細菌等。通過課題的研究，為油田水處理的新型殺菌劑的研制與開發(fā)開辟了道路。實驗采用改進的次氯酸鹽氧化法（用次氯酸鉀代替次氯酸鈉）合成高鐵酸鉀，通過該殺菌劑的室內(nèi)合成試驗，初步確定了合成原料最佳配比、合成溫度等因素；然后取K2FEO4固體粉末加26MOL/LKOH水溶液，配制成011堿性溶液，即為殺菌劑工作液；最后采用絕跡稀釋法，測定加殺菌劑前后水樣中硫酸鹽還原菌、腐生菌和鐵細菌的含量，計算殺菌率，評價殺菌效果，殺菌試驗研究了高鐵酸鉀對硫酸鹽還原菌、腐生菌、鐵細菌的殺菌效果。通過不同濃度的高鐵酸鉀溶液對硫酸鹽還原菌、腐生菌、鐵細菌進行殺菌實驗，優(yōu)選適合的濃度范圍，確定其最小的殺菌濃度，并且考察了反應(yīng)體系初始PH值、反應(yīng)溫度，接觸反應(yīng)時間等因素對殺菌效果的影響，同時研究了不同堿溶液的鐵（VI）基殺菌劑殺菌效果；考察了高鐵紫外線協(xié)同殺菌的效果；進一步研究了高鐵酸鉀和其他殺菌試劑復(fù)配的殺菌效果。根據(jù)鐵（VI）基殺菌劑的特點，確定了殺菌劑在油田水殺菌過程中的使用方法，并從殺菌的角度初次驗證了該殺菌劑對油田水中硫酸鹽還原菌、鐵細菌、腐生菌的殺菌功效。技術(shù)指標1、合成高鐵過程中，KOH溶液與氯氣的反應(yīng)溫度控制在1011的范圍內(nèi)為宜，此時對氯氣的吸收效果為最佳，為提高高鐵酸鉀的產(chǎn)率提供了先決條件。2、取適量K2FEO4固體純品加到26MOL/LKOH水溶液中，配制成011堿性溶液，即為油田用鐵（VI）基殺菌劑工作液。3、鐵（VI）基殺菌劑在酸性條件下PH3，殺菌效果較差，堿性條件下PH10其次，而在中性或弱堿性條件下PH7殺菌效果最好。4、該殺菌劑的使用控制條件為殺菌劑投加量為20MG/L50MG/L，接觸反應(yīng)時間1030MIN，PH值適用范圍為612，溫度在2545為好。5、用不同堿液的鐵（VI）基殺菌劑殺菌時，KOH溶液配制的殺菌劑殺菌效果比NAOH溶液配制的殺菌劑殺菌效果要好些。6、鐵（VI）基殺菌劑紫外線協(xié)同殺菌效果，紫外光高鐵酸鉀的協(xié)同作用，一方面是紫外光的照射完全抑制了細菌，使細菌更易于被高鐵酸鉀殺滅；另一方面是高鐵酸鉀在還原分解的過程中產(chǎn)生的H2O2和紫外光構(gòu)成了“紫外光/H2O2”高級氧化體系，提高了細菌的殺滅率。7、鐵（VI）復(fù)配殺菌劑比高鐵酸鉀單獨殺菌時的殺菌率有明顯的提高。創(chuàng)新點1、首次將高價鐵（VI）基化合物用于殺滅油田水中的硫酸鹽還原菌、鐵細菌、腐生菌等微生物，開發(fā)了新型油田用殺菌劑。2、掌握了鐵（VI）基化合物合成的最優(yōu)工藝條件和油田用鐵（VI）基殺菌劑工作液的配制方法。3、完全掌握了油田用鐵（VI）基殺菌劑的使用方法。推廣應(yīng)用情況、前景及效益本課題的研究成果將可以解決油田長期使用以往殺菌劑,細菌已經(jīng)產(chǎn)生嚴重抗藥性，在油田的地層、注水系統(tǒng)細菌大量繁殖、增生，細菌數(shù)已經(jīng)超過數(shù)十萬，而現(xiàn)有的殺菌劑遠不能滿足要求的關(guān)鍵技術(shù)問題，殺菌劑具有綠色、廣譜、殺菌效果好、作用快、用量低的特點。研究成果可在大慶油田的水處理站中等規(guī)模應(yīng)用，其研究方法適合其他油田推廣。因此該油田殺菌劑具有良好的效益。技術(shù)水平本項目在鐵（VI）基殺菌劑用于油田注水殺菌的關(guān)鍵技術(shù)問題方面的研究處于國內(nèi)外先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果主要應(yīng)用在石油開發(fā)工程、油田化學等領(lǐng)域。超支化聚合物凈水劑的合成研究主要研究人員趙曉非楊希志戴紅霞劉立新董群魏立新邴國強研究起止時間200601200712研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省教育廳科學技術(shù)研究項目，屬應(yīng)用化學專業(yè)，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。研究內(nèi)容本項目合成了一種高效的超支化聚合物凈水劑超支化聚酯，并對超支化聚酯處理聚驅(qū)污水的規(guī)律進行了研究。利用順丁烯二酸酐和丙三醇，分別通過“一步法”和“準一步法”經(jīng)過簡單的工藝，合成水溶性超支化聚酯，得到結(jié)論如下1、以順丁烯二酸酐和丙三醇為原料，以“一步法”合成超支化聚酯，其最佳反應(yīng)方式為減壓蒸餾。生成的超支化聚酯的特性粘度為44ML/G，產(chǎn)物溶于大部分極性有機溶劑，但是在室溫下的水溶性不好。2、利用“準一步法”向產(chǎn)物中加“核分子”可提高產(chǎn)物的支化度，增加極性基團羥基的含量，產(chǎn)物具有樹形大分子的特征結(jié)構(gòu)，特性粘度符合類似樹形大分子的流體力學特征。3、成核劑季戊四醇與中間體的摩爾比大于1150時，產(chǎn)物具有良好的水溶性，但粘度降低。超支化聚酯對聚驅(qū)污水處理規(guī)律研究得到結(jié)論如下絮凝劑超支化聚酯加劑量為200MG/L，絮凝溫度為37時，可使處理后聚驅(qū)污水的透光率達到934；超支化聚酯處理聚驅(qū)油田污水后，殘余HPAM質(zhì)量濃度隨著加劑量的增加先減小，后增大；絮凝劑超支化聚酯與CPAM復(fù)配時，當超支化聚酯與CPAM的質(zhì)量比為401，絮凝溫度為37，加劑量為150MG/L時，可使處理后聚驅(qū)污水的透光率達到985，與單劑處理相比有很大的提高。技術(shù)指標1、合成超支化聚酯，利用“準一步法”向產(chǎn)物中加“核分子”可提高產(chǎn)物的支化度，增加極性基團羥基的含量。2、成核劑季戊四醇與中間體的摩爾比大于1150時，產(chǎn)物具有良好的水溶性。3、絮凝劑超支化聚酯加劑量為200MG/L，絮凝溫度為37時，可使處理后聚驅(qū)污水的透光率達到934。4、絮凝劑超支化聚酯與CPAM復(fù)配，當超支化聚酯與CPAM的質(zhì)量比為401，絮凝溫度為37，加劑量為150MG/L時，可使處理后聚驅(qū)污水的透光率達到985。創(chuàng)新點1、合成了新型結(jié)構(gòu)的凈水劑超支化聚合物是近年來出現(xiàn)的一類新型高分子材料，具有高度支化的分子結(jié)構(gòu)，其分子含有大量具有反應(yīng)活性的端基，通過各種反應(yīng)得到多種功能的聚合物，可以采用“一步法”或“準一步法”合成，合成工藝簡單，成本低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。目前國內(nèi)外未見將其應(yīng)用于油田污水處理的報道。2、分子設(shè)計用于油田污水凈水劑的開發(fā)從使用性能要求出發(fā)進行分子結(jié)構(gòu)設(shè)計、產(chǎn)品合成，這種開發(fā)理念用于油田污水凈水劑開發(fā)，也是本項目的特色之一。推廣應(yīng)用情況、前景及效益本研究的凈水劑正在大慶油田進行中試評價。在遼河油田對聯(lián)合站的超稠油污水的處理效果已做了評價，取得了滿意的效果。成果已申請了國家專利。就采油廠的污水日處理量5000噸/天計，處理每噸水所節(jié)約的藥劑成本1元，則每個聯(lián)合站每年節(jié)約180萬元，各采油廠在污水處理方面的效益是相當可觀的。另外，三元復(fù)合驅(qū)采出水的處理已成為限制油田穩(wěn)產(chǎn)的重大難題，本研究污水處理劑有廣闊的應(yīng)用前景。技術(shù)水平本項目在超支化聚合物凈水劑方面的研究處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果可以用于油田污水的處理等方面。廢舊聚烯烴熱解制多壁碳納米管研究主要研究人員劉立新盧燕馬春曦趙曉非張云峰溫海非吳松研究起止時間200601200712研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省教育廳資助的科學技術(shù)研究指導(dǎo)項目，屬化工專業(yè)，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。研究內(nèi)容碳納米管是一種新興的納米材料，由于它具有特殊的電性質(zhì)、納米尺度的空間、驚人的剛度、強度和彈力等很多特異的性能，成為理想的鋰離子電池負極材料，制造納米導(dǎo)線的最佳材料，催化劑良好的載體，優(yōu)良的儲氫材料及太空纜繩的首選材料。本項目以來源廣泛、價格低廉的廢聚烯烴為原料生產(chǎn)高價值的碳納米管材料，催化劑的制備從常用的鎳硅催化劑著手研究，以硅溶膠或正硅酸乙酯為硅源，采用水熱法等各種方法制備氧化硅氧化鎳復(fù)合催化劑，用于廢聚烯烴熱解制備碳納米管。首先以單一品種的聚烯烴，如聚乙烯、聚丙稀、聚苯乙烯等為原料進行熱解研究，然后再以混合聚烯烴為原料，考察原料的影響。催化劑的性能研究結(jié)合工藝條件的研究進行，研究了催化劑原料及其配比，水熱制備工藝條件對催化效果的影響。產(chǎn)品的表征通過掃描電鏡（SEM）、投射電鏡，原子力顯微鏡及X射線衍射等方法進行。技術(shù)指標1、以聚烯烴為碳源材料，流化床的溫度在450850之間改變，控制氣體流體化作用速率在00504M/S的范圍內(nèi)，原料的8590反應(yīng)生成多壁碳納米管，制得的MWCNTS在含水的氟化氫與氮以11混合的酸中使用超聲純化，可以使MWCNTS的純度達到大約9095之間。2、催化劑MSIO2MNINO32優(yōu)化為112114，催化劑制備時硅溶膠與硝酸鎳的摩爾比為112、用氨水為沉淀劑，表征結(jié)果表明產(chǎn)物為NIO/SIO2，催化劑的粒度為815NM。創(chuàng)新點本項目制備碳納米管，采用了流化床，可以連續(xù)生產(chǎn)，在催化劑研究的基礎(chǔ)上，調(diào)整和控制進料速度，調(diào)整反應(yīng)床層溫度等條件來實現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn)。推廣應(yīng)用情況、前景及效益碳納米管是一種新興的納米材料，由于它具有特殊的電性質(zhì)、納米尺度的空間、驚人的剛度、強度和彈力等很多特異的性能，成為理想的鋰離子電池負極材料，制造納米導(dǎo)線的最佳材料，催化劑良好的載體，優(yōu)良的儲氫材料及太空纜繩的首選材料。碳納米管聚合物復(fù)合材料已得到工業(yè)應(yīng)用，這種摻混復(fù)合材料充分利用了碳納米管高彈性模量和抗拉強度這一優(yōu)異的機械性能和電性能。全球摻混塑料市場到2005年將達50億美元/年，應(yīng)用前景非常廣闊。廢聚烯烴來源廣泛，價格低廉，以此為原料生產(chǎn)高價值的碳納米管材料，不僅經(jīng)濟效益高，而且很好的抑制了環(huán)境的污染。如果這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)碳納米管的大批量生產(chǎn)，對這種新材料的推廣使用有重要意義。技術(shù)水平本項目在多壁碳納米管制備方面的研究處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果可以持續(xù)快速制備性能穩(wěn)定的多壁碳納米管，可用于塑料共混等多種用途，原料廉價來源廣，產(chǎn)品附加值高，前景廣闊。銅鉻合金在溶液中脫鉻腐蝕的研究主要研究人員于翠艷劉建華許濤陳蓉娜朱殿瑞研究起止時間200601200812研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省教育廳資助的科學技術(shù)研究項目，屬材料工程專業(yè)，基礎(chǔ)理論類研究。研究內(nèi)容針對CUCR合金在溶液中脫鉻腐蝕問題，本項目借助金相H800型透射電鏡TEM掃描電鏡SEM/EDX、X射線熒光光譜儀及CHI660A電化學測試儀測試等手段研究了CUCR合金在HCL和H2SO4溶液中的脫鉻腐蝕。發(fā)現(xiàn)CUCR合金在低溫度和低濃度的HCL或H2SO4溶液中合金的CU相較CR相易受腐蝕，當溶液溫度和濃度滿足一定值時該合金發(fā)生脫鉻腐蝕現(xiàn)象，其脫鉻腐蝕優(yōu)先在CU/CR兩相界面處產(chǎn)生，并向CR相內(nèi)部逐步擴展，直至CR相全部溶解。隨后我們又對影響合金發(fā)生脫鉻腐蝕的因素進行探討。結(jié)果表明，試樣表面越粗糙，變形量越大，試樣表面形成的鈍化膜越容易破裂，合金脫鉻孕育期越短，且脫鉻時HCL溶液濃度和溫度越低，脫鉻傾向越大。同時超聲波振蕩能加速CUCR合金中鉻表面鈍化膜破壞和增大CL1和CR原子的活性，導(dǎo)致CUCR合金脫鉻孕育期縮短、脫鉻速率增大及合金脫鉻時HCL溶液的濃度和溫度降低。從脫鉻層組織來看，試樣表面粗糙度對隨后CUCR合金的脫鉻速率及脫鉻層組織影響不大；而變形能加速脫鉻速率，誘發(fā)應(yīng)力腐蝕，使脫鉻層中有裂紋產(chǎn)生。尤其，試樣帶有變形裂紋時，其效果更顯著。超聲波振蕩也能使脫鉻試樣表面變得粗糙、多孔。實驗結(jié)果還顯示溶液中含有NACL能促進合金的脫鉻腐蝕，但對合金發(fā)生脫鉻腐蝕機制影響不大。微量元素AL、NI對CUCR合金在溶液中的脫鉻腐蝕無明顯影響。最后得出CUCR合金在溶液中的脫鉻腐蝕是成分選擇性溶解，合理控制溶液的濃度與溫度可改變CUCRL合金的腐蝕行為，避免脫鉻腐蝕發(fā)生這一結(jié)論。技術(shù)指標1、當HCL溶液的濃度小于040MOL/L，濃度小于90時，CUCR合金在HCL溶液中不發(fā)生脫鉻腐蝕；當濃度為190MOL/L時，濃度為45時，CUCR合金在HCL溶液中發(fā)生脫鉻腐蝕。2、當H2SO4溶液的濃度為415MOL/L，濃度為60時，CUCR合金在H2SO4溶液中不發(fā)生脫鉻腐蝕。創(chuàng)新點1、研究銅鉻合金在不同溶液中（HCL、H2SO4溶液）的發(fā)生脫鉻腐蝕的條件。2、探討銅鉻合金發(fā)生脫鉻腐蝕機制及影響因素。推廣應(yīng)用情況、前景及效益銅合金以其優(yōu)良的加工性能、導(dǎo)熱和耐腐蝕性廣泛的應(yīng)用于制作冷凝管、結(jié)晶器及其它的耐腐蝕耐磨損部件上。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國有數(shù)萬廠家用銅合金制作耐腐蝕部件，每年在該材料上的費用達幾十億元。隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，對該耐腐蝕部件需求量日益加大。可見，預(yù)防銅合金的腐蝕必將帶來巨大的經(jīng)濟效益。技術(shù)水平本項目對豐富銅合金脫成分腐蝕的研究、弄清CUCR合金在溶液中脫鉻腐蝕的影響因素方面的研究處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果主要應(yīng)用在預(yù)防銅合金脫成分腐蝕方面。原油集輸管網(wǎng)節(jié)能技術(shù)研究主要研究人員劉曉燕孫慶友毛前軍梁文義王志國王玉敏研究起止時間200701200809研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是大慶油田有限責任公司資助的科技攻關(guān)項目，屬工程熱物理與能源利用，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。研究內(nèi)容1、集輸管網(wǎng)能耗測試。能耗測試選在第十采油廠第五油礦，該礦現(xiàn)轄朝三聯(lián)、27轉(zhuǎn)油站、14個計量間、200多口油井。能耗測試順序為計量間摻熱水管網(wǎng)井口計量間環(huán)路轉(zhuǎn)油站朝三聯(lián)，測試內(nèi)容包括管網(wǎng)的能耗損失，轉(zhuǎn)油站的能耗損失、朝三聯(lián)的能耗損失、計量間到轉(zhuǎn)油站的能耗損失、計量間到朝三聯(lián)的能耗損失、轉(zhuǎn)油站到朝三聯(lián)的能耗損失。測試參數(shù)每口油井的出油溫度、出油壓力，計量間環(huán)路的摻水量、摻水壓力、摻水溫度，計量間環(huán)路的回油溫度、回油壓力，計量間匯管的總摻水壓力、總摻水溫度，計量間匯管的總回油溫度、回油壓力，油井的產(chǎn)液量、每一條管網(wǎng)的長度、保溫厚度，轉(zhuǎn)油站里各計量間來液溫度、壓力，轉(zhuǎn)油站的自產(chǎn)氣、補氣量，轉(zhuǎn)油站的耗電量，轉(zhuǎn)油站里加熱爐的進出口摻水溫度、總摻水量，朝三聯(lián)里各計量間來液溫度、壓力，朝三聯(lián)的自產(chǎn)氣、補氣量，轉(zhuǎn)油站的耗電量，朝三聯(lián)里加熱爐的進出口摻水溫度、總摻水量，朝三聯(lián)的外輸油的溫度、壓力、流量等等。建立模型在查閱了大量國內(nèi)外相關(guān)文獻基礎(chǔ)上，根據(jù)傳熱學、工程熱力學、流體力學等學科的知識，依據(jù)原油集輸系統(tǒng)效率測試方法（SY/T52641996），建立集輸系統(tǒng)效率和能耗分析計算的黑箱模型。模型分為朝三聯(lián)的能量平衡模型、轉(zhuǎn)油站的能量平衡模型、管網(wǎng)的能量平衡模型。2、冷輸試驗在計量間的試驗環(huán)路上，不影響生產(chǎn)安全，環(huán)狀集輸流程的末端安裝透明玻璃管即可。首先，保持計量間的摻水溫度不變，逐漸降低環(huán)路的摻水量，在這過程中實時監(jiān)測計量間的摻水壓力、摻水量、玻璃管處的回油溫度、回油壓力，并拍攝典型流型的照片和錄像，通過多個參數(shù)的綜合判斷，決定管道是否堵塞，該堵塞點即為界限點。同理，在保持摻水量不變的條件下，逐漸降低摻水溫度，找出同樣的界限點。通過這兩者試驗完成之后，并結(jié)合現(xiàn)場的實際生產(chǎn)運行狀況，綜合判斷該區(qū)塊的安全混輸溫度界限。技術(shù)指標土壤溫度測試誤差小于2，油溫測試誤差小于05；壓力測試誤差小于05；傳熱系數(shù)計算誤差小于7。創(chuàng)新點1、首次得出了大慶采油十廠朝三聯(lián)地區(qū)不加熱集輸技術(shù)界限可低于原油凝固點的結(jié)論，并給出具體的不加熱集輸界限，為油田節(jié)能提供技術(shù)支撐。2、首次給出了特高含水期油氣水三相流溫降、壓降計算方法，并通過實測數(shù)據(jù)進行了驗證，以達到油田節(jié)能目標。3、實現(xiàn)了油田原油不加熱輸送的科學管理和油田能源的合理利用以及資源優(yōu)化的和諧統(tǒng)一。推廣應(yīng)用情況、前景及效益項目研究成果于2008年在大慶油田有限責任公司第十采油廠進行了推廣應(yīng)用，研究成果用于指導(dǎo)生產(chǎn)實際，可獲得年經(jīng)濟效益2000萬元以上。同時，隨著油田開發(fā)的不斷深入，油田產(chǎn)出液綜合含水不斷上升，致使原油生產(chǎn)成本逐年提高。為了最大限度地節(jié)約能源，降低原油生產(chǎn)成本，本項目的研究成果在國內(nèi)同類油田的集輸系統(tǒng)也具有廣泛的推廣前景。技術(shù)水平本項目在油田集輸系統(tǒng)節(jié)能方面的研究處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果不僅可以用于大慶油田集輸系統(tǒng)的節(jié)能領(lǐng)域，還可以用于國內(nèi)同類油田的集輸系統(tǒng)。地震力作用下儲罐液體非線性晃動研究主要研究人員宮克勤孫建剛王振張云峰周利劍王莉莉毛前軍研究起止時間200601200812研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本課題是黑龍江省教育廳科學技術(shù)研究項目（面上項目），屬油氣儲運專業(yè)，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。本課題針對立式儲罐在地震作用下液體晃動問題進行了全面研究，內(nèi)容包括隔震儲罐液體晃動分析簡化模型建立、隔震儲罐液體晃動數(shù)值仿真分析、隔震儲罐液體晃動試驗研究等，為這種儲罐抗震工程設(shè)計提供參考。研究內(nèi)容1、對儲液罐的地震作用進行了理論分析，建立了隔震儲罐液體晃動分析的簡化模型。采用集中質(zhì)量法，按照原型罐和力學分析模型罐基底剪力和彎矩相等的原則，建立了考慮液體晃動的隔震儲罐三質(zhì)點簡化分析力學模型，給出了相關(guān)參數(shù)的計算公式。2、采用時程分析方法和有限元法，對儲罐液體晃動進行全面分析。采用有限元法對儲罐的晃動模態(tài)進行了分析，計算了八種常用儲罐的自振特性,繪制了液體晃動振型圖；利用時程分析方法，對儲罐液體在地震作用下的晃動進行了分析計算，得到液體晃動時程曲線。3、研究了儲罐隔震參數(shù)對儲罐液體晃動的影響。通過分析表明，隔震頻率對儲罐液體晃動影響較大從降低儲罐基底剪力方面考慮，儲罐隔震設(shè)計頻率宜選取24RAD/時，這時對晃動的影響不大；當隔震頻率1RAD/時，由于共振儲液晃動增強，出現(xiàn)大幅晃動。計算了八種常用儲罐在理想隔震條件下，儲罐在地震作用下的基底剪力和最大晃動波高。4、對隔震儲罐液體晃動進行了振動臺試驗研究。結(jié)果表明，隔震可以使儲罐的響應(yīng)周期延長，并有效地濾掉地震動高頻分量；隔震參數(shù)設(shè)計適當時，對儲罐液體晃動具有一定的抑制作用。創(chuàng)新點1、建立了考慮液體晃動效應(yīng)的三質(zhì)點隔震儲罐簡化分析力學模型。對隔震儲罐液體晃動進行了模態(tài)分析；對儲罐液體晃動及地震響應(yīng)進行了時稱分析，包括八種常用儲罐的隔震減震效果計算以及儲液晃動分析。2、提出了采用隔震技術(shù)進行儲罐液體晃動控制的方法，研究了隔震頻率對柔性隔震儲罐的晃動波高影響，給出隔震設(shè)計參數(shù)。儲罐隔震設(shè)計頻率一般應(yīng)取24RAD/S，當1RAD/S時，由于液體共振晃動增強。3、對儲液晃動進行了振動臺地震動試驗研究。結(jié)果表明隔震可以使儲罐的響應(yīng)周期延長，降低地震危害。同時適宜的隔震頻率可以有效抑制液體晃動波高，避免產(chǎn)生大幅晃動。推廣應(yīng)用情況、前景及效益在地震力作用下儲罐液體的晃動會沖擊浮頂，使浮頂破壞導(dǎo)致儲液外泄。另外液體晃動產(chǎn)生的晃動力矩將作用于罐壁，影響罐壁的安全。所以液體晃動研究是儲罐抗震可靠性研究的一個重要方面。立式鋼制圓柱形儲油罐是油田和石油化工及其相關(guān)企業(yè)應(yīng)用非常廣泛的容器。本文提出的隔震控制儲罐液體晃動技術(shù),既兼顧了儲罐結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計要求,降低儲罐罐壁地震應(yīng)力,同時又能有效抑制儲罐液體的晃動，研究成果可以應(yīng)用于鋼制圓柱形儲油罐抗震設(shè)計，具有廣泛的應(yīng)用價值。技術(shù)水平本項目在橡膠隔震儲罐抗震分析簡化力學模型的建立，以及儲液晃動波高分析與控制研究方面處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本項目研究成果可以用于油田儲罐的抗震設(shè)計方面。輸油管道低輸量間歇輸送技術(shù)研究主要研究人員賈永英譚英杰司國海劉立君劉曉燕武傳燕王忠華研究起止時間200601200812研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省教育廳指導(dǎo)的科學技術(shù)研究項目，屬工程熱物理與能源利用方向，應(yīng)用基礎(chǔ)類研究。研究內(nèi)容本項目通過輸油管道低輸量間歇輸送技術(shù)的研究，找出影響低輸量間歇輸送的各種因素，在充分考慮大氣周期性非穩(wěn)態(tài)溫度環(huán)境及寒區(qū)土壤變熱物性影響的條件下，建立輸油管道間歇輸送各階段熱力及水力計算數(shù)學模型，給出求解方法，以慶哈輸油管道為例，給出低輸量間歇輸送方案。技術(shù)指標1、對于大管徑長輸原油管道，通常摩擦生熱所提供的熱量占管道總供熱量的10以上。因此，在埋地熱油管道的工藝計算中應(yīng)同時計入析蠟潛熱和摩擦生熱的影響。2、對慶哈管線的實際情況進行調(diào)研，熱站間距范圍為5090KM；油品參數(shù)為20的原油密度為854KG/M3，比熱為2100J/KG，凝固點為30，析蠟點為40，40的動力粘度為493MPAS；維修工期一般在34月和1011月的少雨期。最大允許停輸時間為20H。3、輸油管道長50KM，管徑MM，埋深18M，采用聚氨脂泡沫720保溫，厚度為50MM；管道最大允許輸量為1900T/A。4104、給出慶哈管線月輸量10萬T的間歇輸送方案，例在8月時，熱站個數(shù)為2個，出站油溫65，初始啟動1個泵站，間歇次數(shù)為4次，停輸時間為46小時，運行時間140小時。創(chuàng)新點1、通過本課題的研究，建立低輸量原油間歇輸送物理及數(shù)學模型，給出寒區(qū)輸油管道低輸量間歇輸送的影響因素；考慮大氣周期性非穩(wěn)態(tài)溫度環(huán)境、寒區(qū)土壤變熱物性等的影響，計算出間歇輸送允許停輸時間；確定（包括正常輸送、停輸及再啟動過程）間歇輸送各階管內(nèi)原油流動狀態(tài)及管道阻力；為低輸量管道間歇輸送提供輔助決策手段。2、以慶哈輸油管道為例，給出低輸量間歇輸送方案。推廣應(yīng)用情況、前景及效益我國長距離輸送原油的主管道總長已達到12萬KM，已有40進入低輸量的行列。由于我國原油凝點高，即使進行加藥處理，也無法使凝點降到大地環(huán)境溫度以下而實現(xiàn)常溫輸送，間歇輸送技術(shù)的研究，不僅有利于降低輸油成本、減少能耗、保護大氣環(huán)境，而且有利于實現(xiàn)石油運輸工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。技術(shù)水平本項目在輸油管道低輸量間歇輸送技術(shù)研究中處于國內(nèi)先進水平。應(yīng)用領(lǐng)域本成果不僅可以用于輸油管道低輸量技術(shù)，還可以用于熱油管道原油輸送。油田建筑物抗震防災(zāi)信息系統(tǒng)主要研究人員馬令勇姜偉張永益張?zhí)煊罾钗膭傃芯科鹬箷r間200601200812研究內(nèi)容及主要技術(shù)指標本項目是黑龍江省教育廳資助的指導(dǎo)項目，屬應(yīng)用土建專業(yè)，應(yīng)用類研究。研究內(nèi)容本項目通過對油田建筑物地震危險性分析，對震害預(yù)測、經(jīng)濟損失與人員傷亡預(yù)測及應(yīng)急反應(yīng)決策的研究，發(fā)現(xiàn)油田建筑物屬性數(shù)據(jù)復(fù)雜、地理位置不易確定、普通的研究方法操作性差、可視性差。因此，有必要利用GIS技術(shù)的優(yōu)勢建立高效、直觀、可操作的油田建筑物抗震防災(zāi)信息系統(tǒng)。該系統(tǒng)是以MAPBASIC語言開發(fā)，以美國MAPINFO公司開發(fā)的GIS應(yīng)用軟件MAPINFOPROFESSIONAL60為操作平臺。此系統(tǒng)包括地理環(huán)境數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、建筑物數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、生命線工程空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、應(yīng)急反應(yīng)空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、地圖操作系統(tǒng)、查詢系統(tǒng)等內(nèi)容。以GIS技術(shù)為基礎(chǔ)平臺，采用計算機計算、數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)、圖形處理顯示技術(shù)對數(shù)據(jù)進行采集、存儲、管理、分析、計算、顯示，對多態(tài)信息實現(xiàn)生動、直觀的描敘，以圖、文、表形式綜合展示系統(tǒng)處理結(jié)果，提供對策與輔助決策。技術(shù)指標1、地圖處理模塊主要用于管理油田企業(yè)的各種建筑物、生命線工程等地圖。2、數(shù)據(jù)輸入模塊將通過數(shù)字化儀、鍵盤等設(shè)備錄入圖形數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)，并完成二者連接。3、數(shù)據(jù)查詢功能模塊將實現(xiàn)選擇圖形目標查詢指定范圍內(nèi)要素的屬性信息，給出數(shù)據(jù)項值、邏輯組查找滿足條件目標的空間位置可以對指定的圖形要素進行增、刪、修改和專題要素的疊加，保