沥青质热解动力学研究及其应用初探.pdf

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沥青燃烧的热解特性研究

沥青燃烧的热解特性研究

Ab ta t Th y oy i o s h l h s b e t de y u ig t e mo r vme rc a ay i a t s h r s r c e p r lss fa p at a e n su id b sn h r g a i t n lss t a mo p e c i i
E, i d f r n o a h sa e b t i i d p n e to h y e o p at a d i e t g r t . Th r — s i e e tfr e c t g , u s n e e d n f t et p f a h l n t h a i a e f s s n e fe q e c c o e e d n t e h t g r t n n e e d n f h s h l. Th i a il fv ltl u n y f t rd p n s o h e i ae a d i i d p n e to e a p t a a n s t a e f lyed o oa i n s e
f s — r e d ls e t b i e O d s r et e p r lss f s h l. I h d e , t ea tv t n e e g i to d r mo e s a l h d t e c b h y o y i o p at n t e mo l h c ia i n r y, r i s i a o
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冶 金 能 源
2 1 性 研 究
龚 景 松 傅 维 镳
( 清华 大 学工程 力 学 系)
摘 要 利 用 热 重 分 析 系 统 对 沥 青 燃 料 的 热 解 特 性 进 行 了详 细 的 研 究 。实 验 在 一 个 大 气 压 、氮

基于分子动力学的沥青研究

基于分子动力学的沥青研究

基于分子动力学的沥青研究基于分子动力学的沥青研究简介通过分子动力学模拟方法,研究沥青的结构与性质,可以深入了解沥青的微观行为,为改进沥青性能以及沥青相关产品的设计和工程应用提供理论支持。

研究目的•探究沥青分子的空间结构和形态•分析沥青分子之间的相互作用及影响因素•研究沥青在不同温度和压力下的行为•揭示沥青因分子结构变化引起的性能变化研究方法1.分子模型构建:–根据现有实验数据,构建沥青分子的原子级模型–考虑分子种类和比例,确定不同组份的分子模型2.模拟计算:–使用分子动力学模拟软件(如LAMMPS、GROMACS等)进行计算–设置系统参数,如模拟盒子大小、温度、压力等–运行模拟计算,获取沥青分子的运动轨迹和相互作用能3.结果分析:–对模拟得到的数据进行统计分析,如半径分布函数、键角分布等–分析不同条件下沥青分子的构象变化和性质变化–探究沥青分子结构与性能之间的关系研究结果1.沥青分子形态:–沥青分子由碳氢链构成,呈现线性和环形结构–分子尺寸大小在纳米级别,存在一定的分子尺寸分布2.分子相互作用:–Van der Waals力是沥青分子间相互作用的主要力源–碳氢键和氢键等也对分子结构和稳定性起到一定作用3.温度和压力影响:–随着温度的升高,沥青分子的动力学行为增强,分子排列更加紧密–压力的增加可导致沥青分子之间Van der Waals力的增大,分子结构更加紧密4.结构与性能关系:–种类和比例不同的沥青分子在结构上存在差异,对应不同性能–分子结构的变化会影响沥青的粘度、流变行为及耐久性等性能结论基于分子动力学的沥青研究提供了对沥青微观结构和性质的重要认识和理论支持。

通过分子模拟计算,能够揭示沥青分子行为的细微变化以及其对宏观性能的影响。

进一步研究将有助于优化沥青的配方设计和改进沥青相关产品的性能。

研究展望基于分子动力学的沥青研究还可以在以下方面展开: 1. 深入研究沥青的分子动力学行为,探索不同温度、压力及应力条件下的沥青分子结构和性质变化规律。

沥青热解产物

沥青热解产物

沥青热解产物一、引言沥青是一种由多种复杂有机化合物组成的混合物,广泛用于道路建设和防水材料等领域。

在高温条件下,沥青会发生热解反应,生成一系列的产物。

这些热解产物不仅对沥青的性质产生影响,还可能对环境和人体健康造成一定的影响。

因此,研究沥青热解产物对于深入了解沥青的性质、优化沥青的生产工艺以及减少其对环境的影响等方面都具有重要的意义。

二、沥青热解产物的种类及性质沥青热解产物种类繁多,主要包括轻质烃类、重质烃类、沥青质和杂原子化合物等。

这些产物的性质主要取决于沥青的原料、加工温度和时间等因素。

轻质烃类具有较低的分子量和较高的挥发性,如烷烃、芳香烃等;重质烃类则具有较高的分子量和较低的挥发性,如环烷烃、芳香烃等。

沥青质是沥青中分子量最大、结构最为复杂的组分,其对沥青的性质具有显著的影响。

杂原子化合物则主要包括含氧、氮、硫等元素的化合物。

三、沥青热解产物的形成机理沥青热解产物的形成机理相当复杂,主要包括热分解和热聚合两种过程。

在高温条件下,沥青中的轻质组分会发生热分解,生成更为简单的烃类气体。

同时,重质组分则会发生热聚合反应,生成高分子量的重质组分和沥青质。

此外,部分杂原子化合物也会在高温条件下发生分解或转化。

四、沥青热解产物的应用尽管沥青热解产物种类繁多,但其在实际应用中仍具有一定的局限性。

目前,部分轻质烃类被用作燃料或化工原料,如汽油、柴油等;部分重质烃类被用作燃料或生产炭黑等材料;而沥青质则主要用作生产防水材料和道路沥青的原料。

然而,由于部分热解产物具有毒性或易燃易爆等特点,其应用受到了一定的限制。

五、结论沥青热解产物是影响沥青性质的重要因素之一,其种类和性质主要取决于沥青的原料和加工条件。

目前,部分沥青热解产物已被应用于燃料、化工和建筑材料等领域,但大部分产物的应用仍需进一步探索和研究。

为了更好地利用沥青热解产物,需要深入了解其形成机理和性质特点,优化沥青的生产工艺,并加强对其环境和健康影响的研究。

生物质热解实验及其动力学模型研究

生物质热解实验及其动力学模型研究

生物质热解实验及其动力学模型研究摘要:在均相体系热动力学方程的基础上,采取9种动力学模式函数分别建立热解动力学模型。

采用热重分析仪,在氮气流环境中对玉米颗粒及松木颗粒进行热解实验,并在4种升温速率下观察实验现象,分析实验数据,得出生物质热解特性。

通过与Coats-Redfern积分法联用建立模型,拟合曲线,比较相关系数及标准偏差,初步得出较合适的动力学机理函数,然后分别使用双外推法与Malek法得出最概然机理函数并相互校验。

通过两种方法选取机理函数可以得到更好的准确性,并可比较两种方法的优劣,从而解决了热解最概然机理函数的选取问题中的方法选择问题,即能够更准确地求得反应动力学因子,对于生物质热解研究及实际应用具有重要意义。

引言玉米秸秆及松木屑是两种储量丰富,代表性强的生物质能源。

关于物质反应动力学的研究最早可以追溯到20世纪20年代,于50年代真正的建立与发展。

随着最初在均相等温体系中所用的传统动力学模型已无法描述非均相体系的复杂性,对于固相反应的机理讨论与研究也不断深入,Galway-Brown在其1999年所出版的专著中对一些常用的机理函数进行了总结。

尽管如此,由于非均相反应机理的复杂性,实际物料的非规整性以及物质理化性质的多变性等,实际选择的最概然机理函数f(α)往往并不能真实反映热解的机理,从而造成同一物质反应,所得动力学因子却相差甚远的现象。

因此,采用双外推法与Malek 法两种方法联用进行最概然机理函数的选取,提高了机理函数选取的准确性,并在此基础上对热解动力学特性进行研究。

1热解实验1.1实验材料实验选用的材料为取自河北某地的松木屑和玉米秸秆。

将实验材料进行一系列的晾晒、磨制,并通过筛分得到粒径分别为500目、160目以及80目的物料。

1.2实验条件本实验采用美国TA公司生产的SDT—Q600型同步热重分析仪。

称重10mg各粒径松木和玉米,放入器皿中准备进行实验,实验过程中采取氮气流进行保护,并设定氮气流量100ml/min、压力0.1MPa、设定4种升温速率分别为10、20、40、50℃/min,并将热解终温设为850℃。

中国海相不同类型原油与沥青生气潜力研究_郑伦举

中国海相不同类型原油与沥青生气潜力研究_郑伦举

49. 97
2. 71 28. 96 45. 57 46. 96
550
1861. 38
284. 73
630. 70
455. 80
93. 22
486. 54
39. 33
300
69. 93
14. 93
19. 46
4. 53
1074. 53
1080. 55
0. 60

350

400
砂 岩
450
500
327. 41 341. 55 554. 86 747. 74
可知 :沥青砂岩大于固体沥青 ,人工配制样品大于天 然样品 ,稠油灰岩远小于稠油石英而与原油灰岩的 总气体产率相当 ,这说明在人工模拟实验中总气体
CO2 产率主要受介质性质和模拟温度的制约 (见表 2) 。稠油灰岩的 CO2 产率明显比石英介质的 CO2 产率要大 ,在 550 ℃时其产率是砂岩介质的 3~ 5 倍 ,这说明 CO2 气体主要来自介质中碳酸盐的分 解 ,碳酸盐含量越高 ,CO2 产率越大 。如果不加介质
50. 59 70. 09 56. 79 95. 47
72. 03 81. 57 114. 31 165. 85
62. 69 181. 57 366. 60 469. 86
552. 55 251. 90 151. 19 123. 65
642. 64 503. 80 533. 14 540. 18
41. 67
393. 37
185. 96
542. 65
烃气实验 转化率 ( %)
5. 43 22. 99 30. 85 35. 67
550
4342. 58
198. 10

马来酸酐接枝改性沥青及其动力学研究

马来酸酐接枝改性沥青及其动力学研究

过 氧 化 ■异 丙 苯 ( DC P ) 蒸 馏 水
1 . 2 实 验 仪 器
美 国 Ni c o l e t 公 司 的 Ni c o l e t 5 6 0型 衰减 全反 射
2 结 果 与讨 论
2 . 1 沥 青 的 衰 减 全 反 射 傅 立 叶 变 换 红 外 光 谱
沥 青 是原 油加 工 过 程 的副 产 品 , 由 于它 具 有 来
cm 一

源丰富、 价 格低 廉 等特 点 , 在粘 合剂 、 防水涂 料 、 道路
铺 设 等 方 面 得 到 了 广 泛 的 应 用 。 沥 青 组 成 复
1 . 3 马 来 酸 酐 接 枝 改 性 沥 青 的 制 备
图 l是 沥青 的 AT R — F TI R 光 谱 。波 数 为 2 9 2 0 c m a n d 2 8 5 6 c m 的尖 峰 是 一 C H2一的 对称 和反
1 2 0 一l 6 O ℃ 下沥 青 和 马来 酸 酐 都 是 液 体 , 但 是 马来 酸 酐与 沥青 中 的饱 和 烃 等 成 分 不混 溶 , 不 能形 成均 一 混 合 态 , 因此 接 枝 反 应 为液 一 液非 均 相 反 应 。 在 研究 马来 酸酐 接 枝改性 沥青 的反应 动力学 的实验 中. 本 文 所 有 反 应 过 程 均 保 持 搅 拌 速 度 恒 定 为
将沥青 、 马来 酸 酐 ( MAH) 、 过 氧 化 二 异 丙 苯
杂, 主要组 份 为高 沸点 饱 和烃 和芳 香 烃 , 其 结构 中极 性 基 团含 量少 . 极性非常弱 . 与 许 多錾 材 如 钢 结 构 、 木 质 结构 材料 等 附 着 力差 , 粘 结 强度 低 。如 何 提 高

热解反应的动力学和机理研究

热解反应的动力学和机理研究

热解反应的动力学和机理研究热解反应是指在高温下有机物分子发生裂解反应,分解成较小分子的化合物。

它是许多化学反应中重要的一种,因为它在许多工业化学过程以及自然环境中都有着广泛的应用。

在工业生产中,热解反应是制备各种有机化合物的重要途径,例如聚合物、有机催化剂和燃料等。

而在自然界中,热解反应也起到了不可忽视的作用,例如促进生物降解和煤炭生成等。

了解热解反应动力学和机理的研究对于优化反应条件、提高反应效率以及推广应用具有重要意义。

本文将在第一部分中简要介绍热解反应的动力学过程,然后在第二部分中探讨热解反应的机理,并且提出了一些可能的机理解释。

一、热解反应的动力学化学反应动力学研究的主要目标是找到一些实验变量,以便控制化学反应的速率。

因此,在热解反应中,动力学研究主要涉及两个方面:反应速率和反应机理。

反应速率是指在特定温度和反应物摩尔比下,反应物半衰期(t_1/2)的倒数。

反应物半衰期指的是反应物浓度下降一半所需的时间,是反应速率的一个关键指标。

反应物半衰期越短,反应速率越快,反之亦然。

根据化学动力学理论,热解反应速率可以用以下式子表示:r = k[reactant]其中,r表示反应速率,k表示速率常数,[reactant]表示反应物的浓度。

k值大小与温度和反应物化学结构有关。

一般来说,速率常数k越大,反应速率越快。

热解反应的动力学参数可以通过实验测定得到。

在实验中,反应物摩尔比(即反应物浓度比)和反应温度是两个主要的操作变量。

通过对不同操作变量下的反应速率进行测定,可以得到动力学参数。

而且,通过实验数据拟合,可以得到反应物摩尔比和反应温度的对数值和反应速率之间的聚类关系。

这样就可以很好地理解热解反应的动力学过程。

二、热解反应的机理热解反应机理的研究可以帮助我们更好地理解化学反应,发现反应过程中的中间产物和重要反应步骤。

对于热解反应,其机理主要涉及两个方面:反应物的连接方式和反应物的解离方式。

1. 反应物的连接方式在热解反应中,反应物的连接方式对于反应速率和反应产物选择性都起着至关重要的作用。

生物质热解沥青技术

生物质热解沥青技术

生物质热解沥青技术生物质热解沥青技术是一种利用生物质资源进行能源转化的先进技术。

它通过将生物质材料加热至高温条件下,使其发生热解反应,从而得到沥青、液体燃料和气体等多种高附加值产品。

生物质热解沥青技术的发展离不开对生物质资源的深入研究和有效利用。

生物质资源是指来自植物、动物和微生物的有机物质,包括木材、秸秆、农作物残渣、废弃物等。

这些生物质资源具有丰富的碳水化合物和纤维素,是理想的能源原料。

在生物质热解沥青技术中,首先需要对生物质进行预处理,以提高其可热解性。

预处理包括干燥、粉碎和去除杂质等步骤。

接着,将预处理后的生物质送入热解反应器中,进行高温热解。

在高温条件下,生物质发生热解反应,产生大量的沥青、液体燃料和气体。

其中,沥青是一种黑色粘稠的液体,具有良好的可燃性和粘结性,广泛应用于建筑、道路和石油化工等领域。

生物质热解沥青技术的优势在于其可持续性和环保性。

相比于传统石油资源,生物质资源具有可再生的特点,能够减少对有限资源的依赖。

同时,生物质热解沥青技术在热解过程中产生的气体可以通过进一步处理,得到高品质的生物燃气或生物液体燃料,用于替代传统燃料,减少温室气体排放和环境污染。

然而,生物质热解沥青技术仍面临一些挑战。

一方面,生物质资源的收集和处理成本较高,需要建立完善的供应链和设施。

另一方面,生物质热解沥青技术的研究和开发还处于初级阶段,存在着工艺参数优化、产物分离和催化剂开发等问题。

总的来说,生物质热解沥青技术是一种具有巨大潜力的能源转化技术。

通过充分利用生物质资源,可以实现能源的可持续发展和环境的可持续保护。

未来,随着技术的不断进步和政策的支持,相信生物质热解沥青技术将在能源领域发挥更为重要的作用。

生物质热解特性及热解动力学研究

生物质热解特性及热解动力学研究

生物质热解特性及热解动力学研究一、本文概述Overview of this article随着全球能源危机和环境问题的日益严重,生物质作为一种可再生、环境友好的能源,其开发和利用受到了广泛的关注。

生物质热解作为生物质能转化和利用的重要途径之一,其特性及动力学研究对于提高生物质能源利用效率、优化能源结构以及减少环境污染具有重要意义。

本文旨在全面系统地研究生物质热解的特性及动力学行为,为生物质热解技术的进一步发展和应用提供理论支持和实践指导。

With the increasingly serious global energy crisis and environmental issues, biomass, as a renewable and environmentally friendly energy source, has received widespread attention for its development and utilization. Biomass pyrolysis, as one of the important pathways for biomass energy conversion and utilization, its characteristics and kinetics research are of great significance for improving biomass energy utilization efficiency, optimizing energy structure, and reducing environmental pollution. This articleaims to comprehensively and systematically study the characteristics and kinetic behavior of biomass pyrolysis, providing theoretical support and practical guidance for the further development and application of biomass pyrolysis technology.本文首先介绍了生物质热解的基本概念、原理及其在能源领域的应用前景。

道路沥青的可回收与再利用研究

道路沥青的可回收与再利用研究

道路沥青的可回收与再利用研究摘要:道路承载着人类社会的基础交通需求,而沥青作为道路建设中的重要材料扮演着关键的角色。

然而,目前沥青的生产和使用过程对环境造成了巨大的损害,如何实现沥青的可持续回收与再利用成为了研究的焦点。

本文将就沥青的可回收与再利用进行深入研究,探讨当前的问题和挑战,并提出一些可行的解决方案。

1. 引言沥青是一种黑色的胶状物,由沥青质组成,是道路建设中最常用的材料之一。

然而,沥青的生产涉及大量的能源消耗和环境污染,且废弃的沥青很难被有效利用,这对环境造成了重大影响。

因此,探索沥青的可回收与再利用成为了当下的研究热点。

2. 沥青的可回收技术2.1. 冷再生技术冷再生技术是一种将废弃的沥青与添加剂混合后在低温下进行混合的方法。

通过此技术,废弃的沥青可以被重新激活,从而降低对新鲜沥青的需求,减少环境污染。

然而,冷再生技术还面临着沥青质量与稳定性的问题,需要进一步改进。

2.2. 热再生技术热再生技术是一种通过热解废弃的沥青来回收其中的沥青质,然后再与新鲜沥青混合的方法。

这种技术可以有效地提高沥青质量和稳定性,但需要高温条件下进行,耗能较大。

3. 沥青可回收再利用的挑战3.1. 质量控制问题在沥青的可回收再利用过程中,质量控制是一个重要的问题。

废弃的沥青中可能含有杂质和老化物质,这将影响再生沥青的质量和性能。

因此,需要制定严格的质量控制标准和检测方法,以确保再生沥青的品质。

3.2. 可行性问题由于沥青回收再利用技术的成本较高,很多地区并未采用相关技术。

此外,在一些地方,回收再利用的沥青可能与原有的沥青质量和性能存在差异,这可能导致道路质量问题和安全隐患。

因此,需要进一步研究和开发经济可行且符合要求的回收再利用技术。

4. 沥青的可回收再利用的前景与建议4.1. 沥青再生技术的改进与创新目前,冷再生和热再生技术仍然存在一些问题,需要进一步改进和创新。

例如,可以探索新的添加剂和工艺,以提高冷再生技术中再生沥青的质量和稳定性。

沥青树脂热解缩聚行为和流变性能研究

沥青树脂热解缩聚行为和流变性能研究
收 稿 日期 : 0 7 6 8 2 0 —0 一l
沥青 树脂 作 为炭 材料 用 浸渍 剂 , 热解 缩 聚行 其 为 和流变 特性 直接影 响着炭 材料 的性能 指标和 炭化
工序 的成 品率 ,并且 沥青树 脂 的热 解 缩 聚特 征还 是
Xi o Chu H o e — a Zou W n, e g W e H a e a n, u W iqu n, Ch n n, n M i
( e 4 r a e r h I s iu e o h t a e fCAS , ’n 7 0 2 , i a Th 3 d Re s a c n tt t ft e 4 h Ac d my o C Xi 1 0 5 Ch n ) a
t ef s n h r t g s t e rt ft mp r t r ie h d a l tei fu n e o OPNA e i. rn h h i ta d t id sa e ,h a eo e e a u e rs a i l n l e c n C r t rsn Du ig t e
温粘结 剂等 L 。 2 J
mai R s ) 简称 沥青树 脂 , 炭/ 复合材 料制备 t ei , c n 是 炭
用新 型浸渍 剂 。 它是 种新 型 的热固性 高分子 材料 , 以萘 、 、 蒽 菲等多 环芳烃 及其衍 生物 或它们 的混合 物
以及煤 焦油 、 青 等富含 多环芳 烃 的物质 为原料 , 沥 在
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CARB ON
20 0 7年第 4 期 总第 1 2期 3
文 章 编 号 :0 1 9 8 2 O ) 4 0 2 -0 10 - 4 (O 7 0 — 0 8 4 -8

沥青质分子聚集体中π-π相互作用的研究

沥青质分子聚集体中π-π相互作用的研究

沥青质分子聚集体中π-π相互作用的研究沥青质分子聚集体中π-π相互作用的研究具有重要的实际意义。

π-π相互作用是有机物中最为重要的相互作用之一,对于沥青质聚集体依然如此。

沥青分子是由一系列具有芳香性的芳香环构成,这些芳香环之间就存在π-π相互作用,而这种相互作用高度影响了沥青质分子聚集体的微观结构和性能。

因此,研究π-π相互作用在沥青质分子聚集体中的影响,对于对沥青质材料的深入理解和优化利用具有重大的意义。

近年来,凭借着多种实验和理论技术手段,科学家们研究出了沥青质分子聚集体中π-π相互作用的特征及其影响。

首先,通过X射线衍射等物理分析手段可以确定沥青质分子聚集体的宏观结构特征。

研究表明,π-π相互作用引力对沥青质分子聚集体的形态紧密程度有重要影响,π-π相互作用引力越大,沥青质分子聚集体的结构就越紧凑,整体性能也就会更好。

其次,通过分子动力学模拟,科学家们可以深入研究π-π相互作用对沥青质分子聚集体的性能有何影响。

研究结果表明,π-π相互作用的强弱程度会影响沥青质分子聚集体的各种性能,比如流变性、热稳定性等。

因此,控制π-π相互作用的强度和方向,可以有效地来改变和优化沥青质分子聚集体的性能特征。

最后,多种理论和实验技术手段也可以用来证明沥青质分子聚集体中π-π相互作用的方向性和偏极性。

通过这种方式可以更加深入地理解沥青质分子聚集体的构造和特性,从而提供更好的指导和参考,用于沥青质材料的研究与应用。

综上所述,沥青质分子聚集体中π-π相互作用的研究具有重要的意义,凭借现代实验和理论研究手段已经揭示出π-π相互作用如何影响沥青质分子聚集体的结构和性能,从而提供了重要的参考,便于更好地理解和优化沥青质材料。

中间相沥青的研究及利用

中间相沥青的研究及利用

较 多 的支链 或侧 链 , 然 其 相对 于萘 系 中 间相 沥 青 虽 分 子更 接近 圆盘 形 , 其平 面度 较 差 ; 但 而萘 系 中问相 沥 青 , 分子 形状 为棒 状 ( o.k ) 其 R d1 e 。图 1 出 了 3 i 给 种 不 同沥青 原 料制得 的中 问相沥 青分 子 的典型结 构 模型。
中 间 租 沥 青 的 研 究 及 利 用
盛 英 , 李克键 , 晓 苏 朱
( 炭科 学研 究 总院 北 京煤 化S研 究分 院 , 煤 - 北京 10 1 ) 00 3
摘要: 中间相 沥 青是新 型碳 材料 的前 驱体 , 者 对 中间相 沥青 的生 成机理 、 成性质 、 笔 组 影响
为 一 团一 片 , 种 由沥 青 小 球 体 解 体 之后 形 成 的物 这 质 , 成非 球 中间相 一广 域流 线 型 、 形 纤维 状 或镶嵌 型
中国的钱树安 等人都对 中间相沥青
的生成机 理 进 行 了研 究 。研 究 认 为芳 烃 性 重 质 油
( 分子量 4 0— 0 ) 0 60 如石油沥青 、 煤沥青等多环芳烃 有机物在 30C以下首先 形成 各 向同性 的塑形体 5 ̄
中间相沥青形成的因素及 中间相 沥青的研 究现状和最新应用进展等几方面进行 了综述。 关键词 : 中间相沥青 ; 机理 ; 进展
中图分类号 : Q 2 .3 T 5 2 6 文献标识码 : A 文章编 号 : 0 -7 2 20 ) 60 3 0 1 66 7 (0 8 0 - 2— 4 0 0
( 母体 ) 然后 在 3 0C以上 较 高 温 度 下 通 过 热 加 工 , 5 ̄ 经历 热解 、 脱氢 、 化 、 构化 、 聚等 一 系列化 学 反 环 芳 缩 应 , 步形 成分 子量 大 的具 有 圆盘 形 状 的 多 环 缩合 逐 芳烃 平面 分子 , 环 芳 烃 大分 子通 过 1 一耵 电 子 力 多 T 和范 德华 力促 使其 聚 合 而 从母 体 中形 成 晶核 , 这个 过程 在初 期是 可逆 的 , 旦形 成 核 , 从周 围母 体 中 一 便

《基于分子动力学模拟的沥青老化动态变化机理研究》范文

《基于分子动力学模拟的沥青老化动态变化机理研究》范文

《基于分子动力学模拟的沥青老化动态变化机理研究》篇一一、引言沥青作为道路建设中的关键材料,其性能的好坏直接影响着道路的耐用性和安全性。

沥青在使用过程中会出现老化现象,严重影响其使用性能。

为了研究沥青老化的动态变化机理,本研究采用分子动力学模拟的方法,以期从微观层面揭示沥青老化的过程及机制。

二、研究背景与意义沥青老化的研究对于提高道路建设质量具有重要意义。

然而,传统的实验方法难以从微观角度揭示沥青老化的本质过程。

近年来,随着计算机科学和材料科学的发展,分子动力学模拟作为一种有效的研究手段,被广泛应用于材料科学研究。

因此,本研究采用分子动力学模拟的方法,从微观角度研究沥青老化的动态变化机理,有助于深入理解沥青老化的本质过程,为提高沥青材料性能提供理论依据。

三、研究方法本研究采用分子动力学模拟的方法,构建沥青分子模型,并通过模拟不同条件下的沥青老化过程,分析其动态变化机理。

具体步骤如下:1. 构建沥青分子模型。

根据沥青的化学成分和结构特点,构建合理的沥青分子模型。

2. 设置模拟条件。

根据实际情况,设置不同的温度、压力、光照等条件,模拟沥青老化的过程。

3. 运行模拟。

运用分子动力学软件,对构建的沥青分子模型进行模拟,记录沥青分子的运动轨迹和相互作用。

4. 数据分析。

对模拟结果进行数据分析,揭示沥青老化的动态变化机理。

四、研究结果通过分子动力学模拟,我们得到了以下结果:1. 沥青分子在老化过程中的运动轨迹和相互作用。

我们发现,沥青分子在老化过程中会发生链断裂、交联等反应,导致分子结构和性能发生变化。

2. 不同条件对沥青老化的影响。

我们发现,温度、压力、光照等条件对沥青老化过程有显著影响,不同条件下的沥青老化过程存在差异。

3. 沥青老化的动态变化机理。

通过数据分析,我们揭示了沥青老化的动态变化机理,包括分子链断裂、交联反应、氧化反应等过程。

五、讨论根据研究结果,我们进一步讨论了沥青老化的影响因素和机理。

我们认为,沥青老化的过程是复杂的,受到多种因素的影响。

微波加热湿旧沥青混合料的传热传质研究

微波加热湿旧沥青混合料的传热传质研究

微波加热湿旧沥青混合料的传热传质研究1.引言1.1 概述概述部分的内容可以为:微波加热是一种常见的加热方法,它在沥青混合料领域有着广泛的应用前景。

湿旧沥青混合料是指含有一定比例水分的回收旧沥青混合料,其再利用可以有效降低资源消耗,减少环境污染。

然而,湿旧沥青混合料在微波加热过程中的传热传质特性尚未得到深入研究。

为了探究微波加热对湿旧沥青混合料的传热传质特性的影响,本文开展了一系列的实验研究。

通过对微波加热湿旧沥青混合料的传热特性的分析,可以揭示微波加热对湿旧沥青混合料性能的影响规律,为进一步优化旧沥青混合料的再利用提供理论依据。

本文将首先介绍微波加热湿旧沥青混合料的传热研究内容,包括研究方法和实验结果。

其次,文章将探讨微波加热湿旧沥青混合料的传质研究,同样包括研究方法和实验结果。

最后,通过对实验结果的分析,本文将得出结论并讨论这些研究对于湿旧沥青混合料再利用的意义。

通过本文的研究,我们有望深入了解微波加热湿旧沥青混合料的传热传质特性,为混合料再生利用提供技术支持和理论指导。

同时,本文的研究成果还可以为石油工程、交通工程等领域提供实用的参考价值,具有一定的工程应用前景。

文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文主要围绕微波加热湿旧沥青混合料的传热传质研究展开,结构如下:第2章正文第2章将详细介绍微波加热湿旧沥青混合料的传热研究和传质研究两个方面的内容。

2.1 微波加热湿旧沥青混合料的传热研究2.1部分将首先阐述本研究的研究方法和实验设计,从而确定湿旧沥青混合料的传热性能。

接着,将详细呈现实验结果,包括传热速率、温度分布等方面的数据和图表,并对实验结果进行分析和讨论,揭示微波加热对湿旧沥青混合料传热的影响。

2.2 微波加热湿旧沥青混合料的传质研究2.2部分将首先介绍本研究的传质研究方法和实验设计,旨在探究湿旧沥青混合料中水分的传质特性。

在此基础上,将详细展示实验结果,包括水分传递速率、水分浓度分布等方面的数据和图表,并对实验结果进行综合分析和讨论,揭示微波加热对湿旧沥青混合料传质的影响。

沥青与沥青混合料的粘弹力学原理及应用

沥青与沥青混合料的粘弹力学原理及应用

沥青与沥青混合料的粘弹力学原理及应用文档下载说明Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document 沥青与沥青混合料的粘弹力学原理及应用 can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!沥青混合料是路面铺设的重要材料,其性能直接影响到路面的使用寿命和运行安全。

在沥青混合料中,沥青起着胶结剂的作用,能够将石料粘合在一起形成坚固的路面结构。

在沥青与沥青混合料的研究中,粘弹力学是一个重要的研究方向,它通过对沥青和混合料的粘弹性能进行研究,能够帮助我们更好地理解其性能特点,优化混合料的配合比和施工工艺,提高路面的耐久性和安全性。

重油快速热解实验研究

重油快速热解实验研究
丁烯 的 总 质量 产 率 为 2 . 0 , 烯 产 率远 高于 其 它 烯烃 产 率 。 30% 乙
关 键 词 :石 油 焦
渣油
快速裂解
烯 烃
l 前 言
随 着 世 界 石 油 资 源 日益 短 缺 和 原 油 的 重 质 化 ,
常规 石 油 的 可 供 利 用 量 日益 减 少 , 全 世 界 的 重 油 而
对 石 油 焦 进 行 改 性 , 察 不 同 改 性 剂 对 裂 解 反 应 考
的影 响 。
2 2 实 验 装 置 及 流 程 . 采 用 小 型 流 化 床 实 验 装 置 , 要 包 括 进 油 系 主 统 、 水 系 统 、 应 系 统 、 物 分 离 收 集 系 统 和 温 进 反 产
度 控 制 系 统 5部 分 。
2 实 验
2 1 原 料油和热 载体 .
实 验 所 用 原 料 油 为 山 东 恒 源 石 油 化 工 集 团 有

实 验 时 , 热 后 的 减 压 渣 油 和 蒸 馏 水 被 柱 塞 预
收稿 日期 :2 1 — 62 ;修 改稿 收 到 日期 :2 1 - 9O 。 0 0 0 —4 0 O 0 一 1 作 者简 介 :盖 希坤 , , 士 研 究 生 , 学 工 程 与 技 术 专 业 , 男 博 化 曾 获 省 级奖 励 1 3项 , 得 国家授 权 专 利 2 获 4项 。
资源总量却非 常巨大 , 将成 为 2 1世纪 的重要 能 源。 我 国大 多数 原 油 较 重 , 压 渣 油 的含 量 一 般 高 达 减
4 ~ 5 , 何 加 工 这 些 日益 增 长 的 重 油 和 大 量 O O 如
渣油 , 已成 为我 国炼 油 工 业 的重 大 课 题 。 乙 烯 、 烯 丙 等 低 碳 烯 烃 是 重 要 的 石 油 化 工 原 料 , 石 油 化 工 工 在

沥青质衍生新型碳材料的研究进展

沥青质衍生新型碳材料的研究进展

材料研究与应用2024,18(1):116‐122Materials Research and Application Email:clyjyyy@http://沥青质衍生新型碳材料的研究进展白天姿(中石化(北京)化工研究院有限公司,北京 100013)摘要:沥青质是原油中最重的组分,是一种年产量约百万吨的低成本炼油副产品。

沥青质具有高分子量、高含碳量、高芳香度的特点,同时非常易于交联和聚合,是生产新型碳材料如碳纤维、活性炭、石墨烯和碳纳米管的潜在材料。

然而,沥青质目前几乎没有真正的市场应用价值,除了部分被用作铺路材料外,通常作为炼油副产品被当作废物处理掉,不仅造成了巨大的资源浪费,而且对环境造成了严重的损害。

在循环经济和碳中和的背景下,如何创新沥青质材料的应用,变废为宝,成为急需解决的问题。

综述了沥青质基新型碳材料的研究现状,讨论了沥青质作为生产新型碳材料原料存在的优势和困难。

最后,对沥青质基新型碳材料大规模生产的未来研究方向进行了展望,为沥青质高价值的利用提供了解决方案,有助于推动其工业化大规模应用。

关键词:沥青质;碳纤维;活性炭;石墨烯;碳纳米管;废物利用;衍生新型碳材料;研究进展中图分类号:TQ522.6 文献标志码:A 文章编号:1673-9981(2024)01-0116-07引文格式:白天姿.沥青质衍生新型碳材料的研究进展[J].材料研究与应用,2024,18(1):116-122.BAI Tianzi.Review of Asphaltene-Derived Value Added Novel Carbon Materials[J].Materials Research and Application,2024,18(1):116-122.0 引言沥青质是原油中不溶于直链烷烃而溶于芳香烃的物质[1],其主要组成为C和H元素,以及含有少量O、N、S和V等元素,具有高分子量、高芳香度的特点[2],分子结构与碳材料具有一定的相似性。

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