新型固体醇燃料研究

研究了两步法制备新型固体醇燃料的工艺,详细讨论了各种影响因素,确定了最佳工艺条件:反应温度为70℃,固体醇燃料的化学组分分别为分散剂1.30%,硬脂酸4.76%,NaOH0.62%,工业乙醇90.73%,蒸馏水2.59%。制得的固体醇燃料的熔点为52℃,热值为-28.47kJ/g,火焰最高温度为718℃,其燃烧时不产生黑烟和有害气体,对环境友好。由燃烧实验得到固体醇燃料的燃烧速率方程,从而揭示了固体醇燃料的定量燃烧规律。     

适宜分散剂改善导水涂层材料中蒙脱土分散及吸脱附水性

添加分散剂可改善聚丙烯酰胺(poly acrylamide,PAM)/蒙脱土(montmorillonite,MMT)复合导水涂层材料制备过程中悬浮液浓度比例不均衡问题。该文研究添加分散剂聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrrolidone,PVP)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)、十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)对导水涂层材料性能的影响。通过扫描电镜对流挂纤维束的成膜性、涂层的微观形貌结构进行分析;采用热分析仪及质量法分析材料的吸脱附水特征;利用红外光谱仪对材料的化学成分进行分析。结果表明:对于PAM与MMT质量比为1:10的复合导水涂层材料,加入与PAM质量比为1:0.20的分散剂PVA后其成膜性最好;3种分散剂均改善了MMT的分散性;该材料吸脱附水能力为PAM/MMT/SDSPAM/MMTPAM/MMT/PVPPAM/MMT/PVA复合材料,在约110 min时PAM/MMT/SDS材料的吸水率可达14 g/g,在100 min时其放湿量可达2.08 g/g;由复合材料的红外光谱分析可知并无新的物质生成,蒙脱土颗粒粘附在PAM和分散剂复合物内部网络结构支架上。该研究可为后续复合导水涂层材料成分比例精确选择提供参考。     

Experimental Study of Polycarboxylate High Range Water Reducing Agent

This study was focused on preparation technology of the high range water reducing agents of polycarboxylic series with allyl alcohol polyoxyethylene, acrylic acid, maleic anhydride and Sodium methyl acrylamide as the main raw material. Various factors influencing performance of water reducer were exploited and optimum technologies of the water reducer were obtained. Furthermore, tests were made on properties of the reducer.The result shows that this water reducer has the features of small dosage, good dispersibility and high water reducing rate. At the solid dosage of 0.25%, the original fluidity of cement paste with this water reducer can attain 310mm,and the water reducing rate reaches 30.5%. Also, this water reducer can remarkably enhance the strength of concrete and be used to prepare high performance concrete．     

基于响应面法的碳管纳米流体稳定性

为了获得稳定性更好的纳米流体，基于响应面法对添加优选后分散剂的碳管纳米流体进行了稳定性的优化。通过"两步法"制备碳管纳米流体，比较了4种不同类型的表面活性剂对碳管纳米流体稳定性和导热性的影响。以碳管纳米流体的粒径为评价指标，选取碳管纳米流体质量分数、超声振荡时间、放置时间3个影响因素，设计了三因素三水平Box-Behnken试验，利用响应面法考察了各因素对纳米流体稳定性交互作用的影响。结果表明，含有十二烷基甜菜碱Dodecyl Betaine分散剂的碳管纳米流体，在碳管与分散剂比例为1∶2时综合性能最好。试验数据建立的二次多项数学模型显著性极高（P<0.000 1），相关系数R2=0.9644，预测值与实际值具有很好的拟合度。通过二次元回归模型得到影响碳管纳米流体稳定性因素的条件为：碳管纳米流体质量分数0.27%，超声时间83.45 min，放置时间8 h。在此条件下的粒径平均值为121.58 nm，与预测值120.60 nm有0.016%的误差，说明此模型优化碳管纳米流体稳定性是可行的。     

不同类型土壤团聚体稳定机制的研究

土壤团聚体是土壤生态系统中重要的组成部分,影响着土壤的物理、化学和生物学性质,它的稳定性是受粘结剂和分散剂共同作用的结果。本研究目的在于探讨粘结剂和分散剂对土壤团聚体稳定机制的影响。选取全国10种主要地带性土壤类型（黑土、红壤、黄棕壤、暗棕壤、紫色土、栗钙土、黄绵土、潮土、砖红壤、风沙土）为研究对象,采用湿筛法筛分土壤团聚体并测定分析。结果表明：在10种类型土壤团聚体分布中发现砖红壤>0.25 mm大团聚体含量最高,为86.77%;黑土次之,为76.13%;潮土大团聚体含量最少,仅为42.85%。>2 mm和0.5~1 mm含量对团聚体分布影响最大。各个土壤有机质中黑土有机质含量为46.06 g/kg,显著高于其他土壤,砖红壤次之;粒径<0.053 mm时各土壤有机质差异最显著,粒径>2 mm时与全土有机质趋势一致。栗钙土在10种土壤中交换性钠含量最高,为234.48 mg/kg,其次是潮土177.08 mg/kg。从整体看,有机质含量与土壤团聚体稳定性呈正相关(r=0.615),交换性钠与土壤团聚体呈负相关(r=-0.391),有机质与团聚体稳定性的显著相关性在粒径0.053~0.25 mm最明显。土壤团聚体的稳定由有机质与交换性钠共同作用,增加相同单位的有机质与交换性钠,有机质对团聚体的稳定效果是交换性钠分散效果的10倍。为更好的保护土壤,在农业生产中应施用含钠较低的有机肥,减少人类对土壤结构的破坏。