一、塞茜水防垢处理系统应用前景广泛（论文文献综述）
徐佳丽[1]（2021）在《电化学法制备碳酸钙晶须及除垢的试验研究》文中研究指明循环冷却水广泛应用于发电、石油化工和钢铁制造等诸多工业生产过程。循环冷却水含有高浓度的硬度离子,包括钙离子和镁离子。在循环冷却水系统中,结垢可使热效率降低、管道堵塞、设备关停。因此,解决循环冷却水的结垢问题为水处理行业长期关注领域。目前,各种稳定水质及除垢防垢方法,往往忽视了其所带来的后续问题,如二次污染、化学药剂浪费等。近年来,电化学水软化技术由于其环境相容性和多功能性而引起了较大的关注。本文在前人研究的基础上,采用无二次污染、高效、操作简单的电化学水软化技术,探索在循环冷却水系统中电化学法制备碳酸钙晶须,同时实现高效去除硬度,并且优化操作条件。本文以氯化钙、碳酸氢钠为电解质,氯化镁为晶型控制剂,研究晶核形成期电压与时间、晶体生长期电压与时间、反应温度、电解质浓度、晶型控制剂浓度、流速等对碳酸钙晶型的影响,并采用SEM、XRD和EDS分析表征技术,探究不锈钢网作为电化学阴极材料时使碳酸钙晶须沉积并附着在阴极表面的最佳条件。采用计时电流法和电化学阻抗谱监测碳酸钙晶须的形成生长过程。此外,本文还通过对模拟循环冷却水进行电解处理,阐述了电子水处理技术的除垢阻垢机理,探究各种影响因素对除垢的影响,评价各因素对水质的影响机理,优化除垢效果。研究结果表明,在碳酸钙晶须制备中,当不锈钢目数为1200,反应物氯化钙质量浓度为600mg/L,碳酸氢钠浓度为300mg/L,晶型控制剂氯化镁浓度为150mg/L,晶核形成期电压为18 V,晶核形成时间为5 min,晶体生长电压为2 V,晶体生长时间为55 min,反应温度为70℃,流速为6 mL/min时,制得的碳酸钙晶须形貌最好,其晶须长度为18.80μm,直径为0.76 μm,长径比为24.74。由电化学制备碳酸钙晶须生长过程的时间-电流暂态曲线分析可知:氯化钙与碳酸氢钠能在1.3 s内快速反应,并在阴极表面沉积。具体表现为:电流强度在1.3 s内降至最低,且基本维持不变,即反应最终处于Ca2+和CO32-的扩散与消耗的平衡状态。最后,采用电化学方法对模拟循环冷却水进行除垢试验,结果发现晶核形成期电压、晶体生长时间、反应温度、氯化镁浓度与制备碳酸钙晶须的最佳条件一致;而影响钙离子去除的其他因素的最佳条件分别为:氯化钙浓度300mg/L,碳酸氢钠浓度1800mg/L,晶核生长期时间20min,晶体生长电压1 V,流速3 mL/min。此外,碳酸钙晶须制备验证了热力学亚稳态文石相碳酸钙晶须生长的条件包括:①水温大于70℃。较高温度使碳酸钙晶须能够翻越最低能垒,提供一维晶须成长的晶核。②比较低的碳酸钙过饱和度。当氯化钙浓度为600mg/L,碳酸氢钠浓度小于300mg/L。较低的碳酸钙过饱和度使碳酸钙的两种晶体在竞争成核过程中,文石相晶核占优势,能够抑制二维方解石相晶体的形成。③晶型控制剂氯化镁（150mg/L）能够有效降低溶液的过饱和度,有利于碳酸钙晶须的生长。
钱慧娟[2]（2020）在《聚合物基功能涂层的制备及其防垢性能研究》文中研究说明在油田生产中,由于无机盐如碳酸钙、硫酸钙和氢氧化镁的沉积而导致的管道结垢现象非常普遍。管道结垢使集输管线缩径、流体流动阻力增加,严重时会造成管道堵塞,对油田生产造成极大的危害。因此,防垢技术受到人们普遍关注。涂层防垢是通过在金属设备的表面制备或涂覆低表面自由能的物质,增大垢质在表面附着的难度以达到防垢的技术。因具有较低的表面自由能和微观粗糙结构,聚合物基超疏水涂层在自清洁、防腐、流体减阻、防冰和防污等方面显示出独特的优势,已成为该领域研究的热点。本论文以提高聚合物基涂层的防垢性能和耐久性为目标,通过在聚合物中添加无机纳米填料、碳纳米填料和有机螯合剂,设计制备了防垢性能优异的聚合物基超疏水复合涂层。系统研究了填料对涂层表面形貌、表面自由能、表面粗糙度及防垢性能的影响,揭示了不同填料对涂层防垢性能提升的作用机制。主要研究结果如下:（1）以聚苯硫醚（PPS）和聚四氟乙烯（PTFE）为原料,以纳米SiO2为填料制备了超疏水PPS/PTFE/SiO2复合涂层。PPS/PTFE/SiO2复合涂层的表面自由能为0.90m J/m2,水接触角达151.30°,涂层内部形成了微米-纳米多级结构,类似于荷叶的表面,使其可保持较高的疏水性。超疏水PPS/PTFE/SiO2复合涂层具有良好的防垢性能,其结垢量为环氧涂层的38.6%。由于纳米SiO2填料在构建涂层微结构及粗糙度中的双重作用,为超疏水涂层防垢机理的探讨提供了基础。（2）以聚偏氟乙烯（PVDF）和聚全氟乙丙烯（FEP）为原料,通过添加无机纳米填料（纳米Zn O、Al2O3、Cu O和SiO2）制备了PVDF/FEP/无机纳米填料复合涂层,研究了无机纳米填料对不同树脂为基体的超疏水涂层防垢性能的影响。结果表明,PVDF/FEP/SiO2复合涂层的表面自由能为5.7 m J/m2,水接触角为150.65°。在超疏水PVDF/FEP/SiO2复合涂层表面形成了微米-纳米多级粗糙结构,以SiO2为中心CNTs缠绕其周围形成的微结构,可以很好地包裹空气形成空气膜,从而有效阻止碳酸钙晶体在涂层表面的成核与生长。超疏水PVDF/FEP/SiO2复合涂层表面碳酸钙的结垢量为环氧涂层的71.2%,表明纳米SiO2在以热塑性树脂为原料的超疏水涂层中具有适用性。（3）通过在PVDF/FEP/SiO2复合涂层中加入碳纳米管（CNTs）、碳纳米纤维（CNFs）、石墨烯纳米片（Gn Ps）和炭黑（CB）作为填料制备了超疏水涂层,并考察了碳纳米填料对超疏水复合涂层防垢性能的影响。发现CNTs特殊的中空结构和高强度可保持空气膜的稳定性和耐久性,而且CNTs的低表面自由能和拦截作用可有效防止碳酸钙在涂层表面的粘附,进一步增强超疏水PVDF/FEP/SiO2/CNTs复合涂层的防垢性能。在各种碳纳米填料中CNTs对涂层性能的影响最为明显,PVDF/FEP/SiO2/CNTs复合涂层的表面粗糙度较大（17.568μm）,但是其表面自由能仅为0.40 m J/m2,水接触角为152.30°。超疏水PVDF/FEP/SiO2/CNTs复合涂层表面的结垢量分别为环氧涂层和PVDF/FEP/SiO2复合涂层的36.8%和44.0%。CNTs的加入使聚合物和纳米SiO2之间形成多孔网状纳米粗糙结构,有利于在涂层表面保持较厚的空气膜,增强超疏水PVDF/FEP/SiO2/CNTs复合涂层的疏水性能。（4）基于PVDF/FEP/SiO2/CNTs复合涂层的微结构,通过浸渍法将有机螯合剂EDTA作为防垢剂引入涂层,制备了超疏水PVDF/FEP/SiO2/CNTs-EDTA复合涂层,研究了超疏水涂层的防垢性能。发现EDTA能够优先将到达涂层表面的易成垢阳离子(Ca2+)螯合,减缓了无机盐的成垢反应,从而大大提升了涂层的防垢性能。EDTA与CNTs浸渍12 h时,PVDF/FEP/SiO2/CNTs-EDTA复合涂层的表面自由能为0.95 m J/m2,水接触角为150.63°。EDTA的添加使CNTs-EDTA环绕在SiO2的中心形成微米-纳米多级结构,对于涂层水下空气膜的保持以及超疏水稳定性具有重要的作用。超疏水PVDF/FEP/SiO2/CNTs-EDTA复合涂层具有优异的防垢性能,在过饱和碳酸钙溶液中浸泡192 h后,涂层表面的结垢量分别为疏水环氧涂层、超疏水PVDF/FEP/SiO2复合涂层和超疏水PVDF/FEP/SiO2/CNTs复合涂层的1.7%、5.4%和13.1%。有机螯合剂增强的超疏水涂层防垢性能的相关研究,将对超疏水涂层的研究开发及其应用具有重要作用。
於洋[3]（2020）在《用于水软化的高性能电沉积反应器研究》文中进行了进一步梳理循环冷却水广泛应用于发电、石化、钢铁和暖通等行业。为了避免结垢,必须对其进行有效的处理。目前循环冷却水的处理方法包括阻垢剂法、磁化处理、化学沉淀、反渗透、电渗析、离子交换与电沉积,其中,电沉积兼备环境友好、反应迅速、适用范围广和能同时产氯消毒等优点,已成为近年来的研究热点。然而,当前可用的电沉积反应器存在脱垢繁琐、软化效率低和能耗高等诸多问题。本论文旨在研发兼备高效软化性能与脱垢性能的电沉积反应器,用于循环冷却水处理。主要研究工作包括四部分:阴极优选,脱垢方法研究,单级电沉积反应器研究和多级电沉积反应器研究。首先从软化性能、能耗和脱垢性能三方面对普通不锈钢板、不锈钢网、镜面不锈钢板、磨砂不锈钢板、镍板和钛板等阴极进行考察。研究结果表明,镜面不锈钢板的综合性能最优,是电沉积反应器最适宜阴极,其沉积速率与脱垢效率分别高达34 g/h/m2和87.5%,为其余阴极的1-1.3倍和1.2-2.2倍;而能耗仅17.4k Wh/kg,为其余阴极的66%-98%。其次自主研发了空气冲刷和电流脉动两种全新脱垢方法。空气冲刷与电流脉动分别利用气泡剪切力和强化电解水产H2脱垢,不仅拥有良好的脱垢性能,而且能显着延长电极的使用寿命,可取代传统脱垢方法。空气冲刷和电流脉动的脱垢效率分别可达84.8%和92.1%,为传统机械刮擦的1.2-1.3倍;而电极寿命可长达15 y,为传统倒极的13倍。基于阴极优选与脱垢方法的研究结果,改进了单级电沉积反应器。水力特性试验表明,反应器内流态趋向于全混流。在无电流的条件下,单级反应器内示踪剂平均停留时间为7.45 min;分散值为0.110;方差为14.6;莫瑞尔指数为4.33;容积效率为23%;死区容积率为11.30%。得益于阴极与脱垢方法的优化,单级反应器的电极间距显着缩短,阴极有效面积大幅增加,因此软化性能显着提升,而能耗大幅降低。该反应器沉积速率高达40.47 g/h/m2,为传统反应器的2-10倍;而能耗与停留时间分别仅为14.8 k Wh/kg和0.6 min,为传统反应器的10%-90%与10%-29%。周期性试验表明单级反应器能长期高效稳定运行。最后,针对单级电沉积反应器结构不合理的问题,成功开发了一种多级电沉积反应器。水力特性试验表明,与单级反应器相比,多级串联不仅显着降低了反应器内的返混、短流、死区和轴向分散,从而实现推流态,而且大幅提高了容积效率。在无电流的条件下,多级反应器内示踪剂平均停留时间分别为8.20 min;分散值为0.032;方差为4.5;莫瑞尔指数为1.90;容积效率为53%;死区容积率为2.32%。上述水力特性使得多级反应器比单级反应器拥有更高效的软化性能。同等条件下,多级反应器沉积速率与电流效率分别高达单级反应器的1.8-3.1倍与1.8-2.4倍,而能耗仅为单级反应器的21%-46%。与均匀电解相比,渐减电解不仅有利于充分强化多级反应器前端处理性能,而且有利于抑制反应器后端传质限制的出现,因此具备更大的技术优越性。周期性试验表明多级反应器能长期高效稳定运行。
何照荣[4]（2019）在《非晶碳膜复合层次微纳结构表面的制备及抗垢性能研究》文中研究说明换热表面在服役过程中常常会附着一层污垢晶体,它会延长污垢诱导期,增大换热面污垢热阻,降低换热设备的传热效率,增加设备能耗,缩短换热设备的使用寿命。可见,如何增强换热表面的抗垢性能的研究工作具有重要的科学意义和应用价值。本论文提出采用电火花加工技术和磁控溅射技术相结合的两步法,在换热表面制备出具有非晶碳膜覆盖层的复合层次微纳结构（HMNS）,研究了复合层次微纳结构表面的形貌特征、表面粗糙度（Ra和Rz）、润湿性（表面接触角CA）和耐腐蚀性等表面特性,着重研究了表面特性与换热表面抗垢性能的构效关系,并研究层次微纳结构在池沸腾强化传热方面的应用。根据电火花加工原理和特点,提出采用电火花成型设备制备铜金属表面层次微纳结构的方法。利用宏观和微观形貌分析（OM、HRSEM、SEM、AFM、EDS）对所制备的层次微纳结构表面的粗糙度、接触角等特征参数进行了表征和分析。通过正交实验设计方案,探讨了脉冲放电参数对表面粗糙度和润湿性的影响规律。结果表明,可通过调整脉冲放电参数调控层次微纳结构表面特性。影响Ra的因素主次为:电流、脉宽、间隙电压、占空比。影响Rz和CA的因素主次则为:电流、脉宽、占空比、间隙电压。铜基HMNS表面为疏水表面,静态接触角随脉宽的增大而增大。在本论文实验中可达到144.7°±2.1°,接触角滞后性为8.46°±3.3°～14.1°±1.2°。铜基HMNS表面中的微纳结构孔洞可存储空气在其中形成“气垫”效应,这是提高表面疏水性的关键。根据铜基HMNS表面和水滴的液固界面所占面积分数fsl,结果显示水滴和层次微纳结构表面仅有14.05%～25.10%的接触面积,其他接触面积是水滴和“气垫”接触。因此,水滴难以在铜基HMNS表面铺展开而具有团聚的趋势,提高了铜基HMNS表面的接触角。非晶碳膜的润湿性与非晶碳膜sp2的含量有关,通过调整磁控溅射偏压参数,可调控非晶碳膜中sp2的含量,提高非晶碳膜的表面接触角。结果表明,磁控溅射制备的非晶碳膜表面由纳米尺寸的球状非晶碳簇束组成,球状非晶碳簇束的平均尺寸随着偏压的增大而增大,簇束之间的平均距离则随着偏压的增大而减小,非晶碳膜中孔洞数量也随之减少。随着偏压的增大,非晶碳膜中sp2的含量先减小后增大,sp2含量的范围为59.02%～70.50%。随着非晶碳膜中ID/IG、sp2/sp3和sp2含量的增大,非晶碳膜接触角随之增大,而非晶碳膜的表面能随之减小。根据Cassie-Baxter润湿理论,非晶碳膜中孔洞起到了存储空气阻碍液滴在表面铺展的效果,与非晶碳膜的低表面共同作用而提高了非晶碳膜的疏水性。不同偏压下的非晶碳膜的接触角分别为 133.16°±0.45°（-100V）、119.57°± 1.17°（-200V）和 121.28°±0.20°（-300V）;表面能分别为 4.57×0.29mJ/m2（-100V）、11.73×1.89 mJ/m2（-200V）和 10.57×1.53 mJ/m2（-300V）。通过自制的换热表面涂层传热性能测试系统研究铜基HMNS表面的抗垢性能和池沸腾传热性能,探讨了不同疏水性、表面粗糙度和耐腐蚀性对铜基HMNS表面的抗垢性能的影响。结果表明,铜基HMNS表面在低热通量条件下具有较长的污垢诱导期和较低的最大污垢热阻值（Rf max）;在高热通量条件下,铜基HMNS表面的污垢诱导期消失了,但其Rfmax仍旧低于光滑铜表面的。一方面是因为铜基HMNS表面的疏水性降低了换热表面污垢的附着量,且附着的污垢晶体松散;另一方面是因为铜基HMNS表面耐腐蚀性降低了污垢溶液中Cu2+的浓度,减少了复杂的碳酸根污垢沉积;三是因为铜基HMNS表面具有类似多孔表面的作用,增强了沸腾气泡的活动,提高了沸腾气泡脱离频率,使得附着在表面的污垢受到沸腾气泡脱离时的擦拭作用而从换热表面上脱落。这些因素共同作用而使得铜基HMNS表面表现出优异的抗垢性。另外,铜基HMNS表面上附着的污垢晶体可通过超声清洗的方式去除,清洁后的铜基HMNS表面的接触角与原有表面的接触角相比较轻微下降。在池沸腾传热性能方面,铜基HMNS表面的微纳结构增加了沸腾气泡形核区域,并增强了换热表面上沸腾气泡的活动,从而增强了铜基HMNS表面的临界热流密度（CHF）和传热系数（HTC）。一方面,铜基HMNS表面粗糙度的增大,增加了换热表面积,从而增大CHF;另一方面,铜基HMNS表面疏水性的提高了表面沸腾气泡的脱离频率,使得换热表面的HTC得到提高。采用两步法,将电火花加工技术和磁控溅射技术相结合,制备出具有非晶碳膜覆盖的复合HMNS表面（MES）。采用数码相机、HRSEM、SEM、EDS、XPS、XRD和Raman分别表征了非晶碳膜复合HMNS表面的宏观和微观形貌、非晶碳膜结构、元素价态,并用电化学工作站和原子吸收分光光度计检测了非晶碳膜复合HMNS表面的耐腐蚀性,采用表面接触角测量仪检测了该表面的疏水/疏油性能,通过自制的换热表面涂层传热性能测试系统研究了该表面的抗垢性。结果表明,非晶碳膜复合HMNS表面的纳米结构特征比铜基HMNS表面的多;该表面中非晶碳膜sp2/sp3的结果为1.98,石墨化程度较高,表面能较低,因而具有良好的疏水性,对水的接触角为146.4°±3.4°,对甘油的接触角为150.2°±3.6°,具有疏水/疏油双疏效果;同时,非晶碳膜复合HMNS表面具有较高的耐蚀性,其阻抗值高于铜基HMNS表面和光滑铜表面,反映了该表面对腐蚀介质具有更强阻隔作用,降低了腐蚀介质与复合HMNS表面的有效接触面积,从而提高试样了换热表面的耐腐蚀性。基于上述因素的共同作用,非晶碳膜复合HMNS表面在热通量为66kW/m2条件下的抗垢性能更优。与光滑铜表面和单纯铜基HMNS表面相比较,该表面的污垢诱导期更长和污垢热阻更低,该表面的污垢诱导期是铜基HMNS表面的3.8倍。电火花加工技术和磁控溅射相结合,一方面可在相脉冲放电加工制备的微纳尺度结构上复合纳米尺度特征,增强层次微纳结构表面的多尺度特征的复合程度;另一方面,便于构筑层次微纳结构表面的材料体系,调控其表面能趋于低能态。基于上述特点,层次微纳结构表面的疏水性能、耐蚀性能和抗垢性能得到增强。
李洪伟[5]（2019）在《超疏水防垢涂层的电化学制备与性能研究》文中研究指明随着工业的高速发展,腐蚀结垢现象严重影响了工业生产的效率,增加了能耗,造成了国家经济损失。传统的解决方法主要有添加阻垢剂,或在管道、锅炉、换热器等易结垢物体表面涂上防护涂层等。然而,阻垢剂的大量使用会对环境造成一定污染,而防护涂层的防垢效果欠佳。超疏水涂层具有纳微结构和低表面能特性,可以在涂层周围产生一层气膜,隔绝了污染物。本文将阻垢剂与超疏水涂层相结合,利用阳极氧化法,在金属表面成功制备了含阻垢剂的超疏水涂层,重点研究了涂层的疏水,防垢,防腐等性能,主要内容可概括为如下几点:（1）首先采用阳极氧化法,将钛片制成二氧化钛纳米管（TiO2NTs）,再经过700℃煅烧,得到混晶TiO2NTs涂层。之后,将二乙烯三胺五甲叉膦酸（DTPMPA）注到TiO2NTs膜表面,再用低表面能物质修饰得到TiO2NTs/DTPMPA超疏水涂层。优化条件下,涂层的疏水角和滚动角分别为（151.4±1.6）°和（3±1.3）°。通过结垢性能测试发现涂层具有优异的防垢性能,结垢速率是TiO2NTs涂层的15.9%。（2）采用阳极氧化法,在铝板的表面制备出多孔结构的氧化铝层,用真空压缩的方法将DTPMPA注入到纳米孔洞中,再经过氟化改性使其具有疏水性能,得到DTPMPA超疏水涂层。优化条件下,涂层的疏水角和滚动角分别为（150±1.5）°和（2±0.8）°。DTPMPA超疏水涂层具很好的疏水耐久性能,在碳酸钙饱和溶液中浸泡一段时间后,其疏水角仍可达（137±1）°。同时,结垢性能测试发现涂层非凡的防垢性能,其结垢诱导时间为96 h,结垢速率是超疏水涂层的17.0%,氧化铝涂层的10.3%。动电位极化曲线结果表明涂层还具有很好的防腐性能。（3）在铝板上采用阳极氧化法制备出多孔结构的氧化铝层,用真空压缩将DTPMPA注入到纳米孔洞中,以多巴胺和Tris-HCl为链接剂,将氧化石墨烯（GO）包覆在多孔氧化铝表面,经过氟化改性制备出DTPMPA/GO超疏水涂层。优化条件下,涂层疏水角高达（151.2±1.1）°,滚动角低至（1.8±0.7）°。通过自清洁测试发现DTPMPA/GO涂层表现出优异的自清洁性能,即使经历200次泥浆浸渍,依旧可以保持洁净的表面。同时,发现涂层具有优异的防垢性能,其结垢诱导时间为25 h,结垢速率为GO/DTPMPA超疏水涂层的59.4%,氧化铝涂层的19.7%。由于加入了GO使涂层防腐性能得到提高。
陈茜茜[6]（2019）在《耐蚀阻垢聚合物基功能涂层的制备与研究》文中指出本论文设计了三种以有机硅环氧树脂为基体树脂的功能疏水性涂层用于金属表面的防垢及防腐。（1）用聚二甲基硅氧烷（PDMS）改性的ZnO粒子与全氟乙烯丙烯共聚物（FEP）结合,设计了一种有机硅环氧树脂基（EP）超疏水功能涂层（EP/ZnO-PDMS/FEP）用于金属表面的防垢和防腐。所制备的超疏水涂层的疏水角和滚动角分别为（153±1.35）°和（3±0.9）°,且涂层显示较好的自清洁性能。阻垢实验表明EP/ZnO-PDMS/FEP超疏水涂层具有杰出的防垢性能,涂层表面的垢沉积量比纯有机硅环氧树脂涂层减少了45.9%。防腐测试表明EP/ZnO-PDMS/FEP超疏水涂层具有良好的防腐性能。在经过20天浸泡后,|Z|0.01 Hz值仍然保持较高的值（107Ω/cm2）,比未被涂覆涂层的铝板在盐溶液中浸泡2h后的低频阻抗值（103Ω/cm2）高约4个数量级。（2）将硅藻土用氨基硅油改性后得到（Si-ASO）复合粒子,并与聚二甲基硅氧烷（PDMS）结合设计了一种有机硅环氧树脂基（EP）功能涂层（EP/Si-ASO/PDMS）用于金属表面的防垢和防腐。采用扫描电镜,电化学工作站,摩擦试验机等仪器对涂层的各种性能进行表征。实验结果表明EP/Si-ASO/PDMS复合涂层具有优异的防垢性能,与EP/Si涂层的相比,EP/Si-ASO/PDMS涂层表面的CaCO3沉积量减少了45%。同时,耐腐蚀试验证明EP/Si-ASO/PDMS复合涂层具有很好的耐蚀性,在3.5%的NaCl溶液中浸泡34天后低频阻抗模量仍然保持在1010Ω/cm2以上。此外,摩擦实验表明EP/Si-ASO/PDMS复合涂层具有良好的耐摩擦性。经过5000转磨擦后,质量损失仅为EP/Si涂层的26.47%。（3）碳纳米管（CNTs）被用作二乙烯三胺五亚甲基膦酸（DTPMPA）的载体,与片状锌粉和PVDF粉末结合,制备了一种新型有机硅环氧树脂基（EP）复合涂层（EP/iDCNTs/Zn/PVDF）用于金属的防垢和防腐蚀。结垢实验表明EP/iDCNTs/Zn/PVDF复合涂层具有独特的防垢性能。与有机硅环氧树脂涂层（EP）相比,涂层表面的CaCO3沉积量减少了81.6%。耐腐蚀试验证明EP/iDCNTs/Zn/PVDF复合涂层具有杰出的防腐性能。即使在3.5 wt%NaCl溶液中浸泡25天后,EP/iDCNTs/Zn/PVDF复合涂层的|Z|0.01Hz值仍然比EP涂层浸泡7天后的|Z|0.01 Hz值高约2个数量级。
叶政钦[7]（2018）在《郑庄区长6超低渗油藏注水防垢防膨机理及技术研究》文中提出郑庄区长6超低渗油藏注水开发过程中,注水井注入压力不断升高,严重影响了油田生产和开发效果。本文针对郑庄区长6油藏,系统分析了导致注水困难的各因素,从影响因素的作用机理入手,开发针对性的应用技术,为郑庄区长6超低渗油藏的有效注水开发提供技术支撑。围绕矿场注水压力高的问题,以储层地质特征、孔喉结构为基础,开展岩心伤害评价实验,确定油藏中的粘土膨胀运移对储层的伤害影响;通过分析水质组成及其处理工艺流程,确定了结垢堵塞对注水压力的影响。综合分析得出储层结垢、粘土膨胀和油水管线结垢是影响郑庄区长6超低渗油藏有效注水的主要因素,并研发出防治地层结垢、粘土膨胀运移的系列应用技术,确保了注水开发技术在郑庄区长6超低渗油藏的有效实施。根据磁化器制作规则,对磁性材料进行优选,在磁路计算前对所涉及到的磁化器参数进行优化,以此制作得到符合郑庄区水质的管流应用磁化防垢器（磁程:200mm;磁场强度:300～800mT）,经过2个月的强磁处理器处理现场试验,结果证明管线结垢有所减缓,阻垢率最终达到90%以上,取得了较好的防垢效果。进一步分析储层结垢机理、结垢趋势得知,注入水在地层中易生成以分散状态的CaC03沉淀为主的结晶垢沉淀,并产生腐蚀结垢,形成Fe（OH）3腐蚀沉淀物。针对郑庄区块的结垢原因,筛选出4种复配阻垢剂,通过比较4种复配体系的阻垢效果,优选出的阻垢剂在郑庄区长6储层的10口井进行了矿场试验,取得良好阻垢效果,修井周期平均延长3-4倍,效果最好达6倍,显着降低了因结垢堵塞而产生的修井生产成本。通过分析该区块储层粘土矿物组成和潜在的膨胀运移机理,发现注入性、耐水洗性能以及低成本是阻碍常规粘土稳定剂应用的主要因素。因此,利用多点吸附与桥接吸附原理以解决粘土稳定剂的长期有效吸附,针对性开发出3种在低浓度条件下具有高耐水洗能力和高防膨率的聚季铵盐型粘土稳定剂,并从中优选出性能最好的聚二甲胺-环氧氯丙烷（CS-1）;以有效防膨和经济适用为目标,针对性的开发出了 12种低成本、高防膨率、高注入性的小分子盐酸盐类粘土稳定剂,并从中优选出了四乙烯五胺盐酸盐。将四乙烯五胺盐酸盐和聚二甲胺-环氧氯丙烷（CS-1）两种粘土稳定剂进行复配,最终优化出质量比为4:6的复配体系,防膨性能优异,耐水洗能力强,应用成本较低。
巨晓昕[8]（2018）在《定边采油厂多层水混合注入结垢及防垢技术研究》文中提出随着油田注水开发的进行,混合注入越来越普遍,但是随之带来的结垢问题也日益严重,严重影响着油田的正常生产,因此亟需采取有效可行的防垢措施。伴随着人们对环境问题的重视以及物理防垢法的发展,化学与物理防垢法结合已经成为目前阻垢技术发展的新方向。本文首先对定边采油厂不同层位产出液分离水离子含量进行分析,并选取垢样进行分析,确定其主要结垢产物以及结垢原因。然后对主要层位的采出液分离水进行不同比例混合的配伍性实验,确定不同层位产出液混合时的配伍性好坏以及最佳的混合比例,同时分析了混合注入时各种因素对结垢的影响,从工艺上抑制垢的产生;其次,在室内对目前前沿的几种类型的阻垢剂进行了阻垢效果的评价实验,并用现场产出液分离水进行抑制实验,确定出对定边地区的最佳复配阻垢剂FF42;最后对目前比较环保的磁化阻垢技术进行研究,首先确定磁化顺序、强度、流速等对成垢的影响,确定出比较合适的磁化条件,再将其与化学阻垢剂相互配合使用,确定出最佳的配合方法以及比例,并用现场产出液分离水进行实验验证。最终,将筛选出的阻垢剂FF42与磁化方式结合在定边采油厂进行现场实验,取得了很好的效果。通过以上的实验以及现场应用,从而筛选出目前适合定边采油厂的既经济又环保高效的阻垢措施,为油田现场阻垢提供了新的解决方案。
王鑫[9]（2018）在《循环水防垢剂水处理应用过程中的技术改进》文中研究说明本文通过对防垢剂阻垢机理的分析,阐述了防垢剂的类型划分。并且结合案例,探讨了循环水防垢剂水处理运用过程技术改进策略,以期为广大读者提供有价值的参考。
刘林[10]（2018）在《油田挤注防垢剂的合成及性能评价》文中研究指明随着油田开采时间的增加,油井的产量和质量不断下降,甚至出现了停产的问题。为了提高采油率,提升油层压力,必须对油田采用注水开发。但在实际生产中,注水开过程中势必会出现结垢现象,如地层孔隙堵塞、管道结垢、井筒结垢,用水清洗垢的过程中,会产生大量的成分复杂的污水,给环境造成较大危害。因此,研究防垢可以从源头上减少污水的排放,其对环境问题至关重要。通过与其他防垢技术的对比,本文采用的是在国外油田应用广泛的挤注防垢技术,其可以系统的抑制近井地带、井筒以及地面集输设备内的结垢,而且具备防垢有效寿命长、操作简单等优点。而目前油田挤注防垢剂的应用存在不少的问题和局限性。因此,本文根据砂岩油田储层中岩石表面带负电的特征和挤注防垢剂的要求（防垢效率高、易检测、吸附滞留能力强）,采用以丙烯酸（AA）、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）和次磷酸钠（SHP）为原料,以过硫酸铵为引发剂,采用水溶液自由基聚合法合成一种适用于砂岩油田储层的挤注防垢剂PADS。通过考察单体浓度、单体配比、引发剂加量、反应温度、反应时间、次磷酸钠加量对防垢率和分子量的影响,利用单因素和正交实验对各因素进行调整与优化,确定了最佳合成条件:单体浓度为30%,AA:DMC为20:2,引发剂加量1%,反应温度70℃,反应时间3h,次磷酸钠加量5%,并利用红外光谱和核磁共振对PADS进行结构表征,谱图分析证明合成了目标产物。参照涠洲12-1油田区块的水质,配制实验模拟用水,从加量、温度等方面探讨了PADS的防垢性能,并对PADS与地层水的配伍性进行了研究。实验结果表明,当阻垢剂PADS加量为20mg/L时,对碳酸钙的防垢率>85%,达到防垢剂在油田的应用要求,加量为35mg/L时,防垢率达93.07%,具有优良的防垢效果;PADS的防垢效果随温度升高而呈现先升高后降低的趋势;结合扫描电镜图分析了 PADS主要通过晶格畸变、分散作用来防垢;同时,PADS对硫酸钡垢的具有良好的防垢效果,温度越高,抑制硫酸钡垢的能力越强,当温度90℃时,对硫酸钡的防垢率达85.31%;与涠洲12-1油田的地层水配伍性良好。通过静态吸附实验和岩心动态吸附-解吸实验对防垢剂PADS在砂岩表面的吸附滞留性能进行了评价,实验过程采用可见分光光度法实时检测防垢剂的浓度,并利用油田防垢样品MS进行对比实验。实验结果表明,PADS的静态吸附量约为MS的3.23倍;防垢剂PADS和MS在砂岩上的静态吸附量随着温度升高而降低,在80℃下,PADS在砂岩上的吸附量仍保持3.2mg/g,远大于MS的0.74mg/g;对PADS和MS的吸附等温曲线进行拟合,符合Langmuir吸附模型;防垢剂在石英砂上的吸附量随氯化钠含量增大而有所增加,达到2%时,保持稳定;同样条件下,PADS在砂岩上的动态吸附能力要优于MS,其挤注寿命为MS的1.69倍;温度升高和流体的流速增大会缩短PADS的挤注寿命;初始注入浓度的增大对提升PADS在砂岩中挤注寿命的作用有限。通过对涠洲12-1油井基本数据的分析,结合室内实验结果以及相关挤注参数,确定现场施工过程中各药剂的用量,并进行了现场施工和效果评价,防垢剂PADS现场注入性良好,挤注寿命可达1年。
二、塞茜水防垢处理系统应用前景广泛（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、塞茜水防垢处理系统应用前景广泛（论文提纲范文）
（1）电化学法制备碳酸钙晶须及除垢的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状及不足 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 国内外研究存在的不足 |
| 1.3 晶须概述 |
| 1.4 碳酸钙晶须分类及物化性质 |
| 1.5 碳酸钙晶须的应用 |
| 1.5.1 碳酸钙晶须在纸包装中的应用 |
| 1.5.2 碳酸钙晶须在增强复合材料中的应用 |
| 1.5.3 碳酸钙晶须在摩擦材料中的应用 |
| 1.5.4 碳酸钙晶须在水泥、混凝土和灰浆复合材料中的应用 |
| 1.6 研究课题的目的、意义和内容 |
| 1.6.1 研究课题的目的 |
| 1.6.2 研究课题的内容 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验仪器和设备 |
| 2.1.2 实验药品和试剂 |
| 2.2 实验分析测试方法 |
| 2.2.1 微观形貌观察和样品元素的分析 |
| 2.2.2 晶须生长的电化学分析 |
| 2.2.3 钙离子浓度测定 |
| 2.3 实验装置图 |
| 2.4 工艺路线 |
| 第三章 碳酸钙晶须的电化学制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验试剂与药品 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 不锈钢目数对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.3.2 晶核形成期时间对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.3.3 晶体生长时间对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.3.4 晶体生长电压对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.3.5 反应温度对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.3.6 氯化钙浓度对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.3.7 碳酸氢钠浓度对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.3.8 氯化镁浓度对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.3.9 不同流速对碳酸钙晶须形貌的影响 |
| 3.4 碳酸钙晶须的XRD分析 |
| 3.5 碳酸钙晶须的EDS分析 |
| 3.6 碳酸钙晶须的红外表征 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 碳酸钙晶须形成机理探讨 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 碳酸钙晶须结晶形成过程的电化学分析 |
| 4.2.1 不锈钢目数对碳酸钙晶须生长的影响 |
| 4.2.2 反应电压对碳酸钙晶须生长的影响 |
| 4.2.3 反应温度对碳酸钙晶须生长的影响 |
| 4.2.4 氯化钙浓度对碳酸钙晶须生长的影响 |
| 4.2.5 碳酸氢钠浓度对碳酸钙晶须生长的影响 |
| 4.2.6 氯化镁浓度对碳酸钙晶须生长的影响 |
| 4.3 晶须生长动力学 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 循环冷却水中碳酸钙晶须制备及阻垢实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 碳酸钙晶须制备与阻垢研究分析 |
| 5.2.1 晶核形成时间对硬度去除率的影响 |
| 5.2.2 晶核形成电压对去除率的影响 |
| 5.2.3 晶体生长电压对去除率的影响 |
| 5.2.4 反应温度对去除率的影响 |
| 5.2.5 晶体生长时间对去除率的影响 |
| 5.2.6 氯化钙浓度对去除率的影响 |
| 5.2.7 碳酸氢钠浓度对去除率的影响 |
| 5.2.8 氯化镁浓度对去除率的影响 |
| 5.2.9 不同流量对去除率的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和专利 |
（2）聚合物基功能涂层的制备及其防垢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 结垢现象及其危害 |
| 1.2.1 结垢的形成 |
| 1.2.2 结垢的危害 |
| 1.3 管道结垢机理及防垢方法 |
| 1.3.1 管道结垢类型 |
| 1.3.2 管道结垢机理 |
| 1.3.3 常规防垢方法 |
| 1.3.4 涂层防垢 |
| 1.4 聚合物基功能涂层防垢研究现状 |
| 1.4.1 环氧树脂涂层防垢 |
| 1.4.2 聚四氟乙烯涂层防垢 |
| 1.4.3 全氟聚醚涂层防垢 |
| 1.4.4 聚苯硫醚涂层防垢 |
| 1.5 聚合物基功能涂层研究进展 |
| 1.5.1 添加无机纳米填料的聚合物基功能涂层 |
| 1.5.2 添加碳纳米填料的聚合物基功能涂层 |
| 1.5.3 添加有机螯合剂的聚合物基功能涂层 |
| 1.5.4 超疏水性质及超疏水涂层 |
| 1.5.5 聚合物防垢涂层面临的主要问题 |
| 1.6 选题意义及研究内容 |
| 第二章 实验材料、仪器和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验仪器和设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 基板预处理 |
| 2.3.2 涂层的制备 |
| 2.3.3 碳酸钙结垢测试 |
| 2.4 样品检测与表征 |
| 2.4.1 涂层表面形貌和红外表征 |
| 2.4.2 涂层表面疏水性能和表面粗糙度测试 |
| 2.4.3 涂层表面垢的形貌和晶型分析 |
| 第三章 超疏水PPS/PTFE/SiO_2 复合涂层制备及防垢性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 化学组成对涂层疏水性能和防垢性能的影响 |
| 3.2.1 化学组成对涂层疏水性能的影响 |
| 3.2.2 化学组成对涂层防垢性能的影响 |
| 3.2.3 化学组成对涂层表面垢的形貌影响 |
| 3.3 涂层形貌和红外表征 |
| 3.3.1 形貌表征 |
| 3.3.2 红外表征 |
| 3.4 涂层表面垢的形貌、晶型和晶相组成分析 |
| 3.4.1 涂层防垢性能测试 |
| 3.4.2 涂层表面垢的形貌分析 |
| 3.4.3 涂层表面垢的晶型分析 |
| 3.4.5 涂层表面垢的晶相组成分析 |
| 3.5 涂层表面形貌和表面自由能对防垢性能的影响 |
| 3.5.1 涂层表面形貌对防垢性能的影响 |
| 3.5.2 涂层表面自由能对防垢性能的影响 |
| 3.6 超疏水PPS/PTFE/SiO_2 复合涂层防垢机理 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 超疏水PVDF/FEP/无机纳米填料复合涂层制备及防垢性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 添加无机纳米填料对涂层疏水性能和表面自由能的影响 |
| 4.2.1 添加无机纳米填料对涂层疏水性能的影响 |
| 4.2.2 添加无机纳米填料对涂层表面自由能的影响 |
| 4.3 添加无机纳米填料对涂层防垢性能的影响 |
| 4.3.1 纳米ZnO添加量对涂层防垢性能的影响 |
| 4.3.2 纳米Al_2O_3添加量对涂层防垢性能的影响 |
| 4.3.3 纳米CuO添加量对涂层防垢性能的影响 |
| 4.3.4 纳米SiO_2添加量对涂层防垢性能的影响 |
| 4.3.5 不同无机纳米填料对涂层防垢性能的影响对比 |
| 4.4 超疏水PVDF/FEP/SiO_2 复合涂层的表征 |
| 4.4.1 形貌表征 |
| 4.4.2 红外表征 |
| 4.5 超疏水PVDF/FEP/SiO_2 复合涂层表面垢的分析 |
| 4.5.1 形貌分析 |
| 4.5.2 晶型分析 |
| 4.5.3 晶相组成分析 |
| 4.6 超疏水PVDF/FEP/SiO_2 复合涂层防垢机理 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 超疏水PVDF/FEP/SiO_2/碳纳米填料复合涂层制备及防垢性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超疏水PVDF/FEP/SiO_2/碳纳米填料复合涂层的表征 |
| 5.2.1 形貌表征 |
| 5.2.2 红外表征 |
| 5.3 添加碳纳米填料对涂层防垢性能的影响 |
| 5.4 添加碳纳米填料对涂层表面垢的影响 |
| 5.4.1 形貌分析 |
| 5.4.2 晶型分析 |
| 5.4.3 晶相组成分析 |
| 5.5 添加碳纳米填料对涂层表面粗糙度的影响 |
| 5.6 添加碳纳米填料对涂层表面自由能的影响 |
| 5.7 超疏水PVDF/FEP/SiO_2/碳纳米填料复合涂层防垢机理 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 超疏水PVDF/FEP/SiO_2/CNTs-EDTA复合涂层制备及防垢性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 超疏水PVDF/FEP/SiO_2/CNTs-EDTA复合涂层的表征 |
| 6.2.1 形貌表征 |
| 6.2.2 红外表征 |
| 6.3 添加有机螯合剂EDTA对涂层防垢性能的影响 |
| 6.4 添加有机螯合剂EDTA对涂层表面垢的影响 |
| 6.4.1 形貌分析 |
| 6.4.2 晶型分析 |
| 6.4.3 晶相组成分析 |
| 6.5 添加不同填料对超疏水涂层表面自由能的影响 |
| 6.6 添加不同填料对超疏水涂层表面粗糙度的影响 |
| 6.7 添加不同填料对超疏水涂层防垢性能的影响 |
| 6.8 超疏水PVDF/FEP/SiO_2/CNTs-EDTA复合涂层防垢机理 |
| 6.9 不同超疏水复合涂层防垢性能综合对比分析 |
| 6.10 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（3）用于水软化的高性能电沉积反应器研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目标与内容 |
| 第2章 文献综述 |
| 2.1 循环冷却水概况 |
| 2.2 循环冷却水的阻垢技术 |
| 2.2.1 阻垢剂法 |
| 2.2.2 磁化处理 |
| 2.3 循环冷却水的软化技术 |
| 2.3.1 化学沉淀 |
| 2.3.2 反渗透 |
| 2.3.3 电渗析 |
| 2.3.4 离子交换 |
| 2.3.5 电沉积 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 实验部分 |
| 3.1 仪器试剂 |
| 3.2 实验装置 |
| 3.2.1 单级电沉积反应器 |
| 3.2.2 多级电沉积反应器 |
| 3.3 原水配制 |
| 3.4 水力特性实验 |
| 3.5 分析方法 |
| 第4章 阴极优选 |
| 4.1 不同阴极软化性能考察 |
| 4.2 不同阴极能耗考察 |
| 4.3 不同阴极脱垢性能考察 |
| 4.4 最优阴极选定 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 脱垢方法研究 |
| 5.1 传统脱垢方法考察 |
| 5.1.1 机械刮擦脱垢 |
| 5.1.2 倒极脱垢 |
| 5.2 空气冲刷脱垢新方法研究 |
| 5.2.1 脱垢性能 |
| 5.2.2 脱垢机理 |
| 5.3 电流脉动脱垢新方法研究 |
| 5.3.1 脱垢性能 |
| 5.3.2 脱垢机理 |
| 5.3.3 电极稳定性 |
| 5.4 脱垢方法对比 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 单级电沉积反应器研究 |
| 6.1 水力特性研究 |
| 6.1.1 停留时间分布曲线 |
| 6.1.2 累计停留时间分布曲线 |
| 6.2 单周期内软化性能指标变化 |
| 6.2.1 硬度随时间变化 |
| 6.2.2 浊度随时间变化 |
| 6.2.3 电压随时间变化 |
| 6.3 操作参数影响 |
| 6.3.1 电流密度影响 |
| 6.3.2 流量影响 |
| 6.4 运行稳定性 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 多级电沉积反应器研究 |
| 7.1 水力特性研究 |
| 7.1.1 停留时间分布曲线 |
| 7.1.2 累计停留时间分布曲线 |
| 7.2 原水水质影响 |
| 7.2.1 硬度影响 |
| 7.2.2 碱度影响 |
| 7.2.3 阻垢剂影响 |
| 7.3 电解方式研究 |
| 7.3.1 均匀电解 |
| 7.3.2 渐减电解 |
| 7.4 运行稳定性 |
| 7.5 小结 |
| 第8章 结论与建议 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 建议 |
| 参考文献 |
| 创新点 |
| 作者简介 |
（4）非晶碳膜复合层次微纳结构表面的制备及抗垢性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 换热表面表面抗污垢附着研究 |
| 1.2.1 阻垢剂 |
| 1.2.2 阻垢设计 |
| 1.2.3 换热表面抗垢涂层 |
| 1.2.4 影响涂层抗垢性能的因素 |
| 1.3 电火花加工制备金属基疏水表面研究现状 |
| 1.3.1 疏水表面常见制备方法 |
| 1.3.2 电火花加工制备疏水表面技术 |
| 1.4 非晶碳薄膜疏水性研究 |
| 1.5 表面润湿模型 |
| 1.6 本文的研究目的、意义、主要研究内容和创新之处 |
| 1.6.1 研究目的和研究意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 1.6.3 本论文的研究方法、思路和技术路线 |
| 第二章 铜基层次微纳结构表面的构筑 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电火花成型工艺制备层次微纳结构(HMNS)实验设计 |
| 2.2.1 电火花成型工艺参数的选择 |
| 2.2.2 电火花制备HMNS正交试验设计 |
| 2.3 实验部分 |
| 2.3.1 实验材料 |
| 2.3.2 实验仪器、设备和药品试剂 |
| 2.3.3 试样的前后处理和制备 |
| 2.3.4 试样测试数据处理 |
| 2.4 铜基层次微纳结构(HMNS)表面 |
| 2.5 基于电火花成型工艺的铜基层次微纳结构(HMNS)构筑机理 |
| 2.6 电火花成型工艺制备HMNS正交试验结果分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 单一电火花成型工艺参数对铜基HMNS表面特性和表面接触角滞后性的影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 单一电火花成型工艺参数对铜基HMNS表面的影响 |
| 3.2.1 电流 |
| 3.2.2 脉宽 |
| 3.2.3 占空比 |
| 3.2.4 间隙电压 |
| 3.3 铜基层次微纳结构(HMNS)表面接触角滞后性分析 |
| 3.3.1 实验工艺参数 |
| 3.3.2 HMNS微观形貌和表面成分 |
| 3.3.3 脉宽参数对铜基HMNS表面润湿性的影响分析 |
| 3.3.4 铜基HMNS表面接触角滞后性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 磁控溅射制备疏水性非晶碳膜 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 试样准备 |
| 4.2.2 实验仪器和耗材 |
| 4.2.3 试样的前后处理和制备 |
| 4.3 疏水性非晶碳膜表征 |
| 4.3.1 疏水性非晶碳膜表面形貌 |
| 4.3.2 疏水性非晶碳膜结构 |
| 4.3.3 疏水性非晶碳膜润湿性和表面能 |
| 4.3.4 非晶碳膜结构对润湿性和表面能的影响 |
| 4.3.5 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 铜基HMNS表面抗垢性能和池沸腾传热强化研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 试样准备 |
| 5.2.2 实验仪器和耗材 |
| 5.2.3 试样的前后处理和制备 |
| 5.2.4 铜基HMNS表面抗垢性能实验 |
| 5.2.5 铜基HMNS表面池沸腾强化传热实验 |
| 5.2.6 实验数据的不确定性分析 |
| 5.3 铜基HMNS表面特性 |
| 5.3.1 表面形貌和化学成分 |
| 5.3.2 表面粗糙度和疏水性 |
| 5.3.3 耐腐蚀性能 |
| 5.4 铜基HMNS表面抗垢性能分析 |
| 5.4.1 污垢热阻曲线分析 |
| 5.4.2 表面特性对污垢诱导期和R_f max的影响 |
| 5.4.3 污垢实验后铜基HMNS表面分析 |
| 5.5 铜基HMNS表面池沸腾传热强化分析 |
| 5.5.1 池沸腾传热强化分析 |
| 5.5.2 实验稳定性分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 非晶碳膜复合HMNS表面制备、表征及抗垢性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 试样准备 |
| 6.2.2 实验仪器和耗材 |
| 6.2.3 试样的前后处理和制备 |
| 6.2.4 非晶碳膜复合HMNS表面抗垢性能实验 |
| 6.3 非晶碳膜复合HMNS表面特性 |
| 6.3.1 表面形貌和化学成分 |
| 6.3.2 表面润湿性 |
| 6.3.3 耐腐蚀性 |
| 6.4 非晶碳膜复合HMNS表面抗垢性能结果 |
| 6.5 讨论与分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 本文的特色与创新 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 攻读学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（5）超疏水防垢涂层的电化学制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超疏水的基本理论 |
| 1.1.1 润湿接触角和滑动角的理论模型 |
| 1.2 超疏水表面简介 |
| 1.2.1 超疏水表面的制造方法 |
| 1.2.2 超疏水表面的稳定性 |
| 1.2.3 超疏水表面的展望 |
| 1.3 阻垢剂概述 |
| 1.3.1 阻垢剂的定义 |
| 1.3.2 阻垢剂种类 |
| 1.3.3 阻垢剂的阻垢机理 |
| 1.4 课题研究的目的及研究内容 |
| 第二章 TiO_2NTs/DTPMPA超疏水涂层的制备和性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验仪器及设备 |
| 2.2.3 实验步骤 |
| 2.2.4 材料表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 TiO_2NTs形貌分析 |
| 2.3.2 FT-IR和 XRD分析 |
| 2.3.3 润湿性能测试分析 |
| 2.3.4 结垢性能测试分析 |
| 2.3.5 防腐性能测试分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 DTPMPA超疏水涂层的电化学制备和性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 实验仪器及设备 |
| 3.2.3 实验步骤 |
| 3.2.4 材料表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 表面形貌分析 |
| 3.3.2 涂层表面FT-IR分析 |
| 3.3.3 润湿性能测试分析 |
| 3.3.4 自清洁性能测试分析 |
| 3.3.5 结垢性能测试分析 |
| 3.3.6 防腐性能测试分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 DTPMPA/GO超疏水涂层的制备和性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 实验仪器及设备 |
| 4.2.3 实验步骤 |
| 4.2.4 材料表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 表面形貌分析 |
| 4.3.2 涂层表面FT-IR分析 |
| 4.3.3 润湿性能测试分析 |
| 4.3.4 自清洁性能测试分析 |
| 4.3.5 结垢性能测试分析 |
| 4.3.6 防腐性能测试分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章及奖励情况 |
| 致谢 |
（6）耐蚀阻垢聚合物基功能涂层的制备与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 金属结垢原因 |
| 1.2 影响结垢的关键因素 |
| 1.2.1 含垢溶液的pH |
| 1.2.2 含垢溶液的温度 |
| 1.2.3 含垢溶液的过饱和度 |
| 1.2.4 含垢溶液的流速 |
| 1.2.5 基材表面性质 |
| 1.3 常用除垢技术 |
| 1.3.1 化学除垢 |
| 1.3.2 高压水喷射除垢 |
| 1.3.3 机械除垢 |
| 1.3.4 管内移动式除垢机具 |
| 1.3.5 超声波除垢 |
| 1.4 常用防垢方法及结垢量测量方法 |
| 1.4.1 常用防垢方法 |
| 1.4.2 测试结垢量的常用方法 |
| 1.5 防腐方法概述 |
| 1.5.1 改善基材性质 |
| 1.5.2 添加缓蚀剂 |
| 1.5.3 制备防护层 |
| 1.6 阻垢涂层与防腐涂层的研究进展 |
| 1.6.1 阻垢涂层研究现状 |
| 1.6.2 防腐涂层研究现状 |
| 1.6.3 阻垢防腐涂层现状 |
| 1.7 本研究的目的及内容 |
| 1.7.1 研究目的 |
| 1.7.2 研究内容 |
| 第二章 EP/ZnO-PDMS/FEP超疏水耐蚀防垢功能涂层 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 材料 |
| 2.2.2 实验所用仪器 |
| 2.2.3 实验步骤 |
| 2.2.4 实验表征 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 粒子表面改性分析 |
| 2.3.2 EP/ZnO-PDMS/FEP涂层表面形貌及自清洁分析 |
| 2.3.3 EP/ZnO-PDMS/FEP涂层的阻垢性能测试 |
| 2.3.4 EP/ZnO-PDMS/FEP涂层的防腐能力测试 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 EP/Si-ASO/PDMS无氟疏水耐蚀防垢功能涂层 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原料及试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.3 实验操作步骤 |
| 3.3.1 硅藻土的疏水改性 |
| 3.3.2 环氧复合涂层的制备 |
| 3.4 测试表征 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 粒子表面改性分析 |
| 3.5.2 ASO改性硅藻土机理及分散效果 |
| 3.5.3 阻垢性能测试与分析 |
| 3.5.4 防腐性能测试与分析 |
| 3.5.5 涂层的耐磨性 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 EP/CNTs-DTPMPA/Zn/PVDF疏水耐蚀防垢功能涂层 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分防 |
| 4.2.1 材料 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 复合粒子的制备 |
| 4.2.4 有机硅环氧树脂涂层的制备 |
| 4.2.5 有机硅环氧树脂复合涂层的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 表面改性分析 |
| 4.3.2 所制备的涂层的防垢性能测试 |
| 4.3.3 耐腐蚀性试验 |
| 4.3.4 制备的涂层的耐沸盐水性 |
| 4.4 机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（7）郑庄区长6超低渗油藏注水防垢防膨机理及技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 立题依据及研究意义 |
| 1.2 低渗透油藏注水开发的研究进展 |
| 1.3 研究区存在的问题及研究现状 |
| 1.3.1 储层伤害研究现状 |
| 1.3.2 注水管线防除垢研究现状 |
| 1.4 问题的提出 |
| 1.5 主要研究内容及技术路线 |
| 1.6 创新点 |
| 第2章 郑庄区注水开发影响因素分析 |
| 2.1 注水开发现状 |
| 2.1.1 储层特征 |
| 2.1.2 注水开发方案 |
| 2.1.3 注水开发现状 |
| 2.1.4 注水开发过程中存在的问题 |
| 2.2 注水开发影响因素 |
| 2.2.1 物性因素 |
| 2.2.2 储层敏感性 |
| 2.2.3 注水工艺 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 郑庄区注水管线防除垢技术 |
| 3.1 注水管线结垢机理分析 |
| 3.1.1 碳酸盐垢的结垢机理 |
| 3.1.2 硫酸盐垢的结垢机理 |
| 3.1.3 垢物的形态 |
| 3.1.4 垢物形成的条件 |
| 3.1.5 垢物的危害 |
| 3.2 磁防垢作用机理分析 |
| 3.2.1 磁处理CaSO_4型垢的机理研究 |
| 3.2.2 磁处理CaCO_3型垢的机理研究 |
| 3.3 注水管线磁防垢技术研究及其应用 |
| 3.3.1 永磁材料 |
| 3.3.2 磁防垢器结构形式 |
| 3.4 室内实验效果评价 |
| 3.4.1 实验准备 |
| 3.4.2 实验原理 |
| 3.4.3 短管强磁防垢实验 |
| 3.4.4 强磁防垢挂片实验 |
| 3.5 防垢器现场应用实验 |
| 3.5.1 现场实验 |
| 3.5.2 现场试验结果 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 郑庄区储层结垢及防治技术 |
| 4.1 储层结垢趋势研究 |
| 4.1.1 结垢机理 |
| 4.1.2 水质分析 |
| 4.1.3 结垢实验 |
| 4.2 垢样形貌及组成 |
| 4.2.1 光学显微镜下垢样的微观形貌 |
| 4.2.2 扫描电子显微镜下的垢样形貌 |
| 4.2.3 X-射线衍射分析垢样组成 |
| 4.2.4 能谱分析垢样的组成成份 |
| 4.2.5 腐蚀导致垢样生成的分析 |
| 4.3 注入水质结垢对地层岩心伤害 |
| 4.3.1 实验条件及步骤 |
| 4.3.2 郑061储层岩心伤害评价 |
| 4.3.3 杜74储层岩心伤害评价 |
| 4.3.4 郭580储层岩心伤害评价 |
| 4.4 储层结垢预防措施 |
| 4.4.1 阻垢及缓蚀机理 |
| 4.4.2 阻垢剂的室内评价 |
| 4.4.3 阻垢剂的矿场应用 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 郑庄区储层粘土膨胀运移及防治技术 |
| 5.1 粘土矿物膨胀机理 |
| 5.1.1 粘土矿物组成 |
| 5.1.2 粘土膨胀机理 |
| 5.2 粘土稳定剂的合成及表征 |
| 5.2.1 作用机理 |
| 5.2.2 合成条件 |
| 5.2.3 有机小分子粘土稳定剂 |
| 5.2.4 聚季铵盐粘土稳定剂 |
| 5.3 粘土稳定剂的室内分析评价 |
| 5.3.1 吸附量 |
| 5.3.2 防膨作用效果 |
| 5.4 粘土稳定剂复配与筛选 |
| 5.4.1 防膨效果对比 |
| 5.4.2 高温影响 |
| 5.4.3 复配体系的效果 |
| 5.4.4 矿场应用效果 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（8）定边采油厂多层水混合注入结垢及防垢技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 油田结垢现状及危害 |
| 1.2.1 国内油田结垢情况 |
| 1.2.2 国外油田的结垢情况 |
| 1.3 无机垢的结垢阻垢机理及其影响因素 |
| 1.4 油田防垢的方法 |
| 1.4.1 防垢的主要类型 |
| 1.4.2 磁防垢的研究进展 |
| 1.4.3 磁防垢的机理 |
| 1.5 研究的内容及意义 |
| 1.5.1 研究的内容 |
| 1.5.2 研究的意义 |
| 第二章 油田混合注入结垢研究 |
| 2.1 油层产出液的水质分析 |
| 2.2 垢样分析 |
| 2.3 配伍性实验及结果讨论 |
| 2.3.1 实验仪器及试剂 |
| 2.3.2 实验方法 |
| 2.3.3 实验检测指标 |
| 2.3.4 结果与讨论 |
| 2.4 其他因素对混合注入结垢的影响 |
| 2.4.1 温度对混合注入结垢的影响 |
| 2.4.2 压力对混合注入结垢的影响 |
| 2.4.3 pH对混合注入结垢的影响 |
| 2.4.4 CO2对混合注入结垢的影响 |
| 2.4.5 矿化度对混合注入结垢的影响 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 防垢剂的筛选 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验仪器及试剂 |
| 3.3 防垢剂在模拟水中的防垢效果评价 |
| 3.3.1 实验方法 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.4 复配防垢剂对产出液分离水的效果评价 |
| 3.4.1 实验方法 |
| 3.4.2 结果与讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 磁场对结垢影响的室内研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验试剂及仪器 |
| 4.3 静态评价 |
| 4.3.1 实验方法 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.4 动态评价 |
| 4.4.1 实验方法及步骤 |
| 4.4.2 结果与讨论 |
| 4.5 磁场对防垢剂效果影响 |
| 4.5.1 实验方法 |
| 4.5.2 结果与讨论 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 综合防垢的研究和现场应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验试剂及仪器 |
| 5.3 静态评价 |
| 5.3.1 实验方法 |
| 5.3.2 阻垢剂浓度的确定 |
| 5.3.3 结果与讨论 |
| 5.4 动态评价 |
| 5.4.1 实验方法 |
| 5.4.2 实验结果与分析 |
| 5.5 现场试验及效果评价 |
| 5.5.1 试验具体步骤 |
| 5.5.2 结果与讨论 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（9）循环水防垢剂水处理应用过程中的技术改进（论文提纲范文）
| 1 防垢剂阻垢机理分析 |
| 2 防垢剂的类型分析 |
| 3 循环水防垢剂处理运用中的技术改进分析 |
| 3.1 进行水质分析 |
| 3.2 进行工业场地试验分析 |
| 4 结语 |
（10）油田挤注防垢剂的合成及性能评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 油井结垢及防垢 |
| 1.2.1 结垢的原因 |
| 1.2.2 结垢的危害 |
| 1.2.3 物理防垢技术 |
| 1.2.4 化学防垢技术 |
| 1.3 挤注防垢技术现存的问题 |
| 1.4 研究内容、思路及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究思路 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 提高挤注寿命防垢剂制备的可行性研究 |
| 2.1 通过单体优化增强防垢剂吸附性的可行性 |
| 2.1.1 提高吸附能力的技术措施 |
| 2.1.2 分子结构设计 |
| 2.2 合成小分子量防垢剂的可行性 |
| 2.3 功能单体聚合的可行性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 挤注防垢剂的合成 |
| 3.1 实验方法 |
| 3.1.1 实验药品及仪器 |
| 3.1.2 聚合原理与步骤 |
| 3.1.3 防垢率的评价方法 |
| 3.1.4 分子量的测定方法 |
| 3.2 聚合条件优化 |
| 3.2.1 单体浓度的影响 |
| 3.2.2 单体配比的影响 |
| 3.2.3 引发剂加量的影响 |
| 3.2.4 反应温度的影响 |
| 3.2.5 反应时间的影响 |
| 3.2.6 次磷酸钠加量的影响 |
| 3.2.7 正交实验 |
| 3.3 防垢剂分子的结构表征 |
| 3.3.1 红外光谱表征 |
| 3.3.2 核磁共振波谱表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 防垢剂PADS的性能评价 |
| 4.1 实验方法 |
| 4.1.1 实验仪器及试剂 |
| 4.1.2 防垢性能评价 |
| 4.1.3 配伍性实验 |
| 4.1.4 防垢剂浓度的测定 |
| 4.1.5 静态吸附实验 |
| 4.1.6 动态吸附实验 |
| 4.2 实验结果及分析 |
| 4.2.1 PADS对碳酸钙的防垢性能 |
| 4.2.2 PADS对硫酸钡的防垢性能 |
| 4.2.3 防垢机理 |
| 4.2.4 PADS的配伍性能 |
| 4.2.5 静态吸附性能 |
| 4.2.6 动态吸附解吸性能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 挤注防垢剂现场应用研究 |
| 5.1 油井现场情况 |
| 5.1.1 油田结垢情况 |
| 5.1.2 油井基本数据 |
| 5.2 防垢剂现场挤注施工 |
| 5.2.1 挤注参数的确定 |
| 5.2.2 各种工作液的加量 |
| 5.2.3 施工情况 |
| 5.2.4 施工效果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论及建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
四、塞茜水防垢处理系统应用前景广泛（论文参考文献）
- [1]电化学法制备碳酸钙晶须及除垢的试验研究[D]. 徐佳丽. 华东理工大学, 2021(08)
- [2]聚合物基功能涂层的制备及其防垢性能研究[D]. 钱慧娟. 东北石油大学, 2020(03)
- [3]用于水软化的高性能电沉积反应器研究[D]. 於洋. 浙江大学, 2020(01)
- [4]非晶碳膜复合层次微纳结构表面的制备及抗垢性能研究[D]. 何照荣. 广东工业大学, 2019
- [5]超疏水防垢涂层的电化学制备与性能研究[D]. 李洪伟. 东北石油大学, 2019(01)
- [6]耐蚀阻垢聚合物基功能涂层的制备与研究[D]. 陈茜茜. 东北石油大学, 2019(01)
- [7]郑庄区长6超低渗油藏注水防垢防膨机理及技术研究[D]. 叶政钦. 西南石油大学, 2018(06)
- [8]定边采油厂多层水混合注入结垢及防垢技术研究[D]. 巨晓昕. 西安石油大学, 2018(09)
- [9]循环水防垢剂水处理应用过程中的技术改进[J]. 王鑫. 化工管理, 2018(14)
- [10]油田挤注防垢剂的合成及性能评价[D]. 刘林. 西南石油大学, 2018(02)