第一篇:合成汽油论文
汽油是一种重要的液体燃料,它与人们的日常生活以及许多生产行业都息息相关。可以想象在目前没有更好的新能源来代替汽油时,一旦没有了汽油将会给世界带来巨大的麻烦。因为汽油如此重要,所以汽油的生产也就有重大意义。下面介绍一些汽油的基础知识、汽油生产工艺及生产过程中关于催化剂部分的内容。
1.关于汽油
(1)汽油的定义:外观为透明液体,主要成分为C4~C12脂肪烃和环烃类,并含少量芳香烃和硫化物。按研究法辛烷值分为90号、93号、97号三个牌号。(2)汽油的用途:根据用途可分为航空汽油、车用汽油、溶剂汽油等三大类。主要用作汽油机的燃料。广泛用于汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林业用飞机等。溶剂汽油则用于橡胶、油漆、油脂、香料等工业。汽油还可以溶解油污等水无法溶解的物质。可以起到清洁油污的作用。汽油作为有机溶液,还可以做为萃取剂使用。2.汽油的生产工艺
原油经过常压或减压蒸馏可得到10 40的轻质油品,只经过一次加工的直馏汽油不能满足市场的需求,需要二次加工以提高其质量。二次加工工艺很多,如催化裂化、催化重整、催化加氢、焦化、减粘裂化烷基化等。下面简单介绍一下催化裂化工艺。
(1)催化裂化及其反应器(工业型式)
催化裂化,是指在裂解反应时采用了催化剂的裂化工艺。催化裂化一般使用重质燃料油(如减压馏分油、焦化馏分油等)为原料,生产航空汽油时多以柴油馏分为原料。
催化裂化时,原料油是在500℃左右及0.2~0.4Mpa进行。在催化裂化条件下,烃类进行的反应不只是裂化一种反应,不但有大分子裂化成为小分子,而且也有小分子缩合成大分子的反应。同时,还进行异构化、芳烃化、氢转移等反应。在这些反应中,裂化是最主要的反应。
催化裂化是原料油在催化剂上进行的,一一方面通过裂解等反应生成汽油;另一方面缩合成焦炭。焦炭会使催化剂活性降低,必须除去。用空气烧去催化剂表面上积累的焦炭的过程为催化剂的再生。在一个催化裂化装置中,催化剂不断地进行反应和再生是催化裂化的一个特点。
催化反应是吸热反应,再生反应是放热反应。为了维持一定温度条件,必须解决周期性地进行反应和再生,供热和取热的问题,即在反应是向装置供热,再生时从装置中取走热量。工业催化裂化装置分为固定床、流化床、移动床和提升管四种型式。
固定床和移动床由于设备结构复杂,消耗钢材多等问题,目前已淘汰或很少应用。流化床结构简单,生产能力强,适合连续生产,目前广泛采用。20世纪60年代,出现了一种分子筛催化剂,促进了流化床的改进,发展出了提升管反应器。用提升管大大减小了二次反应,提高了轻质油的收率。(2)催化裂化工艺流程
图为高低并列式提升管催化裂化装置的工艺流程。由三部分组成:反应——再生系统、分馏系统和吸收稳定系统。
a.反应——再生系统
新鲜原料油经换热后与回炼油进行混合,经加热炉加热到200~400℃后至提升管反应器下部的喷嘴。原料油用蒸汽雾化并喷入提升管内,与来自再生器的高温催化剂(约600~750℃)接触,油雾迅速汽化并进行反应,反应产物携带者催化剂上升,在反应器内呈流化状态。油气在反应器内停留时间很短(1~4s),减少了二次反应。反应产物油气夹带的催化剂经沉降器后,由于沉降器直径增大,使油气流速下降,其夹带的催化剂散落下来,油气再经旋风分离器分离出夹带的催化剂,离开反应器去分馏塔。
带有积炭的催化剂由沉降器落入汽提段。汽提段内装有几层人字形挡板,在其底部能通入过热水蒸气,将待生催化剂上的油气置换而返回上部,催化剂经汽提后再由待生斜管进入再生器。
再生器的主要作用是用空气烧去催化剂上的积炭,即恢复其活性。空气由主风机供给。再生过程也是在流化状态下进行,再生催化剂落入溢流管,再经再生斜管送回反应器循环使用。
再生产生的烟气经旋风分离器分离出夹带的催化剂后,经双动滑阀排向大气,因为再生烟气中含有5%~10%的CO,有时设有CO锅炉,利用再生烟气来产生水蒸气以回收能量。
催化剂在生产过程中会有损失或减少,需定期向反应器内补充或置换一定量的催化剂。为此,装置内至少应设2个催化剂储罐,供装卸催化剂使用。b.分馏系统
由反应器来的反应油气进入分馏塔的底部,在分馏塔分馏为几个产品:塔顶为富气(裂解气)及粗汽油,侧线有轻柴油、重柴油和回炼油,塔底产品是油浆。轻柴油与重柴油分别经汽提后,再经换热冷却后出装置。回炼油进入回炼油罐后进入反应器中,再次裂化。塔底的油浆中含有催化剂粉末(>2g/L油),为了减少催化剂损失和提高轻质油收率,将部分油浆送回反应器再次裂化,部分冷却后用于分馏塔下部进行循环,将进入分馏塔过热油气(460℃以上)冷却到饱和状态以避免催化剂粉末堵塞塔盘和便于分馏。裂化富气及粗汽油送往吸收——稳定系统。典型的催化裂化分馏塔有4个循环回流取走塔内剩余热量。一个顶循环回流,两个中段循环回流,一个油浆循环回流。c.吸收——稳定系统
从分馏塔顶油气分离器分离出的富气中带有汽油组分,而粗汽油中则溶解有气态烃。吸收——稳定系统的作用就是将富气分离为干气(C2以下组分)和液化气(C3、C4)以及将粗汽油中混入的少量气体分出,生产蒸汽压合格的稳定汽油。
3.催化剂以及其制备、使用(1)催化剂
在用提升管催化裂化装置生产汽油时,使用的催化剂为分子筛,又称沸石。它是具网状结构的天然或人工合成的化学物质。分子筛是一种具有立方晶格的硅铝酸盐化合物,由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水,水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架结构不变,形成了许多大小相同的空腔,空腔又有许多直径相同的微孔相连,这些微小的孔穴直径大小均匀,能把比孔道直径小的分子吸附到孔穴的内部中来,而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形状直径大小不同的分子,极性程度不同的分子,沸点不同的分子,饱和程度不同的分子分离开来,即具有“筛分”分子的作用。分子筛种类很多,有3A分子筛,4A分子筛,10X分子筛等。(2)分子筛的制备
分子筛的制备方法有多种,如水热合成法,水热转化法,离子交换法等等。下面简单介绍一种制备分子筛的过程,包括两个步骤。a.沸石矿物的合成
沸石矿物是通过水热化学反应在一定的温度和压力下合成的.产品的性能取决于合成条件,下列因素将起主要作用:原料性能、组成及预处理;各组分配料比、混料方式、混合的均匀程度;溶液碱浓度;胶体低温老化时间;导向荆/晶种;晶化温度、压力和时间。NaA102溶液和Na2Si03溶液是合成沸石的主要原料,两者以不同比例混合.可得到化学成分和结构相差很大的沸石矿物。大多数沸石台成工艺都引入晶种,晶种是控制沸石结晶过程最有效的手段。通过在溶液中引入11% ~l5%左右的晶种.能够使结晶度较高x型沸石的晶化时间缩短90% 以上。NaAlO2和Na2SiO3溶液快速混合,在高速搅拌条件下得到温度较低、成分均匀的混合料浆.将有利于提高沸石相的结晶度。b.分子筛成型
为了便于工业应用.合成沸石需要与一定比例的粘土矿物(10% ~25%)混合,通过挤压或成球作业制成条形或球形,再经干燥和活化焙烧过程得到分子筛产品。常用的粘土矿物有蒙脱石、高岭石、累托石、凹凸棒石和海泡石。它们均属于层状硅铝(镁)酸盐矿物,但化学成分和加热脱水过程相差很大。在实际操作中.为了使分子筛的各种性能都比较理想,常选用两种或更多粘土混合使用.以便发挥被此的优势。(3)分子筛的使用
分子筛的质量评价应包括两大方面:静态/动态吸附性能和在使用过程中的再生能力。静态性能包括机械性能(强度、磨耗).颗粒形态、尺寸,平衡吸附容量.选择催化/吸附性能;动态性能包括组分在分子筛内部和外部的扩散速度。再生能力包括再生条件和再生次数。大多数炼油工艺都采用Y型分子筛作催化荆,因催化荆的再生过程在高温060℃)和高蒸汽压条件下进行,对分子筛的热稳定性和化学稳定性提出了苛刻的要求。在制备催化剂时,常通过离子交换操作将NaY型沸石转化成各种型号的稀土Y分子筛。
4.催化剂存在的问题及开发方向(1)存在的问题
催化剂在使用时也存在许多问题,容易失活或中毒。在反应—再生过程中,裂化催化剂的活性和选择性不断下降,此现象称为催化剂的失活。失活的原因主要有三种,分别为:
a.水热失活 :在高温,特别是有水蒸气存在的条件下,裂化催化剂的表面结构发生变化,比表面积减小、孔容减小,分子筛的晶体结构破坏,导致催化剂的活性和选择性下降。
b.结焦失活:催化裂化反应生成的焦炭沉积在催化剂的表面上,覆盖催化剂上的活性中心,使催化剂的活性和选择性下降。
c.毒物引起的失活 :裂化催化剂的毒物主要是某些金属(铁、镍、铜、钒等重金属及钠)和碱性氮化合物。
催化剂失活后,可以通过再生而恢复由于结焦而丧失的活性,但不能恢复由于结构变化及金属污染引起的失活。催化剂再生反应就是用空气中的氧烧去沉积的焦炭。
(2)开发方向
a.分子筛晶粒不应提倡越小越好
分子筛粒度大小至少受下面条件的制约,首先结构稳定性要与特定反应再生环境相匹配,其次需考虑晶内还是外表面反应更利于改善产品选择性。一味追求小晶粒可能要走向反面。在配制催化剂时,更应重视分子筛晶粒的分散。良好的分散技术,不仅可降低分子筛用量(降低制造成本),更重要的可以在指定反应中获得优异的反应性能。
b.重视制造过程的绿色技术开发
在分子筛制造过程中排出大量的含硅、含有机氮化物和含盐的母液,对周围环境造成污染,应该非常重视减少排放技术的开发。一种方法可以以天然矿物直接作为高效合成分子筛的原材料,调整配方减少母液中的盐含量。这种盐含量低的母液 回收可以作为有机胺、碱和硅源重复回用;另一种方法可以综合利用其它生产过程的副产物作为原材料,例如利用非晶雷尼镍活化处理排出的废液作为碱和铝源,在实验室已成功合成出高结晶度NaY分子筛。
这类绿色技术的开发既可以减少环境污染,也因为原材料便宜,晶化效率提高将会明显降低分子筛制造成本,提高分子筛催化材料市场竞争能力。
c.特别注意新反应的开发 特别注意新反应的开发 除了继续在炼油和石油化工催化过程进行改进研究外,目前国外已有不少著名的化学公司参与分子筛催化材料在精细化工品生产过程中的开发,例如环己酮氧化制环己酮肟、贝克曼重排制己内酰胺、环己烯水合制环己醇等。这些反应的工业化将会进一步产出经济效益。从国内分子筛领域的研究力量投入看,放在分子筛合成比例过大,今后应加强新反应的探索。新材料只有在反应中或在新反应中显示其突出的性能,才能创造经济效应。
第二篇:甲醇合成汽油与甲醇合成柴油技术论证 2
甲醇合成汽油与甲醇合成柴油技术论证
西安大使新能源科技有限公司在刘君总经理带领下,经过多年科研攻关,研制成功大使甲醇合成汽油、大使甲醇合成柴油两款替代新能源产品,采用改性羟化技术将99。9%工业甲醇与大使甲醇合成汽油添加剂及大使甲醇合成柴油添加剂在系列工艺科学配比严格生产的大使甲醇合成汽油、大使甲醇合成柴油;在一年多的各种机动车试用反映良好后,着手产业化开发以及大批量生产、布局加油站与店铺营销等商业运做中,受到众多投资商、用户以及行业赞誉、惊叹及讽刺。
如此科研重大发明,将改变石油使用历史,并有逐步主导能源新市场趋势;为此,2013年8月7日我们将小试产品投送陕西省石油产品质量监督检验中心、陕西省石油产品质量监督检验二站、西安市石油产品质量技术监督检验站做产品全项成分、性能鉴定,期待我们13日后的圆满报告。
甲醇属于常用工业品、溶剂、燃料以及各种合成添加剂,应用于医药、化工、燃料以及各个领域的众多行业。所以,以甲醇为母基开发新能源燃料符合能源发展需要;此能源燃烧充分,燃烧后排除CO²与H2O,属于环保低碳,无硫无铅,燃烧呈现淡兰色火焰,辛烷值高于100以上,燃烧当量拉大,需要机动车发动机间距也拉大;同时甲醇属于溶剂,具有腐蚀、溶胀、清洗等作用,在机动车使用中,将损坏机动车橡塑元件、过滤网器以及堵塞油路,使用中出现动力不足、发动机损坏以及元件损坏等众多不良作用与不足缺陷。
因为以上不足与缺陷,目前市场推广使用的汽油掺入甲醇直接使用与机动车,使用中出现以上诸多缺点与不足,使推广与使用已经在消费者心目中产生不良影响。公司研发之初,依据市场调查做出抛开汽油、柴油,单纯研究甲醇性能,经过上万次数千种化学品配比试验,最终以市场试用一年多反映良好的30余种化学品组合配制成功汽油、柴油添加剂,结合改性技术,使微酸性甲醇改性为中性,且不失去燃烧当量所需要能耗,以分子羟化过滤筛选羟化羟基乙烷组分,代替甲醇主要组分并燃烧当量符合机动车间距要求,所以不需要机动车任何改变,随意使用。羟化后组分大颗粒与组分小颗粒选择性保留,防止添加剂燃烧后积碳形成。并在添加剂中实现防腐、抗老化、提高燃点、降低冷凝点、调节点火间隙,使用于汽油、柴油机动车做到真正替代,实现环保、清洁新能源最基础要求。
以上将在8月13日的鉴定报告中科学证明,随后公司也将在整车使用对比实验专家评审会得到证实产品的高科技含量。目前此项不同技术所研究开发开发的产品如德国在90年代就以专利技术保护使用于汽车燃料,中国社会科学院也在2年前以二步法〔以上可以在网上搜索查看〕生产同类不同产品。因此,大使甲醇合成汽油、大使甲醇合成柴油不是空穴来风,更不是胡编捏造,不是有些人讽刺与嘲笑的话柄。科学有依据,实验有参数,试用有客户,验证有记录;科学讲求严谨真实,实验要求环环相扣,实用性、科学性与创新性,已经在一年多的使用中得到了体现;因此公司的产品的推出是做了大量准备与工作的。
第三篇:汽油切割技术论文
汽油切割技术
【摘要】汽油切割机已通过原国家劳动部及机械工业部的安全鉴定。国家将淘汰乙炔,推广使用该项节能环保型产品。该产品切割时燃烧性能良好,不挂渣、不用电、不加热、不剩油、无回火现象、安全可靠、体积小、携带
【关键词】 汽油切割,就近补给,安全
一概述
汽油切割机是利用氧气和汽油通过割(烤)炬混合,充分燃烧形成的火焰所产生的高温进行气割和烘烤。适用于石油化工、建筑、造船、能源、机械、冶金和矿山等行业,特别适合冬季野(室)外及流动性作业和抢险、抢修任务。特别是汽油来源方便,使用普及和广泛,便于就近补给,且价格优于乙炔、丙烷等工业切割气体。汽油在常温下为液态,储存体积小,便于携带和运输。所以,冬季施工、野(室)外作业,偏远地区的运输及来源和大量使用的成本有着乙炔和丙烷气体无可比拟的成本优势和适应性广泛的优势。
二性能及特点
汽油切割机是利用汽油的物理特性和化学性能研发的新型产品,根据汽油标号的不同,适用温度从-35℃至35℃(都可以正常使用,适应环境温度优于乙炔和丙烷气体。汽油火焰温度略低于乙炔,高于丙烷。
由于汽油具有一定的还原性,可以用于焊接不重要的低碳钢、钎焊铜及铝等有色金属。
特别是汽油来源方便,使用普及和广泛,便于就近补给,且价格优于乙炔、丙烷等工业切割气体。汽油在常温下为液态,储存体积小,便于携带和运输。所以,冬季施工、野(室)外作业,偏远地区的运输及来源和大量使用的成本有着乙炔和丙烷气体无可比拟的成本优势和适应性广泛的优势。QG4型汽油切割机系列产品在火焰调整不到位的情况下也可作业,方便多种抢修、抢险工作,争取了救援时间。汽油的爆炸极限为1.4%-7.6%,乙炔的爆炸极限为2.5%-81%,丙烷的爆炸极限为2.2%-9.5%,所以使用汽油作为切割燃气相对来说是安全的。
三产品组成QG4型系列汽油切割机采用射吸式(油罐无压)原理工作,并可等压、射吸两用。由专用汽油切割炬(或烤炬)、耐油输油胶管(或PU管)、汽油储罐、氧气胶管,氧气瓶等组成(图。1)
图1:手动汽油切割机系统构成四技术参数
表一30型割嘴性能参数表
表二100型割嘴性能参数表
表三300型割嘴性能参数表
注:表中数据的切割条件
1、氧气纯度≥99.5%
2、被切割钢材含碳量≤0.45%
3、氧气压力为指定割炬的入口压力
五操作方法
1.准备工作
将储油罐和氧气瓶放置平稳,间距10m(如场地有限,可放宽至5m,并通风良好),将输油管和氧气胶管理顺平直(图2),不得出现折弯。视被切工件厚度、形状、材质选择合适型号的割炬和割嘴,按(图1)形式连接好,并安装紧固,关闭调节阀,拧紧所有连接螺母和螺丝(钉)。
图2:理顺管路
旋开注油口(图3),注入70#~97#洁净的普通车用汽油(图4),图3:旋开注油口图4:注油
超过罐内容积2/3以上。(无压使用时可以加满罐体,但严禁溢出;加压使用时罐内应留有压加空间。)再将泄压阀及罐体上所有阀门旋紧,使罐体内部处于密封状态。检查油路每个联接处是否拧紧,密封可靠(不然影响射吸力,割炬无法正常工作)。利用打气筒向罐体内加压至0.05~0.09Mpa后开启油罐出油阀(此时割(烤)炬的汽油调节阀一定要处于关闭状态)。打开氧气通路,定压至参数规定压力或经验压力。将割(烤)炬竖起并略微高举(如图:5)
图5:整体油路排气
(半自动割炬应将割炬上的输油胶管理顺,并形成割炬主体部分高,分配器部分低的倾斜状态。注意:割炬各部油路接头的进口处必须面向地面,以便管路内的空气排出。),然后打开割(烤)炬上的预热氧调节阀使预热氧流出量较大一些,再打开炬上的汽油调节阀,待割嘴处均匀地喷出油雾后,依次关闭汽油调节阀及预热氧调节阀,整体油路排气完毕。再检查油路和气路有无泄漏、渗油现象。如有,请处理后再点火,不然有发生危险的可能并影响切割工艺实施。
将工件表面上的油、水、锈及影响切割的污物清理干净,就可以准备实行切割了。
2.1手动割炬点火及调火
(1)无压方式:(将油罐上的泄压阀旋松,见气压表归“0”即可。使用过程中注油口盖(泄压阀)可以关闭,但不得旋紧,罐体内部必须与大气相通。)
首先缓慢旋开预热氧调节阀,喷出适量氧气,用明火等在割嘴侧面,然后旋开汽油调节阀(与乙炔、丙烷火焰点燃方法基本相同),点燃。然后预热——将火焰尽可能调小,能够维持燃烧预热即可(如图6)。
图6:割嘴预热,图7:正常使用时的火焰
注意:预热氧气调节阀可控制整体火焰的大小。如需将火焰调至预热状态(小火)需将汽油调节稍大些,再利用调小预热氧气调节阀得到。此状态火焰保持几秒,以便预热。一般夏季约3-5秒,冬季约5-10秒,割嘴端部必须有一定温度(使用时,割炬头部在50—60℃属正常现象),可视当时环境温度适当增减预热时间,然后调大预热氧调节阀至火焰的焰心出割嘴3~5mm左右,停止调节(如调大预热氧时整体火焰出现“红火”应在此火焰基础上调小汽油调节阀,使“红火”消失。)。此时,火焰焰心应呈明亮状态。若不“明亮”,可在此火焰基础上稍稍调大汽油调
节阀至火焰焰心明亮。火焰无偏斜、无紊流,清晰而且较长,燃烧稳定,这时我们就已经获得了良好的切割火焰(如图7)。
(2)加压方式:(整体油路排气后,不必将油罐泄压。油罐上的气压表在0.05Mpa时,可连续使用6~10小时左右。)
具体调节理论与无压式相同,但方法略有差异。应注意:预热氧气调节阀不可控制整体火焰的大小。点火时应尽量小开预热氧气(割嘴处有气流,流出即可.),然后用明火等在割嘴侧面,并缓慢旋开汽油调节阀直至火焰点燃。此时,用预热氧气作为“定量”(不调节),调节汽油调节阀获得预热状态的火焰(小火)(如图6)。燃烧片刻后,先加油,后加预热氧气,交替调节将火焰的焰心调出割嘴3~5mm左右,且发“白”发“亮”,即可(如图7)。
2.2半自动(小车及仿形)割炬的点火及调火 同手动割炬操作方法 2.3烤炬的点火及调火
烤炬与割炬调节方法基本相同,但也略有差异。首先氧气减压器的调节输出压力不能低于0.5Mpa(氧气压力过低,有可能在点火时损坏烤嘴)。点火时预热氧气阀开启要大一些,然后开启汽油调节阀,待烤嘴喷出油雾后再点燃。点燃后稍收一点汽油调节阀(以不出大“红火”为宜),等待3-5秒左右,加大预热氧气阀及汽油调节阀的调节量,将火焰焰心调出烤嘴20mm左右,焰心明亮即可。
3.切割(加热)
汽油切割(加热)与乙炔和丙烷等切割(加热)方法相同:切割时将被切割工件起割处预热至燃烧温度,迅速旋开切割氧气调节阀进行气割;加热时将火焰调好直接对工件进行加热。
4.熄火
切割(加热)终了,熄火时割炬先关闭切割氧调节阀,次关汽油调节阀,待火焰完全熄灭后再关闭预热氧调节阀;烤炬只需先关汽油调节阀,待火焰完全熄灭后再关闭预热氧调节阀.每次工作结束后应将输油管内的汽油导回油罐内(加压使用时应先泄掉罐内压力再回油),并关闭油路开关,出油阀门,旋紧注油口和氧气瓶阀,卸下氧气减压器和割炬。
六安全及注意事项
气割作业是明火操作,汽油泄漏或操作不当容易发生事故,因此有关人员必须重视安全生产,制订并严格执行安全操作规程。
1. 操作人员应熟知汽油和氧气的安全使用常识,特别是防火防爆的有关规定,不得在通风不良的室内操作和存放氧气瓶和储油罐。
2. 安全阀出厂时已调试好。切勿乱调自行拆卸。
3. 工作场地:储油罐应放在远高火源及氧气瓶10米以外的地方,并注意勿使汽油胶管和氧气胶管沾上油脂或触及红热的工件(钢板)。
4. 每天工作时,在连接汽油管之前,要先检查割(烤)炬的射吸力。方法是:只接上氧气胶管,打开割(烤)炬上的预热氧阀与汽油调节阀。将手指放在炬的汽油进口处,如感到有吸力则表明射吸力良好。反之,证明割(烤)炬无射吸力,需要维修,不可继续勉强作业,以防发生事故;接上汽油管路并排清空气后还应仔细检查储油罐各接头、阀门及汽油胶管、氧气接头、氧气胶管和割
(烤)炬有无渗油、漏气、破损等现象,如有应及时处理,不可继续勉强作业,以防发生事故。
5. 汽油胶管和氧气胶管在使用中应避免用力拉址、重物碾压,如发现有龟裂、鼓包、变软或硬化现象,应立即更换或处理后方可使用。
6. 工作完毕应将每个阀门全部关闭,把割(烤)炬中可能存有的少量余油空出并甩净,擦试干净后将割炬与胶管一起挂起来或放在适当的箱架上妥善保管,以备下次使用。
7. 严禁对储油罐进行任何方式的加热、烘烤及破坏。
8. 所用汽油必须洁净(防止堵塞油路,若被堵塞应及时清理)。禁用含水汽油及汽油以外的任何燃料。
9. 割(烤)炬在运输及保管中应轻拿轻放,并放在没有油渍及干燥的地方。割炬和各通道及接头、附件等严禁沾上油渍,以防止油氧反应,发生燃烧或爆炸。
10割嘴配合面不得磕碰,防止密封不严、渗漏、影响使用。
11如发生回火时应立即关闭汽油调节阀,再关预热氧气阀,这样回火在割嘴中很快就会熄灭,稍等片刻再打开预热氧阀和高压氧阀吹出余焰和碳质微粒及加快割炬的冷却速度。重新点火前必须查明回火原因后再进行。
12准将燃烧的割炬随意放在工件上或地上。
13止用手或其他物品堵塞割炬嘴,以免氧气倒流入供油系统,造成气阻或发生危险事故。
七结束语
改该产品的广泛应用,势必为国家节约大量的电能资源,直接减少乙炔对自然环境的污染,本产品应用过程中,不产生残油和黑烟等有害物质,对环境不造成污染危害,可谓是功在当代,利在千秋。
第四篇:合成教学改革电子信息论文
一、合成教学改革课程设置
(一)课程基础知识
1.AfterEffects界面的构成,影视相关概念;2.图层的管理和使用;3.关键帧动画的制作;4.影片制作流程,输出选项设置等;5.文字特效;6.三维空间中的合成;7.键控和蒙版的应用;8.调色技巧;9.稳定和追踪,表达式的运用;10.基础内置特效。
(二)根据项目实时添加外挂特效的应用学习。
(三)根据项目要求添加艺术赏析内容。
二、合成教学改革模式
(一)课堂教学
按职业岗位要求组织教学,根据学生的学习基础,创设特定的“情境”,将理论与实例结合,采用多样化的教学方法,实现由“单一性的教学”向“行为引导型教学”转变,由“课堂教学”向“车间教学”转变。除了课堂教学以外,学院还提供了精品课程网站,避免了课堂教学的时空限制,学生可在网站上进行自主学习。
(二)实习实训的真实性
实习、实训对学生职业能力的形成具有重要作用。提高实践课时比例,实践课占到60%以上。以多媒体机房为主要教学场所,将企业中的实际工作任务拿到实训中来,加强对工作过程的具体参与,增加感性认识。将学生分配到校企合作的企业中去实习,让其接触实际,体验真正的工作流程,还能学习新的知识和技能,在运用所学的知识解决实际工作中的问题中去培养职业能力。学院单独配备一个多媒体机房作为影视后期工作室,同时也作为校企合作的项目制作工作室。为实习、实训提供一定的硬件环境。
(三)提高双师型素质
影视后期特效合成软件应用技术的发展速度是非常快的。但是,教师深入企业实践的时间不多,对岗位的要求不是十分了解。为了能够胜任“理实一体化”教学任务,对企业和市场有必要的了解,能够有效开展实践教学,就要定期到企业实习、实践、兼职、轮岗等,提高自身素质。
(四)聘请兼职教师
聘请企业中知识经验丰富和实践能力较强的名师专家、高级技术人员等作为兼职教师,着重培养学生的应用性、实用性和实践性,了解企业一线岗位的要求,增强学生就业的竞争力。定期聘请技能水平达到行业要求的兼职教师做专业技术发展动向和企业人才需求信息的学术讲座,让学生获得相关信息。
(五)学习能力的发展性
学习能力是终生的,学习能力可以通过专门训练来提高。教师通过理论和实践教学将学生学习能力的培养贯穿于教育教学全过程。
(六)教学评价
评价采用形成性评价和总结性评价相结合的方式。学生成绩总评=50%平时成绩+50%期末总评。平时成绩=10%考勤+30%实践+10%学习态度,期末总评=40%作品+10%团队协作。在实践环节采用过程性评价,从学生学习态度、知识掌握程度、作品完成情况等评价,期末作品从技术层面和艺术层面等进行考核。鼓励学生作品去参赛,对获奖的作品给予肯定与激励。在企业中实习的学生,需要企业技师给予指导评价等。
三、加强实训设施建设
学院分批引进先进的实训设备,图形图像设计对于硬件的配备要求很高,所以实训室的设备实时地更新、换代。同时,学院的宽带网及无线网遍布于教学楼、实训楼、宿舍楼,方便学生随时利用网络资源自主学习。
四、校企合作、工学结合,逐步引进学徒制
加强学校与企业的联系,在企业建立实习基地,定期派学生到企业参观实习,体验真实的工作情境。同时,逐步引进现代学徒制教学思想,使企业成为第二教学场地,学生以学徒的身份进行培训、学习。
五、教学反思
在本院尝试影视后期特效合成课程的改革,是一个不断尝试、勇于改进的过程,目的就是提高教学质量,培养学生的综合素质,为社会输入更高质量的有用人才,以期更快推进高职教育。
第五篇:材料合成与制备论文(纳米材料)
硕研10级20班
材料工程
2010012014
夏春亮
纳米材料的制备方法
纳米制备技术是80年代末刚刚诞生并正在崛起的新技术,其基本涵义是:纳米尺寸范围(10-9~10-7m)内认识和改造自然,通过直接操作和安排原子、分子创造新物质。由于纳米材料具有奇特的力学、电学、磁学、热学、化学性能等,目前正受到世界各国科学家的高度重视。
一、气相法制备纳米微粒
1.溅射法
此方法的原理为:用两块金属板分别作为阴极和阳极,阴极为蒸发用材料,在两电极间充入Ar(40~250Pa),两极间施加的电压范围为0.3~1.5kV。由于两极间的辉光放电使Ar粒子形成,在电场作用下Ar离子冲击阳极靶材表面,使靶材原子从其表面蒸发出来形成超微粒子,并在附着面上沉积下来。离子的大小及尺寸分布主要取决于两极间的电压、电流、气体压力。靶材的表面积愈大,原子的蒸发速度愈高,超微粒的获得量愈大。
溅射法制备纳米微粒材料的优点是:1)可以制备多种纳米金属,包括高熔点和低熔点金属。常规的热蒸发法只能适用于低熔点金属;2)能制备出多组元的化合物纳米微粒,如A lS2,Tl48,Cu91,Mn9,ZrO2等;通过加大被溅射阴极表面可加大纳米微粒的获得量。采用磁控溅射与液氮冷凝方法可在表面沉积有方案膜的电镜载网上支撑制备纳米铜颗粒。
2.混合等离子法 硕研10级20班
材料工程
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夏春亮
此方法是采用RF(射频)等离子与DC直流等离子组合的混合方式来获得超微粒子。该制备方法有以下几个特点:
1)产生RF等离子时没有采用电极,不会有电极物质(熔化或蒸发)混入等离子体而导致等离子体中含有杂质,故超微粒的纯度较高;
2)等离子体所处的空间大,气体流速比DC直流等离子体慢,致使反应物质在等离子空间停留时间长,物质可以充分加热和反应;
3)可使用非惰性气体制备化合物超微粒子,使产品多样化。混合等离子蒸发法制取超微粒子有3种方法: 1)等离子蒸发法
使大颗粒金属和气体流入等离子室,生成超微粒子; 2)反应性等离子气体蒸发法
使大颗粒金属和气体流入等离子室,同时通入反应气体,生成化合物超微粒子;
3)等离子VCD法
使化合物随载气流入等离子室,同时通入反应气体,生成化合物超微粒子。
例如,将原料Si3N4以4g/min的速度流入等离子室,通入H2进行热分解,再通入反应性气体NH3,经反应生成Si 3N4超微粒子。
3.激光诱导化学气相沉积法(LVCD)LVCD法具有清洁表面,离子大小可精确控制、无粘结、粒度分布均匀等优点,并容易制备出几纳米至几十纳米的非晶及晶态纳米微粒。硕研10级20班
材料工程
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夏春亮
目前LVCD法已制备出多种单质、化合物和复合材料超细粉末,并且已进入规模生产阶段,美国的MIT于1986年已建成年产几十吨的装置。激光制备超细微粒的工作原理是利用反应气体分子对特定波长激光束的吸收,引起反应气体分子激光光解、激光热解、激光光敏化和激光诱导化学合成反应,在一定工艺条件下,获得超细粒子空间成核和长大。例如,用连续输出CO2激光(10.6um)辐照硅烷气体分子(SiH4)时,硅烷分子很容易发生热解反应:SiH4→Si(g)+ 2H2↑,热解生成的气相Si(g)在一定工艺条件下开始成核长大,形成纳米微粒。
激光制备纳米粒子的装置一般有2种类型:正交装置和平行装置。其中正交装置使用方便,易于控制,工程实用价值大,激光束与反应气体流向正交。激光束照在反应气体上形成反应焰,经反应在火焰中形成微粒,由氩气携带进入上方微粒捕捉装置。
4.化学蒸发凝聚法(CVC)这种方法主要是利用高纯惰性气体作为载气,携带有机高分子原料,通过有机高分子热解获得纳米陶瓷粉体。例如,六甲基二硅烷进入钼丝炉(温度为1100~1400℃,压力为100~ 1000Pa)热解形成团簇,并进一步凝聚成纳米级微粒,最后附着在充满液氮的转动的衬底上,经刮刀下进行纳米粉收集。此法具有产量大、颗粒尺寸细小、分布窄等优点。
5.爆炸丝法
基本原理是:先将金属丝固定在一个充满惰性气体(5MPa)的反应室中,丝的两端卡头为2个电极,它们与一个大电容相联结形成回路,硕研10级20班
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夏春亮
加15kV的高压,金属丝在500~800kA下进行加热,熔断后在电流停止的一瞬间,卡头上的高压在熔断处放电,使熔断的金属在放电的过程中进一步加热变成蒸气,在惰性气体碰撞下形成纳米粒子沉降在容器的底部,金属丝可以通过一个供丝系统自动进入两卡头之间,从而使上述过程重复进行。这种方法适用于制备纳米金属和合金粉体。
6.其他方法
近年来,由于纳米材料规模化生产以及防止纳米粉团聚的要求越来越迫切,相继出现了一些新的制备技术。例如,气相燃烧合成技术就是其中的一种,其基本原理是:将金属氯化物(MCl)盐溶液喷入Na蒸气室燃烧,在火焰中生成NaCl包敷的纳米金属微粒,由于NaCl的包敷使得金属纳离子不团聚。另一种技术是超声等离子体沉积法,其基本原理是:将气体反应剂喷入高温等离子体,该等离子体通过喷嘴后膨胀,生成纳米粒子,这种方法适合于大规模连续生产纳米粉。
二、液相法制备纳米微粒
1.沉淀法
包含一种或多种离子的可溶性盐溶液,当加入沉淀剂(如OH-,CrO2-,CO32-等)后,或于一定温度下使溶液发生水解,形成的不溶性氢氧化物和盐类从溶液中析出,将溶液中原有的阴离子洗去,经分解即得所需的氧化物粉料。
2.喷雾法
喷雾法是将溶液通过各种物理手段进行雾化获得超微粒子的化学和物理相结合的一种方法。其基本过程包括溶液的制备、喷雾、干硕研10级20班
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夏春亮
燥、收集和热处理,其特点是颗粒分布比较均匀,但颗粒尺寸为亚微米级到微米级,尺寸范围取决于制备的工艺和喷雾方法。根据雾化和凝聚过程,喷雾法可分为3种:
1)喷雾干燥法 将金属盐溶液或氢氧化物溶胶送入雾化器,由喷嘴高速喷入干燥室获得金属盐或氧化物的微粒,收集,烧成所需成分的超微粒子;
2)雾化水解法 将一种盐的超微粒子,由惰性气体载入含有金属醇盐的蒸气室,金属醇盐的蒸气附着在超微粒的表面,与水蒸气反应分解后形成氢氧化物微粒,经焙烧可获得氧化物超细微粒。这种方法获得的微粒纯度高,分布窄,尺寸可控,具体尺寸大小主要取决于盐的微粒大小;
3)雾化焙烧法 将金属盐溶液由压缩空气经窄小的喷嘴喷出雾化成小液滴,雾化温度较高,使金属盐小液滴热解形成超微粒子。
3.凝胶-溶胶法
此法的基本原理是将金属醇盐或无机盐水解,溶质聚合凝胶后,再将凝胶干燥,煅烧,最后得到无机材料。本法包括以下几个过程:
1)溶胶的制备 有两种制备方法: 一是先将部分或全部组分用适当沉淀剂先沉淀出来,经凝聚,使原来团聚的沉淀颗粒分散成原始颗粒。这种原始颗粒的大小一般在溶胶体系中胶核的大小范围内,因而可值得溶胶;二是由同样的盐溶液,通过对沉淀过程的仔细控制,使首先形成的颗粒不致团聚为大颗粒沉淀,从而直接得到溶胶。
2)溶胶凝胶转化 溶胶中含有大量的水,凝胶过程中,使体系失硕研10级20班
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夏春亮
去流动性,形成一种开放的骨架结构。实现凝胶作用的途径一是化学法,即通过控制溶胶中的电解质浓度来实现凝胶化;二是物理法,即迫使胶粒间相互靠近,克服斥力,实现凝胶化。
3)凝胶干燥 在一定条件下,使溶剂蒸发,得到粉料,干燥过程中凝胶结构变化很大。该方法化学均匀性好,纯度高,颗粒细,可容纳不溶性组分或不沉淀组分,烘干后容易形成硬团聚现象,在氧化物中多数是桥氧键的形成,球形凝胶颗粒自身的烧结温度低,但凝胶颗粒之间的烧结性差,块状材料烧结性能不好,干燥时收缩大。
4.湿化学法
湿化学法制备纳米粉末是目前公认的具有发展前途的制粉方法,也是实验室常用的手段。湿化学法的实验流程如下:
确定纳米粉材料→制成含该材料粒子的溶液→用该材料的E-pH图确定沉淀的pH范围→将分散剂NH4Cl溶入去离子水中,并用氨水、盐酸调节水溶液至沉淀的pH 值→含该材料离子的水溶液在具有恒定的pH 的沉淀液中雾化→凝胶→水洗,过滤,乙醇脱水→煅烧、研磨→纳米粉。