第一篇:硼氫化鋅的合成及其應用
硼氫化鋅
主要性質
中文名稱:硼氫化鋅
英文名稱 Zinc Borohydride 化學式 :Zn(BH4)2 化學式量:95.07
性狀:白色粉末狀固體
溶解情況:溶于四氫呋喃、乙醚等醚類。
用途:用作還原劑。其乙醚溶液呈中性,用于對堿敏感基質的還原(如前列腺素的合成),β-酮酸酯的立體選擇還原。
制備方法
將4.0 g(0.029mol)試劑級的氯化鋅與50ml 乙醚(經氫化鋁鋰一道蒸餾處理過)的混合物煮沸,直到大部分固體溶解?;旌衔锓胖煤?,小心傾出澄清液體,留下0.4g不溶物。在室溫條件下將氯化鋅的乙醚溶液2.7g(0.069mol)硼氫化鈉(96.0%以上)在150ml絕對乙醚的懸浮液中。讓固體沉下來,離心使硼氫化鋅乙醚溶液置帶塞瓶中貯存。取少量溶液用稀硝酸處理再加硝酸銀應無氯化銀沉淀。
有機合成中的應用
1.羧酸的還原
大多數金屬硼化物不能直接還原羧酸,需加入其它試劑如AlCl3、I2 等以提高其還原性。然而,硼氫化鋅作為一種溫和還原劑,很容易把脂肪酸和芳香酸還原成醇。整個反應只需化學計量的硼氫化鋅即可完成,醇的產率達80 %~95 %。反應式如下:
羧酸與硼氫化鋅反應,首先生成酰氧基硼氫化物中間體,硼氫化鋅能將此中間體還原成醇,因此能將羧酸順利還原成醇。羧酸分子中有溴、氯、硝基等官能團時,這些基團不發生反應,但碳碳雙鍵要發生硼氫化反應。如十一碳烯酸的還原產物是1,11-十一碳二醇;肉桂酸的還原產物是苯基1,2-或1,3-二醇。研究還發現,特戊酸很容易被硼氫化鋅還原,其原因是反應中間體特戊酰氧基硼氫化物空間上擁擠而不穩定,易于向產物轉化。2.酰氯的還原
在四甲基乙二胺存在下,硼氫化鋅可使酰氯還原成醇,分子中存在的—Cl、—NO2、—COOR、—C=C等基團均無影響,以下反應產率可達98%:
3.酰胺的還原
與其他含有碳—氮鍵的化合物相比,酰胺的還原條件較為苛刻。酰胺能用金屬鈉與醇在回流條件下還原成胺。但所見報道并不算多。酰胺的催化氫化也需要在十分強烈的條件下進行,通常需要20.2~30.3MPa,溫度在250℃左右。硼氫化鋅能以滿意的產率將酰胺還原成胺。以下反應產率可達90%:
第二篇:硬脂酸鋅在涂料方面的應用
硬脂酸鋅在涂料中的應用
硬脂酸鋅在涂料中主要用于木器底漆,起填充作用,提高打磨性。透明度好,影響涂料的透明性小,特別用于透明底漆。2000年以前,國內硬脂酸鋅能用于涂料行業的很少,而且性能上與國外的距離很大,隨著直接法硬脂酸鋅的廠家慢慢增多,競爭的壓力下使得國內的硬脂酸鋅在涂料中的性能有了飛躍性的提高。硬脂酸鋅在涂料中除了重點打磨和透明外,還有些其他影響因素比如吸油量、增稠、粒徑、分散性等對木器漆的綜合性能也有所影響。
硬脂酸鋅在木器底漆中主要有幾個技術指標影響其漆的性能:
1、打磨性
在木器底漆中,打磨性能在油漆中是一個很重要的指標,通常的測試方法是用同樣的涂料配方,同時噴板在同樣的時間內打磨測試,沒有固定的標準。若只使用過一家的硬脂酸鋅的涂料廠家,也無所謂打磨性的好壞,但是市場的競爭導致了產品的對比,同時也刺激了硬脂酸鋅助磨劑進一步的發展。打磨性能的好壞直接影響到施工的快慢程度,同時影響到砂紙的替換頻率,從而直接影響到家具廠家的成本。一般底漆中硬脂酸鋅的添加比例為5-10%,但是有些對打磨性要求不高且成本低的白底漆當中也有不加硬脂酸鋅的,靠添加大量的滑石粉和碳酸鈣來提高快干和打磨。對于硬脂酸鋅的的打磨性,各個廠家都不一定相同,而同一個廠家不同反應出的料的打磨性也可能稍有不同。比如生產出的半成品酸值、合成時的溫度稍有偏差,就會對成品會有或多或少的影響。因此,生產硬脂酸鋅時不僅工藝要穩定,而且要不斷改善工藝,提高硬脂酸鋅的打磨性能。
2、透明度
在透明底漆中,透明度的好壞直接影響到木器的美觀程度。因此,水法生產的硬脂酸鋅是無法用在透明木器漆中的,主要是因為雜質太多。而直接法生產的硬脂酸鋅在純度上是能滿足要求的,但是對工藝的要求也是很高,不同的生產工藝對透明度的影響很大,有可能工藝上的微小差別導致透明度的巨大差異。因此,雖然有很多直接法生產硬脂酸鋅的廠家,但是能用于涂料行業的也并不多見。這也是做涂料硬脂酸鋅企業的核心技術所在。透明度通常的檢測方法是用一定比例的樹脂、溶劑、硬脂酸鋅分散,測試樣與標樣各一份,然后用涂布器在黑白紙或者玻璃上涂布一層膜,看透明的程度。
3、增稠
生產涂料的廠家對硬脂酸鋅的增稠是不接受的,因為硬脂酸鋅添加到涂料中制成成品,其黏度就確定,出廠的指標就已定下來,就算誤差也是在±500mP·s,所以測試硬脂酸鋅增稠的方法一般也是用旋轉黏度計來測試,若剛分散好的黏度與幾個小時后的黏度偏差大于500mP·s,視為增稠。若硬脂酸鋅增稠,那么涂料廠家生產出來的成品測試就會和使用的時候相差很大,甚至本來生產涂料時要求的黏度比較大,加上硬脂酸鋅增稠,這樣很可能導致油漆根本流不動,特別是PE涂料,導致固化報廢。因此增稠的硬脂酸鋅是不能或者很少用在涂料中的,這也是很多硬脂酸鋅廠家卻只有少量廠家賣涂料級的硬脂酸鋅。
4、吸油量
吸油量和增稠個人認為不是同一個概念,吸油量大是在同一比例添加量的條件下,做出的成品黏度大,而放置一段時間黏度不會超過誤差值±500mP·s。吸油量的測試標準有《DIN ENISO787-5-1995》,一般在PU涂料中對吸油量沒有太大的要求,因為對生產不會造成太大的影響,也有涂料廠家對吸油量要求高的,這可能是有些涂料廠家添加的溶劑較多,而又想降低溶劑的揮發,必須找一些吸油量高的物質添加進去,而硬脂酸鋅的吸油量相對于其它的添加劑是吸油量較高的助劑了。但是PE涂料一般都會要求吸油量低,因為在配方確定的情況下,吸油量越低,對PE漆從生產到使用會減少或避免因黏度過大產品固化的危險。
5、粒徑
粒徑是表明硬脂酸鋅顆粒大小的指標,一般都用細度來衡量。通常測試細度最簡單出結果最快的是刮板細度,一般在醇酸樹脂中加入一定比例的鋅粉分散,再加入少許溶劑調好黏度,然后用刮板細度計測試,這樣的測試結果會比實際的細度會偏大少許,因為樹脂包裹粉末占有一定的厚度,但是只要定下標準有可比性和重復性就可以以這種測試方法來衡量細度是否超標。在涂料中,硬脂酸鋅的細度不能太大,這樣會造成噴板出來的效果是滿板突出表面的顆粒,有些沒有打磨到的地方就會顯示出不平整。有時硬脂酸鋅中含有粗顆粒,也會對漆膜的美觀程度造成一定的影響。
6、分散性
在涂料的生產過程中,也有不少廠家提到分散性的問題。正常的情況下,硬脂酸鋅在油漆中的分散是沒有問題的,但是在硬脂酸鋅的生產過程中,會有部分指標對分散性也會造成一定的影響,比如硬脂酸鋅的酸值太高、半成品的溫度太高、工人壓包太嚴重時會出現鋅粉在涂料中分散性不好的問題,同時若鋅粉中的水分太高也會出現結晶問題,被認為分散性不好。
第三篇:甘油鋅說明書
甘油鋅
產品名稱:甘油鋅 代號:GZ-15
5外觀:白色晶粉
Cas#:16754-86-0
分子式:C3H6O3Zn
分子量:155.45
英文名稱:Glyzinc; POLY(ZINCGLYCEROLATE)
用途: 1.甘油鋅具有良好的抗紫外光能力和熱穩定作用 ,而且無毒 ,不著色 ,在高分子材料上用作光熱穩定劑。
2.可廣泛應用于塑料、聚氯乙烯樹脂、橡膠、天然橡膠、硫化橡膠、PVC樹脂等.作為光熱穩定劑是含鉛、鋇、鎘等有劇毒的添加劑的強有力替代品且無鋅燒現象。
3.作為PVC的無毒熱穩定劑(用量約為2-4%)比常用的鋅皂(如硬脂酸鋅)好,能抑制鋅燒現象,也可與甘油鈣、硬脂酸鈣復配(甘油鋅與甘油鈣1:4復配,效果最佳)。與環氧大豆油、亞磷酸三苯酯復配效果更優,還可配入β-二酮、HDBM、DMAU、DHA等。
4.可代替氧化鋅、SR709等做環保型橡膠硫化活性劑使用。
5.在醫藥方面應用于人體鋅元素的吸收劑,更強于葡萄糖酸鋅、檸檬酸鋅等鋅類產品.還可用于長效的抗關節炎的藥物。
6.化妝品方面甘油鋅配合物為六方晶系的片層結構,層間結合力很弱。由于具有特殊的結構,甘油鋅配合物具有很好的潤滑特性,而配合物中的甘油基能滲入皮膚表層起保護作用,并且又能很好地均勻分布,可制成保護皮膚的防曬油、護膚霜。以甘油鋅配合物為主要成分制成的乳狀膏涂于皮膚可使毛變軟,可用于制刮臉乳。
7.根據甘油鋅配合物的特殊作用,還可以制備其他的化妝品。
第四篇:鋅冶煉新技術
“鉛鋅灰”,主要指鉛鋅煙道灰,及鉛鋅合金(飾品合金)生產加工中所產的灰渣。其中所含的主要元素:鋅、鉛、銻、鎘、銅、鐵、鉍、錫等,有些還含有貴金屬。對于此種料,特別是含鉛或含鋅高的料,直接的冶煉都存在一定的技術難度,如爐結問題、球團強度問題、渣粘度問題等等。又不能通過浮選加以分離(相互包裹)。如用于直接火法冶煉(如韶關冶煉廠),由于其物性不利于燒結,故利用量不大。用于濕法冶煉,如果含鉛量高,鋅品位低,會使生產率下降、溶劑量增加,成本上升。并且會產生大量的含硫的,不利于下一步鉛冶煉回收的鉛泥。目前,有采用濕法分離和回轉窯火法分離兩類方法。但是,能耗大、成本高,還存在較嚴重的環境問題,急需改進??傊?,目前尚沒有較先進的,更經濟合理的方法,處理此類物料。
研發本技術的目的,就是要突破現有的處理技術,采用更先進的方法、更經濟合理地實現此類物料中的鉛鋅及主元素的分離和富集,產高含鋅料、高含鉛料(其他元素富集于此),以利于下一步的對原料的各種方式的利用。核心內容:鉛鋅灰料經初步除鐵后,加入還原爐(如轉爐等)中,在低溫(低于800度)、無熔劑、還原氣氛、選擇還原鉛等易還原元素,氧化鋅等難還原元素不被還原。同時也進行脫氟氯硫等。當還原物含量不高時,以微細物夾雜、粘帶于氧化鋅粉中,難以形成粗粒。然后把這種混合料加進自主研發的“細微料分離器”中,并實行多級分離操作、結果會分離出三種物料:
1、輕質的高品位氧化鋅,可以出售。
2、中重的,主要是細粉還原物與氧化鋅未離解的粘連物,返回還原爐。
3、重質的還原鉛粉料,可以出售,也可熔煉成粗鉛后出售或進一步精煉。所產的各種料均需經過強磁除鐵,鐵渣料如果量大,可采用煙化爐處理,亦可作鐵渣出售。還原爐氣經收塵水洗后排空,其中塵灰多含砷、鎘,另行處理或出售。整個生產過程無其他排棄物,收塵水中的氯氟等當達一定濃度后以氯化鈉等結晶析出,無需排放廢水。
本技術可作獨立的技術項目實施,也可作為輔助項目實施(如冶煉廠的預處理),本技術不適合“鉛泥”、“鋅浸出渣”、“鋼廠煙灰”等,含有大量化合物,及金屬總合品位低的物料。本技術項目的經濟效益主要由三方面決定:
1、計價系數低或有些元素不計價,當富集后品位升高,計價系數亦相應提高。
2、建議同時進行鉛冶煉,從中回收有價元素,提高綜合經濟效益。
3、生產成本低、設備投資省,加之原料多,可實行較大規模的生產,從而提高規模經濟效益。
第五篇:合成記錄在地震解釋中的應用
合成記錄“二次標定法則”及其在地震解釋中的應用 栗寶鵑
董春梅
宋亞民
張木森
劉斌
①
②
③
④
⑤(①②③④中國石油大學(華東)地球科學與技術學院,山東青島,266580;⑤中石化勝利
油田河口采油廠,山東東營,257200)
摘要:人工合成記錄是聯系測井和地震的橋梁,精確的合成記錄標定在精細地震解釋中起著至關重要的作用。影響合成記錄的因素主要有反射系數和地震子波,反射系數由聲波數值計算得到,人為干涉的作用不大,為此,子波是影響合成記錄標定的重要因素。由于子波旁瓣較多,導致合成記錄波形改變、波組增多,影響標定的準確性。本文提出一種合成記錄的“二次標定法則”,該方法先用與地震數據相同頻率的標準的雷克子波進行初次標定,標定準確主要波組;然后用井旁道子波進行二次標定,對初次標定的結果做細微調整,由此得到準確的合成記錄標定結果。
關鍵詞:合成記錄 子波
地震解釋 1 引言
地震解釋中,地震反射同相軸的地質層位和巖性意義是通過合成記錄標定得到的。合成記錄是聯系地震和測井的橋梁,在正確進行地震解釋中起著至關重要的作用。
合成記錄在地震解釋中的作用體現在以下方面:(1)精確的合成記錄標定可以建立測井和地震之間的準確對應關系[1],由此可以根據合成記錄來確定要追蹤的層位和輔助進行層位的閉合解釋;(2)地震子波是有極性的,由地震子波的極性很容易定義地震剖面的極性[2]。因此,根據合成記錄標定過程中提取的子波,可以進行地震剖面的極性判斷。2 合成記錄原理
制作人工合成記錄,首先利用聲波和密度測井資料求取反射系數序列,然后將反射系數序列與地震子波褶積獲得[3]。具體公式
數序列,w(t)為地震子波。
由公式(1)可以看出,合成記錄的好壞與反射系數和子波有關。
一個界面的反射系數是由上下兩層的波阻抗得到的,其表達式為: 如下:
s(t)?w(t)*r(t)
(1)
其中,s(t)為合成地震記錄,r(t)為反射系
R??2v2??1v
1(2)
?2v2??1v1式中,R為反射系數,?1,?2為上、下兩層的密度,v1,v2 為上、下兩層的速度。
由公式(2)可知,反射系數由兩層的速度和密度參數共同決定的。通過聲波曲線可以得到速度值。Geoframe軟件經常采用Gardner公式計算密度數值。Gardner公式的表現形式如下:
???v?
(3)式中,?為密度,?為速度,?和?為經驗常數。
由以上分析可知,反射系數由測井資料的品質決定,我們所能做的就是優化子波。為了得到品質優良的合成記錄,在這里,我們采取“二次標定法則”對地震子波進行兩次標定。“二次標定法則”
“二次標定法則”的基本思想源于對子波品質的判斷。由于井旁道子波形狀一般都不規則,在與反射系數褶積之后,會產生較多的旁瓣。這些旁瓣相互疊加和抵消,使合成記錄的波組和波形特征產生畸變,影響合成記錄標定的準確程度。
為提高合成記錄標定的準確性,我們首先選取與目的層地震資料主頻一致的標準雷克子波進行初次標定。在主要波組標定準確之后,再選擇特定時窗范圍內的井旁道子波進行二次標定。
影響子波優劣程度的因素有以下幾個:振幅、頻率和相位。振幅是與波形相關的因素,質量好的子波,要求在有限頻帶內波形穩定,也就是振幅呈穩定的正弦變化;子波的主頻應與井旁地震道的主頻相一致[3],主頻過大會導致主瓣過寬,反之則主瓣過窄;
由于地震成果資料一般都做過零相位化處理[4],所以要求地震子波的相位盡量為零相位子波。綜之,只有波形穩定、有效頻帶內相位穩定、頻率適當且單頻帶內峰頂平滑的子波,才是好的子波,這也是我們選用適當頻率的雷克子波進行初次標定的原因。
經過初次標定之后,合成記錄的波組與主要的地震反射同相軸基本一致。為了得到更為精確地合成記錄標定結果,接著采用井旁道子波進行二次標定。由井旁地震道提取的子波,雖然波形難以與雷克子波相媲美,但振幅、頻率和相位信息與地震剖面更為一致,由此合成記錄的標定結果也更為準確。
實例分析
本文以DFG油田C40井為例,對“二次標定法則”進行說明。為達到精確標定的目的,首先對目的層段的井旁道地震數據進行頻譜分析,確定地震資料的主頻為30hz,在此先用30hz的雷克子波,對進行合成記錄的初次標定(圖1)。
圖1 C40井Richer子波的合成記錄標定
雷克子波是標準的零相位子波,其外形
僅隨頻率做細微的改變。通過初次標定,合成記錄中主要波組(紅色方框標注)與地震剖面有很好的對應,但細小波組和波形的吻合程度較差,有待于進一步改善。所以,“二次標定法則”的關鍵是第二步,即井旁道子波的提取與比對。
井旁道子波的提取方法有兩類:統計性方法和確定性方法[5,6]。統計性方法子波與盲系統辨識的問題類似,即在反射系數和測井信息未知的情況下,通過地震記錄來估計子波。其特點是通過估計得到反射系數序列,不需要測井信息,由此導致子波精度不高;確定性方法首先利用測井資料計算出反射系數序列,然后結合井旁道由褶積理論得到子波。雖然能得到較為準確的子波,但測井誤差容易導致相位扭曲和振幅畸變。由此可見,兩種子波提取的方法各有利弊,在此只能通過子波品質的好壞,來判斷選用哪種類型的子波。
判斷一個子波的好壞,需從子波的外形、振幅譜和相位譜三個方面進行判斷。圖2為統計性方法提取的井旁道子波,由圖可以看出,該子波為零相位子波,具有波形穩定、主峰凸出、有效頻帶內相位穩定的優點,不足之處是子波主峰兩側均有旁瓣,旁瓣大且有些突出;圖3為確定性方法提取的井旁道子波,綜合運用了測井數據和地震數據,該子波波形穩定、有效頻帶內相位穩定,不足之處是子波非零相位,沒有凸出的主瓣,這將導致我們無法根據子波的極性判斷地
震剖面的極性,除此之外,由于測井誤差的原因導致子波波形有些畸變,因此難以根據該子波進行精確地合成記錄標定。
圖2 統計性子波
圖3 確定性子波
綜合考慮兩種子波的特點,為了使人工合成記錄標定的結果更為精確,本文選取確定性子波進行合成記錄標定,圖4即為確定性井旁道子波標定的結果。通過圖1和圖4的比對可以看出:在對合成記錄進行二次優化標定之后,波形特征和波組相似性均有明顯的改善(藍框標注部分),在子波旁瓣導致的波形改變方面,表現的尤為突出。圖4 井旁道子波標定以后 結論
在地震解釋初期,合成記錄標定可以幫助我們判斷地震剖面的極性;在地震解釋的過程中,合成記錄標定可以輔助我們進行同相軸追蹤,在構造復雜(比如破碎帶)、井網密集的區域表現的尤為突出;更重要的是,通過精確地合成記錄標定,我們可以明確地震同相軸所代表的地質意義。
本文提出一種人工合成記錄標定的“二次標定法則”,使得合成記錄標定在主要波組標定準確的前提下,細小波組和波形的一致性又有了進一步的提高,達到了精確標定的目的。該方法對精確進行地震解釋,也有著非常重要的意義。
參考文獻
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