Separation of technical waxes by temperature-programmed packed-capillary liquid chromatography

Summary A high-melting saturated hydrocarbon wax in the carbon range C₂₈ to C₉₀, with an average molecular mass of 785, and a saponified, oxidized Fisher-Tropsch wax of average molecular mass 745 have been characterized by reversed-phase packed-capillary liquid chromatography with isocratic nonaqueous mobile phases. High-temperature injection, temperature-programming, and miniaturized evaporative light-scattering detection were successfully employed for these separations. The injection of the wax samples, of low solubility at ambient temperature, was achieved by use of a high-temperature sample-introduction device. Temperature programming was required to achieve satisfactory resolution between the numerous components of the complex was samples.     

Pushing Up the Size Limit of Boron-doped peri-Acenes: Modular Synthesis and Characterizations

Heteroatom-doped peri-acenes (PAs) have recently attracted considerable attention considering their fascinating physical properties and chemical stability. However, the precise sole addition of boron atoms along the zigzag edges of PAs remains challenging, primarily due to the limited synthetic approach. Herein, we present a novel one-pot modular synthetic strategy toward unprecedented boron-doped PAs (B-PAs), including B-[4,2]PA ( 1 a-2 ), B-[4,3]PA ( 1 b-2 ) and B-[7,2]PA ( 1 c-3 ) derivatives, through efficient intramolecular electrophilic borylation. Their chemical structures are unequivocally confirmed with a combination of mass spectrometry, NMR, and single-crystal X-ray diffraction analysis. Notably, 1 b-2 exhibits an almost planar geometry, whereas 1 a-2 displays a distinctive bowl-like distortion. Furthermore, the optoelectronic properties of this series of B-PAs are thoroughly investigated by UV/Vis absorption and fluorescence spectroscopy combined with DFT calculation. Compared with their parent all-carbon analogs, the obtained B-PAs exhibit high stability, wide energy gaps, and high photoluminescence quantum yields of up to 84 %. This study reveals the exceptional ability of boron doping to finely tune the physicochemical properties of PAs, showcasing their potential applications in optoelectronics.     

一步处理法制备高水热稳定多级孔ZSM-5分子筛

ZSM-5具有较高的催化活性和独特的择形选择性,因而被广泛用于精细化工和石油炼制等工业过程.但其较小的孔道尺寸导致其在反应中尤其在催化过程中的传质受到影响,从而严重影响催化剂寿命.为了解决反应过程中分子筛中底物及产物的扩散限制问题,近年来关于介微孔复合多级孔道分子筛的研究在分子筛合成领域引起了广泛兴趣,并取得一定进展.但直接合成法存在成本及复杂性问题,因此在量产的分子筛上进行后改性引入介孔表现出明显优势.在这一大类处理过程中,碱处理造介孔因成本低以及可操作性较高而备受青睐.但由于脱硅所形成的介孔往往无序,稳定性较差,因此提高其水热稳定性具有重要意义.文献已有较多报道通过磷元素修饰抑制分子筛在水热环境中脱铝,从而提高分子筛骨架稳定性.但传统的磷元素修饰一般采用后续浸渍法,过程繁琐.本课题组开发了一步法后处理制备高水热稳定多级孔ZSM-5分子筛,将脱硅过程与磷引入过程相结合,以四乙基氢氧化磷(TEPOH)为磷源,直接处理微孔分子筛得到含磷的多级孔分子筛.相比于传统的分子筛磷修饰过程,该磷物种在处理中优先交换分子筛骨架上铝原子附近用来平衡电荷的钠离子,从而增加了磷物种与铝物种相互作用的可能性,提高了稳化骨架的效果.基于此,本文利用氮吸附-脱附、元素分析、X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)以及27Al和31P固体核磁(NMR)等一系列表征技术,证明该一步后处理法对分子筛催化性能的作用.SEM和XRD结果表明,分子筛在进行各种处理前后,相对结晶度和分子筛形貌变化不大,说明大部分微孔得到保留.TEM测试表明,经过该一步后处理法得到的分子筛实现了介孔的引入,介孔孔径在10–20 nm.元素分析结果表明,几乎所有的磷源物质在该过程中被引入到分子筛上,实现了介孔和磷物种的同时引入.NH3-TPD测试表明,含磷分子筛在老化前后较无磷分子筛具有更高的酸性位密度保留度,说明磷元素对分子筛上的酸性位起到了稳化作用.孔结构特性数据不仅说明了脱硅过程中成功引入介孔,而且含磷分子筛老化前后的介孔特性数据保留度明显高于无磷样品,实现了磷元素对介孔结构的稳化作用.27Al和31P NMR结果从理论上证明了该样品上磷元素对抑制骨架脱铝的稳化效应,证实了分子筛在处理后水热稳定性的提高.基于前期的研究工作,本文完善了磷元素对分子筛稳化作用的机理过程.TEPBr在水热活化过程中转变成磷酸盐,并修饰分子筛的骨架铝以及部分难以避免的非骨架铝.该过程中形成的磷铝物种在后续的水热老化过程中进一步修饰分子筛骨架铝,使骨架铝得到稳化.而在脱硅过程中存在的"反插铝"过程往往使大部分骨架铝位于介孔孔道中,磷元素与铝元素的相互作用同时也对介孔进行了稳化.通过正辛烯和1,3,5-三异丙苯的裂化测试发现,处理后的分子筛由于其优化后的孔道性能和酸性性质,大大提高了底物分子的转化率以及其自身的容碳能力,从而延长了催化寿命.     

葡西油田葡萄花油藏成藏控制因素研究

葡西油田是长垣以西地区葡萄花油层规模最大、物性最差、埋藏最深、油水最复杂的油藏。为了葡西油田全面投入开发,提高外围油田的动用程度,本文通过实测高压物性PVT相图法、经验判别法、计算PVT相图法认为研究区的油藏为含溶解气的油藏。通过断裂和蒸发分馏对成藏的控制因素分析,表明研究区油藏与凝析气藏同源,油气藏经历了成藏-破坏-再成藏的复杂过程,油、气、水层分布受控于早、晚期断层和异常高压的分布等因素。油藏以油水同层为主,凝析气藏分布于岩性上倾尖灭形成的圈闭部位,规模很小,仅为单砂体内的小气顶。     

博格达山构造演化控制下的烃源岩生烃演化模式

为解决准噶尔盆地东南部博格达山构造演化过程及其控制下的有效烃源岩的分布问题,应用平衡剖面恢复技术恢复演化过程;利用生烃模拟技术分析烃源岩演化过程。结果表明：博格达山经历了多期隆升-沉降的演化过程,主要经历了以下4个构造演化阶段：早中二叠世博格达地区处于拉张裂陷阶段、晚二叠世—三叠纪为弱挤压挠曲阶段、早中侏罗世为弱伸展演化阶段、侏罗纪末期至今为持续挤压隆升演化阶段。明确了构造对烃源岩生烃的控制作用,建立了博山山前带一次生烃型、持续生烃型和二次生烃型三种生烃演化模式,落实了有效烃源岩分布。     

准噶尔盆地乌夏地区侏罗系层序控制因素及油气成藏模式

根据露头、岩心、钻测井及地震等资料,对准噶尔盆地乌夏地区侏罗系层序地层特征、沉积相类型及层序发育的控制因素等进行研究。结果表明:乌夏地区侏罗系可划分为1个二级层序(JSS1)、4个三级层序(JSQ1-JSQ4)、11个体系域,沉积相类型包括扇三角洲、曲流河、辫状河、曲流河三角洲、辫状河三角洲和湖泊等;构造运动、物源供给、湖平面升降是乌夏地区侏罗系层序发育的主要控制因素,但在不同位置作用强度有所差异,分别形成不同类型的油气藏;夏子街、红旗坝地区层序JSQ1低位域形成地层超覆油气藏,哈拉阿拉特山东侧以南的地区层序JSQ4低位域形成地层不整合遮挡圈闭油气藏,黄羊泉、乌尔禾地区层序JSQ1低位域形成地层不整合遮挡油气藏。     

油气运移研究进展综述

油气运移是油气藏形成过程中的重要环节和纽带,贯穿于油气藏运作的整个过程。本文从油气运移的内涵入手,阐述了油气运移的历史及其发展的趋势和我国的现状特点,并着重介绍了运移中二次运移的研究,从而对油气运移的研究进展进行了简要的阐明和诠释。     

加水热解条件下煤正构单体烃的生排特征

对加水热解条件下煤的生排烃特征进行了分析，煤的正构单体烷烃排烃效率与实际地质情况下排烃效率有差异，因此，煤加水热解条件下的排烃效率不能直接用于实际的地质情况，而应当与具体的情况结合起来加以修正才可应用。煤的液态产物正构单体烷烃中基本以低碳数部分为主，高峰产率碳数集中于Ｃ１４以下，而这部分烃在一般的氯仿沥青“Ａ”抽提过程中基本都损失了。并且分子越小，损失越多，因而在利用一般的氯仿沥青“Ａ”数据计算生烃量、排烃量和资源量时，应对轻质烃部分进行适当的校正。各正构单体烷烃的排烃特征不一致，产率较高的Ｃ９－Ｃ１２排烃效率较低，Ｃ１３－Ｃ３０部分正构单体烷烃的排烃效率却较高，Ｃ８以下的低碳数部分排烃效率也高。     

额济纳旗大狐狸山地区干泉组烃源岩评价

通过对大狐狸山地区干泉组实测剖面烃源岩展布特征及烃源岩的有机质丰度、有机质类型和成熟度的研究,认为干泉组下段暗色泥岩发育,厚度达到了240.1 m,主要沉积于浅海陆棚环境。有机碳含量分布在0.35%~2.87%,平均值为1.01%。根据Ph/n—C18和Pr/n—C17相关关系及图版,并结合C27甾烷(ααα20R)、C28甾烷(ααα20R)、C29甾烷(ααα20R)的相对关系图版来研究大狐狸山地区干泉组烃源岩有机质类型,结果均显示其有机质为Ⅱ1型。镜质组反射率及黏土矿物的研究均表明有机质成熟度极高,可能与区内动力变质作用有关。综合评价认为,干泉组具备较好的生气潜力。     

哈山地区构造演化与油气充注耦合关系研究

哈山地区构造演化史、油气充注过程及构造演化与油气充注耦合关系认识不清是制约该区油气勘探推进的关键难题。研究在构造地质学理论指导下结合元素分析等方法揭示了哈山地区的构造演化历程,认为该区经历了早二叠世后碰撞拉张伸展期、晚二叠世强烈逆冲推覆期、三叠纪冲断叠加期、侏罗纪-白垩纪振荡隆升期和新生代左旋走滑调整期5个构造演化阶段。利用油包裹体荧光特性、烃类包裹体伴生的盐水包裹体均一温度分析;并结合埋藏史,确定了该区的3期油气充注,并确定其时间分别为距今250 Ma、200 Ma和130 Ma。在此基础上,分析了构造运动与油气充注的耦合关系,明确了多期逆冲推覆构造运动控制了油气的充注成藏过程,指出研究区存在3个构造运动与油气充注的耦合期,为探索研究区油气成藏演化规律和深化油气勘探提供了地质支持。