金屬磷化工藝技術(shù)

第1章 緒論

1.1 磷化處理的目的和意義

1.2 磷化膜的作用與用途

1.3 金屬磷化技術(shù)的發(fā)展歷史

1.4 國外磷化技術(shù)發(fā)展的動(dòng)向

第2章 磷化的基本處理

2.1 磷化形成的原理

2.2 磷化的Machu原理

第3章 磷化的前處理

3.1 金屬的脫脂

3.1.1 溶劑清洗

3.1.2 有機(jī)溶劑清洗設(shè)備

3.1.3 強(qiáng)堿液清洗

3.1.4 低堿性液清洗

3.2 化學(xué)除油劑中各組分的作用

3.3 乳化除油及表面活性劑

3.4 超聲波脫脂

3.5 電解脫脂

3.6 堿性脫脂槽的維護(hù)及管理

3.7 脫脂劑的類型及使用技巧

3.8 脫脂劑的組成及發(fā)展方向

3.8.1 脫脂劑的組成

3.8.2 脫脂劑的發(fā)展方向

3.9 鋼鐵的腐蝕

3.9.1 鋼鐵腐蝕的分類

3.9.2 鋼鐵的大氣腐蝕

3.9.3 鋼鐵表面主要污物的類型

3.10化學(xué)除銹

3.10.1 酸性清洗劑清洗

3.10.2 化學(xué)除銹機(jī)理（以硫酸洗為例）

3.10.3 銅件硫酸洗

3.10.4 影響化學(xué)酸洗過程的因素

3.10.5 酸洗溶液的配制與調(diào)整

3.10.6 常用酸簡介

3.10.7 除銹添加劑

3.10.8 不銹鋼和耐熱鋼的除銹

3.10.9 其他金屬的除銹

3.10.10鎂及其合金的除銹

3.11 國外酸洗除銹工藝的發(fā)展

3.12 鋼鐵零件酸洗工藝

3.13 物理除銹

3.13.1 高壓水除銹

3.13.2 火焰除銹

3.14 除垢

3.14.1 污垢分析

3.14.2 工程實(shí)例

3.14.3 除銹、除油復(fù)合處理

3.15除銹標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法

3.15.1 除銹質(zhì)量要求

3.15.2 涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)

3.15.3 涂裝前表面準(zhǔn)備（酸洗）

3.16 表面調(diào)整劑

3.16.1 金屬表面調(diào)整的處理方法

3.16.2 表面調(diào)整劑的作用機(jī)理

3.16.3 鈦鹽表面調(diào)整劑的制備

3.16.4 酸性表面調(diào)整劑

3.16.5 鋼鐵用磷酸錳系表面調(diào)整劑

3.16.6 鋁、鎂及其合金用表面調(diào)整劑

3.16.7 鍍鋅及其合金專用表面調(diào)整劑

3.16.8 表面調(diào)整劑分析與檢測

第4章 磷化劑的工業(yè)生產(chǎn)

4.1 磷化劑的工業(yè)生產(chǎn)

4.2 磷化劑的基本分類

……

第5章 磷化工藝

第6章 影響磷化膜質(zhì)量的因素

第7章 磷化工藝在工業(yè)上的重要應(yīng)用

第8章 鋼鐵的氧化

第9章 鋁合金及其他金屬的磷化

第10章 磷化工藝設(shè)備

第11章 磷化膜質(zhì)量評(píng)價(jià)

第12章 磷化工藝的清潔生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)

附錄1 GB8923-88涂赱前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)

附錄2 JB/T6978-93涂裝前表面準(zhǔn)備（酸洗）

參考文獻(xiàn)2100433B

本書可供從事表面處理,磷化工藝的一線技術(shù)人員參考,也可供相關(guān)專業(yè)的大專院校學(xué)生、老師閱讀。

2014年9月3日，《金屬磷化廢水中磷回收技術(shù)規(guī)范》發(fā)布。

2015年5月1日，《金屬磷化廢水中磷回收技術(shù)規(guī)范》實(shí)施。

任何壓裂設(shè)計(jì)方案都必須依靠適當(dāng)?shù)膲毫压に嚰夹g(shù)來實(shí)施和保證。壓裂技術(shù)主要用于油氣層受污染或者堵塞較大的井以及注不進(jìn)去水或注水未見效的井。對(duì)于不同特點(diǎn)的油氣層，必須采取與之適應(yīng)的工藝技術(shù)，才能保證壓裂設(shè)計(jì)的順利執(zhí)行，取得良好的增產(chǎn)效果。壓裂工藝技術(shù)種類很多，主要有以下幾種。

壓裂封隔器分層壓裂

我國有很多多層油氣田，通常要進(jìn)行分層壓裂。封隔器分層壓裂是國內(nèi)外廣泛采用的一種壓裂工藝技術(shù)，但作業(yè)復(fù)雜、成本高。根據(jù)所選用的封隔器和管柱不同，有以下四種類型。

1) 單封隔器分層壓裂 用于對(duì)最下面一層進(jìn)行壓裂，適于各種類型油氣層，特別是深井和大型壓裂。

2) 雙封隔器分層壓裂 可對(duì)射開的油氣井中的任意一層進(jìn)行壓裂。

3) 橋塞封隔器分層壓裂。

4) 滑套封隔器分層壓裂

國內(nèi)采用噴砂器帶滑套施工管柱，采用投球憋壓方法打開滑套。該壓裂方式可以不動(dòng)管柱、不壓井、不放噴一次施工分壓多層，對(duì)多層進(jìn)行逐層壓裂和求產(chǎn)。

壓裂限流法分層壓裂

用于欲壓開多層而各層破裂壓力有差別的油井。通過控制各層射孔孔眼數(shù)量和直徑，并盡可能提高注入排量，利用先壓開層孔眼摩阻提高井底壓力而達(dá)到一次分壓多層的目的。

有A、B和C三個(gè)油層，相應(yīng)的破裂壓力分別為24，20和22MPa 按射孔方案射開各自的孔眼。當(dāng)注入井底壓力為20 MPa時(shí)，B層壓開；然后提高排量，因孔眼摩阻正比于排量，B層孔眼摩阻達(dá)到2 MPa時(shí)的注入井底壓力為22 MPa，即C層被壓開；繼續(xù)提高排量，B層孔眼摩阻達(dá)到4MPa時(shí)的井底注入壓力為24 MPa，A層被壓開。射孔孔眼的作用類似于井下節(jié)流器，隨排量增加，井底壓力不斷提高，從而逐層壓開。

限流法分層壓裂的關(guān)鍵在于必須按照壓裂的要求設(shè)計(jì)合理的射孔方案，包括射孔孔眼、孔密和孔徑，使完井和壓裂構(gòu)成一個(gè)統(tǒng)一的整體。

壓裂蠟球選擇性壓裂

另外，在油田開發(fā)層系劃分中，有的雖同屬一個(gè)開發(fā)層系，但油層非均質(zhì)特性強(qiáng)，存在層內(nèi)分層現(xiàn)象，這通常稱為選擇性壓裂。

蠟球選擇性壓裂在壓裂液中加入油溶性蠟球暫堵劑，壓裂液將優(yōu)先進(jìn)入高滲層內(nèi)，蠟球沉積而封堵高滲層，從而壓開低滲層。油井投產(chǎn)后，原油將蠟球逐漸溶解而解除堵塞。若高滲層為高含水層，堵球不解封有助于降低油井含水率。

壓裂堵塞球選擇壓裂

將井內(nèi)欲壓層段一次射開，首先壓開低破裂壓力層段后加砂，然后注入帶堵塞球的頂替液暫堵該層段；再提高泵壓壓開具有稍高破裂壓力的地層，根據(jù)需要注入頂替液后結(jié)束施工或者繼續(xù)注入帶堵塞球的頂替液暫堵該層段一邊壓裂另外層段。從而改善產(chǎn)油吸水剖面。

壓裂控縫高壓裂技術(shù)

當(dāng)油氣層很薄或者產(chǎn)層與遮擋層間最小水平主壓力差較小，壓開的裂縫高度很容易進(jìn)入遮擋層，此時(shí)需要控制裂縫高度延伸?？梢酝ㄟ^控制壓裂液性能參數(shù)和施工排量來實(shí)現(xiàn)，更可靠的是人工隔層控縫高壓裂技術(shù)。

基本原理是在前置液中加入上浮式或下沉式導(dǎo)向劑，通過前置液將其帶入裂縫，浮式導(dǎo)向劑和沉式導(dǎo)向劑分別上浮和下沉聚集在人工裂縫頂部和底部，形成壓實(shí)的低滲透人工隔層，阻止裂縫中壓力向上/向下傳播，達(dá)到控縫高的目的。為了使兩種導(dǎo)向劑能上浮和下沉，一般在注入攜有導(dǎo)向劑的液體后短期停泵，然后進(jìn)行正常的壓裂作業(yè)。

人工隔層控縫高技術(shù)主要用于

1) 生產(chǎn)層與非生產(chǎn)層互層的塊狀均質(zhì)地層；

2) 生產(chǎn)層與氣、水層間無良好隔層；

3) 生產(chǎn)層與遮擋層應(yīng)力差不能有效控制裂縫垂向延伸。

壓裂測試壓裂技術(shù)

測試壓裂也稱為小型試驗(yàn)壓裂，它是進(jìn)行一次小規(guī)模壓裂并分析壓裂壓力獲得裂縫有關(guān)參數(shù)。包括裂縫延伸壓力測試、裂縫閉合壓力測試、微注入測試等。

過渡金屬磷化物是一類新型高活性、高穩(wěn)定性加氫脫硫催化劑。申請(qǐng)者在近期研究中發(fā)現(xiàn)，H2S鈍化的Ni2P催化劑無需再還原處理，即可獲得更高加氫脫硫活性；而用硫化-還原法制備的MoP催化劑也有優(yōu)異的加氫脫硫活性。可見，硫在過渡金屬磷化物加氫脫硫催化反應(yīng)中起著非常重要的作用，硫的促進(jìn)作用機(jī)制的解析對(duì)于豐富金屬磷化物加氫脫硫理論和研制高性能催化劑具有重要意義。本項(xiàng)目擬通過原位EXAFS和Raman原位表征研究硫化-還原、H2S鈍化和加氫反應(yīng)過程中硫的引入和作用機(jī)制；采用STM/AFM、XPS、TEM、NMR等研究硫的引入對(duì)金屬磷化物結(jié)構(gòu)和表面狀態(tài)的修飾作用；以二苯并噻吩和4,6-二甲基二苯并噻吩考察催化劑的活性，反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)及其動(dòng)力學(xué)。關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)、表征、活性和動(dòng)力學(xué)研究結(jié)果，揭示金屬磷化物上加氫脫硫反應(yīng)機(jī)理和硫的作用機(jī)制，為構(gòu)建高性能金屬磷化物加氫脫硫催化體系奠定基礎(chǔ)。