一、数字图像分析技术研究乳状液的微观结构（论文文献综述）
张续[1]（2021）在《油相材料对乳化炸药耐低温性的研究》文中研究说明众所周知,乳化炸药的油包水结构属于一种热力学不稳定体系,乳化炸药整体的稳定性时常会因为受到外界环境温度的影响。例如在高寒地区使用常规乳化炸药会发生因为乳化炸药耐低温性能较差发生拒爆的现象发生,给工程项目带来巨大的安全隐患和财产损失。从乳化炸药的连续相——油相材料出发,研究油相材料对乳化炸药耐低温性能的影响具有重要意义。本文选取8种油相材料,型号分别是PI-3型、PA-165型、PSW-803型、PF-530型、PF-1型、PT-3型、PT-30型、PT-40型。通过对上述8种油相材料进行密度、滴熔点、核磁共振实验分析,比较8种油相材料的理化性质差异,其中油相材料物质组成存在大量的烷烃结构,其中PA-165、PF-530、PF-1、PT-40含有苯环结构,且PT-40峰强度较低。将8种油相材料制备成乳化炸药,通过将8组乳化炸药置于-20℃条件下冷冻储存的低温实冷冻验5d、15d,观察其物理状态,使用电导率仪测定5d、15d的乳化炸药的电导率变化和甲醛法测定冷冻保存15d后的乳化炸药析晶率,综合分析确定出耐低温性能较优的乳化炸药为PF-1型乳化炸药、PF-530型乳化炸药、PA-165型乳化炸药,并对该三组乳化炸药使用显微观察法和Image J图像处理软件,确定低温冷冻15d后的乳化炸药体系内部的微观结构参数。对三种油相制备的乳胶基质做热分解实验,对实验结果分别采用Ozawa法、KAS法、Kissinger法计算三组乳化炸药活化能大小。最后利用爆速仪测定三组乳化炸药的爆速值大小,确定三组乳化炸药的爆轰性能。针对上述实验结果分析油相材料对乳化炸药的耐低温性能影响。实验结果如下:（1）在冷冻保存实验中,8种油相材料制备的乳化炸药除PT-3型乳化炸药在-20℃低温保存条件下变为硬质,其他类乳化炸药均保持软质状态;在电导率实验中PF-1型乳化炸药的电导率测试值最小,说明其析晶情况最小,在-20℃条件下保存15d后仍能保证较好的状态,PF-530其次。在甲醛法测定析晶率的实验中,PF-1型乳化炸药在-20℃的条件下保存15d后的析晶率最小,综合电导率实验可以判断出在8种油相中PF-1油相制备的乳化炸药在低温环境下稳定性最好,从分子结构上分析,物质组成中含有苯环这种立体结构的油相材料制备成的乳化炸药在低温环境中的稳定性相对更优。（2）用Ozawa法、KAS法、Kissinger法计算的三种乳胶基质的活化能值,PF-1 型乳胶基质分别是 78.913kJ·mol-1、90.285 kJ·mol-1、82.259 kJ·mol-1;PF-530型乳胶基质分别是 90.887 kJ·mol-1、107.554 kJ·mol-1、103.297 kJ·mol-1、PA-165型乳胶基质分别是 109.086 kJ·mol-1、132.815 kJ·mol-1、134.101 kJ·mol-1。（3）对比三种乳化炸药的爆速,PF-1型乳化炸药的平均爆速为3937.67m·s-1,PF-530型乳化炸药的平均爆速为4027.3 m·s-1,PA-165型乳化炸药的平均爆速为4123m·s-1。图[18]表[24]参[90]
姬开迪[2]（2021）在《浒苔基气凝胶的研制及其在油水分离中的应用》文中认为本研究以生物质浒苔为主要原料,分别采用水热-冷冻铸造和热解碳化技术制备出不同类型的浒苔基气凝胶,用于溢油清理和油水分离。探究不同制备条件对浒苔基气凝胶结构和性能的影响,筛选出最佳性能的样品。利用现代仪器对样品进行表证分析,明确样品改性前后变化规律。结合含油废水的物理化学特性,评估浒苔基气凝胶在不同油/水环境中的处理效果,揭示其吸附机理和分离过程,为浒苔在溢油清理和油水分离领域的应用提供理论基础和技术支撑。具体工作如下:（1）以浒苔为主要原料,辅以氧化石墨烯,通过水热-冷冻铸造法合成出双亲性浒苔/石墨烯气凝胶（EGA）,用于有机污染物的吸附和油水分离。以密度和接触角为指标,探究浒苔投加量和冷冻温度对材料的影响,确定浒苔/石墨烯气凝胶最佳制备工艺:氧化石墨烯与浒苔质量比1:0.5,冷冻温度-50℃。接触角实验表明,浒苔/石墨烯气凝胶的界面润湿性可以通过浒苔投加量和冷冻温度控制,在最佳制备条件下,水接触角27°,油接触角0°。压缩实验表明,浒苔的柔性结构有助于EGA回弹性能的提高,通过应力-应变曲线观察到,EGA在70%应变下的最大应力为421 Kpa,具备优异的机械性能。EGA对各种油和有机溶剂的吸附试验表明,EGA对常用的油及有机产品有较好的吸附效果,吸附能力是自身重量的68-200倍,最高吸附量为200 g/g。通过动力学研究可知,EGA具有较高的吸附速率,对于氯仿等低粘度有机溶剂（η≈0.96 cP）,仅在5s内达到吸附平衡。由于EGA多孔结构和双亲性质,EGA可以有效地捕获水溶性污染物,通过氢键和静电作用实现染料（孔雀石绿、亚甲基蓝和甲基橙）脱色,对上述染料的饱和吸附量分别为574 mg/g、322 mg/g和76 mg/g。由于EGA的油下超疏水性以及毛细管效应,EGA经油润湿后可以实现油包水乳状液的有效分离,液滴平均粒径由3000 nm缩小至100 nm左右。（2）以生物质浒苔为原料,磷酸二氢铵为改性剂,采用冷冻铸造和低温碳化相结合的方法合成超疏水浒苔/磷酸二氢铵气凝胶（ADP-EP）,用于溢油清理和油包水乳液破乳。研究发现,浒苔/磷酸二氢钠最佳比例为1:0.2,密度仅为6 mg/cm3,区别于常规的高温（800℃以上）碳化疏水改性,ADP-EP气凝胶在碳化温度200℃下可实现疏水改性,接触角为140°。最佳制备条件下的ADP-EP孔隙丰富,孔结构大多为介孔,总比表面积为178.8 m2g-1。ADP-EP气凝胶具备优异的机械性能,10次压缩循环后,塑性变形可忽略不计（约为1%）,应力降低10%左右。由于超低密度和亲脂性,ADP-EP对常见油品的吸附能力是自身重量的62-140倍。值得注意的是,气凝胶对于高粘度高密度油的吸附量最高,其中花生油（η≈10 cP）的吸附量135 g/g,四氯化碳（ρ=1.595 g/cm3）的吸附量为140 g/g。超疏水ADP-EP气凝胶作为油品吸附剂,根据吸附质沸点的差异分别采取热蒸馏和压缩的回收方式,10次循环后,其吸附容量仍保持稳定。基于气凝胶所具备的超疏水/油下超疏水的性质和孔径引起的筛分效应,ADP-EP气凝胶可以分离不同种类的油包水乳状液。
贾珂[3]（2020）在《气制油基油包水乳状液的稳定性研究》文中认为油基钻井液（Oil-based drilling fluids）由于其优异的润滑、耐温、页岩抑制和油藏保护等性能而在钻井工程中得到广泛应用,但也存在环境污染风险大等问题。近年来以气制油（Gas-to-liquid,GTL）和白油（White oil）为基础油开发的油基钻井液,因环境污染风险明显降低而受到人们关注。油基钻井液实质上是油包水（W/O）型乳状液,其良好的稳定性是保证钻井工程安全的关键。通常高温时W/O型乳状液稳定性下降,容易出现相分离,限制了其在高温地层钻井工程中的应用,因此研发抗高温油基钻井液,成为近期油田化学工程领域的热点课题之一。研究W/O型乳状液的稳定性,特别是高温稳定性,对研发抗高温油基钻井液及现场应用具有重要意义。本文通过选用气制油基乳状液为模型,对W/O型乳状液的稳定性进行了研究,主要考察了高温老化处理（包括老化温度和老化时间,模拟钻井循环过程）以及有机土（Organoclays）的影响,通过表面/界面张力以及界面/体相流变性测定等,探讨了影响机理,从而为抗高温油基钻井液的研究开发和现场应用提供依据。本文的主要研究内容和结论:（1）油基钻井液用乳化剂表/界面活性研究选取两种乳化剂（RHJ-1、RHJ-2）为模型,采用表/界面张力仪和界面流变仪研究了其表/界面活性和界面膜粘弹性。结果表明,两种乳化剂均不改变水和气制油的表面张力,但均能显着降低气制油/水的界面张力（降低幅度30～40 mN/m）,呈现明显的界面活性,RHJ-1的界面活性明显高于RHJ-2。温度在18～80℃范围内变化,对两种乳化剂的界面活性基本无影响。水相中加入Ca（OH）2,可提高乳化剂的界面活性,可能是乳化剂发生钙化反应所致。RHJ-1和RHJ-2在气制油/水界面可形成粘弹性界面膜,且均以弹性为主;RHJ-2界面膜强度（扩张模量）明显高于RHJ-1界面膜。RHJ-1和RHJ-2复配可形成混合界面膜,其强度介于二者界面膜之间。这些结果加深了对乳化剂界面活性的认识。（2）气制油包水型乳状液稳定性研究以气制油为油相,25 wt%CaCl2水溶液为水相,将RHJ-1和RHJ-2复配（质量比为2/1）为乳化剂,并添加Ca（OH）2制备的W/O型乳状液为模型,研究了高温老化处理（包括老化温度和时间）对其稳定性的影响,结合体系分散状态观察以及界面/体相流变性测定,探讨了影响机理。结果表明,高温老化后,乳状液静置时只析油不析水,表明水相以良好的乳化状态存在。乳状液经高温老化可增强其稳定性（静置析油率降低）,可能是乳化剂高温下发生钙化反应所致。随老化温度（66～232℃）升高,体系的稳定性先升高后降低,最优老化温度为180～210℃,老化温度过高（如230℃）可致乳化剂分解而降低乳状液的稳定性。乳化剂（RHJ-1和RHJ-2）复配有利于乳状液的高温稳定性。乳状液体系为牛顿流体,不存在三维网络结构,故其稳定性主要决定于乳化剂在气制油/水界面的粘弹性。高温老化可增强界面膜的弹性,故能增强乳状液的稳定性,同时也预示高温下所研究乳化剂分子间可能发生了反应,形成具更高乳化能力的产物。这些结果为抗高温油基钻井液的研制提供了重要信息。（3）有机土对气制油基乳状液稳定性的影响以两种有机土（OC-HT和OC-LT）为模型,研究了有机土对气制油基乳状液高温稳定性的影响,探讨了影响机理。结果表明,有机土可显着增强乳状液的高温稳定性。与单一有机土相比,OC-LT和OC-HT复配提高稳定性的效果更佳。老化温度（66～232℃）对有机土@乳状液体系的稳定性有明显影响,随其升高稳定性先增高后降低,最佳老化温度为180～200℃。老化时间（16～72 h）对有机土@乳状液体系稳定性的影响不明显。有机土可显着增强乳状液的粘度、切力及粘弹性,表明在体系中形成了三维网络结构,这可有效抑制油相析出,故可显着增强乳状液的稳定性。有机土对乳状液的增稳作用对油基钻井液性能调控具重要意义。
严美容[4]（2020）在《含蜡原油乳状液微观特征对蜡沉积的影响规律》文中提出高含蜡原油在我国分布众多,且多数油田已处于中高含水期,井筒中多为油水两相或油气水三相混输。高含蜡原油在油水混输过程中,往往会形成油包水乳状液,使得析蜡过程及蜡沉积有效预测变得更加复杂。本文以华北油田含蜡原油为研究对象,通过原油组分重组研究了原油组分对析蜡点的影响、原油乳状液的析蜡前后微观特征和流变性;自制了新的蜡沉积实验装置,模拟了不同沉积条件下蜡沉积速率。具体如下:（1）通过构建模拟原油,应用差示扫描量热法分析了原油四组分对原油析蜡点影响,芳烃含量从17.42%增加到40%,析蜡点降低7.0℃,析蜡高峰温度降低10.0℃,并且可能造成沥青质析出;含蜡量从19.78%增加到40%,析蜡点升高4.2℃,而析蜡高峰温度则升高17.6℃。（2）通过制备不同系列的油包水乳状液,对乳状液性质进行了分析,提取了乳状液微观结构表征参数。结果表明,当含水率为10%～50%时,索特平均粒径分布范围为4.01μm～8.65μm;相较原油,当含水率达到50%时乳状液凝点增大11.5℃,析蜡点增大1.38℃;通过引入活化能和蜡结晶速率的关系,研究了乳状液的微观特性与流变特性（粘度、屈服应力）之间的关系并进行了拟合,平均拟合误差分别为10.11%,6.91%;流变参数的拟合结果相关系数均在0.96以上。（3）应用油蜡密度差原理自主设计了新型动态蜡沉积实验装置,研究了不同含水率和油壁温差对蜡沉积参数的影响规律。综合设计装置参数和实验数据,根据原油蜡分子扩散机理,在Burger提出的蜡沉积速率模型中引入粘度、屈服应力和含水率等乳状液参数,推导了蜡沉积速率模型,模型计算误差平均为13.27%,最后结合剪切弥散和布朗运动机理下沉积速率,得到乳状液蜡沉积计算综合表达式。
张阳[5]（2020）在《乳胶基质失稳过程的规律研究》文中指出乳化炸药被广泛应用于工程爆破作业之中,其主要组成成分为乳胶基质。乳胶基质是具有高内相体积比的W/O型乳状液,是一种热力学不稳定体系。因而随着储存时间的增加,乳胶基质会逐渐失稳破乳,从而造成其使用性能的下降。乳胶基质失稳过程中所出现的现象规律无法完全使用经典的乳状液稳定理论来进行解释,同时现今乳化炸药产品储存期的确定大多是依据经验,缺少有力的理论支撑,所以对于乳胶基质失稳过程的研究是非常必要的。本文针对乳胶基质的失稳过程,首先从经典的乳状液稳定机理出发,分析了造成乳胶基质失稳的原因,并采用了较为基本的乳胶基质配方进行制样,对其失稳过程的规律及相关机理进行了深入研究。本文的主要研究工作如下:（1）乳胶基质失稳过程的实验研究与规律分析。通过高低温循环法加速了乳胶基质的失稳过程,并结合宏观观测、光学显微镜观测、粒度分析以及热分析等测试手段对乳胶基质在失稳过程中的现象进行了多角度的观测。研究结果表明,分散相过饱和硝酸铵溶液的析晶是造成乳胶基质失稳的主要原因。单个液滴内晶体的形成是相对独立的,其发生的空间位置具有随机性。析出的晶体会在液滴间进行生长,形成析晶团。在本文的实验条件下,未发生析晶的分散相液滴的粒径大小在乳胶基质的失稳过程中并不会发生变化。（2）乳胶基质失稳过程的结晶动力学研究。依循分散相液滴中硝酸铵析晶的形成方式和过程推导了乳胶基质的老化方程,该方程对乳胶基质失稳过程中的多个影响因素进行了综合描述。通过实验和文献数据的验证表明,老化方程与乳胶基质及乳化炸药失稳过程中析晶率的变化规律相吻合,因而提供了一种量化乳胶基质老化程度的方法。其中的特征时间表征了某一品种的乳胶基质及其产品在一定的外界环境中,老化速率达到最大时所需的时间,便于直观、定量的评定乳胶基质及其产品在储存性能方面的优劣。（3）乳胶基质失稳过程的演化。通过结合实验所观测到的现象规律,基于逾渗理论建立了乳胶基质的老化模型,该模型建立在网格上,以格点的占据情况代表分散相液滴是否发生析晶,实现了对乳胶基质失稳过程的演化。随着老化程度的加剧,在达到一定的临界条件时,原先相互独立的析晶团会相互连接,出现跨越整个系统的析晶团。此时系统发生全面破乳,液滴发生析晶的可能性达到最大,通过与老化方程联合,为计算乳胶基质的全面破乳时刻提供了一种方法,对确定乳胶基质及其产品的储存期有着重要的参考意义。（4）储存直径对乳胶基质失稳过程的影响。根据重整化理论,乳胶基质内部的析晶团在临界条件附近具有分形的特征,从而设计了不同储存直径下乳胶基质的老化实验,并依据老化模型对实验中所观测到的现象进行了分析。研究结果表明,对于同一品种的乳胶基质,储存直径越大,该样品发生全面破乳所需的时间越短,样品从全面破乳到完全失效之间的时间间隔也会越短,这对远程配送方面的工业设计和参数优化具有一定的参考意义。
任喜伟[6]（2019）在《油水界面测量过程方法优化及系统应用研究》文中研究指明石油是我国重要的能源,在国民经济中占有重要的地位。原油储罐油水界面的准确位置在石油储运和加工过程中起着关键的作用。研究油水界面测量过程的优化方法、建立油水界面监测系统意义重大,在石油化工过程系统工程中有着重要的理论研究和工程应用价值。鉴于原油储罐油水界面测量过程中现有原油乳状液粒径检测算法存在计算精度不高,计算过程复杂;现有油水界面数据计算方法简单,算法效率较低;现有油水界面测量装置设计不合理,应用范围较小;现有油水界面信息管理水平不足,用户体验较差等问题。论文首先对油水界面测量及计算方法进行了归纳分析;其次,提出了基于连通域标记的原油乳状液粒径检测算法,再次,提出了用于油水界面测量的自适应阈值聚类优化算法,最后设计了新型油水界面测量装置及仿真系统,开发了油水界面监测管理系统。论文的主要贡献体现在以下几个方面:（1）鉴于掌握原油乳状液液滴粒径大小及粒径分布是分析原油乳状液稳定性和粘度等性能的前提条件、对原油乳状液破乳和油水界面测量起着重要的作用,在明确原油乳状液类型及鉴别方法和特性的前提下,讨论了现有原油乳状液粒径检测方法,并对现有原油乳状液粒径检测方法进行相关特性解析;通过对比研究,利用图像处理技术,提出了基于连通域标记的原油乳状液粒径检测算法。该算法通过图像滤波和二值化操作,对原油乳状液图像进行预处理后,经过连通域标记和等价标记替换处理,获得原油乳状液粒径显微已标记图像,分析已标记图像中的连通域、计算液滴个数和粒径大小、统计液滴粒径分布。（2）在油水界面测量过程中,鉴于油水界面经验值分类统计算法和经典K-means聚类算法存在异常数据、依赖人工选取典型值和初始聚类中心等问题,提出了自适应阈值聚类算法。首先采用中值预处理算法消除油水界面数据中的伪数据,获得有利于聚类划分的油水界面优化数据;其次采用自适应阈值查找算法,自动找到一组最优初始阈值;最后采用改进的K-means聚类优化算法对油水界面数据进行合理分类,并根据最优化聚类结果计算油水界面及液位高度。该算法能够消除异常数据,自动获取最优初始阈值,并改进油水界面测量经验值分类统计算法和经典K-means聚类算法的思想,实现最优数据分类。（3）为了改进油水界面测量技术向非接触式、多维数据计算发展,弥补自适应阈值聚类算法应用中存在的数据量不足的问题,设计一种新型油水界面测量装置及仿真系统,可获取更全面的二维油水界面数据,满足监测系统测试和上位机软件开发需求。该新型油水界面测量装置利用光的吸收原理,设计光源光照阵列和感光传感阵列,获取分布式油水界面矩阵数据;利用自适应阈值聚类算法计算每一组油水界面数据,并对所有数据求均值获得最终结果。另外,基于新型油水界面测量装置矩阵数据样式和通信原理,设计了油水界面仿真系统。该仿真系统程序设计包含框架设计、发送指令仿真程序设计、返回数据仿真程序设计、接受数据仿真程序设计等。（4）由于我国部分油田联合站原油储罐油水界面监测模式还处于人工管理阶段,部分油田联合站虽然借助高性能测量仪表实现监测自动化,但存在油水界面测量误差大、监测系统兼容性差、用户界面交互复杂等问题,论文提出设计并开发油水界面监测系统。该系统采用底层硬件测量、中间层通信服务和顶层数据展示的三层总体架构设计;分别通过Web Service接口设计、下位机设计、上位机设计和数据访问设计等建立油水界面监测软件设计体系;通过开发下位机GPRS通信模块和上位机信息管理平台完成油水界面监测系统整体建设。在油水界面测量过程不同阶段的实验与应用结果表明,一是基于连通域标记的原油乳状液粒径检测算法可以顺利完成原油乳状液液滴粒径大小计算和液滴粒径分布统计,且在计算准确率和算法复杂度上优于现有算法;二是相对于油水界面测量的经验值分类统计算法和经典K-means聚类算法,油水界面自适应阈值聚类算法具有计算结果准确、迭代次数少和运行时间短等优势;三是基于光吸收原理的新型油水界面测量装置为油水界面测量技术开拓了思路,仿真系统能够达到测试系统、提高油水界面监测系统开发效率的目的,为油水界面监测系统开发提供仿真数据支持。四是开发的油水界面监测系统易于部署、运行稳定、测量准确、可靠性强、界面操作方便,为提高我国油田企业自动化、信息化、智能化管理水平提供了技术保障。
林新宇[7]（2019）在《考虑乳化水影响的含蜡原油胶凝过程特性研究》文中研究指明含蜡原油在开采、储存及运输过程中,随着体系温度的降低会引起蜡晶的析出、聚集、沉淀,这不仅会影响含蜡原油体系的流变性质,还会使其出现胶凝现象。当水相存在于含蜡原油体系中时,由于油水两相之间乳化作用的发生,非牛顿型油水两相体系的胶凝行为在具备含蜡原油胶凝特性的同时,必然又具有其自身的特殊性,这对石油生产加工中油水混输工艺的优化设计与安全运行保障提出了新的要求和挑战。为此,本文结合节能降耗形势下油水两相低温集输工程实际,以油包水型（W/O）含蜡原油乳状液为对象,考虑乳化水的影响,综合识别含蜡原油的胶凝特征参数及界限,并利用颗粒录影显微结构分析和分形表征的方法描述其胶凝过程及胶凝聚集结构,进而基于胶凝成核的机理和热分析理论,推导建立乳化胶凝成核速率数学模型,同时借助差示扫描量热（DSC）系列实验数据,研究降温胶凝过程特性及其动力学。流变特性测试结果表明,W/O型含蜡原油乳状液体系的胶凝温度界限随乳化水分数的升高呈现增大趋势,相应胶凝过程中形成凝胶体的结构强度增大,且在恒应力作用下,温降速率增大,胶凝温度界限呈升高特征,而胶凝结构强度则逐渐减弱。乳化水存在下蜡晶胶凝聚集结构的分形维数随着乳化水分数的升高逐渐增大,且其共存形态由分散颗粒状向聚集胶团状转变,使得W/O型含蜡原油乳状液体系的胶凝聚集被促进,并贡献于更高强度胶凝结构的形成。在胶凝特征温度区间内,经历相同剪切作用的W/O型含蜡原油乳状液体系,其胶凝成核速率随乳化水分数的上升而逐渐加快,同一含水率的W/O型含蜡原油乳状液体系,其胶凝成核速率随着剪切强度的增加和乳化水滴半径的减小而增大。该研究结果对于丰富和拓展含蜡原油胶凝理论具有重要的科学意义,同时,形成的规律性认识对于矿场油水混输工艺优化设计及其安全运行保障措施与参数的制定具有指导价值。
陈俊杰[8]（2019）在《基于图像处理的掺水乳化柴油液滴蒸发特性研究》文中研究说明目前我国汽车市场仍以燃油车为主,并且燃油汽车的保有量仍将逐年增大,导致环境问题和能源问题日益严峻。出于减少传统能源消耗和污染物排放的考虑,新型替代燃料的研究愈加重要。乳化燃料具有特殊的微观结构,其蒸发过程中能够产生独特的微爆现象。这一现象对于促进缸内油气混合、优化缸内燃烧、减少燃油消耗率、减少氮氧化物和颗粒物排放都有着明显的促进作用。目前乳化燃料单液滴的研究大多集中在各种宏观因素对其蒸发规律和微爆现象的影响规律上,而乳化燃油微观结构对微爆现象影响规律的研究相对较少。因此,进行乳化燃油的微观结构研究,并研究这些微观结构对乳化燃油单液滴蒸发特性的影响,具有较强的理论意义和实践价值。为了准确地获取掺水乳化柴油的微观结构,本文首先开发了乳化柴油微观结构处理程序,用于统计光学显微镜观测拍摄得到的掺水乳化柴油图像中分散相的直径和位置。能自动分辨不同亮度、不同背景噪声下的分散相边界,并将该微观结构图像转化为只保留分散相信息的二值图像。从而可以进一步利用图形检测的方法提取二值图像中分散相的直径和位置等微观特征。随后,为了量化分析掺水乳化柴油液滴的蒸发特性,本文开发了液滴蒸发实验图像中主液滴区域识别和液滴变化规律统计的图像处理程序。该程序可以将高频变化的主液滴从复杂图像背景中自动划分出来,并能将主液滴与悬挂液滴的热电偶相互分离,得到仅包含高频变化的液滴区域的简单图像。统计计算液滴区域的相关特征参数,可以实现单液滴的蒸发过程的准确定量分析。最后,基于本文的图像处理程序,采用悬挂法,详细研究了不同微观结构（分散相直径）的掺水乳化柴油的液滴蒸发特性。通过精准的,自动识别的图像处理程序,完成实验图像的数字处理后,得到了液滴蒸发过程的蒸发速率、归一化面积,最大膨胀尺度,累计微爆强度以及微爆频数等数据的变化趋势图像,分析了具有不同分散相直径对液滴蒸发过程的这些特征参数的影响。
任文臣[9]（2019）在《含油污泥相稳态共存模型及分离特性研究》文中研究表明含油污泥是石油化工生产中产生的一种有机危险固体废弃物,必须进行无害化处理。其无害化处理的关键就是脱油、脱水,但是由于其含水量大、有机物种类多,处理难度很大;需要对含油污泥进行预处理。预处理添加剂及处理方法大多依据实验和经验确定,工作量很大,并具有一定的不确定性。论文试图从理论分析入手,结合数值模拟和试验研究,揭示含油污泥预脱水、脱油的技术关键和工作方向。在分析含油污泥微观图像的基础上,建立了水为连续相,油滴、固体颗粒及乳状液滴共存的几何结合模型。基于连续水相中油滴之间及固体颗粒之间的微观受力,建立了双微粒稳态平衡模型,并通过较详细计算分析,得到油滴稳态共存临界直径是14.04μm,固体颗粒稳态共存临界直径是7.1μm。引入经典DLVO理论,建立了乳状液滴总作用能平衡公式,对各参数的影响趋势进行了分析,发现油滴半径越小,水滴半径和水滴偏心距越大,油水越容易分离。基于油滴和固体颗粒的几何结合模型,应用COMSOL软件,对流体中微粒的行为特性进行了数值模拟。发现低速流动不会造成物质微团共存体系失稳,微团表面同种电荷阻碍其聚并;微粒直径对其聚合特性的影响较大,得出油滴直径越大,油滴越容易聚并;固体颗粒粒径越大,固体颗粒越不容易团聚的结论,与理论分析规律基本一致。基于油包水乳状液滴模型,分析了油滴-水滴的分离特性,发现电场强度越大、油滴半径越小、水滴半径越大、水滴偏心距越大、两液滴夹角越小,水滴靠近油滴边界的时间越短;而界面张力越小,油水分离时间越短。对多水滴乳状液滴模型模拟研究,发现在加入电场的情况下,油滴中的水滴会先互相融合成大水滴,最终实现油水分离,表明电脱水技术适于含油污泥预处理。在分析含油污泥相分离机理的基础上,进行分离试验发现,离心作用有利于微粒聚并,絮凝剂可以有效诱导含油污泥失稳,破坏其稳定共存状态,两者综合作用可使污泥含水率下降约45%～60%。乳状液电脱水实验表明了电场强度越大、水滴直径越大,脱水速度越快;界面张力越小,脱水时间越短。实验结果定性地验证了理论规律。
白礼涛[10]（2019）在《莲藕支链淀粉—乳清分离蛋白复合乳化剂的制备及其特性研究》文中指出莲藕是一种常见的多年生水食用植物,在我国江苏、山东、河北、安徽等地均有种植。莲藕含有许多对人体有用的营养素,如支链淀粉、纤维素、钙、碳水化合物、维生素、磷、抗坏血酸等,其中莲藕支链淀粉（LRA）是莲藕最主要的营养成分。乳清分离蛋白（WPI）是从牛奶中提取的一种蛋白质,其不仅具有丰富的营养价值和很高的生物活性,而且具有良好的乳化特性,常作为食品添加剂用于改善食品的质构和口感。研究显示,WPI-LRA共价复合物乳化剂在形成过程中受多种因素的影响,如淀粉添加量、干热反应温度、干热反应时间等。本文主要研究了莲藕支链淀粉（LRA）添加量、干热反应温度、干热反应时间对WPI-LRA复合乳化剂形成的影响,在此基础上初步探讨了WPI-LRA复合物乳化剂稳定的乳液功能特性,并考察该体系对维生素E和薄荷油的包载效果。具体的研究内容及实验结果如下:（1）WPI-LRA共价复合物乳化剂最佳制备条件研究:首先对WPI-LRA复合物的制备工艺条件进行研究,考察了干热反应时间、干热反应温度、LRA添加量对WPI-LRA复合物乳化性（EA）和乳化稳定性（ES）的影响。在此基础上,应用响应面优化法（RSM）对WPI-LRA复合物最佳制备条件进行优化。结果表明,在干热反应时间13.5 h、干热反应温度44.8°C、LRA添加量24.1%条件下,EA的较优值达到74.8%;在干热反应时间13.6 h、干热反应温度43.0°C、LRA添加量23.8%条件下,ES的较优值达到73.1%。（2）WPI-LRA复合物乳化剂功能特性研究:WPI-LRA复合乳化剂稳定的乳液在pH小于7和较高NaCl浓度下EA和ES值均出现不同程度的提高。而且其Zeta电位变化幅度较小,复合物粒径普遍高于LRA。当LRA的质量分数为24%时,WPI-LRA稳定的乳液的储藏稳定性比较高,乳液粒径在6天内保持稳定。在高温条件下（60100°C）,WPI-LRA复合物乳液的热稳定性明显高于WPI稳定的乳液,其粒径在高温条件下变化幅度不大,但是纯蛋白乳液的粒径却持续变大,乳液极不稳定。抗氧化实验得到WPI-LRA的自由基清除率（58.8%）明显高于没有经过处理的WPI（39.2%）,同样证明该体系较好。FT-IR表明LRA的添加提高了共轭物中的-OH基团含量,但是却没有改变WPI吸收特征峰的结构。（3）WPI-LRA复合乳液包载对薄荷油抗菌特性的影响:研究表明,大豆油（SO）和薄荷油（PO）混合油相的使用能够预防乳液奥氏熟化现象的发生,当PO:SO=1:5时,均质7次可得到粒径为176 nm的纳米乳液。当芯壁比（CRW）为3:3时,粒径和多分散指数（PDI）均较小,最适宜制备乳液。乳液储藏稳定性实验发现三种比例油相（1:1、1:5、5:1）的乳液的粒径都增大了,PO的含量越高,乳液初始粒径和最终粒径都相对较大,且在储藏期间出现了轻微的油滴悬浮现象。抗菌实验表明,两种乳液对阪崎肠杆菌（BS）和金黄色葡萄球菌（SA）的最低抑菌浓度（MIC）值没有影响,但是包载PO的乳液组比纯PO组更可以抑制BS和SA的生长。（4）WPI-LRA复合乳液对VE的包载:维生素E（vitamin E,VE）是一种脂溶性的抗氧化剂,是人类和动物必需的微量营养素。文章采用WPI-LRA复合物为乳化剂,分析不同粒径乳液包载对VE的氧化稳定性、脂质分解程度和生物利用率的影响。研究发现,随着粒径的减小,VE的氧化稳定性相对于粗乳液有很大提高。体外胃肠模拟实验表明脂质分解程度和VE的生物利用率与粒径大小成反比,纳米乳液能够有效的预防乳液聚结或者絮凝。
二、数字图像分析技术研究乳状液的微观结构（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、数字图像分析技术研究乳状液的微观结构（论文提纲范文）
（1）油相材料对乳化炸药耐低温性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 理论部分 |
| 2.1 乳化炸药发展历程 |
| 2.2 乳状液稳定理论 |
| 2.3 乳化液的分类 |
| 2.4 乳化液稳定理论 |
| 2.5 影响乳化液类型的因素 |
| 2.6 乳状液破坏过程 |
| 2.7 分层 |
| 2.7.1 变型 |
| 2.7.2 破乳 |
| 2.8 乳化炸药的组成及其对稳定性的影响 |
| 2.8.1 油相材料 |
| 2.8.2 水相材料 |
| 2.8.3 乳化剂 |
| 2.8.4 添加剂 |
| 3 实验部分 |
| 3.1 实验材料与仪器 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.3 实验器材 |
| 3.4 油相材料性质 |
| 3.4.1 油相材料的密度测试 |
| 3.5 油相材料的滴熔点测试 |
| 3.5.1 油相材料的核磁共振实验 |
| 3.6 乳化炸药的制备 |
| 3.7 乳化炸药稳定性 |
| 3.8 低温保存实验法 |
| 3.8.1 结果与讨论 |
| 3.9 电导率测定法 |
| 3.9.1 结果与讨论 |
| 3.9.2 析晶率测定法 |
| 3.9.3 结果与讨论 |
| 3.9.4 显微观测法 |
| 3.9.5 结果与讨论 |
| 3.9.6 乳化炸药热安定性 |
| 3.9.7 热分析实验 |
| 3.9.8 Ozawa法求解PF-1乳胶基质活化能 |
| 3.9.9 利用KAS法求算PF-1乳胶基质活化能 |
| 3.9.10 利用Kissinger法计算PF-1乳胶基质活化能 |
| 3.9.11 利用Ozawa法求算PF-530乳胶基质活化能 |
| 3.9.12 利用KAS法求算PF-530乳胶基质活化能 |
| 3.9.13 利用Kissinger法计算PF-530乳胶基质活化能 |
| 3.9.14 利用Ozawa法求算PA-165乳胶基质活化能 |
| 3.9.15 利用KAS法求算PA-165乳胶基质活化能 |
| 3.9.16 利用Kissinger法计算PA-165乳胶基质活化能 |
| 3.9.17 小结 |
| 3.10 乳化炸药爆炸性能的测定 |
| 3.10.1 爆速的理论计算 |
| 3.10.2 爆速的测定 |
| 3.10.3 小结 |
| 4 总结与展望 |
| 4.1 总结 |
| 4.2 展望 |
| 5 参考文献 |
| 6 致谢 |
| 7 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（2）浒苔基气凝胶的研制及其在油水分离中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 前言 |
| 1.1 本文的研究背景、研究目的及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 本文研究内容 |
| 1.3 本文的创新之处 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 含油废水概述 |
| 2.1.1 含油废水的来源及危害 |
| 2.1.2 含油废水的性质及分类 |
| 2.1.3 含油废水的常用处理方法 |
| 2.2 浒苔研究概述 |
| 2.2.1 浒苔绿潮及其危害 |
| 2.2.2 浒苔形貌及组分含量 |
| 2.3 气凝胶制备方法及研究进展 |
| 2.3.1 以无机材料为前驱体 |
| 2.3.2 以有机材料为前驱体 |
| 2.3.3 以天然高分子为前驱体 |
| 2.4 超浸润性气凝胶在油水分离中的应用 |
| 2.4.1 超疏水/超亲油的油水分离材料 |
| 2.4.2 超亲水/水下超疏油的油水分离材料 |
| 2.4.3 双亲性的油水分离材料 |
| 第三章 实验材料与方法 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 实验药品 |
| 3.1.2 实验仪器 |
| 3.2 材料制备 |
| 3.2.1 浒苔预处理 |
| 3.2.2 氧化石墨烯的制备 |
| 3.2.3 浒苔/石墨烯气凝胶的制备 |
| 3.2.4 浒苔/磷酸二氢铵气凝胶的制备 |
| 3.3 表征手段 |
| 3.3.1 扫描电子显微镜 |
| 3.3.2 接触角测试 |
| 3.3.3 万能试验机测试 |
| 3.3.4 比表面积及孔径分布测试 |
| 3.3.5 傅里叶变换红外测试 |
| 3.3.6 热重测试 |
| 3.3.7 X射线衍射测试 |
| 3.3.8 X射线光电子能谱 |
| 3.4 实验方法 |
| 3.4.1 油及有机溶剂吸附实验 |
| 3.4.2 水中有机污染物吸附实验 |
| 3.4.3 油水分离实验 |
| 第四章 双亲性浒苔/石墨烯气凝胶的制备及其在油水分离中的应用 |
| 4.1 EGA气凝胶的制备 |
| 4.2 EGA气凝胶合成条件的优化 |
| 4.2.1 浒苔掺杂的影响研究 |
| 4.2.2 冷冻温度的影响研究 |
| 4.3 EGA气凝胶的表征 |
| 4.3.1 扫描电镜分析 |
| 4.3.2 双亲性EGA气凝胶的吸附分析 |
| 4.3.3 机械性能分析 |
| 4.3.4 比表面积分析 |
| 4.3.5 热稳定性分析 |
| 4.3.6 红外光谱分析 |
| 4.3.7 拉曼光谱分析 |
| 4.3.8 X射线衍射分析 |
| 4.3.9 X射线光电子能谱分析 |
| 4.4 EGA气凝胶的应用 |
| 4.4.1 油及有机溶剂吸附研究 |
| 4.4.2 水中有机物吸附研究 |
| 4.4.3 油水分离过程研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 超疏水浒苔/磷酸二氢铵气凝胶的制备及在油水分离中的应用 |
| 5.1 ADP-EP气凝胶的制备 |
| 5.2 ADP-EP气凝胶合成条件的优化 |
| 5.2.1 碳化温度的影响研究 |
| 5.2.2 磷酸二氢铵掺杂的影响研究 |
| 5.3 ADP-EP气凝胶的表征 |
| 5.3.1 扫描电镜分析 |
| 5.3.2 接触角分析 |
| 5.3.3 机械性能分析 |
| 5.3.4 比表面积分析 |
| 5.3.5 热重分析 |
| 5.3.6 红外分析 |
| 5.3.7 X射线衍射分析 |
| 5.3.8 X射线光电子能谱分析 |
| 5.4 ADP-EP气凝胶的应用 |
| 5.4.1 油及有机溶剂的吸附研究 |
| 5.4.2 油水分离过程研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望与建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 学位论文评阅及答辩情祝表 |
（3）气制油基油包水乳状液的稳定性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 气制油 |
| 1.2 油基钻井液的研究进展 |
| 1.2.1 国外油基钻井液 |
| 1.2.2 国内油基钻井液 |
| 1.3 油基钻井液的主要成分及作用 |
| 1.4 乳状液的制备方法 |
| 1.5 乳状液稳定性研究方法 |
| 1.5.1 光学法 |
| 1.5.2 界面流变法 |
| 1.5.3 体相流变法 |
| 1.5.4 离心分析法 |
| 1.5.5 微观结构法 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 油基钻井液乳化剂界面活性研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 原料与药品 |
| 2.1.2 主要仪器 |
| 2.1.3 实验方法 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 乳化剂的基本物化性质 |
| 2.2.2 乳化剂的表面/界面活性 |
| 2.2.3 乳化剂对油/水界面流变性的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 气制油包水型乳状液稳定性研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 原料与药品 |
| 3.1.2 主要仪器与设备 |
| 3.1.3 实验方法 |
| 3.2 实验结果与讨论 |
| 3.2.1 乳状液的稳定性 |
| 3.2.2 温度对界面流变性的影响 |
| 3.2.3 乳状液的体相流变性 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 有机土对气制油基乳状液稳定性的影响 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 原料与药品 |
| 4.1.2 主要仪器与设备 |
| 4.1.3 实验方法 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 老化温度对有机土@乳状液体系稳定性的影响 |
| 4.2.2 老化时间对有机土@乳状液体系稳定性的影响 |
| 4.2.3 有机土@乳状液体系的体相流变性 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）含蜡原油乳状液微观特征对蜡沉积的影响规律（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景、研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 蜡沉积机理及其影响因素 |
| 1.2.2 乳状液微观特征研究现状 |
| 1.2.3 蜡沉积实验装置(模型)及方法 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 1.4 本文创新点 |
| 第2章 含蜡原油基本物性及组分研究 |
| 2.1 实验材料和方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 原油及模拟原油基本物性测量实验方法 |
| 2.2 原油物性结果分析 |
| 2.2.1 原油粘温曲线分析 |
| 2.2.2 原油四组分分析 |
| 2.2.3 原油析出蜡的高温气相色谱分析 |
| 2.2.4 原油析蜡点分析 |
| 2.2.5 原油物性 |
| 2.3 模拟原油中组分对析蜡特征的影响规律 |
| 2.3.1 胶质和沥青质对原油析蜡的影响 |
| 2.3.2 芳香烃对原油析蜡点的影响 |
| 2.3.3 含蜡量对原油析蜡的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 含蜡原油乳状液微观特征分析 |
| 3.1 实验材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 乳状液制备和性质测量方法 |
| 3.1.3 原油乳状液显微观察法 |
| 3.1.4 乳状液显微图像处理过程 |
| 3.1.5 乳状液流变性模拟方法 |
| 3.1.6 蜡晶微观特征分析方法 |
| 3.2 不同系列乳状液性质分析 |
| 3.2.1 W/O乳状液稳定性测试分析 |
| 3.2.2 W/O乳状液凝点分析 |
| 3.2.3 W/O乳状液析蜡点分析 |
| 3.2.4 W/O乳状液液滴大小分布特征分析 |
| 3.2.5 W/O乳状液流变性分析 |
| 3.3 乳状液微观析蜡特征分析 |
| 3.3.1 乳状液蜡晶微观图像 |
| 3.3.2 蜡晶微观结构表征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 油包水乳状液蜡沉积规律研究 |
| 4.1 蜡沉积实验装置设计 |
| 4.1.1 现有蜡沉积实验装置分析 |
| 4.1.2 新型蜡沉积实验装置设计 |
| 4.2 W/O乳状液蜡沉积实验方法 |
| 4.3 乳状液蜡沉积影响因素与规律 |
| 4.3.1 液壁温差对蜡沉积的影响 |
| 4.3.2 含水率对蜡沉积的影响 |
| 4.3.3 蜡沉积模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及其它成果 |
| 致谢 |
（5）乳胶基质失稳过程的规律研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写和符号清单 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 乳胶基质稳定性及失稳机理的研究现状 |
| 1.2.1 基于经典乳状液理论对乳胶基质稳定性的研究 |
| 1.2.2 乳胶基质失稳机理的研究现状 |
| 1.3 乳胶基质失稳过程的研究现状 |
| 1.4 目前研究存在的主要问题 |
| 1.5 本文主要研究内容与方法 |
| 2 乳胶基质稳定机理的分析与探讨 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 乳胶基质的密堆积形态分析 |
| 2.3 乳胶基质分散相液滴间的抗聚结稳定性分析 |
| 2.4 乳胶基质内在的老化因素探讨 |
| 2.5 小结 |
| 3 乳胶基质失稳过程的实验设计与研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.1.1 材料及仪器 |
| 3.1.2 乳胶基质样品的制备 |
| 3.1.3 老化实验方法 |
| 3.2 失稳过程的宏观及显微观测 |
| 3.3 失稳过程的粒径变化研究 |
| 3.4 老化程度的热分析研究 |
| 3.4.1 TG-DSC实验测试 |
| 3.4.2 热重曲线特征分析 |
| 3.4.3 差示扫描量热法(DSC)测试结果与分析 |
| 3.5 小结 |
| 4 乳胶基质失稳过程的结晶动力学研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 分散相液滴中硝酸铵晶体的成核与生长 |
| 4.2.1 熵驱动下的硝酸铵析晶过程分析 |
| 4.2.2 分散相液滴内的硝酸铵成核速率 |
| 4.2.3 高低温循环法加速乳胶基质老化的机理 |
| 4.3 分散相液滴间的析晶过程 |
| 4.3.1 晶体生长作用下的液滴间聚合 |
| 4.3.2 分散相液滴直径对硝酸铵析晶的影响 |
| 4.4 乳胶基质老化方程的推导 |
| 4.4.1 乳胶基质老化方程中参数的意义 |
| 4.4.2 乳胶基质老化方程的应用 |
| 4.5 乳胶基质失稳过程中的析晶率测量实验 |
| 4.5.1 实验原理 |
| 4.5.2 实验过程 |
| 4.5.3 水溶法的实验结果及与DSC法的实验结果对比分析 |
| 4.6 小结 |
| 5 乳胶基质失稳过程的演化 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 逾渗的起源与定义 |
| 5.3 乳胶基质老化模型的建立 |
| 5.3.1 老化模型的定义 |
| 5.3.2 析晶团尺寸、形态及其随时间演化的描述 |
| 5.4 乳胶基质老化模型的在电导率测试分析中的应用 |
| 5.4.1 电导率的测试结果 |
| 5.4.2 老化模型的应用 |
| 5.5 乳胶基质失稳过程中临界现象的定量分析 |
| 5.6 小结 |
| 6 储存直径在乳胶基质失稳过程中的影响研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 乳胶基质在临界时刻下的自相似结构 |
| 6.2.1 重整化理论 |
| 6.2.2 乳胶基质析晶团的分形维数 |
| 6.2.3 乳胶基质析晶团分形维数的计算结果分析 |
| 6.3 不同储存直径下乳胶基质的老化实验 |
| 6.4 不同储存直径下乳胶基质失稳过程的变化规律分析 |
| 6.4.1 不同系统尺度下的有效老化阈值 |
| 6.4.2 不同储存直径下乳胶基质的老化阈值计算 |
| 6.4.3 乳胶基质储存期的安全裕量 |
| 6.5 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 研究的主要结论 |
| 7.2 论文创新点简要概括 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 乳胶基质失稳过程中在120-135℃范围内的DSC数据 |
| 附录B 逾渗过程的编程代码 |
| 附录C 标度律 |
| 附录D 分形维数的计算数据 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）油水界面测量过程方法优化及系统应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 油水界面测量技术研究现状 |
| 1.2.2 油水界面计算方法研究现状 |
| 1.2.3 原油乳状液粒径检测研究现状 |
| 1.2.4 油水界面监测系统研究现状 |
| 1.3 研究意义及目标 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究目标 |
| 1.4 研究内容及安排 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 章节安排 |
| 2 油水界面测量与计算分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 油水界面测量技术 |
| 2.2.1 油水界面测量技术进展 |
| 2.2.2 油水界面测量技术对比 |
| 2.3 油水界面计算方法 |
| 2.3.1 基于直接读数的计算方法 |
| 2.3.2 基于关键参数的计算方法 |
| 2.3.3 基于矩阵数据的计算方法 |
| 2.3.4 基于图像分析的计算方法 |
| 2.4 油水界面测量技术展望 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 原油乳状液粒径检测算法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 原油乳状液及粒径检测 |
| 3.2.1 乳状液类型及鉴别方法 |
| 3.2.2 乳状液相关特性 |
| 3.2.3 现有原油乳状液粒径检测方法 |
| 3.3 连通域及连通域标记 |
| 3.3.1 连通域 |
| 3.3.2 连通域标记 |
| 3.3.3 连通域标记算法 |
| 3.4 原油乳状液粒径检测算法 |
| 3.4.1 乳状液图像滤波算法 |
| 3.4.2 乳状液图像二值化算法 |
| 3.4.3 乳状液粒径检测算法 |
| 3.5 应用实例及分析 |
| 3.5.1 应用实例 |
| 3.5.2 标记过程分析 |
| 3.5.3 算法对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 油水界面自适应阈值聚类算法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 油水界面测量过程及数据 |
| 4.2.1 油水界面测量过程 |
| 4.2.2 油水界面数据 |
| 4.3 油水界面伪数据预处理算法分析 |
| 4.3.1 最值过滤算法分析 |
| 4.3.2 定点修正算法分析 |
| 4.3.3 区域去噪算法分析 |
| 4.4 油水界面中值屏蔽预处理算法 |
| 4.4.1 算法基本思想 |
| 4.4.2 算法正确性验证 |
| 4.4.3 算法对比分析 |
| 4.5 油水界面数据分类方法分析 |
| 4.5.1 经验值分类统计算法分析 |
| 4.5.2 经典K-means聚类算法分析 |
| 4.6 油水界面自适应阈值聚类算法 |
| 4.6.1 算法基本思想 |
| 4.6.2 算法验证 |
| 4.6.3 算法实验对比分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 新型油水界面测量与仿真研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 新型油水界面测量设计 |
| 5.2.1 测量原理设计 |
| 5.2.2 基本结构设计 |
| 5.2.3 软件结构设计 |
| 5.3 新型油水界面测量过程 |
| 5.3.1 测量过程 |
| 5.3.2 通信协议 |
| 5.3.3 计算方法 |
| 5.4 仿真系统程序设计 |
| 5.4.1 发送指令仿真程序设计 |
| 5.4.2 返回数据仿真程序设计 |
| 5.4.3 接收数据仿真程序设计 |
| 5.5 仿真系统测试 |
| 5.5.1 测试框架 |
| 5.5.2 测试过程 |
| 5.5.3 测试结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 油水界面监测系统应用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 油水界面监测系统设计 |
| 6.2.1 系统总体设计 |
| 6.2.2 Web Service接口设计 |
| 6.2.3 系统下位机设计 |
| 6.2.4 系统上位机设计 |
| 6.2.5 数据访问设计 |
| 6.3 油水界面监测系统开发 |
| 6.3.1 系统下位机开发 |
| 6.3.2 系统上位机开发 |
| 6.4 油水界面监测系统应用 |
| 6.4.1 系统安装部署 |
| 6.4.2 系统界面展示 |
| 6.4.3 系统测试结果 |
| 6.4.4 系统应用效果 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（7）考虑乳化水影响的含蜡原油胶凝过程特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 含蜡原油及其乳状液特性 |
| 1.2.2 含蜡原油及其乳状液胶凝行为 |
| 1.2.3 含蜡原油及其乳状液胶凝淤积机制 |
| 1.3 本文的研究内容及技术路线 |
| 第二章 W/O型含蜡原油乳状液胶凝特征参数测定 |
| 2.1 实验原理及方法 |
| 2.1.1 流体的粘度特性 |
| 2.1.2 流体的粘弹特性 |
| 2.1.3 胶凝特征识别方法 |
| 2.2 实验条件及方案 |
| 2.2.1 实验条件 |
| 2.2.2 实验方案 |
| 2.3 实验结果与分析 |
| 2.3.1 小幅动态降温条件下的胶凝特征 |
| 2.3.2 大幅动态降温条件下的胶凝特征 |
| 2.3.3 W/O型含蜡原油乳状液体系胶凝温度界限 |
| 2.3.4 W/O型含蜡原油乳状液体系胶凝强度 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 乳化水-蜡晶聚集行为与胶凝结构的分形表征 |
| 3.1 分形几何理论及方法 |
| 3.1.1 分形几何基础理论 |
| 3.1.2 分形维数估算方法 |
| 3.2 乳化水-蜡晶胶凝结构的分形表征方法构建 |
| 3.3 乳化水-蜡晶聚集、胶凝追踪实验 |
| 3.3.1 实验仪器及方法 |
| 3.3.2 实验方案 |
| 3.3.3 实验结果与分析 |
| 3.4 乳化水-蜡晶聚集行为与胶凝结构表征 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 W/O型含蜡原油乳状液胶凝成核动力学研究 |
| 4.1 乳化水环境下含蜡原油体系的胶凝成核过程 |
| 4.2 胶凝成核动力学模型建立 |
| 4.2.1 特征温度界限内的成核速率模型推导 |
| 4.2.2 分散相水滴半径确定方法建立 |
| 4.3 含蜡原油乳状液DSC测试实验 |
| 4.3.1 实验原理 |
| 4.3.2 实验条件及方案 |
| 4.3.3 实验结果分析与讨论 |
| 4.4 胶凝成核动力学特性及其影响因素 |
| 4.4.1 含水率的影响 |
| 4.4.2 剪切强度的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（8）基于图像处理的掺水乳化柴油液滴蒸发特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要工作内容 |
| 2.乳化油制备和单液滴实验装置 |
| 2.1 乳化柴油的制备 |
| 2.2 分散相(水核)直径观测 |
| 2.3 不同乳化过程参数对分散相直径的影响 |
| 2.4 单液滴蒸发实验台架 |
| 2.5 单液滴蒸发实验过程 |
| 2.6 本章小结 |
| 3.单液滴蒸发实验的图像处理程序和数据分析方法 |
| 3.1 乳化燃油微观结构中分散相(水核)直径提取程序 |
| 3.2 乳化燃油单液滴蒸发图像中的液滴区域划分程序 |
| 3.3 本章小结 |
| 4.不同分散相(水核)直径对乳化柴油液滴蒸发特性的影响 |
| 4.1 掺水乳化柴油单液滴蒸发历程 |
| 4.2 掺水乳化柴油单液滴蒸发过程特性研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 5.总结及展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 全文展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的主要论文 |
（9）含油污泥相稳态共存模型及分离特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 含油污泥概述 |
| 1.2.1 含油污泥的来源 |
| 1.2.2 含油污泥的性质 |
| 1.2.3 含油污泥的危害 |
| 1.3 含油污泥处理现状分析 |
| 1.3.1 含油污泥减量化处理技术 |
| 1.3.2 含油污泥无害化与资源化处理技术 |
| 1.4 现有含油污泥处理技术研究的局限性 |
| 1.5 本文研究目的及主要内容 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 含油污泥相稳态共存模型的建立 |
| 2.1 含油污泥油水固三相存在形式研究 |
| 2.1.1 含油污泥显微图像分析 |
| 2.1.2 含油污泥微观几何模型的建立 |
| 2.2 油水固三相微观受力分析 |
| 2.2.1 界面张力 |
| 2.2.2 毛细力 |
| 2.2.3 接触碰撞力 |
| 2.2.4 静电力 |
| 2.2.5 范德华力 |
| 2.2.6 流体曳力 |
| 2.3 含油污泥稳态模型的建立与分析 |
| 2.3.1 油滴聚并模型 |
| 2.3.2 固体颗粒团聚模型 |
| 2.3.3 乳状液滴稳定模型 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 含油污泥双微粒聚并行为仿真研究 |
| 3.1 计算方法研究 |
| 3.1.1 计算模型 |
| 3.1.2 控制方程 |
| 3.1.3 网格划分及无关性验证 |
| 3.1.4 模型正确性验证 |
| 3.2 油滴聚并行为仿真分析 |
| 3.2.1 流动条件下油滴聚并行为分析 |
| 3.2.2 电荷对油滴聚并过程的影响 |
| 3.2.3 体积力对油滴聚并过程的影响 |
| 3.2.4 油滴直径对油滴聚并过程的影响 |
| 3.2.5 加速度对油滴聚并过程的影响 |
| 3.2.6 界面张力对油滴聚并过程的影响 |
| 3.3 固体颗粒团聚行为仿真分析 |
| 3.3.1 流动条件下颗粒团聚行为分析 |
| 3.3.2 体积力对固体颗粒团聚过程的影响 |
| 3.3.3 颗粒粒径对固体颗粒团聚过程的影响 |
| 3.3.4 加速度对固体颗粒团聚过程的影响 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 含油污泥乳状液滴分离过程仿真研究 |
| 4.1 电场作用下含油污泥乳状液滴仿真模型 |
| 4.1.1 几何模型及条件设置 |
| 4.1.2 计算方法及原理 |
| 4.1.3 网格划分及无关性验证 |
| 4.1.4 模型正确性验证 |
| 4.2 电场作用下乳状液单水滴仿真结果与分析 |
| 4.2.1 液滴变形过程 |
| 4.2.2 电场强度对油水分离行为的影响 |
| 4.2.3 油滴半径对油水分离行为的影响 |
| 4.2.4 水滴半径对油水分离行为的影响 |
| 4.2.5 水滴偏心距对油水分离行为的影响 |
| 4.2.6 油水液滴夹角对油水分离行为的影响 |
| 4.2.7 界面张力对油水分离行为的影响 |
| 4.3 电场作用下乳状液多水滴仿真模型探索 |
| 4.3.1 双水滴仿真模型探索 |
| 4.3.2 三水滴仿真模型探索 |
| 4.3.3 四水滴仿真模型探索 |
| 4.4 电场作用下乳状液滴固体颗粒行为仿真 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 含油污泥分离特性实验研究 |
| 5.1 含油污泥物性分析 |
| 5.1.1 实验样品及实验设备 |
| 5.1.2 含油污泥组分测定实验 |
| 5.1.3 含油污泥灰分测定实验 |
| 5.2 含油污泥加絮凝剂实验 |
| 5.3 含油污泥离心实验 |
| 5.3.1 原始含油污泥离心实验 |
| 5.3.2 加絮凝剂离心实验 |
| 5.4 乳状液电脱水实验 |
| 5.4.1 实验方法 |
| 5.4.2 电场强度对脱水效果的影响 |
| 5.4.3 剪切速度对脱水效果的影响 |
| 5.4.4 乳化剂添加量对脱水效果的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（10）莲藕支链淀粉—乳清分离蛋白复合乳化剂的制备及其特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 中国莲藕资源及营养价值概况 |
| 1.2 乳清蛋白 |
| 1.3 蛋白-多糖共价复合物 |
| 1.4 蛋白-多糖共价复合物的稳定性 |
| 1.5 蛋白-多糖复合物间形成的相互作用 |
| 1.5.1 PH对蛋白-多糖复合物形成的影响 |
| 1.5.2 盐离子强度对蛋白-多糖复合物形成的影响 |
| 1.5.3 大分子分子质量、比例对蛋白-多糖复合物形成的影响 |
| 1.5.4 温度对蛋白-多糖复合物形成的影响 |
| 1.6 蛋白-多糖复合物的工业应用 |
| 1.7 维生素E的理化特性和应用现状 |
| 1.8 薄荷油的理化性质和应用状况 |
| 1.9 研究内容、目的和意义 |
| 1.9.1 研究内容 |
| 1.9.2 研究目的 |
| 1.9.3 研究意义 |
| 第二章 莲藕支链淀粉-乳清分离蛋白复合乳化剂的制备 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 主要试剂 |
| 2.3 实验仪器 |
| 2.4 实验方法 |
| 2.4.1 莲藕支链淀粉(LRA)的制备 |
| 2.4.2 莲藕淀粉-乳清分离蛋白复合乳化剂的制备 |
| 2.4.3 乳液的制备及乳化特性的测定 |
| 2.5 结果与分析 |
| 2.5.1 乳液基本原料成分分析 |
| 2.5.2 单因素实验 |
| 2.5.3 响应面(RSM)优化莲藕支链淀粉-乳清分离蛋白复合乳化剂的制备条件 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 WPI-LRA复合乳化剂功能特性研究 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.2 主要试剂 |
| 3.3 主要仪器 |
| 3.4 实验方法 |
| 3.4.1 制备乳清分离蛋白贮备液 |
| 3.4.2 制备莲藕支链淀粉贮备液 |
| 3.4.3 制备莲藕支链淀粉复合的乳清蛋白乳化剂 |
| 3.4.4 不同pH条件下乳液乳化特性、粒径及电位的测定 |
| 3.4.5 不同盐离子浓度条件下乳液乳化特性、粒径及电位的测定 |
| 3.4.6 乳液微观结构观察 |
| 3.4.7 乳液储存稳定性的测定 |
| 3.4.8 热稳定性的测定 |
| 3.4.9 抗氧化性的测定 |
| 3.4.10 红外光谱分析 |
| 3.4.11 数据分析 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 乳液乳化特性、粒径及电位 |
| 3.5.2 乳液微观结构观察和粒径分析 |
| 3.5.3 乳液稳定性分析 |
| 3.5.4 红外光谱分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 以WPI-LRA复合物为乳化剂的VE纳米乳液的制备及理化性质研究 |
| 4.1 实验材料与仪器 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 维生素E乳液制备 |
| 4.2.2 VE乳液粒径的测量 |
| 4.2.3 VE乳液微观结构观察 |
| 4.2.4 乳液中VE的提取和含量测定 |
| 4.2.5 体外消化脂质分解程度测定 |
| 4.2.6 维生素E乳液生物利用率测定 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 WPI-LRA稳定的水包油型维生素E乳液粒径的变化 |
| 4.3.2 乳液微观结构观察 |
| 4.3.3 储存时间对维生素E氧化稳定性的影响 |
| 4.3.4 不同粒径大小对脂质分解的影响 |
| 4.3.5 不同粒径大小对VE生物利用率的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 以WPI-LRA复合物为乳化剂的薄荷油纳米乳液制备及抗菌特性研究 |
| 5.1 实验材料与仪器 |
| 5.2 实验方法 |
| 5.2.1 薄荷油乳液制备 |
| 5.2.2 薄荷油乳液粒径的测量 |
| 5.2.3 薄荷油乳液微观结构观察 |
| 5.2.4 制备实验菌悬浮液 |
| 5.2.5 最低抑菌浓度测定 |
| 5.2.6 菌落生长曲线测定 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 油相对WPI-LRA稳定的薄荷油乳液粒径的变化 |
| 5.3.2 混合油成分对乳液黏度和粒径的影响 |
| 5.3.3 芯壁比对乳液粒径和多分散系数的影响 |
| 5.3.4 乳液储藏稳定性 |
| 5.3.5 PO乳液最小抑菌浓度测定 |
| 5.3.6 菌落生长曲线的测定 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
四、数字图像分析技术研究乳状液的微观结构（论文参考文献）
- [1]油相材料对乳化炸药耐低温性的研究[D]. 张续. 安徽理工大学, 2021(02)
- [2]浒苔基气凝胶的研制及其在油水分离中的应用[D]. 姬开迪. 山东大学, 2021(09)
- [3]气制油基油包水乳状液的稳定性研究[D]. 贾珂. 山东大学, 2020(10)
- [4]含蜡原油乳状液微观特征对蜡沉积的影响规律[D]. 严美容. 燕山大学, 2020(01)
- [5]乳胶基质失稳过程的规律研究[D]. 张阳. 北京科技大学, 2020(06)
- [6]油水界面测量过程方法优化及系统应用研究[D]. 任喜伟. 陕西科技大学, 2019(01)
- [7]考虑乳化水影响的含蜡原油胶凝过程特性研究[D]. 林新宇. 东北石油大学, 2019(01)
- [8]基于图像处理的掺水乳化柴油液滴蒸发特性研究[D]. 陈俊杰. 华中科技大学, 2019(01)
- [9]含油污泥相稳态共存模型及分离特性研究[D]. 任文臣. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [10]莲藕支链淀粉—乳清分离蛋白复合乳化剂的制备及其特性研究[D]. 白礼涛. 合肥工业大学, 2019(01)