合成氨论文范例(3篇)
合成氨论文范文
关键词:油氨分离,放油操作再生处理
氨作为一种天然且廉价的制冷剂,由于其具有良好的环境性能和热力学性能,在制冷技术的发展中,一直起着重要的作用。氨与氟利昂等其他冷剂相比,有毒性亦有爆炸性。,油氨分离。使得氨在作为制冷剂使用时,应用场合受到了限制。氨制冷技术长期以来主要应用于食品冷冻冷藏、较大规模的工业制冷等领域。随着氟利昂冷剂产生温室效应和臭氧层破坏问题的显现,氨冷剂重新被人们评估和研究应用。氨制冷系统中,润滑油起着对压缩机运动部件润滑的作用,由于润滑油与氨不溶,润滑油过多进入制冷系统后使得热交换量减少,制冷效果变差。本文从润滑油分离与回收的设备和原理两方面着手阐述其工作过程和操作注意事项。
1氨制冷剂的主要特点
1.1氨制冷剂具有良好的热力学性能
氨是应用最广泛的中温制冷剂。标准蒸发温度为-33.35℃,临界温度和临界压力分别是132.3℃和11.33MPa,蒸发压力和冷凝压力适中。氨汽化潜热大(-15℃时的汽化潜热是R22的6.4倍),单位容积制冷量大,获得相同的冷量,与氟利昂比较氨制冷系统可以选用较小尺寸的压缩机和换热器,功率消耗也较小。氨在低温下能以任何比例与水互溶,但几乎不溶于冷冻机油。,油氨分离。
1.2氨制冷剂具有良好的环境性能
氨对大气臭氧层无破坏作用,消耗臭氧潜能值ODP=0。
尽管大气中的氨能吸收红外辐射,但因其大气寿命较短,在吸收的辐射热量不足以对环境造成影响下,氨分子即已经分解,因此,氨温室效应潜能值GWP=0。
氨被大气中水汽吸收后,可以抵制酸雨的形成。进入土壤的氨,可以作为农作物氮肥的来源。
1.3氨制冷剂存在的缺点
氨有毒、有强烈刺激性气味。与空气混合物体积浓度达16%~25%时,遇明火可发生爆炸。
氨的绝热指数较大(K=1.4),在蒸发温度较低,冷凝温度较高时压缩机的排气温度较高,为保证润滑油的正常润滑作用,须采取相应的冷却措施。
当氨中含有水分时,对锌、铜、铜合金(磷青铜除外)有腐蚀作用。因此在氨制冷系统中的设备、管道、阀门、仪表等避免出现上述材料。
2油氨分离
在制冷系统中压缩机排出的制冷剂蒸汽温度可达90℃~140℃,使得积聚在汽缸壁上的润滑油部分汽化成油蒸汽。这些油蒸汽和小油滴被高速的排气带出压缩机而进入制冷系统,在冷凝器和蒸发器的传热面上形成油膜,并沉积在其底部,从而降低了它们的传热系数和减少了有效的传热面积,使得冷凝温度上升,蒸发温度下降,制冷能力降低,系统不能正常工作。因此在压缩机排气之后,冷凝器之前,设置油分离器,将排气中的制冷剂中的润滑油大部分分离出来,并送回压缩机。
对于氨制冷系统,由压缩机排气带出并进入制冷系统的润滑油,随排气温度的上升而急剧增多。润滑油的蒸发率与氨蒸气温度的对应关系如下:排气温度80℃,油的蒸发率是3.31%;排气温度100℃,油的蒸发率是7.68%;排气温度120℃,油的蒸发率是16.03%;排气温度140℃,油的蒸发率是34.68%。适合于氨系统中油分离的设备种类有洗涤时油分离器、填料式油分离器和离心式油分离器。
2.1洗涤式油分离器
洗涤式油分离器适用于氨制冷系统,桶体是由钢板卷制焊接,两端焊有钢板压制的椭圆形封头。上部封头中心部位为进气管,伸入桶内,沉浸在桶下部的氨液中。进气管下端焊接有底板,下端四周开有平衡孔,避免氨气冲击搅动桶底沉淀的润滑油。进气管中下部(位于液面以上部位)开设有平衡孔,进气管上部装设多孔伞形隔板。桶体下部侧面设有放油管接头,与集油器连接。侧面稍高处设有进氨液管接头。伞形隔板之上的桶体侧面有出气管接头。
洗涤式油分离器用来把压缩机排出的氨气经液氨洗涤,油蒸汽温度降低凝结成油滴沉积于桶底,含油蒸汽经过直径较大的容器,降低其流速和改变其流动方向,器内的伞形孔板也可以使油进一步分离。油分效率大约80%~85%。
选择洗涤式油分离器时,根据桶体内要求的蒸汽速度和流量的连续性计算出桶径的大小。对于洗涤式油分离器,桶体内要求的蒸汽速度为0.8~1m/s。
安装洗涤式油分离器时,安装位置靠在冷凝器的地方。进液管一般来自总调节站或冷凝器,为了保证油分离器内氨液充足,一般要求油分离器进液管比冷凝器出液口位置低200~250mm。,油氨分离。
2.2离心式油分离器
离心式油分离器的油分离效果很好,适用于大中型的制冷系统。压缩机的排气经油分离器进气管沿着切线方向进入桶内,顺着导流叶片高速旋转自上而下流动,借助离心力的作用将排气中密度较大的油滴甩出,沿壁流下沉淀在桶底部。氨蒸气经桶体中心的出气管内多孔板引出。存积在底部的油可定期排放,也可由底部浮球阀自动回油到压缩机曲轴箱或排出至集油器。有些离心式油分器,还加有冷却水套,以提高油分效果,并减少对操作人员的烫伤危险。
2.3填料式油分离器
填料式油分离器适用于中小型制冷装置中,根据冷剂的种类分为氟用填料式油分器和氨用填料式油分器。根据结构形式分为卧式填料油分器和立式填料油分器。
填料式油分离器在钢板卷焊而成的筒体内装设填料层,填料层上下用二块多孔钢板固定。填料可以是陶瓷杯,金属切屑或金属丝网,以金属丝网效果最佳。当带油的制冷剂蒸气进入筒体内降低流速后,先通过填料吸附油雾,沿伞形板扩展方向顺筒壁而下,然后改变流向从中心管返回顶腔排出。分离出的油沉积在它的底部,再经过浮球阀或手动阀排回压缩机曲轴箱。
综上所述,填料式油分离器的分油机理是依降低流速、填料吸附及改变气流方向来实现的,其中以填料层的吸附作用为主。与洗涤式油分离器相比,填料式油分离器的分油效率较高,可达95%,安装位置较紧凑且对安装位置及安装高度没有严格的要求,可以多台压缩机共同用一台油分离器,故填料式油分离器现已广泛用于氨制冷系统中。但填料式油分离器对气流的阻力较大,要求筒内制冷剂蒸气的流速不大于0.5m/s。,油氨分离。此外填料式油分离器的金属丝网一般采用不锈钢丝网,价格较贵。
3、润滑油的回收处理
3.1润滑油的回收
集油器是将系统中的油集中回收的容器。它是用钢板焊制的立式圆柱形容器,其顶部设有回汽管接头,用作回收氨汽的出口和降低筒内的压力。筒体上侧部设有进油管接头,它与其它容器的放油管相连接,各容器中的油由此进入集油器。筒体的下侧设有放油管,以便在氨回收后将油从筒内放出。此外,为了便于操作管理,在壳体上还装有压力表和玻璃板液面指示器,通常集油器的进油量不易超过其容积的70%。在放油前,为了加速油中氨液的蒸发,更好地回收制冷剂,常采取在集油器顶部用水淋浇加热的措施。放油时只允许各设备逐一进行,避免压力不同的设备互相串通。
3.2集油器的操作
在氨制冷系统中,如果从油分离器、高压贮液器、冷凝器等压力较高的容器中直接放油,对操作人员是很不安全的。另外,在这些容器中氨液也较多,为了保证操作人员的安全并减少氨液的损失,应将系统中各有关容器的油先排至集油器,再在低压下将油从集油器排出。如发现设备放油接口处发潮或有结霜现象时,说明有氨液放出,应立即关闭放油阀。,油氨分离。
具体放油操作如下:先开启集油器上的减压阀,使集油器内处于低压状态,然后关闭减压阀。再开启有关设备的放油阀与集油器的进油阀,收集各设备的积油。收集完成,关闭进油阀,逐渐开启集油器上的减压阀,使油内夹杂的氨液蒸发。当集油器内压力接近回气压力时,关闭减压阀。静止20分钟,若集油器压力表指针有显著上升,应重新开启减压阀。,油氨分离。直到压力不再上升为止。然后再开启放油阀,待油放净后,再关闭放油阀。放油时,操作人员应戴上橡皮手套,站在放油管的上风侧操作,不得离开操作地点。
3.3润滑油的油质要求
润滑油在制冷系统起着极其重要的作用:对制冷机械的运动摩擦部件既起到了润滑的作用,也带走了压缩机工作过程中产生的摩擦热量,同时还可以降低排气温度,提高制冷设备的工作效率;润滑油充满油封及汽缸和活塞间隙以阻止制冷剂泄露和高低压串气,起到了密封作用;对于具有能量调节的压缩机采用润滑油油压的变化调节卸载机构,润滑油在此起到了动力的作用。此外,润滑油还可以带走系统内的杂质和磨屑。
氨制冷系统中,油氨不互溶。润滑油随着冷剂进入系统,使得压缩机缺油。因此需要将分离出的润滑油和设备中积存的润滑油回收、处理后再送回压缩机中。润滑油从油分离器、高压贮液器、低压循环贮液桶等设备的放油管接出,通过集油器放油。
氨系统常用46#冷冻机油。其特性:(40℃时)运动黏度41.4~50.6mm2·s-1,凝固点不高于-40℃,闪点不低于170℃,水分:无,机械杂质:无;灰分不大于0.01%。
3.4二次油的再生处理
从系统中排出的润滑油(以下简称二次油),含有氨和少量的水分,极少量的机械杂质。冷冻油中含水,会和氨混合加剧油的化学变化,使冷冻油变质,而且会腐蚀金属;冷冻油中含有机械杂质会加剧运动部件摩擦面的磨损,堵塞油过滤器。冷冻机油在高温和金属的催化作用下,与垫片、制冷工质、水和空气等相接触,会引起分解、聚合和氧化等反应,生成沥青状炭化结焦物。这些物质能破坏气阀的气密性能,进入管路系统后堵塞过滤器和膨胀阀。因此,对润滑油的再生处理就是要将二次油中的水分、机械杂质除去,也不能含有炭化结焦物。具体的处理方法如下:
将二次油注入锥底容器加热至80℃~90℃(温度过高直至沸腾,易炭化结焦),保温12小时,将氨和部分水分蒸发,冷却至常温,静置1~2天,使油内的机械杂质和水分沉积在底部,从锥底容器底部排除污油。将沉淀好的油用油泵打入滤油桶,用120目的尼龙过滤布过滤第一遍,再经压力过滤机过滤第二遍后,经抽样检测,油色呈黄浅,无怪味,手感稍有粘性为正常油。二次油再生处理后,打入油桶可再次使用,降低了制冷设备运行的成本。
参考文献
[1]魏长春,孔维军.《制冷空调维修与操作》.中国劳动社会保障出版社,2005
[2]李明忠,孙兆礼.《中小型冷库技术》.上海交通大学出版社,1995
[3]张建一.《制冷装置节能技术》.机械工业出版社,1993
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【关键词】三聚体;构象;理论计算
众所周知,DNA分子呈现为螺旋形,所有氨基酸分子也都具有某种特定形状进行生命活动,如具有α螺旋,β层或者PPII等左旋和右旋结构等。然而,氨基酸分子正是由于具有特定的结构形式而对生命活动有特定的影响,因此研究氨基酸分子的构型构象是非常重要的。同时,分子结构也会受到不同溶剂或者分子内氢键的影响,进而稳定整个结构[1]。我们也知道,氨基酸中最小的分子是甘氨酸,其具有一个羧基和氨基,以及与亚甲基相连。然而,当每一个甘氨酸首尾相连缩水后,就会产生肽键,而肽键会直接影响和作用于生命活动。同时,不同的肽键数目也会不同程度的影响着生命体[2]。前人借助于量子化学计算研究了脯氨酸多聚体的自聚集体,并且发现其β结构形式可以作为蛋白质结构重构的阻聚剂[3]。本文采用密度泛函B3LYP方法研究了甘氨酸三聚体的构象重叠,进一步探究其可能的存在形式,为以后研究其各方面的性质提供前期基础。
1理论方法
密度泛函DFT-B3LYP理论[4]是目前量子化学研究中常用的方法。本研究中,对甘氨酸三聚体采用6-31++G**全电子基组。为了考虑结构中的弱相互作用,所有计算都采纳了D3色散校正[5]。整个计算任务都采用GAUSSIAN09程序包[6],在单机上完成。
2结果和讨论
2.1势能面搜索及几何结构
根据结构设计,甘氨酸三聚体主链有十个原子,九个成键,两个肽键(重叠区域)。基于我们的经验,对每一个肽键,采用了三个不同的扭转二面角(分别为-60°,60°,180°)来搜索其势能面的最稳定结构。因此,产生了3x3=9个构象。从图1中也可以看出,由于结构链的扭转,原子之间会存在弱相互作用,因此我们采用了B3LYP-D3校正的泛函形式[5],这种泛函较可靠、并精确预测计算的电子能。
采用可靠的B3LYP-D3泛函,并结合6-31++G**全电子基组对甘氨酸三聚体进行了结构全优化,优化结构见图1。研究结果发现:主链上C-C平均键长为1.528?,靠近左侧羧基的C-C键长较短,而靠近胺基部分的C-C键长则较长,N-C键也有类似的特征。在侧链上的C=O键长分别为1.211、1.227和1.227?。同时,两个胺基的二面角分别为176.4°和174.9°,近似于平面。此外,我们也通过比较发现,甘氨酸单体主链上O-C-C-N的二面角为-161.4°,说明在氨基酸大分子中,甘氨酸存在形式明显不同于单体的结构特征,也为以后生物大分子的实验研究提供理论参考。
2.2相对稳定性
为了探究甘氨酸三聚体的电子特性,即从化学活性上探究化合物的稳定性,我们对甘氨酸单体、二聚体以及三聚体的HOMO和LUMO做了分析研究,并计算了它们的HOMO-LUMO能隙(H-L)。研究结果发现:三聚体的能隙为6.12eV,其比二聚体和单体的能隙少约0.16和0.20eV,表明甘氨酸三聚体的化学稳定性较弱,致使HOMO电子容易跃迁到LUMO轨道上。
3结论
本文采用量子化学计算对甘氨酸三聚体的构象进行全局搜索,并讨论了它们的相对稳定性。结果发现:与甘氨酸单体相比较,三聚体主链及侧链上的键长都发生了变化,尤其是甘氨酸重叠的肽键部位。同时,通过能隙计算,我们也看到随着甘氨酸聚合度增多,则能隙变小,表明其稳定性更弱。这些研究结果将对理解氨基酸生物分子的生命活动提供一定的理论参考。
【参考文献】
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[4]BeckeAD.Density-functionalthermochemistry.iii.Theroleofexactexchange[J].J.Chem.Phys.1993,98(7):5648-6.
合成氨论文范文篇3
方法:选取2011年6月至2013年2月住院治疗的类风湿关节炎患者80例,将其随机分组,A组和B组,各40例,A组皮下注射甲氨蝶呤,联合口服雷公藤多苷片,B组皮下注射甲氨蝶呤联合美洛昔康治疗。
结果:经治疗24周后,采用甲氨蝶呤联合雷公藤多苷片的A组总有效率高于甲氨蝶呤联合美洛昔康治疗,两组有效率比较差异具有统计学意义(P
结论:雷公藤多苷片联合甲氨蝶呤治疗类风湿关节炎疗效确切,值得推广使用。
关键词:雷公藤多苷片甲氨蝶呤类风湿关节炎疗效观察
【中图分类号】R4【文献标识码】B【文章编号】1671-8801(2013)10-0218-02
类风湿关节炎是一种以慢蚀性关节炎为特征的全身性自身免疫病,病因尚不明确,如果不及时进行正规治疗,可造成患者关节畸形,引起残疾。积极有效的治疗对类风湿关节炎患者具有重要意义,现国内首选甲氨蝶呤进行治疗,我院在甲氨蝶呤治疗基础上联合使用雷公藤多苷片,取得较好疗效,现报道如下。
1资料与方法
1.1一般资料。本研究选取的类风湿关节炎患者80例为我院2011年6月至2013年2月住院患者,其中女性50例,男性30例,年龄19~66岁,平均年龄为40.5±12.0岁,病程平均为4.5±3.0年。患者疾病诊断均符合1987年美国风湿病学会类风湿关节炎的诊断标准。80例患者主要临床表现:关节压痛数平均7.0±3.5,血沉平均为68.0±20.5mm/h,C反应蛋白66.5±18.0mg/L,3变量改良疾病活动性标准(DAS28-3,主要对28个关节的肿胀和触痛进行评估)为5.61±0.72。入选研究范围的患者在治疗前1个月未使用过糖皮质激素,无明显肝、肾脏器损害,无甲氨蝶呤、雷公藤、美洛昔康过敏史。
1.2分组与方法。
1.2.1分组。将入选的80例类风湿关节炎患者随机分为两组,A组和B组,各40例,其中A组在甲氨蝶呤治疗基础上联合口服雷公藤多苷片,B组甲氨蝶呤联合美洛昔康进行治疗。两组性别构成比、年龄、病程等临床资料无显著差异,P>0.05,可进行统计学比较分析。
1.2.2方法。本研究使用药品:注射用甲氨蝶呤、雷公藤多苷片、美洛昔康。甲氨蝶呤:生产厂家为山西普德药业股份有限公司,国药准字H14022462,规格5mg;雷公藤多苷片:生产厂家为安徽新陇海药业有限公司,批准文号:国药准字Z34021048,规格10mg;美洛昔康:生产厂家为苏州威尔森药业有限公司,批准文号:国药准字H20061231,规格7.5mg。A组:甲氨蝶呤10mg皮下注射,1次/周,共连续使用24周,雷公藤多苷片20mg/次,3次/d,口服;B组:皮下注射甲氨蝶呤10mg,1次/周,连续24周,美洛昔康15mg/次,1次/d,口服。期间根据患者情况对症治疗,但不使用糖皮质激素。
1.3观察指标。治疗后24周后,观察两组疗效,疗效评定标准分为有效、缓解和显效,其中有效为治疗后C反应蛋白、红细胞沉降率以及类风湿因子较治疗前略改善;缓解为患者关节肿痛、晨僵消失,C反应蛋白、红细胞沉降率以及类风湿因子改善;显效:治疗后患者上述指标较治疗前改善明显,均在正常范围[1];无效:患者症状均无明显改善,或加重,上述各项指标无改善。总有效=显效+缓解。
1.4统计学处理。两组间有效率比较采用卡方检验,两组计量资料比较行t检验,检验水准以P小于0.05为差异有统计学意义,所有数据均采用SPSS13.0软件包进行分析处理。
2结果
经治疗24周后,采用甲氨蝶呤联合雷公藤多苷片的A组显效率为65.0%(26/40),采用甲氨蝶呤联合美洛昔康治疗的B组显效率为47.5%(19/40),A组总有效率高于B组,差异具有统计学意义(P
3讨论
类风湿关节炎是一种以慢蚀性关节炎为特征的全身性自身免疫病,病因尚不明确,如果不及时进行正规治疗,可造成患者关节畸形,严重影响患者身心健康。
甲氨蝶呤为类风湿关节治疗的首选,疗效显著,临床常选用甲氨蝶呤片剂进行治疗,但研究显示[2],在不同时间点采用甲氨蝶呤皮下注射和口服片剂均可取的较好的疗效,皮下注射的方法疗效相对更好,且在安全方面,皮下注射优于口服片剂,可降低患者胃肠道症状、白细胞减少、肝功能异常的发生率。本研究两组均采用皮下注射的方法,疗效可靠。雷公藤多苷片起效较甲氨蝶呤快,可减少甲氨蝶呤的用量,降低甲氨蝶呤引起的肺纤维化等不良反应,已用于临床。临床治疗中,采用美洛昔康等药物联合甲氨蝶呤治疗类风湿关节炎也较多,本研究显示:采用甲氨蝶呤联合雷公藤多苷片的A组总有效率高于甲氨蝶呤联合美洛昔康治疗,两组有效率比较差异具有统计学意义(P
4结论
雷公藤多苷片联合甲氨蝶呤治疗类风湿关节炎疗效确切,值得推广使用。
参考文献
[1]中华医学会杂志社法定计量单位在医学上的应用[J].3版北京:人民军医出版社,2001:44-50