第一篇:3種阻燃劑對(duì)聚乙烯基木塑地板性能的影響研究論文
木塑復(fù)合材料(簡(jiǎn)稱WPC)是一種新型的環(huán)保材料,相比較塑料具有更好的拉伸強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度和耐蠕變性等,相比較木材具有更好的尺寸穩(wěn)定性、加工性和可回收利用等,主要應(yīng)用于鋪板、欄桿、鐵道枕木、汽車產(chǎn)品等。由于植物纖維和塑料都是易燃物質(zhì),故木塑復(fù)合材料不具備阻燃性,存在一定的安全隱患,限制了它在家具、室內(nèi)裝飾材料等領(lǐng)域的應(yīng)用。因此,研究阻燃型木塑復(fù)合材料,可以拓展其應(yīng)用領(lǐng)域,提高其市場(chǎng)價(jià)值,又可以保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,具有重要的研究意義。目前,木塑復(fù)合材料研究包括木塑復(fù)合材料的界面改性、抗老化性、耐腐蝕性等。針對(duì)木塑復(fù)合材料阻燃,工業(yè)領(lǐng)域主要采用鹵系、磷系、膨脹阻燃劑以及無(wú)機(jī)氫氧化物等。國(guó)內(nèi)外已有對(duì)木塑復(fù)合材料的阻燃性進(jìn)行研究,例如AbuBakar等研究膨脹阻燃劑對(duì)聚丙烯復(fù)合材料阻燃效果的影響,表明三聚氰胺有協(xié)同作用,比單獨(dú)使用聚磷酸胺(APP)可進(jìn)一步提高聚丙烯/木粉(PP/WF)復(fù)合材料的的阻燃性。Graca等研究氫氧化鋁對(duì)聚乙烯/木粉(PE/WF)復(fù)合材料阻燃效果的影響,表明采用氫氧化鋁作為阻燃劑可以有效地提高木塑復(fù)合材料的阻燃性能,但是材料的耐久性降低。董吉等以聚磷酸胺(APP)、季戊四醇(PER)以及自制的成炭發(fā)泡劑(CFA)為膨脹體系,表明膨脹體系可以提高復(fù)合材料的氧指數(shù)與成炭性,提高材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。筆者為了研制成本低,綜合性能優(yōu)的木塑地板,在采用高速混煉和擠出成型工藝的基礎(chǔ)上,制備阻燃型木塑地板,研究3種阻燃劑(鹵素阻燃劑、無(wú)機(jī)阻燃劑和氮磷阻燃劑)對(duì)木塑地板的24.0h吸水率、彎曲破壞載荷、氧指數(shù)和煙密度等級(jí)的影響,探索工業(yè)化制備阻燃木塑地板的工藝參數(shù),為實(shí)現(xiàn)阻燃木塑地板的工業(yè)化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
1實(shí)驗(yàn)材料與方法
1.1實(shí)驗(yàn)材料
橡膠木Heveaspp.木粉:產(chǎn)自云南西雙版納地區(qū),由工廠加工所得,原料經(jīng)干燥至含水率為2.0%~3.0%,篩選至目數(shù)為60~100。聚乙烯:聚乙烯飲料瓶回收再造粒料,密度為0.92g·cm-3。阻燃劑:FRA十溴聯(lián)苯醚、FR-B氫氧化鋁、FR-C氮磷阻燃劑[m(聚磷酸銨)∶m(三聚氰胺)=3∶1],山東濰坊遠(yuǎn)東楊塑科技有限公司。
1.2實(shí)驗(yàn)方案
將木粉(WF),聚乙烯(PE),阻燃劑(FR),偶聯(lián)劑及其他添加劑按相應(yīng)配方在高速混煉機(jī)中105~125℃條件下混合20min,轉(zhuǎn)速為1500r·min-1。將混料利用同向雙螺桿造粒機(jī)進(jìn)行造粒,造粒時(shí)間為15~18min,溫度130~175℃,轉(zhuǎn)速為300r·min-1。再通過(guò)錐形雙螺桿擠出機(jī)擠出成型,并經(jīng)冷卻、截取獲得最終試件。
1.3性能測(cè)試
24.0h吸水率和彎曲破壞載荷按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T24508-2009《木塑地板》測(cè)試;氧指數(shù)代表材料的難燃性,其值越高,表明材料越難燃;按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2406.2-2009《塑料用氧指數(shù)法測(cè)定燃燒行為》測(cè)試,試樣尺寸為80~150mm×10mm×4mm,樣本數(shù)為10~15個(gè);煙密度按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8627-2007《建筑材料燃燒或分解的煙密度試驗(yàn)方法》測(cè)試,試樣尺寸為25mm×25mm×6mm,樣本數(shù)為3個(gè)。
2結(jié)果與分析
分別研究3種阻燃劑對(duì)木塑地板24.0h吸水率、彎曲破壞載荷、氧指數(shù)和煙密度等級(jí)的影響。
2.1阻燃劑對(duì)24.0h吸水率影響
由圖1可知:阻燃處理的木塑地板與未阻燃處理的對(duì)照試件相比,其24.0h吸水率有明顯上升,其中添加氮磷阻燃劑木塑地板的24.0h吸水率最大為2.32%,相比較對(duì)照試件上升了152.0%,但仍滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T24508-2009《木塑地板》基于不發(fā)泡木塑地板吸水率(<3.0%)的要求。
2.2阻燃劑對(duì)彎曲破壞載荷影響
阻燃處理的木塑地板與未阻燃處理的對(duì)照試件相比,其彎曲破壞載荷都有明顯的降低,這是由于添加3種阻燃劑后,一部分的阻燃劑覆蓋在相容劑馬來(lái)酸酐接枝PP的表面上,影響了木粉與塑料之間的界面結(jié)合,從而影響了木塑地板的力學(xué)性能。其中添加3種阻燃劑,木塑地板的彎曲破壞載荷下降幅度為10.5%~27.4%,添加FR-A十溴聯(lián)苯醚的木塑地板的彎曲破壞載荷最小為4622N,相對(duì)于對(duì)照試件下降了27.4%,但仍遠(yuǎn)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T24508-2009《木塑地板》對(duì)公共場(chǎng)合素面木塑地板彎曲破壞載荷(>2500N)的要求。
2.3阻燃劑對(duì)氧指數(shù)影響
對(duì)照試件的氧指數(shù)為20.37,說(shuō)明木塑地板為易燃材料。與對(duì)照試件相比,添加3種阻燃劑能顯著提高木塑地板的氧指數(shù)。其中添加FR-C氮磷阻燃劑的木塑材料氧指數(shù)最高,相比較對(duì)照試件提高了34.4%。這是由于聚磷酸銨(APP)分解脫氨產(chǎn)生聚酸胺,由于木粉中含有大量的纖維素、半纖維素含碳的多羥基化合物,在聚磷酸的催化下脫水成炭,在木塑復(fù)合材料表面形成致密的炭化保護(hù)層,其次三聚氰胺(MEL)受熱釋放惰性氣體,減少可燃?xì)怏w,稀釋氧氣,在混合阻燃體系中起協(xié)效作用。添加FR-A十溴聯(lián)苯醚阻燃劑的木塑地板氧指數(shù)最小,但相比較對(duì)照試件提高了25.2%,說(shuō)明添加阻燃劑能有效提高木塑地板的阻燃性。
2.4阻燃劑對(duì)煙密度等級(jí)影響
阻燃木塑地板煙密度等級(jí)測(cè)試結(jié)果顯示,煙密度等級(jí)越低說(shuō)明抑煙效果越好。阻燃處理的木塑地板與未阻燃處理的對(duì)照試件相比,其煙密度等級(jí)呈現(xiàn)不同變化,說(shuō)明木塑地板的煙密度等級(jí)受阻燃劑種類的影響。其中添加FR-A十溴聯(lián)苯醚的木塑地板煙密度等級(jí)最大為60.31,相比較對(duì)照試件提高了72.7%,說(shuō)明鹵素阻燃劑的抑煙效果差,添加FR-B氫氧化鋁木塑地板的煙密度等級(jí)相比較對(duì)照試件有明顯的降低,下降幅度為24.9%,說(shuō)明無(wú)機(jī)阻燃劑有一定的抑煙效果。這可能是由于無(wú)機(jī)阻燃劑在高溫下分解生成水能稀釋可燃性氣體,降低煙的濃度,從而降低煙密度等級(jí)。所有木塑地板煙密度等級(jí)均可滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB8624-2006《建筑材料及制品燃燒性分級(jí)》對(duì)B1級(jí)建筑材料煙密度等級(jí)(<75.0)的要求。
3結(jié)論
添加3種阻燃劑木塑地板的24.0h吸水率、彎曲破壞載荷滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T24508-2009《木塑地板》的要求,其中添加氫氧化鋁木塑地板的24.0h吸水率最小為1.36%,添加氮磷阻燃劑木塑地板的彎曲破壞載荷最大為5698N。
添加3種阻燃劑木塑地板的氧指數(shù)有明顯的提高,其中添加氮磷阻燃劑木塑地板氧指數(shù)提高34.4%;木塑地板的煙密度等級(jí)呈現(xiàn)不同變化,說(shuō)明木塑地板的煙密度等級(jí)受阻燃劑種類的影響。
綜合以上分析,我們可以初步確定工業(yè)化生產(chǎn)阻燃木塑地板是可行的,但木塑地板的煙密度等級(jí)有待降低,火災(zāi)中的產(chǎn)煙毒性有待研究。
第二篇:反應(yīng)溫度對(duì)聚羧酸性能的影響
反應(yīng)溫度對(duì)聚羧酸性能的影響
本聚合反應(yīng)是吸熱反應(yīng),聚合溫度影響了反應(yīng)的進(jìn)程及產(chǎn)物的性能。如果溫度選擇過(guò)低,則引發(fā)劑的半衰期過(guò)長(zhǎng),在一般的聚合時(shí)間內(nèi),引發(fā)劑殘留分率大,單體的轉(zhuǎn)化率就底;而溫度過(guò)高,則半衰期過(guò)短,早期即有大量分解,聚合后期將無(wú)足夠的引發(fā)劑來(lái)保持適當(dāng)?shù)木酆纤俾?造成聚合產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)不均勻。同時(shí)溫度愈高,聚合速率愈大,同時(shí)聚合物分子量愈低[ 2 ]。聚合溫度對(duì)反應(yīng)的影響如表1所示。
隨著溫度的升高,水泥凈漿分散性先增大,后隨之降低,100℃時(shí)所合成的減水劑對(duì)水泥凈漿分散性最差。這可能是因?yàn)橐环矫鏈囟壬?分子量減小,從而影響它對(duì)水泥凈漿流動(dòng)度的保持,另一方面,主鏈上的側(cè)鏈因?yàn)槭酋ヮ惢衔?在高溫下發(fā)生可逆反應(yīng),部分側(cè)鏈發(fā)生脫落從而造成分散性保持的降低。3.2 反應(yīng)時(shí)間對(duì)減水劑性能的影響
隨著反應(yīng)的進(jìn)行,單體濃度逐步降低,聚合物濃度則相應(yīng)提高,延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間主要是為了提高轉(zhuǎn)化率,對(duì)產(chǎn)物性能的影響較小。反應(yīng)時(shí)間對(duì)聚羧酸系減水劑的分散性能的影響如表2。如果聚合時(shí)反應(yīng)時(shí)間較短,則共聚體系中單體的轉(zhuǎn)化率較低,溶液中還存在著一定的單體,這對(duì)于水泥凈漿流動(dòng)度的保持不利。反應(yīng)的時(shí)間越長(zhǎng),側(cè)鏈脫落的數(shù)目就越多,以致于難以“屏蔽”主鏈上的發(fā)揮減水作用的功能基團(tuán)如羧基、磺酸基,從而引起水泥凈漿流動(dòng)度保持能力的下降。
3.3 引發(fā)劑用量的影響
在聚合反應(yīng)過(guò)程中,引發(fā)劑用量對(duì)產(chǎn)物的分子量大小、分子量分布和單體的轉(zhuǎn)化率有十分重要的影響。其中分子量的大小和分子量分布影響著減水率和混凝土的保坍性能單體;而單體轉(zhuǎn)化率關(guān)系到聚羧酸聚合物的產(chǎn)率和有效含量。具體數(shù)據(jù)如表3所示。
從表中可以看出,引發(fā)劑用量在2.5%時(shí),凈漿流動(dòng)度達(dá)到最大值,同時(shí)其經(jīng)時(shí)損失最小。
為,聚羧酸系減水劑的分散能力除了靜電斥力外,主要是通過(guò)其梳形結(jié)構(gòu)提供了空間位阻效應(yīng),即水泥顆粒的表面被一種嵌段或接枝共聚物分散劑所穩(wěn)定,以防發(fā)生無(wú)規(guī)凝聚,同時(shí)聚羧酸分子中的羥基、羧基吸附在水化物的晶核上,延緩了結(jié)晶、水化硬化的速度,從而有利于混凝土的保坍性能[ 3 ]。
為了進(jìn)一步比較合成產(chǎn)物的性能,將所合成的聚羧酸與國(guó)外的p s1聚羧酸減水劑、國(guó)內(nèi)p s2聚羧酸減水劑進(jìn)行了混凝土性能試驗(yàn)。
注:混凝土配合比/kg, C(水泥): S(砂子): G(石子)= 1: 2.04: 2.6通過(guò)混凝土試驗(yàn),自制的聚羧酸減水劑具有較好的使用性能,已經(jīng)到達(dá)或優(yōu)于國(guó)內(nèi)合成聚羧酸的水平,但比起國(guó)外的聚羧酸減水劑,還有一定的差距。根據(jù)以上的試驗(yàn)分析,我們得出了最佳的合成工藝條件。4 結(jié)論
⑴當(dāng)聚合條件為:反應(yīng)溫度90℃,反應(yīng)時(shí)間4h,引發(fā)劑用量2.5%時(shí),合成出的聚羧酸具有最佳的使用效果。
⑵根據(jù)混凝土試驗(yàn),自制的聚羧酸減水劑已經(jīng)具有較好的使用效果,且部分性能已經(jīng)優(yōu)于國(guó)內(nèi)大多聚羧酸的水平。
⑶減水劑在水溶液下生產(chǎn),工藝條件溫和、無(wú)污染,符合環(huán)保發(fā)展方向,將有廣泛的發(fā)展前途。
第三篇:聚羧酸系高效減水劑化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)其性能的影響
聚羧酸系高效減水劑化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)其性能的影響
摘要
根據(jù)對(duì)聚羧酸系高效減水劑聚氧乙烯醚側(cè)鏈化學(xué)結(jié)構(gòu)的分析,水泥顆粒分散性進(jìn)行了研究。被分析的因素有側(cè)鏈長(zhǎng)度,主鏈的聚合度,官能團(tuán)的組成,如羧基和磺酸基,以及聚合物的純度。它們的相對(duì)有效性,像采用測(cè)量?jī)魸{流動(dòng)性在水泥凈漿中分散性的評(píng)估,塑性粘度,和以不同水灰比的剪切屈服應(yīng)力。雖然在高的水灰比下化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)凈漿流動(dòng)的影響不是十分明顯,但低于25%水灰比時(shí),它們的影響變得十分明顯。帶有長(zhǎng)支鏈聚氧乙烯醚,較低的主鏈聚合度和較高的磺酸基成分的聚合物顯示出較高的分散能力。在水相中具有較高離子濃度的官能團(tuán)可以延緩水泥凈漿的凝固。(C)2000年埃爾塞維爾科技有限公司。版權(quán)所有。
關(guān)鍵字:化學(xué)結(jié)構(gòu);超塑化劑;羧酸系;分散性 1.引言
聚羧酸系超塑化劑今年來(lái)變得越來(lái)越流行。這種聚羧酸系超塑化劑的一個(gè)特征是它的學(xué)結(jié)構(gòu)有能力被改變,因?yàn)樗怯蓭讉€(gè)組分所構(gòu)成,同時(shí)是一種高聚物。
關(guān)于據(jù)羧酸系超塑化劑的工作機(jī)理已經(jīng)有許多研究工作了。但是它們都是從水泥化學(xué)的立場(chǎng)出發(fā)。在這些研究中,聚羧酸系超塑化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)沒有被具體的分析。這或許是因?yàn)檫@些聚羧酸系超塑化劑是一些較寬分子量的聚合物,不容易表征它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)。當(dāng)然也不容易只更改這種聚羧酸系超塑化劑高聚物的一種組成,同時(shí)保持其余的化學(xué)組成相同。
一些研究者已經(jīng)討論過(guò)這種聚羧酸系超塑化劑化學(xué)結(jié)構(gòu)的重大意義。在這些情況中,這些討論都是基于聚羧酸系超塑化劑根據(jù)其合理地設(shè)計(jì)化學(xué)結(jié)構(gòu)被成功的合成出來(lái)的這種假設(shè),但是沒有做出具體的分析。
這次研究中,根據(jù)包含聚氧乙烯基側(cè)鏈以及磺酸基和羧基的聚羧酸系超塑化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)的分析,我們研究了化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)以不同水灰比的水泥凈漿流動(dòng)性和凝固的影響。2.實(shí)驗(yàn) 2.1原材料
聚羧酸系超塑化劑過(guò)去常使用的最基本的是聚甲基丙烯酸酯類。我們的目的是控制兩個(gè)參數(shù):側(cè)鏈的長(zhǎng)度和主鏈的聚合度。聚羧酸系超塑化劑靠聚合各種各樣工業(yè)級(jí)純度的烯類單體而合成。聚氧乙烯基醚側(cè)鏈平均聚合度是9,23和40。主鏈的聚合度當(dāng)然也是變化的,假如是聚合度為23的聚氧乙烯基醚側(cè)鏈。合成是遵從Kinoshita et al.的方法展開。使用的水泥是一種商業(yè)化的正常的波特蘭水泥,按日本標(biāo)準(zhǔn)R 5210。這種水泥的特性見表1.2.2聚羧酸系超塑化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)
一種通?;瘜W(xué)結(jié)構(gòu)的聚羧酸系超塑化劑見圖1.主鏈?zhǔn)且环N甲基丙烯酸酯類聚合物,部分地用甲氧基終端的鏈進(jìn)行酯化。甲基磺酸也可以共聚到主鏈中。這種聚合物對(duì)于水泥的吸收是經(jīng)過(guò)羧基是確定的。這種對(duì)水泥顆粒的分散的必要化學(xué)結(jié)構(gòu)確定為聚甲氧基聚合物側(cè)鏈的作用[11,13]。
圖一.這種合成的超塑化劑通常的化學(xué)機(jī)構(gòu)
2.3評(píng)估
2.3.1.聚羧酸系超塑化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)
分子量可采用一個(gè)Shodex Ohpak SB806M柱由尺寸排阻色譜所評(píng)估。聚乙二醇使用為校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)樣。平均分散聚合物的數(shù)分子量可從尺寸排阻色譜的數(shù)據(jù)中計(jì)算出,其中包括沒有反應(yīng)的聚乙二醇大分子。
在聚合物溶液中沒有反應(yīng)聚合物的羧基的量的濃度由離子色譜法測(cè)量??偣驳聂然康臐舛葟钠鸪踉系谋壤锌芍?。從包括反應(yīng)聚合物的總共的羧基濃度中扣除未反應(yīng)的羧基官能團(tuán)的量可以計(jì)算出來(lái)。在聚合物溶液中未反應(yīng)高分子的磺酸基總量由離子色譜法測(cè)量。從磺酸基總量中扣除未反應(yīng)的磺酸基(總共的磺酸基量從起初原料的比例中可知),排除聚合物的磺酸基量可以計(jì)算出。聚氧乙烯基側(cè)鏈的長(zhǎng)度可由H的核磁共振光譜估算出。聚氧乙烯基側(cè)鏈的總量由起始原料的比例中計(jì)算出,未反應(yīng)的高分子量由尺寸排阻色譜可知。
根據(jù)這些測(cè)量方法,每種組分的質(zhì)量比,例如羧基官能團(tuán)、磺酸基官能團(tuán)和聚氧乙烯側(cè)鏈就變得清楚了。這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成摩爾比。從摩爾比和聚合物的平均分子量的數(shù)據(jù)中,可計(jì)算出每種組分的某種平均分子量分子的平均數(shù)量。然后主鏈聚合物的聚合度可以計(jì)算出來(lái)。2.3.2.流動(dòng)的測(cè)量
水泥凈漿在20℃和水灰比從23%到40%條件下,使用霍巴特混合器進(jìn)行混合。首先,聚羧酸系超塑化劑和水稱重后放進(jìn)缽中。然后添加1kg水泥,以低速攪拌1分鐘,再以高速進(jìn)一步攪拌3分鐘。聚羧酸系超塑化劑的添加量以干固水泥質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)表示。水泥凈漿流動(dòng)度可由流動(dòng)測(cè)試和使用流速儀計(jì)算出。流動(dòng)是在20℃下,根據(jù)JASS 15 M103方法,由水泥凈漿從一個(gè)50mm內(nèi)徑、51mm高的管子中鋪散開來(lái)測(cè)試出。蔓延的直徑是兩垂直的十字交叉直徑的平均值。從這個(gè)蔓延中,相對(duì)流程區(qū)域比率由Eq方法測(cè)試出。
Γ=F2∕502-1
(1)這些參數(shù)(即,塑料黏度和剪屈服應(yīng)力)在20℃時(shí)通過(guò)使用動(dòng)擺類型電流計(jì)評(píng)估出,CJV2000 是由日本東京的A & D團(tuán)隊(duì)做出的。水泥凈漿的凝結(jié)是在20℃時(shí)有一個(gè)全自動(dòng)的凝結(jié)測(cè)試儀評(píng)估出(Maruto測(cè)試機(jī),Co., Tokyo, Japan)。Γ通常顯示出和剪屈服應(yīng)力值相反的關(guān)系。在低范圍內(nèi),蔓延的測(cè)量方法是敏感的。然而,由剪屈服應(yīng)力定量留變行為是可行的。2.3.3.聚羧酸系超塑化劑對(duì)水泥顆粒的吸收
被吸收的聚羧酸系超塑化劑量通過(guò)一臺(tái)總有機(jī)碳分析儀測(cè)量出TOC-5000(島津、京都,日本)。水泥凈漿的水相通過(guò)使用離心機(jī)MC-150(TOMY,東京,日本)以每分鐘13,500轉(zhuǎn)分離出。對(duì)總有機(jī)碳分析儀測(cè)量的減少量,和在水泥的接觸之前和在剛帶有SP混合后的水泥凈漿的水相與在聚羧酸系超塑化劑混合的水相比較,假設(shè)大量的SP吸附在水泥顆粒上。用于這個(gè)評(píng)估的漿體用總質(zhì)量的0.2%SP和0.3的水灰比。吸附比率可由測(cè)量的數(shù)據(jù)計(jì)算出。由于這個(gè)高效聚合物的成分對(duì)于每個(gè)SP是不同的,被吸收的SP有效聚合物的成分占有吸收率的計(jì)算量的比例。
3.1聚羧酸系超塑化劑化學(xué)結(jié)構(gòu)的評(píng)估 3.1.1分子量
SP的分析結(jié)果被總結(jié)在表2中,分子量分布顯示在圖2.每個(gè)SP給出了超過(guò)一個(gè)峰頂,但是最高的分子量頂峰是在10000到20000的變化范圍內(nèi)。像未反應(yīng)的聚乙烯基醚高分子組分與相應(yīng)的聚氧乙烯基醚側(cè)臉的長(zhǎng)度,也可以在500對(duì)9 個(gè)氧乙烯,在1,100對(duì)23個(gè) 氧乙烯和在1,900對(duì)40 個(gè)氧乙烯低分子量的末端觀察到,與高分子分子量相一致?;谟^察巨大數(shù)量作為單體保留的較長(zhǎng)的聚氧乙烯基醚側(cè)鏈(40 EO),聚合包含更長(zhǎng)的聚氧乙烯基醚側(cè)鏈的單體似乎是難的。根據(jù)這些數(shù)據(jù),有效的真正的聚合物成分通過(guò)減去被估計(jì)的未反應(yīng)的單體百分比計(jì)算出。使用這些有效的聚合物百分含量,所提到的增加到水泥凈漿里相當(dāng)數(shù)量SPs漿糊是校正的價(jià)值。
3.1.2分子構(gòu)成
每種SP的組成被總結(jié)在表2和圖3中。每個(gè)分子的羧基,磺酸基和聚氧乙烯側(cè)鏈的平均數(shù)值與主鏈的聚合度是成比例的,除了在SP2L中的磺酸基。因此,官能團(tuán)的比例對(duì)于每一種SP幾乎是相同的,除了具有較高比例磺酸基的SP2L中的。
相比于SP2和SP2S,主鏈的聚合度,沒有官能團(tuán)組成的重大變動(dòng)時(shí),在66到111的范圍內(nèi)變動(dòng)。那么主鏈長(zhǎng)度的影響可以通過(guò)比較SP2和SP2S組中檢查出。
在SP1 和SP2中主鏈的平均長(zhǎng)度是相同的。SP3組中主鏈的長(zhǎng)度是它們二倍長(zhǎng)。這種改變聚氧乙烯側(cè)鏈長(zhǎng)度的影響方法可以通過(guò)與SP1 和SP2兩組相比較檢測(cè)出。
這些SP分子簡(jiǎn)圖在圖4中的表2顯示出,根據(jù)圖4中的表2結(jié)果,以下的鍵長(zhǎng)假設(shè)為:C-C鍵為0.154nm和C-O鍵為0.143nm。沒有試圖做到代表鍵長(zhǎng)或分子構(gòu)想。
3.2.水灰比和 SP劑量
總SP2劑量對(duì)各種水灰比的水泥凈漿流動(dòng)性的影響顯示在圖5中,水灰比對(duì)帶有各種各樣總SP2劑量的水泥凈漿流動(dòng)性的影響顯示在圖6中。在較高水灰比區(qū)域中,水灰比對(duì)流動(dòng)性的影響不是非常明顯。它變得明顯在更低的水灰比下。另一方面在較高w/c比在低w/c下流動(dòng)性對(duì)SP2更加敏感些,如圖5中顯示的那樣。
在較低的水灰比,在混凝土中水含量的輕微的波動(dòng)可能導(dǎo)致流動(dòng)性的大變異。在較高的水灰比,水含量的輕微的波動(dòng)可以是忽略的,但是SP總量的小波動(dòng)可以導(dǎo)致流動(dòng)度的較大變化。這是為什么加入超塑化劑的混凝土的流動(dòng)度很難在實(shí)際工作中控制。在沙子表面的水它可以由于小的變動(dòng)受到影響。3.3.SPs的化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)凈漿流動(dòng)度的影響
考查了聚乙烯基醚側(cè)鏈的長(zhǎng)度和主鏈聚合度對(duì)水泥凈漿流動(dòng)度的影響。展開了對(duì)包含有各種各樣總劑量的SPs的水泥凈漿的流動(dòng)度的測(cè)試。然而,SP不僅包含分散組分也包含未反應(yīng)的單體。因此,有必要糾正“有效聚合物劑量”的SP劑量??係P劑量通過(guò)考慮到顯示在表2中的真正聚合物成分進(jìn)行校正。在每一組水灰比中,有效的SPs聚合物用量通過(guò)計(jì)算顯示在Γ的五組中。
塑性粘度和剪切屈服應(yīng)力可以從的關(guān)系中估算出來(lái),如在圖7 SP2。在一些情況在測(cè)試
中,在圖7中120min的情況下水泥凈漿顯示出賓汗體流體的行為。然而,在某些情況下, 剪切速率和剪切應(yīng)力并不是那么簡(jiǎn)單,例如圖7中0min的情況。目前還不清楚在圖7中0min時(shí)為什么凈漿顯示出復(fù)雜的行為。然而,通過(guò)不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的SPs比較流變行為的變化是有用的。本文中,剪切屈服強(qiáng)度和塑性粘度可以從顯示的測(cè)量結(jié)果中界定出。
剪切屈服應(yīng)力定義為Y軸的截距點(diǎn)。截距點(diǎn)取決去外推靠近Y軸的線性部分,如圖7。塑性粘度定義為剪切速率50到100每秒左右關(guān)系的線性部分的斜坡處。在高塑性粘度的情況下,假定關(guān)系一樣,在50到100每秒左右剪切速率時(shí),它可以在底剪切速率計(jì)算出來(lái),因?yàn)榱髯儍x使用的機(jī)械限制。
Γ、塑性粘度、剪切屈服應(yīng)力如圖8與化學(xué)結(jié)構(gòu),PEO側(cè)鏈的長(zhǎng)度和主鏈的聚合度的關(guān)系。較長(zhǎng)的PEO側(cè)鏈通常顯示較高流動(dòng)性(例如,較高的Γ),低塑性粘度和低剪切屈服應(yīng)力。PEO側(cè)鏈的長(zhǎng)度的影響在低水灰比時(shí)較大,化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)塑性粘度的影響與它對(duì)Γ的影響成相反的關(guān)系。較長(zhǎng)PEO側(cè)鏈產(chǎn)生低塑膠粘度。相反,雖然Γ對(duì)于含有帶有23個(gè)EO測(cè)鏈長(zhǎng)度的SP2的不同水灰比調(diào)整為一致,但包含SP2的漿體的塑性粘度的變化取決于水灰比的變化。在低的水灰比下,塑性粘度是較大的。剪切屈服應(yīng)力的變化顯示出和Γ呈良好的相反關(guān)系。對(duì)數(shù)的剪切屈服應(yīng)力隨著PEO側(cè)鏈長(zhǎng)度的增加而呈線性下降。這個(gè)影響在低水灰比時(shí)更加明顯。帶有SP2的剪切屈服應(yīng)力變化范圍較窄。
至于主鏈的聚合度,沒有明確和Γ的關(guān)系。這可能是由于含有主鏈聚合度為313的SP2L比其他聚合物有更高的磺酸基成分。比較SP2 和SP2S的數(shù)據(jù),一個(gè)低主鏈聚合度的高聚物有較高的流動(dòng)性。這個(gè)影響在低水灰比時(shí)更加明顯,像PEO側(cè)鏈長(zhǎng)度的情況。如果這個(gè)趨勢(shì)對(duì)于SP2L是一樣的,它將會(huì)被認(rèn)為是磺酸基增強(qiáng)了分散能力。
3.4.SP的吸附行為和每吸收一定的的水泥的分散能力
SP僅僅在吸附在水泥顆粒上以后才被認(rèn)為起作用。因此, 比較它們的吸附行為是有用的。吸附數(shù)據(jù)顯示在圖9,SP為總劑量的0.2%,水灰比為0.3,用較短PEO側(cè)鏈和高聚合度主鏈的聚合物,顯示出較高的吸收率。
作為分散劑有效性的順序是不同于吸收的。一組SP吸收后的效果可以通過(guò)比較每吸收一定量后Γ的增加,如圖10所示?;趫D10的數(shù)據(jù),SP3具有最大的分散能力,雖然它的吸收率相對(duì)地較低。至于主鏈的聚合度,雖然具有低聚合度主鏈的SPs顯示出相對(duì)低的吸收率,它們卻顯示出每吸收一定量后較高的分散能力。3.5.SP化學(xué)結(jié)構(gòu)隨時(shí)間的改變對(duì)流動(dòng)性的影響
Γ經(jīng)過(guò)2h的改變顯示在圖11.低水灰比的凈漿是特別地敏感,增加PEO側(cè)鏈的長(zhǎng)度產(chǎn)生Γ的巨大減少。主鏈的聚合度具有非常小的影響。3.6.流變參數(shù)之間的關(guān)系
每一組水灰比塑性粘度和?;蚣羟星?yīng)力的關(guān)系顯示在圖12。每一組水灰比,在對(duì)數(shù)塑性粘度和對(duì)數(shù)?;?qū)?shù)的剪切屈服應(yīng)力之間存在線性關(guān)系。在這些關(guān)系中,SPs的類型和劑量是變化的。SPs降低了塑性粘度和剪切屈服應(yīng)力但是增加了Γ。在較高的水灰比下,SP的添加影響了塑性粘度,Γ和剪切屈服應(yīng)力。在較低的水灰比下,SP的添加僅僅影響?;蚣羟星?yīng)力,沒有太多影響塑性粘度。3.7.SPs對(duì)水泥化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)凝結(jié)性的影響
這個(gè)效應(yīng)的SPs對(duì)水泥石如圖13。初始設(shè)定,最后建立了線性與延遲的SPs)。初始設(shè)定時(shí)間之間的差別和最后的凝結(jié)時(shí)間明顯上升0.1質(zhì)量上的差異,但是,并沒有改變的用進(jìn)一步。SPs對(duì)水泥凈漿凝結(jié)性的影響見圖13。初凝和終凝遵從SPs的用量線性地延遲。當(dāng)加入0.1%質(zhì)量的SP,初凝和終凝時(shí)間的不同明顯地稍微增加,但是隨著進(jìn)一步添加SP并沒有改變。
SP似乎影響初凝;它被認(rèn)為與阿利特的水化有關(guān)[17]。當(dāng)阿利特水化開始以后,水化不受SP的影響[8]。緩凝被認(rèn)為與水相中磺酸基的濃度有關(guān)。根據(jù)表2中顯示的數(shù)據(jù)和圖9中顯示的吸收率,羧基和磺酸基在水相中的濃度可以計(jì)算出水灰比為0.3水泥凈漿的羧基和磺酸基在水相中的濃度。SP的用量是質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%和0.25%。結(jié)果見圖14。初凝和終凝都隨著水相中羧基和磺酸基總濃度的增加而延遲。
SP is added to concrete to achieve a certain fluidity.Therefore, it is necessary to compare the retardation of SP while not changing the fluidity.A fluidity test and a setting time evaluation were carried out for several fixed total dosages of SP.To estimate the setting time at constant fluidity,the amount of each SP that showed the same of five in the case of 0.30 w/c was calculated based on the relationship between total SP dosage and , as in Fig.5, for each SP.Then, the setting time of paste with this calculated amount of SP was estimated from the relationship in Fig.13.The results are shown in Fig.15.Longer PEO side chains gave significantly shorter setting times, but higher degrees of backbone polymerization gave only slightly shorter setting time.SP加入混凝土達(dá)到一定的流動(dòng)性。因此,有必要比較遲緩,而不是改變某地的流動(dòng)性。一個(gè)流動(dòng)測(cè)試和評(píng)價(jià)進(jìn)行了設(shè)定時(shí)間幾個(gè)固定的總劑量的。估計(jì)在不斷流動(dòng),設(shè)置的時(shí)間的數(shù)量相同,顯示每個(gè)揚(yáng)聲器的5個(gè)在0.3 w / c是基于之間的關(guān)系,提出了計(jì)算量,如總某地在圖5,為每一個(gè)揚(yáng)聲器。然后,凝結(jié)時(shí)間的計(jì)算量與這膏等關(guān)系,估計(jì)藻在圖13。結(jié)果顯示,如圖15。側(cè)鏈長(zhǎng)而顯著縮短了設(shè)定時(shí)間,但是更高的骨干聚合只給了稍短時(shí)間。
SP加入混凝土以達(dá)到一定的流動(dòng)性。因此, 有必要比較SP的緩凝,而不是改變流動(dòng)性。實(shí)施流動(dòng)測(cè)試和緩凝時(shí)間的評(píng)估是為了幾個(gè)SP固定的總劑量。為了評(píng)估持續(xù)流動(dòng)的緩凝時(shí)間
第四篇:操作參數(shù)對(duì)旋風(fēng)分離器分離性能的影響研究
操作參數(shù)對(duì)旋風(fēng)分離器分離性能的影響研究
張振偉
(東北大學(xué),遼寧 沈陽(yáng)110004)
摘要:利用FLUENT的 RSM湍流模型對(duì)旋風(fēng)分離器氣固兩相流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬得出:隨著入口速度的增大,旋風(fēng)分離器的壓降也隨之增大,且增大的幅度越來(lái)越大;隨著流量的增加,旋風(fēng)分離器的分離效率逐漸增大,小顆粒和中等顆粒的分離效率增加幅度較大,大顆粒的增加幅度稍小;隨著氣體中顆粒濃度的增大,分離總效率及各分離效率都逐漸增大,當(dāng)濃度達(dá)到某一定值時(shí),各種粒徑顆粒的分離效率都會(huì)趨于穩(wěn)定,大顆粒的分離效率在較低濃度時(shí)就已經(jīng)趨于穩(wěn)定,小顆粒的分離效率在較高濃度時(shí)才能趨于穩(wěn)定。
關(guān)鍵詞:數(shù)值模擬;顆粒;分離效率
1、旋風(fēng)分離器工作原理
旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由直筒和圓錐形灰斗、與直筒成切線布置的長(zhǎng)方形進(jìn)風(fēng)管、頂部排氣管和下部排塵管等幾個(gè)部分組成。
出口
入口
顆粒出口
圖1 旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖
Fig.1 Structure graph of cyclone separator 旋風(fēng)分離器的工作原理是:含塵氣體由長(zhǎng)方形進(jìn)氣管進(jìn)入旋風(fēng)分離器,由于筒壁的約束作用,氣流由直線運(yùn)動(dòng)變成圓周運(yùn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)氣流的絕大部分沿直筒壁成螺旋狀向下朝圓錐形灰斗流動(dòng),通常稱為外旋流。氣體中的粉料顆粒在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,在離心力的作用下,將重度大于氣體的顆粒甩向器壁,顆粒一旦與器壁接觸,便失去慣性力,靠入口速度的初始動(dòng)量隨外螺旋氣流沿壁面下落,最終進(jìn)入下部排塵管。旋轉(zhuǎn)向下的外旋氣流在到達(dá)圓錐形灰斗時(shí),因圓錐體形狀的收縮按“旋轉(zhuǎn)矩”不變?cè)恚淝邢蛩俣炔粩嗵岣撸ú豢紤]壁面摩擦損失)。在外旋流旋轉(zhuǎn)過(guò)程中周邊氣流壓力升高,在圓錐形灰斗中心部位形成低壓區(qū),由于低壓區(qū)的吸引,當(dāng)氣流到達(dá)錐體下端某一位置時(shí),便向分離器中心靠攏,即以同樣的旋轉(zhuǎn)方向在旋風(fēng)分離器內(nèi)部,由下反轉(zhuǎn)向上,繼續(xù)作螺旋運(yùn)動(dòng),稱為內(nèi)旋流。最后,氣流經(jīng)上部排氣管排出分離器,少部分未被分離出來(lái)的物料顆粒隨氣流逃出。氣體中的顆粒在氣體旋轉(zhuǎn)向上進(jìn)入排氣管前碰到器壁,即可沿器壁滑落到排塵口,從而達(dá)到氣固分離的目的。
2、操作參數(shù)對(duì)分離性能的影響
2.1入口速度的影響
考慮不同入口速度對(duì)旋風(fēng)分離器壓降的影響,利用數(shù)值模擬的方法分別對(duì)入口速度為5m/s、10m/s、15m/s、20m/s和25m/s時(shí)的壓降和具有不同粒徑顆粒的分離效率分別進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,得到不同入口速度下旋風(fēng)分離器的壓降。如表1所示,為了便于分析,將表中壓降數(shù)據(jù)繪成曲線如圖2所示。
表1速度-壓強(qiáng)表
Table 1 Table of velocity and pressure 速度(m/s)壓降(pa)
250020005 132 10 345 15 723 20 1428 25 2312 壓降(pa)***05101520速度(m/s)25
圖2速度對(duì)壓強(qiáng)影響
Fig.2 Influence of velocity to pressure 從圖2中可以看出,隨著入口速度的增大,旋風(fēng)分離器的壓降也隨之增大,且增大的幅度越來(lái)越大。從能量角度看,增大旋風(fēng)分離器入口的速度會(huì)增大能量的損失,因?yàn)樾L(fēng)分離器的磨損與氣體速度的四次方成正比,所以過(guò)大的入口速度會(huì)增大旋風(fēng)分離器的壓降。因此,應(yīng)當(dāng)在保證旋風(fēng)分離器的分離性能的基礎(chǔ)上盡量采用較低的入口速度,節(jié)約能量。
表2不同速度下不同粒徑分離效率值
Table 2 Separation efficiency of the different size and different velocity
顆粒粒徑(μm)5m/s模擬效率(%)10.2 13.5 19.6
27.8 25.3 26.8 35.2 43.0 40.5 45.2 53.4 68.3 79.1 55.6 60.5 79.6 84.1 68.2 76.3 83.5 92 86.2 90.1 92.7 98.1 15m/s模擬效率(%)13.5 20m/s模擬效率(%)15.6 25m/s模擬效率(%)19.8
***15101520微粒(μm)25305m/s15m/s20m/s25m/s效率(%)
圖3速度對(duì)分離效率影響
Fig.3 Influence of velocity to separation efficiency
考慮不同入口速度對(duì)旋風(fēng)分離器中顆粒的分離效率的影響。不同入口速度下的顆粒分離效率的數(shù)值計(jì)算值如表2所示,并將其繪成曲線如圖3所示,便于直觀地分析。
從圖3中可以看出,當(dāng)入口速度增大時(shí),旋風(fēng)分離器的分離效率也隨之增大;當(dāng)入口速度減小時(shí),旋風(fēng)分離器的分離效率也隨之減小。同時(shí)從圖3中看出,入口速度的變化對(duì)分離效率曲線的影響比較大。經(jīng)模擬分析,當(dāng)速度為25m/s時(shí)的小顆粒的分離效率比20m/s時(shí)略小。分析其可能原因,由于湍流及微粒碰撞彈跳等因素促使沉積在器壁處的微粒重新被卷?yè)P(yáng)起來(lái);又由于入口氣體速度的加大,使向心徑向氣速也增加;下行軸向氣速也增加,微粒停留時(shí)間變短;圓錐形灰斗底部被捕集的微粒受到的返氣夾帶的影響更加嚴(yán)重,這些諸多不利因素的綜合結(jié)果,使分離效率出現(xiàn)下降趨勢(shì)。2.2顆粒直徑的影響
旋風(fēng)分離器的總效率是針對(duì)某一特定微粒群而言的,在不同的生產(chǎn)條件下,分離器的用途不同,處理的微粒性質(zhì)也不同,用它作為旋風(fēng)分離器的性能指標(biāo)不具有通用的可比性。因而,還應(yīng)該考慮分離器對(duì)于不同粒徑微粒的分離效率,它是針對(duì)某一特定直徑的微粒而言的,表示的是旋風(fēng)分離器對(duì)特定直徑微粒的分離效率,與總分離效率相比更能說(shuō)明分離效率的分離性能。所以,這里討論的是微粒的特定直徑分離效率,以下簡(jiǎn)稱分離效率。
顆粒隨氣體進(jìn)入旋風(fēng)分離器,在氣流的帶動(dòng)下,由于受到方向向內(nèi)的阻力和方向向外的離心力作用而沿著筒體作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。離心力正比于微粒質(zhì)量,粒徑大的微粒是容易被捕集的。對(duì)于小顆粒來(lái)講,所受到的離心力較小,由于小微粒對(duì)氣流的跟隨性較好,有相當(dāng)一部分微粒跟隨氣流在分離器內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)直至最后被氣流帶出分離器而逃逸,或最終落入圓錐形灰斗底部而被捕集。
表3不同微粒粒徑下分離效率值
Table 3 Separation efficiency under different size of particle
粒徑(μm)分離效率(%)15.6 5 27.8 1.0 43.2 15 72.3 20 87.6 25 92.3 從表3的數(shù)值計(jì)算值和圖4中的顆粒粒徑對(duì)分離效率的影響圖中得出,隨著微粒粒徑的增加,分離效率呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)。分析其原因:大顆粒所受的離心力增大,因此進(jìn)入分離器后隨氣流旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的圈數(shù)要小于小顆粒,大顆粒較早就在筒體壁段碰壁,較快的落入圓錐形灰斗底部而被分離;對(duì)于小顆粒,所受的離心力較小,由于徑向氣流的向心作用,較容易被氣流夾帶出頂部排氣管而逃逸。除此之外,由于小顆粒對(duì)氣流的跟隨性較好,有相當(dāng)大一部分微粒跟隨氣流在分離器內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),直至最后才被氣流帶出分離器而逃逸,或最終被捕集,也有的微粒在旋風(fēng)分離器內(nèi)作無(wú)限循環(huán)運(yùn)動(dòng),此種情況被認(rèn)為旋風(fēng)分離器對(duì)該微粒無(wú)法分離。從數(shù)值模擬中可以看出,小粒徑的顆粒被捕集的效率不高,因此旋風(fēng)分離器常被用作含塵氣體分離系統(tǒng)的一級(jí)回收。
100908070效率(%)***1015微粒(μm)2025
圖4 顆粒粒徑對(duì)分離效率的影響
Fig.4 Influence of particle diameter to separation efficiency 理論上講,對(duì)任意旋風(fēng)分離器都有一確定的臨界粒徑,小于臨界粒徑的顆粒是完全不能被捕集的,但在實(shí)際中,顆粒在進(jìn)入分離器后,由于顆粒間的相互碰撞,顆粒的團(tuán)聚夾帶及靜電和分子引力等因素,使顆粒的運(yùn)動(dòng)具有很大的隨機(jī)性,一部分小于臨界粒徑的細(xì)顆粒也能被捕集,一部分大于臨界粒徑的大顆粒也會(huì)逃逸。2.3顆粒濃度的影響
入口氣體顆粒濃度對(duì)旋風(fēng)分離器的效率影響也較大。下面研究不同顆粒濃度下的分離效率,在相同流量下,考察氣體含塵量分別為1%、3%、5%、7%下的分離效率。
表4為不同顆粒濃度總效率與分離效率的模擬計(jì)算值,為了直觀繪制成曲線圖。如圖5所示為顆粒濃度對(duì)分離效率的影響,隨著氣體中顆粒濃度的增大,分離總效率及各分離效率都逐漸增大;小顆粒增大的幅度較大,而大顆粒增大的幅度較小。而且濃度越大,小顆粒分離效率提高越多,這是因?yàn)闈舛容^高時(shí),氣流對(duì)小顆粒的攜帶作用更加明顯,所以效率提高較大。當(dāng)濃度達(dá)到某一定值時(shí),各種粒徑顆粒的分離效率都會(huì)趨于穩(wěn)定。大顆粒的分離效率在較低濃度時(shí)就已經(jīng)趨于穩(wěn)定,而小顆粒的分離效率將在較高濃度時(shí)才能趨于穩(wěn)定。
表4不同顆粒濃度總效率與分離效率值
Table 4 The total efficiency and separation efficiency under different particle concentration 流量(m3/h)總效率(%)5μm顆粒分離效率 10μm顆粒分離效率 15μm顆粒分離效率 55 22.1 76.8 92.6
65.5 36.2 83.6 97.2
48.5 87.5 98.1
55.8 89.2 98.6
78.1 57.6 92.1 99.8 120100分離效率(%)***50流量(m3/h)55
總效率(%)5μm顆粒分離效率10μm顆粒分離效率15μm顆粒分離效率圖5 顆粒濃度對(duì)分離效率的影響
Fig.5 Influence of particle concentration to separation efficiency 此外,在旋風(fēng)分離器的實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)處理氣體的顆粒濃度較高時(shí),顆粒對(duì)壁面的磨損也加劇,使得分離器的使用壽命變短,而顆粒也會(huì)被粉碎變細(xì),更加不利于分離。因此,在很多情況下,人們并不指望只經(jīng)過(guò)一次分離便達(dá)到分離目的,而是經(jīng)過(guò)幾次分離,逐級(jí)減小顆粒群的含量和粒度,最終達(dá)到分離要求。
3結(jié)論
隨著入口速度的增大,旋風(fēng)分離器的壓降也隨之增大,且增大的幅度越來(lái)越大。隨著流量的增加,旋風(fēng)分離器的分離效率逐漸增大,尤其是小顆粒和中等顆粒效率的增加幅度更大,大顆粒的增加幅度稍小。雖然增大處理氣量可以提高分離效率,卻是以過(guò)大的能量消耗為代價(jià)的,而且當(dāng)處理氣量增大到某一程度時(shí),會(huì)伴隨有顆粒粉碎、器壁磨損等負(fù)面效應(yīng)。相同的流量下,隨著顆粒粒徑的增大,其分離效率逐漸增大,但增加的幅度越來(lái)越小,最終趨向穩(wěn)定。隨著氣體中顆粒濃度的增大,分離總效率及各分離效率都逐漸增大,氣流對(duì)小顆粒的攜帶作用更加明顯,其分離效率提高較大,而大顆粒增大的幅度較小。當(dāng)濃度達(dá)到某一定值時(shí),各種粒徑顆粒的分離效率都會(huì)趨于穩(wěn)定。大顆粒的分離效率在較低濃度時(shí)就已經(jīng)趨于穩(wěn)定,而小顆粒的分離效率在較高濃度時(shí)才能趨于穩(wěn)定。
參考文獻(xiàn)
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第五篇:新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)財(cái)務(wù)報(bào)表的影響研究論文
新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)財(cái)務(wù)報(bào)表的影響研究論文
要:新的企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則頒布,是我國(guó)企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則發(fā)展中的重要階段,標(biāo)志著我國(guó)建立了與國(guó)際會(huì)計(jì)準(zhǔn)則趨同的企業(yè)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則體系,有利于加快我國(guó)會(huì)計(jì)國(guó)際化進(jìn)程和融入國(guó)際經(jīng)濟(jì)體系的步伐。
關(guān)鍵詞:新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則;財(cái)務(wù)報(bào)表;影響
新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則體系由1項(xiàng)基本準(zhǔn)則、38項(xiàng)具體準(zhǔn)則和應(yīng)用指南以及解釋公告三部分構(gòu)成。新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則借鑒了國(guó)際會(huì)計(jì)準(zhǔn)則,制定了符合我國(guó)現(xiàn)階段國(guó)情的會(huì)計(jì)規(guī)定,有助于促進(jìn)和推動(dòng)資本市場(chǎng)的健康穩(wěn)定發(fā)展,有利于加快我國(guó)會(huì)計(jì)國(guó)際化進(jìn)程和融入國(guó)際經(jīng)濟(jì)體系的步伐。新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題必須引起重視并盡快解決,譬如公允價(jià)值應(yīng)用存在一定風(fēng)險(xiǎn)、利潤(rùn)指標(biāo)存在調(diào)節(jié)空間等方面,筆者從新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則的要點(diǎn)出發(fā),對(duì)新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則為財(cái)務(wù)報(bào)表帶來(lái)的變化進(jìn)行詳盡的分析,并對(duì)新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則為財(cái)務(wù)報(bào)表所帶來(lái)的影響加以論述。
1.新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則的要點(diǎn)
新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則的要點(diǎn):實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際財(cái)務(wù)報(bào)告準(zhǔn)則的趨同。引入公允價(jià)值計(jì)量。新準(zhǔn)則主要在金融工具、投資性房地產(chǎn)、非共同控制下的企業(yè)合并、債務(wù)重組和非貨幣性交易等方面采取了公允價(jià)值。規(guī)范了企業(yè)合并、合并財(cái)務(wù)報(bào)表等重要會(huì)計(jì)事項(xiàng)。新的合并財(cái)務(wù)報(bào)表準(zhǔn)則所依據(jù)的基本理論已發(fā)生變化,從側(cè)重母公司理論轉(zhuǎn)為側(cè)重實(shí)體理論。規(guī)范了新的會(huì)計(jì)業(yè)務(wù),將原表外項(xiàng)目納入表內(nèi)核算。主要是指將衍生金融工具、投資性房地產(chǎn)、股份支付納入表內(nèi)核算。制定了與重要的特殊行業(yè)有關(guān)部門的準(zhǔn)則。主要包括金融保險(xiǎn)行業(yè)、油氣開采行業(yè)農(nóng)業(yè)的會(huì)計(jì)準(zhǔn)則。規(guī)定固定資產(chǎn)、無(wú)形資產(chǎn)等的減值準(zhǔn)備,一經(jīng)提取,不得轉(zhuǎn)回。
2.新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則為財(cái)務(wù)報(bào)表帶來(lái)的變化
2.1庫(kù)存變化
新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則取消了后進(jìn)先出法,允許部分存貨借款費(fèi)用予以資本化,商品流通企業(yè)進(jìn)貨費(fèi)用計(jì)入存貨成本,規(guī)定低值易耗品和包裝物只能采用一次或平分?jǐn)備N法。存貨準(zhǔn)則的修改,更加真實(shí)地反映企業(yè)存貨的流轉(zhuǎn),有利于企業(yè)管理層、稅務(wù)等會(huì)計(jì)信息使用者根據(jù)存貨使用和流轉(zhuǎn)情況做出決策,更側(cè)重于反映企業(yè)的長(zhǎng)期經(jīng)營(yíng)情況。存貨準(zhǔn)則的變化導(dǎo)致原先采用后進(jìn)先出法、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、存貨多和存貨周轉(zhuǎn)率較低的企業(yè)在短期內(nèi)存貨金額增加,營(yíng)業(yè)利潤(rùn)增長(zhǎng)。
2.2資產(chǎn)變化
金融資產(chǎn)被重新分為四種類型,分別采用公允價(jià)值和實(shí)際利率法進(jìn)行后續(xù)計(jì)量,嚴(yán)格控制其減值轉(zhuǎn)回。新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則在金融工具方面的變化在很大程度上改變企業(yè)當(dāng)期財(cái)務(wù)報(bào)表數(shù)據(jù),使得企業(yè)利潤(rùn)在短期內(nèi)發(fā)生較大變化。對(duì)交易性金融資產(chǎn)而言,利潤(rùn)的變動(dòng)取決于股票價(jià)格的走向。而可供出售金融資產(chǎn)使得所有者權(quán)益大幅增加,持有投資在未來(lái)出售時(shí)也會(huì)帶來(lái)當(dāng)期收益的提高。
2.3投資性不動(dòng)產(chǎn)變化
新投資性不動(dòng)產(chǎn)準(zhǔn)則中允許企業(yè)按照公允價(jià)值對(duì)投資性房地產(chǎn)計(jì)價(jià),反映擁有投資性房地產(chǎn)上市企業(yè)的真正價(jià)值,體現(xiàn)了對(duì)市場(chǎng)的應(yīng)變能力。投資性房地產(chǎn)采用公允價(jià)值計(jì)量,一方面不計(jì)提折舊或攤銷,使費(fèi)用減少,各期利潤(rùn)增加;另一方面由于房地產(chǎn)公允價(jià)值的波動(dòng),將會(huì)反映到公允價(jià)值變動(dòng)損益項(xiàng)目,直接影響到當(dāng)期利潤(rùn)。同時(shí)也給一些績(jī)差企業(yè)帶來(lái)盈余調(diào)整空間,將自用房地產(chǎn)轉(zhuǎn)為投資性房地產(chǎn),采用公允價(jià)值后續(xù)計(jì)量模式,從而使業(yè)績(jī)大增。
2.4上市企業(yè)投資股權(quán)變化
新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)長(zhǎng)期股權(quán)投資核算方法產(chǎn)生重大變化,對(duì)子公司采用成本法核算,使原來(lái)可以計(jì)入“投資收益”的子公司賬面損益不能再被確認(rèn),母公司只能在編制合并報(bào)表時(shí)進(jìn)行調(diào)整;投資時(shí),當(dāng)初始投資成本小于被投資單位可辨認(rèn)凈資產(chǎn)公允價(jià)值份額時(shí),其差額一次性計(jì)入當(dāng)期損益,會(huì)調(diào)高上市企業(yè)的當(dāng)期利潤(rùn);在當(dāng)時(shí)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)看好情況下,合理的投資給上市企業(yè)帶來(lái)巨額投資收益,大大影響其利潤(rùn)總額。
2.5企業(yè)的債務(wù)重組變化
新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定債務(wù)重組范圍僅包括債務(wù)人發(fā)生財(cái)務(wù)困難情況下,債權(quán)人做出讓步的債務(wù)重組,將債務(wù)人豁免或者少償還的負(fù)債直接計(jì)入營(yíng)業(yè)外收入。在債務(wù)重組中,債務(wù)人一旦獲得債務(wù)全部或者部分豁免,其收益將直接反映在當(dāng)期利潤(rùn)表中,使當(dāng)期利潤(rùn)增加。
3.新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)企業(yè)財(cái)務(wù)報(bào)表的影響
3.1公允價(jià)值對(duì)企業(yè)財(cái)務(wù)報(bào)表的影響
公允價(jià)值計(jì)量模式,是指以市場(chǎng)價(jià)值或未來(lái)現(xiàn)金流量的現(xiàn)值作為資產(chǎn)和負(fù)債的主要計(jì)量屬性的會(huì)計(jì)模式。新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則對(duì)計(jì)量屬性做出了重大調(diào)整,不再?gòu)?qiáng)調(diào)會(huì)計(jì)準(zhǔn)則中歷史成本為基礎(chǔ)計(jì)量屬性,全面引入公允價(jià)值、現(xiàn)值等計(jì)量屬性,其中主要在金融工具、投資性房地產(chǎn)、非共同控制下的企業(yè)合并、債務(wù)重組和非貨幣性交易等方面采用了公允價(jià)值。但是這種計(jì)量方式的調(diào)整所帶來(lái)的影響是“公允價(jià)值”極有可能成為企業(yè)調(diào)節(jié)利潤(rùn)的工具。
3.2新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則下的財(cái)務(wù)報(bào)表對(duì)財(cái)務(wù)業(yè)績(jī)的影響
財(cái)務(wù)報(bào)表具有眾多的使用者,不同使用者對(duì)企業(yè)財(cái)務(wù)報(bào)表有不同的需求。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,上市企業(yè)已經(jīng)成為公眾企業(yè),投資者和債權(quán)人都與企業(yè)生存有著最為密切的經(jīng)濟(jì)聯(lián)系,他們需要及時(shí)掌握企業(yè)的財(cái)務(wù)狀況和經(jīng)營(yíng)收益以及現(xiàn)金流量,因此會(huì)計(jì)信息滿足投資者和企業(yè)法人的需要是至關(guān)重要的。新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則也充分突出了這一點(diǎn)。謹(jǐn)慎原則在財(cái)務(wù)報(bào)表中得到了充分的體現(xiàn)。謹(jǐn)慎原則要求企業(yè)在進(jìn)行會(huì)計(jì)核算時(shí),不得多計(jì)資產(chǎn)或少計(jì)收益、少計(jì)負(fù)債或費(fèi)用。實(shí)質(zhì)重于形式原則,要求企業(yè)應(yīng)當(dāng)按照交易或事項(xiàng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)質(zhì)進(jìn)行核算,而不應(yīng)當(dāng)僅僅按照它們的法律形式作為會(huì)計(jì)核算的依據(jù)。從新的會(huì)計(jì)制度及會(huì)計(jì)準(zhǔn)則看,無(wú)論在資產(chǎn)減值的確認(rèn)方面,還是在收入的確認(rèn)方面,實(shí)質(zhì)重于形式的原則已經(jīng)得以廣泛應(yīng)用。合并財(cái)務(wù)報(bào)表準(zhǔn)則所依據(jù)的基本合并理論已發(fā)生變化,由原來(lái)的側(cè)重母公司理論轉(zhuǎn)化為側(cè)重實(shí)體理論,并更多地強(qiáng)調(diào)“實(shí)質(zhì)重于形式”原則的運(yùn)用。要求對(duì)所有母公司能夠控
制的子公司均應(yīng)納入合并范圍,而不一定考慮嚴(yán)格的股權(quán)比例。所有者權(quán)益為負(fù)數(shù)的子公司,只要是持續(xù)經(jīng)營(yíng)的,也應(yīng)納入合并范圍。這一變革對(duì)上市企業(yè)合并報(bào)表利潤(rùn)將產(chǎn)生較大影響,從而使上市企業(yè)利用母公司或子公司進(jìn)行利潤(rùn)操縱的行為得到很大程度限制。新準(zhǔn)則規(guī)定:同一控制下的企業(yè)合并,要求按照權(quán)益法核算,采用賬面成本計(jì)量;非同一控制下的企業(yè)合并,要求按照購(gòu)買法核算,采用公允價(jià)值計(jì)量。
3.3新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則下的財(cái)務(wù)報(bào)表對(duì)企業(yè)利潤(rùn)的影響
新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則較多地壓縮了會(huì)計(jì)估算和會(huì)計(jì)政策的選擇項(xiàng)目、限定了企業(yè)利潤(rùn)調(diào)節(jié)的空間范圍,規(guī)范和控制企業(yè)對(duì)利潤(rùn)的操縱,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī),提高盈利質(zhì)量,具體表現(xiàn)為:首先是存貨發(fā)出計(jì)價(jià),取消“后進(jìn)先出法”。存貨發(fā)出計(jì)價(jià)方法的選擇對(duì)當(dāng)期利潤(rùn)的影響,具體體現(xiàn)在存貨的價(jià)格波動(dòng)上,當(dāng)存貨價(jià)格處于上漲時(shí)期,采用后進(jìn)先出法,是將最高價(jià)格的材料入賬,使當(dāng)期成本費(fèi)用上升,減少當(dāng)期利潤(rùn);若存貨價(jià)格處于下降時(shí)期,則正好相反。這一核算辦法的變動(dòng),將使企業(yè)利用變更存貨計(jì)價(jià)方法來(lái)調(diào)節(jié)當(dāng)期利潤(rùn)水平的慣用手段不能再被使用,便于對(duì)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)進(jìn)行分析和比較,提高了會(huì)計(jì)信息的使用價(jià)值。其次,計(jì)提的資產(chǎn)減值準(zhǔn)備,不得轉(zhuǎn)回,只允許在資產(chǎn)處置時(shí),再進(jìn)行會(huì)計(jì)處理。運(yùn)用資產(chǎn)減值準(zhǔn)備的計(jì)提和沖回操縱企業(yè)利潤(rùn),是我國(guó)一些上市公司經(jīng)常使用的手段。再次,同一控制下的企業(yè)合并以賬面價(jià)值作為會(huì)計(jì)處理的基礎(chǔ),放棄使用公允價(jià)值,以避免利潤(rùn)操縱?,F(xiàn)今國(guó)內(nèi)企業(yè)的合并大部分是同一控制下的企業(yè)合并,合并對(duì)價(jià)形式上是按雙方確認(rèn)的公允價(jià)值確認(rèn),而實(shí)質(zhì)上并非是雙方都認(rèn)可的價(jià)值,盡管公允價(jià)值是要經(jīng)過(guò)中介機(jī)構(gòu)評(píng)估確認(rèn),但是人為操縱因素過(guò)多地干擾了公允價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。新會(huì)計(jì)準(zhǔn)則規(guī)定企業(yè)合并對(duì)價(jià)按資產(chǎn)賬面價(jià)值進(jìn)行會(huì)計(jì)處理,是從現(xiàn)今資本市場(chǎng)的現(xiàn)況和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際出發(fā),謹(jǐn)慎地使用公允價(jià)值,規(guī)范企業(yè)盈余管理行為,提高企業(yè)利潤(rùn)的可信度。
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