浅析热裂化反应和催化裂化反应的特点和影响因素

研究催化裂化过程中热裂化反应和催化裂化反应的特点，综合分析影响热裂化反应和催化裂化反应的主要因素。分析反应温度、剂油比、反应时间在催化裂化过程对热裂化反应、催化裂化反应的作用规律，从而有效的控制影响因素。     

提升管反应器中催化裂化与热裂化反应的模拟

利用小型提升管催化裂化实验装置对工业提升管中的催化裂化和热裂化反应进行了实验模拟研究,考察了反应停留时间、反应温度和剂油比对催化裂化和热裂化反应的影响,在此基础上对催化裂化反应工艺条件进行了分析.结果表明,缩短反应停留时间和提高剂油比可有效抑制提升管反应器中热裂化反应的发生,提高轻质油收率;提高反应温度虽然可在一定程度上提高轻质油收率,但反应温度过高会使热裂化反应加剧,从而使产物分布变差;当采用高温、大剂油比操作时,缩短反应时间,尽量消除提升管反应后期的热裂化反应,是改善催化裂化产物分布的关键.     

提升管反应器中催化裂化与热裂化反应的模拟

利用小型提升管催化裂化实验装置对工业提升管中的催化裂化和热裂化反应进行了实验模拟研究，考察了反应停留时间、反应温度和剂油比对催化裂化和热裂化反应的影响，在此基础上对催化裂化反应工艺条件进行了分析。结果表明，缩短反应停留时间和提高剂油比可有效抑制提升管反应器中热裂化反应的发生，提高轻质油收率；提高反应温度虽然可在一定程度上提高轻质油收率，但反应温度过高会使热裂化反应加剧，从而使产物分布变差；当采用高温、大剂油比操作时，缩短反应时间，尽量消除提升管反应后期的热裂化反应，是改善催化裂化产物分布的关键。     

华东石油学院催化裂化基础研究三十年

本文回顾了近三十年来华东石油学院炼制系所做的有关石油馏份催化裂化的基础研究工作。 这些研究工作包括白土、硅铝和分子筛催化剂的制备和裂化性能,各油田原油的不同馏份的催化裂化,催化剂的裂化活性和物化性质之间的关系,酸性中心形成的机理和裂化催化剂表面酸性的测定方法,单体烃和石油馏份裂化动力学,裂化催化剂结焦与再生动力学以及催化剂在提升管反应器和其它有关设备内的流动规律等等。研究工作的结果有益于我国催化裂化技术的发展。     

双子型沸点升高仪的试制及高聚物分子量测定

沸点升高法是测定高聚物及有机化合物分子量的常用方法之一.它在测定数均分子量的几种方法中,有独特的优点.随着科学技术的进步,测温元件的灵敏性和准确性有很大的提高,分子量测定范围可达10~5。我们参照大分子化学和从日本进口的双子型沸点仪,以及我校研制的热导式自动量热计的检测与自动记录系统,自制了一台双子型沸点仪,为教学和科研测定了多种物质的分子量.本文简要叙述了双子型沸点仪的结构和工作原理及测定分子量的数据.     

重油催化裂化反应工艺技术创新

重油催化裂化(FCC)工艺中,反应器内多相流动规律和精细数学描述是关键。基于湍流气固两相流理论和裂化反应集总动力学基础研究,详细描述和刻画FCC提升管反应器内流动传热过程及裂化反应历程,并创新性地提出以最大限度提高轻质油收率和生产清洁汽油为目标的催化裂化工艺的发展方向,应按照平行—顺序反应历程要求实现反应和转化过程的"分区调控",并根据烃分子"竞争吸附"和反应特性的差异匹配催化环境。     

大庆渣油液态组分催化裂化生焦倾向

渣油催化裂化的一个重要特点.就是在裂化温度下仍为液态的高沸组分和已汽化的组分一起以不同方式参与催化剂颗粒内的传递过程和裂化反应.采用抑制气态油品反应的方法考察了渣油中液态油品的生焦。结果表明.反应温度是影响生焦率的主要参数。其次是油品的升温速率 渣油经冲洗色谱分离的三组分中胶质的生焦倾向最大.温度对它的影响亦最大.饱和烃及芳香烃对胶质裂化生焦的影响不明显.     

重油催化裂化反应工艺技术创新

重油催化裂化(FCC)工艺中,反应器内多相流动规律和精细数学描述是关键。基于湍流气固两相流理论和裂化反应集总动力学基础研究,详细描述和刻画FCC提升管反应器内流动传热过程及裂化反应历程,并创新性地提出以最大限度提高轻质油收率和生产清洁汽油为目标的催化裂化工艺的发展方向,应按照平行—顺序反应历程要求实现反应和转化过程的"分区调控",并根据烃分子"竞争吸附"和反应特性的差异匹配催化环境。     

渣油热接触改质反应机理——Ⅲ.反应组分色谱指纹特征变化

以胜利减压二线油为基础油,并分别混入胜利减渣的饱和烃和芳烃组分,采用长岭炼油厂提供的工业2~#热载体,在固定流化床反应装置上进行渣油热接触改质反应试验。反应的原料和液体产物的色谱指纹特征分析结果表明,基础油反应主要是汽化,大分子烃反应以热裂化反应机理为特征,C_(25)以下饱和烃及3环以下芳烃热反应的转化率很低,面C_(25)以上饱和烃及3环以上芳烃则发生较明显的热裂化反应。     

催化裂化条件对处理生物质热解焦油的影响

为了研究催化裂化条件对生物质热解焦油处理的影响,以秸秆热解产生的焦油为原料,在固定床反应器实验台上,研究了石灰石、白云石和高铝砖3种催化剂作用下,温度、催化剂尺寸、床高等反应条件对焦油裂化的影响规律。实验结果表明,石灰石对焦油裂化有较好的催化效果,它作用下的产气率高,而且它是天然矿石,加工成本低,煅烧后耐磨性比白云石好,很适合生物质热解工艺中作为焦油裂化的催化剂使用。实验结果还表明提高裂化温度、增加床高、减小床料粒径都能有效地促进焦油深度裂化。该文结果可为焦油催化裂化工程设计提供指导。     

催化裂化条件对处理生物质热解焦油的影响

为了研究催化裂化条件对生物质热解焦油处理的影响,以秸秆热解产生的焦油为原料,在固定床反应器实验台上,研究了石灰石、白云石和高铝砖3种催化剂作用下,温度、催化剂尺寸、床高等反应条件对焦油裂化的影响规律。实验结果表明,石灰石对焦油裂化有较好的催化效果,它作用下的产气率高,而且它是天然矿石,加工成本低,煅烧后耐磨性比白云石好,很适合生物质热解工艺中作为焦油裂化的催化剂使用。实验结果还表明提高裂化温度、增加床高、减小床料粒径都能有效地促进焦油深度裂化。该文结果可为焦油催化裂化工程设计提供指导。     

汽油催化裂化脱硫催化剂的研究

采用微反和流化床评价装置对汽油催化裂化脱硫催化剂的性能及其对汽油性质的影响进行了研究 ,提出了汽油催化裂化脱硫的技术路线。研究结果表明 ,这种催化剂具有非常高的裂化脱硫活性和硫化物裂化选择性 ,在保证汽油较少裂化的情况下 ,可脱除 5 0 %以上的硫化物。此外 ,汽油经裂化脱硫后 ,烯烃含量降低 ,异构烷烃和芳烃含量增加 ,汽油的辛烷值增加 1.2以上     

基于TG-FTIR的餐饮业烟道油垢燃烧特性分析

用热重分析仪和傅里叶红外光谱仪,对油垢样品在空气气氛中的燃烧特性进行了动态分析,采用Doyle和Coats-Redfern方法建立了"四阶段一级反应动力学模型",计算了燃烧反应的动力学参数.研究结果表明油垢的燃烧可以分成四个阶段,第一阶段低沸点化合物挥发燃烧、第二阶段主要为不饱和烃的燃烧、第三阶段主要为酯类的燃烧、第四阶段主要为饱和烃的燃烧.油垢燃烧失重的四个主要过程均可用简单反应动力学模型进行简化,反应级数为1,燃烧总趋势是随着升温速率的提高,活化能增大.     

碱性氮化物对USY和ZSM-5型催化裂化催化剂催化性能的影响

以吡啶和喹啉为模型化合物,通过改变其在原料中的质量分数,考察碱性氮化物对不同类型催化剂催化性能的影响。结果表明:喹啉对催化剂的毒害作用比吡啶严重,而且后者对焦炭产率贡献较小,而喹啉则会造成焦炭产率明显增加;USY型催化剂对吡啶有更好的耐受性,ZSM-5型催化剂对吡啶含量的增加较为敏感,但二者受喹啉的毒害作用基本相同;在USY型催化剂上,乙烯的生成主要是热裂化反应的结果,而在ZSM-5型催化剂上,乙烯的生成是热裂化和催化裂化共同作用的结果。     

混合原料油催化裂化工业生产性能的预测

对三种原料油的催化裂化性能进行了实验研究.数据表明,渣油加氢蜡油是优质催化裂化原料.混合油及孤岛减压蜡油裂化性能较差.而且后两种原料油的产品分布均劣于渣油加氢蜡油.预计使用混合原料油进行工业催化裂化生产时,由于焦炭及汽油产率、转化率、催化剂的重金属污染等与其它两种原料油不同.生产中需要在再生器取热、反应温度、回炼比、新鲜催化剂补充量等方面相应进行调整.     

减压渣油催化裂化的反应特性

利用小型固定流化床反应装置，对渣油催化裂化的反应特征进行了多方面的考察。实验结果表明，催化原料中随渣油掺入量的增加和反应时间的延长，反应过程中热裂化成分增大，氢转移反应和异构化反应减少，产品的安定性下降。因此，渣油催化裂化宜采用短接触时间和快速油气分离技术。渣油和减压馏分油在混炼过程中，原料之间无明显的交互作用，各自保持原有的生焦能力，这为炼油厂掺炼渣油时预测焦炭产率带来了方便。     

减压渣油催化裂化的反应特性

利用小型固定流化床反应装置，对渣油催化裂化的反应特征进行了多方面的考察。实验结果表明，催化原料中随渣油掺入量的增加和反应时间的延长，反应过程中热裂化成分增大，氢转移反应和异构化反应减少，产品的安定性下降。因此，渣油催化裂化宜采用短接触时间和快速油气分离技术。渣油和减压馏分油在混炼过程中，原料之间无明显的交互作用，各自保持原有的生焦能力，这为炼油厂掺炼渣油时预测焦炭产率带来了方便。     

裂化催化剂再生过程中脱附热的研究

本文用微量差热天平(DTA-TG)和电子微量天平分别考察了裂化催化剂再生过程中焦炭和水的吸附-脱附作用。结果表明,焦炭脱附热为2350kJ/kg焦炭,占焦炭燃烧热的6.3％,比ESSO公司提出的11.5％低得多。在工业催化裂化过程中,催化剂在反应器和再生器之间循环运转时吸水-脱水量很小,对再生热效应计算的影响可以忽略,在工艺计算中可以不予考虑。     

植物油及其油泥生产燃料油的研究

以植物油油泥经酸化提纯制取的酸化油及廉价非食用植物油为原料,加重油等石油油料勾兑,配制在常温下可直接供窑炉、锅炉使用的燃料油．并且报道了以酸化油、非食用植物油为原料,经酯交换、热裂化、催化裂化、催化重整、催化加氢等加工工艺,生产柴油、汽油的方法．     

负氢离子转移反应对脂肪烃催化裂化体系贡献的定量研究

负氢离子转移反应(htr)是重要的催化裂化基元反应之一.利用单事件微动力学模型对脂肪烃催化裂化的评估结果,从分子层面论述了htr反应的自催化特性.结果表明:原料中1-辛烯的存在提高了正碳离子活性中心覆盖率,尤其在原料转化率低的情况下,进而产生了更高的htr反应速率.htr反应速率不受原料中烯烃加入的影响,生成叔正碳离子的htr反应速率比生成仲正碳离子的速率快近5个数量级.对裂化反应机理比率(CMR)和反应链长(CL)的考察结果表明:当原料为纯烷烃时,两者的数值相近；当原料中加入烯烃时,CMR会受到明显影响,而CL几乎保持恒定.