催化裂化原料油恒压燃烧热的实验研究

利用WGR-1型精密微电脑量热计系统地测量了20种催化裂化原料油(10种减压蜡油.10种常压渣油和减压渣油)的恒容燃烧热,并实验测定了其相应的物理化学性质参数.根据物理化学原理推导了催化裂化原料油恒容燃烧热与恒压燃烧热的换算模型.用基于此模型的计算机软件和20种催化裂化原料油恒容燃烧热的实测数据,电算出这20种催化裂化原料油的恒压燃烧热.考虑了酸生成热、体积功等因素的影响.给出了催化裂化原料油恒容燃烧热与恒压燃烧热差值的实际数据.最后,用逐步回归方法得到催化裂化原料油恒压燃烧热与其物性(元素组成、密度、分子量、恩氏蒸馏参数)的关联式.相对于实验值的平均偏差在0.2％以内.可以满足一般工程计算的要求.     

某炼厂油品质量升级流程优化研究

该文针对某炼厂现有汽柴油生产现状,从全厂流程角度出发设计了"延迟焦化-催化裂化"、"延迟焦化-蜡油加氢-催化裂化"和"渣油加氢-催化裂化"3个油品质量升级加工方案,通过对各升级方案测算结果的对比,分析不同升级方案的特点,给出推荐的油品质量升级方案,为该厂汽油质量升级方案的规划提供重要的依据。     

15万t/a焦化蜡油加氢项目经济技术分析

介绍了焦化蜡油的物化性能、市场现状及国内蜡油加氢制造工艺。提出了用兰州石化公司炼油厂延迟焦化蜡油通过加氢处理后作为催化裂化的原料,通过加氢精制后可以有效地脱除焦化蜡油中的硫、氮等杂原子化合物,并能降低残炭,提高焦化蜡油的转化率,增加汽油的收率,以减少催化裂化装置的生焦率和提高装置的裂化性能和处理量。     

辽河坨子里渣油加氢残渣的延迟焦化试验研究

在小型焦化装置上,研究了辽河坨子里渣油加氢残渣的焦化性能和产物分布规律,愉及加氢试验条件对焦化产物分布的影响,试验结果表明,常压渣油和减压渣油加氢残渣能产物的分布和性质略有差别,焦化液体总收率只３９％－４４％,焦炭收率高达４３％～４８％,焦化汽油馏分和柴油馏分的安定性较差,氮含量较高,需要进一步加氢精制,焦化蜡油的氮含量高,不是良好的催化裂化原料,焦炭只能作工业燃料,随着加氢反应温度的升高,加氢残     

辽河坨子里渣油加氢残渣的延迟焦化试验研究

在小型焦化装置上,研究了辽河坨子里渣油加氢残渣的焦化性能和产物分布规律,以及加氢试验条件对焦化产物分布的影响。试验结果表明,常压渣油和减压渣油加氢残渣焦化产物的分布和性质略有差别。焦化液体总收率只有３９％～４４％,焦炭收率高达４３％～４８％;焦化汽油馏分和柴油馏分的安定性较差,氮含量较高,需要进一步加氢精制;焦化蜡油的氮含量高,不是良好的催化裂化原料,焦炭只能用作工业燃料。随着加氢反应温度的升高,加氢残渣焦化产物中的汽油和柴油馏分的收率降低,液体总收率也降低,而焦化气体和蜡油的收率增加。     

焦化蜡油两段提升管催化裂化研究

在两段提升管催化裂化实验装置上,以克拉玛依焦化蜡油为原料,考察了常规单段操作条件(反应温度、剂油比和停留时间)对焦化蜡油催化裂化转化性能的影响及相同转化率下焦化蜡油单段和两段反应产物分布的变化,同时,还对比考察了焦化蜡油、减压蜡油单独进料和混合进料单段反应的差别.实验结果表明,与常规单段催化裂化技术相比,两段提升管催化裂化技术在焦化蜡油催化裂化转化方面具有明显优势,相同转化率下,在大幅度提高轻油收率和液收的同时,还会明显降低干气收率.此外,整体来看焦化蜡油、减压蜡油单独进料要明显优于混合进料.     

焦化蜡油两段提升管催化裂化研究

在两段提升管催化裂化实验装置上,以克拉玛依焦化蜡油为原料,考察了常规单段操作条件(反应温度、剂油比和停留时间)对焦化蜡油催化裂化转化性能的影响及相同转化率下焦化蜡油单段和两段反应产物分布的变化,同时,还对比考察了焦化蜡油、减压蜡油单独进料和混合进料单段反应的差别。实验结果表明,与常规单段催化裂化技术相比,两段提升管催化裂化技术在焦化蜡油催化裂化转化方面具有明显优势,相同转化率下,在大幅度提高轻油收率和液收的同时,还会明显降低干气收率。此外,整体来看焦化蜡油、减压蜡油单独进料要明显优于混合进料。     

催化剂颗粒的粒径对渣油加氢反应的影响

利用浆态床渣油加氢工艺对不同直径的催化剂颗粒进行活性评价，评价结果显示催化剂在直径较小或较大时均不利于杂质的脱除。利用XRD、BET、TG/DSC、TPO、SEM/EDS等表征手段对催化剂活性及稳定性进行研究，结果表明在催化剂表面及孔道中，渣油中沥青、含金属的卟啉结构等大分子生成焦炭、金属硫化物等附聚物以及沉积物是影响催化剂性能的主要原因。综合考虑所有杂质的脱除率可知，直径为1.2mm时催化剂的总体性能最好。     

助催化剂对孤岛渣油加氢脱氮的影响

研究了第一过渡系金属作为钼催化剂的助催化剂对孤岛渣油加氢脱氮的影响.加氢脱氮反应是在高压釜中进行的,温度为400±2℃,时间为1h,氢的初压为3.5MPa.实验表明,镍是孤岛渣油Mo催化加氢脱氮最好的助催化剂,其加氢脱氮反应遵循一级反应规律,而且以镍为助催化剂时,强碱氮、总碱氮、弱碱氮及总氮的脱除能力依次递减.     

渣油加氢工艺的研究与应用

近年来,随着我国国民经济的迅猛增长、人们物质生活水平的极大提高及工业化进程的不断深入,国内油品交易市场对于石化产品和车用燃油的需求呈现出空前的热情,而与之形成鲜明对比的是国内原油供给不足的尴尬局面,为了保障工业生产及人们生活的正常需求,我国的原油大量依靠进口。在这种形势下,渣油的回收再利用成为业界普遍关注的热点问题,从组分构成我们可以看到：渣油中含有大量的硫、氮、重金属等有害杂质,而以国内现有的炼油技术水平,为了使渣油达到催化裂化等二次加工工艺条件,并符合国家相关环保要求,渣油加氢工艺是处理渣油最有效的工艺方案,其能够较为彻底的祛除渣油中硫、氮及残炭等杂质对环境的污染。本文从对渣油加氢工艺反应原理及影响因素的分析入手,介绍了当前几种常见的加氢工艺流程,并对渣油加氢工艺的应用现状进行了简要的说明。     

CHC-20加氢裂化催化剂的开发

针对一段串联加氢裂化工艺,进行了新型化工原料型加氢裂化催化剂的研发工作.200 mL固定床加氢评价结果表明:以大庆VGO为原料,在控制原料(177℃)馏分油转化率为63%的转化率条件下,加氢裂化轻石脑油(65℃)收率为15.1%,可作为乙烯裂解原料或清洁汽油调和组分;重石脑油(65~177℃)收率为48.3%,芳潜为49%,是优质的催化重整原料;柴油(177~320℃)硫含量低于15μg/g,芳烃含量低于5%,可作为清洁柴油调和组分;尾油(320℃)收率为11.1%,BMCI值为5,是优质乙烯裂解原料.2 000 h的活性稳定性试验表明,研制的催化剂具有良好的活性稳定性,能够满足工业装置长周期运行的要求.     

磷改性层柱交联累托石催化剂的积炭性能

采用有机磷化合物对层柱交联累托石催化剂进行了改性研究。考察了有机磷化合物的加入对催化剂轻瓦斯油裂化活性和积炭性能的影响。结果表明：含有适量磷化合物的层柱交联累托催化剂，焦炭产率可降低３０％，轻瓦斯油在层柱交联累托石催化剂上的裂化反应和积炭反应是并行的，而裂化活性仍保持不变。磷化合物的加入使层柱交联累托石催化剂的Ｂ酸强度增加，但积炭反应主要不是由Ｂ酸强度决定，而是与强弱Ｂ酸中心数目的比例以及Ｂ酸和Ｌ     

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。     

两段提升管催化裂解多产丙烯研究

在分析两段提升管催化裂化特点的基础上,提出了重油两段催化裂解多产丙烯兼顾汽油和柴油生产的技术思路,以大庆常渣为原料,采用专门研制的LTB-2催化剂,在提升管反应装置上进行了实验。结果表明,在实验条件下,大庆常渣经两段提升管催化裂解反应,在丙烯收率达到22%的情况下,干气收率只有5.37%,总液收率仍然可以超过82%,并且汽油的烯烃含量低、芳烃含量高,为高辛烷值汽油调和组分;生成的柴油密度在890kg/m3左右,计算十六烷值在30左右,与通常的催化柴油性质相当。重油经两段提升管催化裂解,可在多产丙烯的同时,兼顾汽油和柴油的生产。     

提升管变径段气固两相流动状况

采用数值模拟的方法对两段提升管催化裂解多产丙烯催化裂化装置提升管反应器下半部的流动状况进行研究.计算结果表明,提升管反应器下部催化剂呈现比较明显的非均匀性,催化剂主要靠近反应器边壁附近分布.由于油气喷入反应器后形成射流区,对油气与催化剂之间的充分接触产生一定影响.经下部喷嘴进入反应器的油气在反应器中存在明显的返混.提升管反应器的下半段,气固两相的非理想流动较为明显.气固两相流动状况的数值模拟为反应器及操作条件优化提供了重要依据.     

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。     

根据原料性质和组成特点选择催化剂的研究

选用了 4种不同类型分子筛和基质的新鲜催化剂 ,在水气氛下进行高温老化 ,并对老化后的催化剂进行了性质表征。结果表明 ,催化剂Reduxion 6 0、RHZ 2 0 0和RHZ 30 0在老化后仍具有较高的结晶度、合适的比表面积和孔径 ,并具有好的产物分布和产物选择性。在重油微反装置上对胜华催化原料与 5种催化剂进行了最佳配伍实验。结果表明 ,催化原料与催化剂之间存在配伍关系 ,对于孤岛和草桥蜡油选用Reduxion 6 0催化剂可以获得较高的轻油收率和总液收率 ;对于奥里蜡油 ,选用RHZ 2 0 0和RHZ 30 0催化剂可以获得较为理想的产物分布、高的轻油收率和较低的焦炭产率。     

焦化蜡油中芳香分的催化裂化特性及其对饱和分裂化性能的阻滞作用

采用糠醛抽提,从焦化蜡油(CGO)中抽提分离出芳香分,考察芳香分的催化裂化反应特性及其对饱和分催化裂化反应性能的阻滞作用。结果表明:糠醛对CGO中的芳烃具有较好的抽提效果,减弱了稠环芳烃对饱和烃的竞争吸附和对其反应的阻滞作用,使CGO抽余油的催化裂化性能明显优于CGO原料油,转化率提高了15.3个百分点,而芳烃抽出油的转化率比CGO原料油降低了16.1个百分点;剂油比对提高芳烃抽出油转化率和目的产品收率的效果最为显著,质量空速的效果次之,而反应温度的效果最差;芳烃抽出油不仅本身很难催化裂化,而且还阻碍了饱和分的有效催化转化,从而使原料的转化率下降,目的产品收率降低,焦化蜡油中的多环或稠环芳烃是制约其有效催化转化的关键因素之一。     

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.     

Experimental evidence for formation water promoting crude oil cracking to gas

Crude oil cracking to gas is the key to determining the exploration potential and strategy for deep hydrocarbon resources.Identifying the factors that affect the threshold and potential of crude oil cracking to gas as well as other possible influencing factors will provide the scientific basis for deep hydrocarbon exploration.A comparison of pyrolysis simulation experiments of crude oil,hydrous crude oil,and various water media under a constant temperature(350℃) and pressure(50 MPa) shows that water plays a large role in crude oil cracking to gas.(1) When water is added,the gas yields increase significantly,including those of alkane gases and non-hydrocarbon gases:the yield of alkane gases increases 1.8-3 times;the yields of H2 and CO2 also increase significantly.This means that water takes part in the process of crude oil cracking to gas,and supplies hydrogen.Therefore,the presence of water will dramatically enhance the potential of crude oil cracking to gas.(2) Mg2+ ions in the formation water promote the crude oil + water reaction to some extent and increase the total yield of alkane gases and the yields of both H2 and CO2 ;more interestingly,the i-C4/n-C4 and i-C5/n-C5 ratios increase significantly.This indicates that Mg2+ ions in formation water act as a catalyst,and a disproportionation reaction is involved in the crude oil + water reaction.This study helps us to understand the factors influencing crude oil cracked gas and to evaluate the hydrocarbon resources in deep sedimentary basins.