催化裂解架起了炼油与化工之间的桥梁

催化裂解是以石油中的重油为原料，用催化方法生产丙烯等基本有机化工原料的技术。在世界上我国首先研究开发了此新工艺及催化剂，并于1990年成功进行了工业示范。迄今，国内外已有七套应用该技术的工业装置建成并投产。生产的丙烯等化工原料已分别用来合成了高质量的聚丙烯、聚乙烯及丙烯腈等化学品。目前催化裂解已可应用更重质的原料，如常压渣油，并开发出能适合不同原料的多种催化剂。文中重点介绍了应用该技术在泰国建成的一套催化裂解装置的生产情况。     

蜡油热裂解生产低碳烯烃工艺条件的探索

为了探索蜡油作为裂解原料增加低碳烯烃产率的工艺条件,采用小型流化床实验装置,以蜡油为原料、石油焦为热载体,考察反应温度、水油质量比和石油焦装量等条件对蜡油热裂解反应低碳烯烃产率的影响。结果表明,反应温度对蜡油快速热裂解产物分布的影响最大;随着反应温度的升高,乙烯产率单调递增,丙烯和丁烯的产率则存在一个最佳值,总低碳烯烃产率单调递增。水油质量比决定油气与石油焦的反应时间,水油质量比增大,低碳烯烃产率降低。石油焦装量影响着反应器内的反应状态,由反应器设计尺寸决定。在反应温度700℃、水油质量比2.04、石油焦装量60g的优化条件下,乙烯、丙烯和丁烯产率分别为16.36%、10.99%和4.20%,总低碳烯烃产率达到31.55%。     

利用C5馏分中的环戊二烯制降冰片烯二酸酐的工艺研究

通过对石油烃类裂解制乙烯过程中的副产物－C5馏分与顺酐发生Diels-Alder反应制备降冰片烯二酸酐（以下简称降酐）的工艺条件研究，结果表明：将C5馏分原料分割成－50℃，－100℃，＞100℃三种馏分，选择－100℃馏分作为洗液，＞100℃馏分不经蒸馏作为反应溶剂，＞100℃馏分经170℃高温解聚后作为反应原料，合成条件：顺酐、环戊二烯＝1：1．2（摩尔比），温度40℃，反应时间3h，产品收率为85％左右（以顺酐汁）。本工艺所生产的降酐成本低，质量稳定，纯度高，无三废排放，对环境无污染。     

利用C5馏分中的环戊二烯制降冰片烯二酸酐的工艺研究

通过对石油烃类裂解制乙烯过程中的副产物-C5馏分与顺酐发生Diel-Alder反应制备降冰片烯二酸酐[1](以下简称降酐)的工艺条件研究,结果表明将C5馏分原料分割成~50 ℃,~100 ℃,＞100 ℃三种馏分,选择~100 ℃馏分作为洗液,＞100 ℃馏分不经蒸馏作为反应溶剂,＞100 ℃馏分经170 ℃高温解聚后作为反应原料,合成条件顺酐环戊二烯=1∶1.2 ( 摩尔比),温度40 ℃,反应时间3 h,产品收率为85 %左右(以顺酐计).本工艺所生产的降酐成本低,质量稳定,纯度高,无三废排放,对环境无污染.     

3种不同原料生物油主要化学成分的GC-MS分析

以玉米秸、麦秸和棉秆为原料,采用自制固定床热裂解反应器,在400、450、500和550 ℃等4个温度下进行了热裂解液化实验,获得了3种物料的生物油。反应温度为500 ℃时,3种生物质热裂解产油率最高。采用气质联用仪测定了500 ℃热裂解得到的3种原料生物油的化学组分和含量。结果表明,生物质原料种类对生物油的化学成分及含量的影响比较显著。每种原料制取的生物油都存在自己独有的化合物且含量也存在一定的差异,但主要化学族类大体相同。玉米秸热裂解油中酮类物质最多,酸类次之;麦秸和棉秆热裂解油中酸类物质居多,酮类物质次之。     

造纸用石油树脂的合成

讨论了以顺丁烯二酸酐和石油裂解副产C9馏分为原料,采用热聚合法合成造纸用含羧基石油树脂过程中原料配比、聚合温度、聚合时间、C9馏分的不同组成对产率及产品性能的影响。提出了最佳合成工艺条件为C9馏分与顺丁烯二酸酐的质量配比为100∶9￣100∶15,聚合温度为230￣260℃,聚合时间为4￣16h。     

合成低聚烯烃催化剂与工艺条件研究

低分子烯烃在有机化工领域中应用非常广泛，由于乙烯、丙烯、丁烯是石油裂解中的主要产物，由乙烯、丙烯、丁烯通过低聚合成低分子烯烃是一个有效的途径，因此．本文以丙烯为原料，研究低聚反应的工艺条件及催化剂的制备对于其他低分子烯烃的合成，尤其是国内优势碳四资源的综合利用提供一定的借鉴和参考。     

气相色谱法研究实验室煤油热裂解制丙烯工艺

将气相色谱法用于分析实验室煤油热裂解制丙烯实验中,建立了裂解产物中丙烯的定性及定量方法,实现了该实验教学中分析手段的绿色化改进。通过考察温度、水/油比及投料速度对丙烯产率的影响,结果表明在实验室条件下制备丙烯的最优化条件为:温度680℃,水/油比1,投料速度0.5mL/min,丙烯产率最高达26.06%。     

高纯度长叶烯的合成

以重质松节油为原料,采用单因素实验及正交试验对高纯度长叶烯的制备方法进行了研究。探讨了催化剂种类及用量、溶剂种类及用量、反应温度、反应时间等因素对长叶烯产品纯度的影响,确定了高纯度长叶烯的适宜工艺条件。结果表明:采用硫酸为催化剂,催化剂用量为重油原料质量的1%,乙酸溶剂与原料的体积质量比为1∶3(m L/g),反应温度为20℃,反应时间为4 h,在此条件下石竹烯转化率接近100%。     

精馏法催化大豆油裂解制备可再生燃料油

采用自组装的裂解精炼装置,以大豆油为原料考察了精馏反应条件对裂解产物性能的影响。结果表明,最佳反应条件为：精馏柱温度范围320~350 ℃,裂解反应釜温度480~500 ℃,大豆油滴加速度为35 g/h。通过红外光谱（FTIR）、气质联用（GC MS）和凝胶色谱（SEC）对裂解产物的分析表明,产物具有较低的平均分子质量,主要成分为烷烃、烯烃、醛、羧酸等。从化学组成及燃料性能来看,裂解产物的性质与石化柴油相近,裂解所得产物密度825 kg/m3,黏度40 mm2/s,热值42 MJ/kg,冷凝点-9 ℃,冷滤点-4 ℃,具有较好燃料性能。     

萘二甲酸二烯丙酯树脂热稳定性的研究

本文用TGA研究了萘二甲酸二烯丙脂(DANP)、间苯二甲酸二烯丙脂(DAIP)和邻苯二甲酸二烯丙酯(DAP)树脂的热分解反应动力学。用Kissinger法处理TAG数据,求得热分解活化能分别为183、167、154kJ/mol。DANP树脂在氮气中的热分解温度T_d=393℃,而在空气中T_d=317℃。用裂解色-质分析测定了DANP树脂的热裂解逸出气的组成,推测了热裂解机理,并研究了240℃下DANP、DAIP和DAP树脂浇铸体的热老化性能,结果表明DANP树脂优于DAIP和DAP树脂。     

聚α-烯烃航空润滑基础油超高温产物结构组分分析

以聚α-烯烃航空润滑基础油(PAO)为原料,借助高温高压反应釜装置研究了超高温(350℃和400℃)作用对PAO性能的影响,并利用气相色谱/质谱联用(GC/MS)技术从分子水平上分析了反应产物的结构组分差异.结果表明:聚α-烯烃在超高温作用下发生深度热裂解,尤其在400℃作用下几乎完全裂解.裂解产物经GC/MS分析,共检测出178种化合物,包括19种正构烷烃(NAs)、43种异构烷烃(IPs)、56种烯烃(OFs)、17种环烷烃(CAs)、15种芳烃(AHs)、4种含杂原子化合物(HCCs)及24种α-烯烃的聚合体(PMs).350℃和400℃下裂解生成的小分子化合物的相对含量分别达到37.236%和65.160%,这些小分子化合物的大量产生是导致油品粘度变稀的主要原因,然而环烷烃、芳烃及杂原子化合物等含生色/助色基团化合物则是油品颜色加深的主要因素之一.     

稠油蒸汽吞吐热裂解行为研究

为探讨稠油热采降黏机理,对国内3种典型稠油———草桥稠油、辽河稠油及新疆轮古稠油在蒸汽吞吐过程中发生的热裂解行为进行了室内研究.用GSHA型高压反应釜模拟热采时的井下条件,分别考察了温度、时间、加水量对3种油样热降黏效果的影响.结果表明:3种稠油在蒸汽吞吐过程中重质组分均会发生热裂解,实现永久性降黏;在250~300℃之间,稠油开始发生裂解;在同一温度下,时间越长,降黏效果越好;在同一时间下,温度越高降黏效果越好,温度与时间具有互补性;3种稠油在同一温度下降黏规律相同,可以用同一公式表示;水的存在对稠油裂解有影响,当加入的水完全汽化时为最佳.     

醇脱水制烯烃的树脂催化法初探

一、综述烯烃是重要的有机化工原料,不仅在有机合成上用它作原料,而且在有机反应中也用作溶剂,如环已烯.低级烯烃工业上主要由石油的裂解得到,有时也利用醇在催化剂存在下,进行高温催化脱水来制取.实验室主要是醇脱水及卤代烃脱卤化氢来制备.     

烯丙基异冰片基醚绿色合成研究

以莰烯和烯丙醇为原料,研究了烯丙基异冰片基醚的绿色合成工艺,探讨了催化剂种类及用量、反应温度、反应时间,以及烯丙醇与莰烯物质的量之比对莰烯醚化反应选择性及烯丙基异冰片基醚产物得率的影响。采用正交试验方法确定了烯丙基异冰片基醚的最适工艺条件:A-15型阳离子树脂为催化剂,催化剂用量为烯丙醇和莰烯原料总质量的5%,烯丙醇与莰烯物质的量之比为1.5∶1,反应温度75℃,反应时间7 h。在此条件下工业莰烯转化率为85.5%,反应选择性为97.5%,烯丙基异冰片基醚得率为83.4%。最后采用GC-MS、IR等分析技术对合成所得产物的结构进行了分析测定。     

正构烷烃含量对裂解烯烃收率的影响及乙烯裂解的原料调配

为了优化乙烯裂解原料并合理利用石脑油资源,将石脑油中的正构烷烃进行分离。不含正构烷烃的吸余油作为优质催化重整原料或高辛烷值清洁汽油的调和组分,正构烷烃质量百分数大于98.2%的脱附油作为乙烯裂解原料。在工业操作条件下,与石脑油原料相比,气体收率从85.8%提高到96.1%,乙烯收率从31.4%提高到47.2%,乙烯、丙稀和丁二烯三烯总收率从52.1%提高到65.9%。考察了不同正构烷烃含量的裂解原料对乙烯、丙烯和丁二烯收率的影响,得出乙烯、丙烯和丁二烯收率与原料中正构烷烃含量的关联式。提出了乙烯裂解与催化重整耦合的石脑油资源优化利用方案及以吸附分离脱附油和石脑油共同作为裂解原料的石脑油部分吸附分离加工方案。并对省略中间油切割步骤的吸附分离流程进行了探讨。     

驱油用石油磺酸盐的合成与性能评价

以发烟硫酸为磺化剂进行磺化反应,制备了石油磺酸盐.通过对原料性质、反应时间、反应温度对产品性能影响的考察,筛选出最佳的实验原料及制备的工艺条件.研究表明,磺化反应条件选取温度为40℃、反应时间为60min时,可以得到性能优良的石油磺酸盐产品.以海洋混合减一线油、辽河减四线油为原料制得的石油磺酸盐产品,提纯后具有较好的表面张力和界面性质.     

驱油用石油磺酸盐的合成与性能评价

以发烟硫酸为磺化剂进行磺化反应,制备了石油磺酸盐.通过对原料性质、反应时间、反应温度对产品性能影响的考察,筛选出最佳的实验原料及制备的工艺条件.研究表明,磺化反应条件选取温度为40℃、反应时间为60min时,可以得到性能优良的石油磺酸盐产品.以海洋混合减一线油、辽河减四线油为原料制得的石油磺酸盐产品,提纯后具有较好的表面张力和界面性质.     

戊二酸单薄荷酯的合成和热裂解

戊二酸酐和薄荷醇在4-二甲氨基吡啶(DMAP)的催化作用下,以甲苯为溶剂,合成新型清凉剂戊二酸单薄荷酯,采用正交试验优化了合成条件,得到较佳反应条件为:戊二酸酐和薄荷醇的摩尔比为1.4∶1,催化剂用量为薄荷醇摩尔分数的10%,回流温度下反应10 h,收率在80%以上.产物的结构通过红外光谱、核磁共振光谱和质谱进行了表征.利用热重-微商热重(TG-DTG)对戊二酸单薄荷酯的热失重、裂解温度进行了研究,通过在线裂解气相色谱/质谱联用(Py-GC/MS)技术对戊二酸单薄荷酯分别在无氧和有氧条件下,在300、600、750、900℃时的裂解产物进行了研究.结果表明:戊二酸单薄荷酯的裂解温度为305.1℃,在348.0℃时,样品总失重率接近100%;无氧和有氧条件下裂解产物的种类和数量随着温度升高而增多,有氧裂解产物数量多于无氧裂解;p-薄荷-3-烯、3-甲基-6-异丙基环己烯和薄荷醇是裂解的主要产物,具有致香和清凉作用.     

大庆煤柴油及临×轻油管式炉裂解试验(第二报)

在毛主席无产阶级革命路线指引下,为实行教学、生产、科研三结合,贯彻开门办学、开门办科研,发展我国石油化学工业服务,我们在76年2月份配合山东潍坊石油化工厂管式裂解炉试车,与潍坊石油化工厂、山东省化学石油研究所协作,在我院管式炉裂解小试装置上共同进行了山东临×直馏汽油(初馏—160℃)的裂解试验。76年5月份又在去年工作基础上进一步开展了对大庆煤柴油馏份(125℃—335℃)的裂解小试工作。