渣油热接触改质反应机理——Ⅰ.不同热载体反立性能的考察

采用X光衍射、程序升温脱附、扫描电镜、微活性测试及表面结构测试等方法,对不同热载体的性能与结构进行了考察。结果表明,热载体是一种具有低比表面、低催化活性的情性物质,孔径范围大多在15～60nm,热载体的孔结构类似于平行壁的狭缝状毛细孔结构。用胜利常压渣油作原料,在固定流化床反应器中考察不同热载体的反应性能,发现热载体结构对反应结果有很大影响,同时,热载体还有较强的抗重金属的污染能力。     

渣油热接触改质反应机理——Ⅱ.胶质和沥青质的转化

以添加不同数量胶质或沥青质的胜利减二线为原料油,采用2~#热载体,在固定流化床反应装置上考察了胶质、沥青质的转化。结果表明,在通常的反应条件下,胶质大部分转化为液体,沥青质大部分转化为焦炭。采用热接触改质,可脱除渣油中40～60%的S、N,90%左右重金属Ni以及85%以上的残炭,约90%的胶质和近乎100%的沥青质。     

渣油预处理过程的研究

在固定流化床反应器中,用流化热载体对胜利渣油的预处理过程进行了研究。考察了温度、原料油中含残炭量、剂油比等因素对其反应结果的影响。结果表明,在反应温度为520℃,剂油比为2～3的条件下,渣油预处理后的重金属镍的脱除率接近100%,残炭脱除率达85%以上,蜡油收率可达60～70%,液体收率可达80%以上。     

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。     

分子筛裂化催化剂高温热减活的研究

为了扩大催化裂化原料的范围,充分利用能源,提高轻质油收率,渣油的催化裂化技术的研究已在国内外广泛进行,有的并已工业化,如二段再生的催化裂化新工艺。该工艺包括催化剂高温、低温二段再生,在低温再生段把焦炭中的碳转化为CO,在高温再生段转化为CO_2。这样可使再生催化剂进入提升管后与渣油原料混合的温度达到渣油原料的假临界温     

催化裂化动力学模型的建立及其应用

本文应用集总理论,建立了催化裂化十一集总动力学模型,开发了该模型的计算机软件(FCCLK)。利用该软件对工业催化裂化装置和掺炼渣油的中试装置进行了工业验证。结果表明,本模型能够很好地预测不同原料组成、不同操作条件下的催化裂化产物的产率,使工业催化裂化装置实现了优化操作,轻油和汽油收率提高,焦炭产率下降,取得了明显的经济效益。     

胶质对渣油催化预处理过程的影响

以添加不同胶质量的胜利减二线油为试验油品,采用长岭炼油厂提供的热载体,在固定流化床反应装置上对文题进行了考察,并用色谱、核磁共振和顺磁共振等方法测试了胶质的性质及反应前后试油性质的变化。实验结果表明,试验用胜利减渣的胶质平均分子式为C_(102)H_(147)S_(0.63)N_(1.68)的大分子化合物,由基本结构相类似的重复单元构成,为带有烷基侧链及环烷环的环数不等的缩合芳香环。胶质分子彼此互连,形成呈胶体状态的分散胶束。试油在渣油催化预处理过程中主要进行热裂化反应。由于胶质的胶束被破坏,发生解聚作用,裂解与缩合作用加剧。所以,随着油品胶质含量的增加,气体、焦炭的产率增加,液收率下降。同时,杂质脱除率(脱镍、脱残炭、脱硫和脱氮)也上升。胶质的引入有利于自由基的生成,加速了热裂化反应。