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当期目录

2013年 第44卷 第10期    刊出日期:2013-10-12
基础研究
烷烃催化制丙烯研究进展
李福超 张久顺 袁起民
2013, 44(10):  1-7. 
摘要 ( 1032 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
烷烃催化制低碳烯烃是增产丙烯的新途径。本文阐述了蒸汽裂解技术的现有问题,综述了催化裂解与催化氧化催化剂体系和反应规律的研究进展,并对两种路径的技术状况和发展趋势进行了分析。催化裂解的发展方向是开发新型分子筛催化剂,使烷烃可以在较低的反应温度下发生裂解,实现增产低碳烯烃而降低干气产率的目标。深入研究催化脱氢作用机理,开发低温高选择性催化剂,加强反应体系的工艺研究是催化氧化实现工业化的关键。
塔河渣油加氢轻质化富集钒的研究
相文强 马凤云 韩朝芳 周岐雄
2013, 44(10):  8-12. 
摘要 ( 971 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以高钒含量的塔河常压渣油(THAR)为研究对象,通过对油样基本性质及加工性能进行分析,考察了反应温度、氢初压和反应时间对钒在各产物中的分配率及产物分布的影响。结果表明:THAR属于难加工的重质油;加氢轻质化处理后,钒主要富集在残渣中,反应温度和反应时间的增加有利于钒在残渣中的富集,但轻质化油产率降低,氢初压的增加对钒的分配率和产物分布的影响不大;THAR轻质化的适宜条件为:温度425 ℃,氢初压3.0 MPa,反应时间45 min,在此条件下,钒在轻质化油中的分配率仅为0.44%,在残渣中的分配率可达95.57%,残渣中钒质量分数为1 323 μg/g,轻质化油产率为61.29%,残渣产率为20.32%。
生物柴油发动机磨损特性实验研究
吴江 陈波水 方建华 王九
2013, 44(10):  13-17. 
摘要 ( 944 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
分别以生物柴油和0号柴油为燃料进行发动机台架试验,对台架试验前后发动机主要摩擦副的磨损特性进行研究。结果表明,台架试验后两者的缸套、活塞、活塞环、连杆、连杆轴瓦、凸轮轴、喷油泵等部件的磨损量均未超过极限值,但生物柴油发动机主要部件的磨损程度略小于0号柴油发动机。活塞环和缸套的扫描电镜分析结果进一步说明,与0号柴油相比,生物柴油由于自身黏度高,且具有一定的润滑性能,使得其更容易在汽缸内壁形成一层油膜,从而达到抗磨减摩作用。
超声波处理对渣油加氢反应前后沥青质结构组成的影响
张强 孙昱东 杨朝合 王 雪
2013, 44(10):  18-22. 
摘要 ( 1083 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
利用超声波处理渣油,考察超声波对渣油加氢反应前、后沥青质缔合状况和结构的影响。结果表明:超声波处理改变了沥青质的结构状态,但没有改变沥青质的元素组成;超声波处理可降低沥青质的单元薄片缔合数,使部分环烷烃发生开环反应而增大其支化度,沥青质的平均相对分子质量和结构参数中的RT,RA,RN,CA,σ,Dy均减小,同时沥青质中不同类型氢原子的含量也发生变化;加氢过程中,沥青质主要发生桥键断裂、脱烷基侧链和缩合反应,使结构参数中的fA,CAP,n,RT,RA,CA,Dy,BI和平均相对分子质量M增大,而σ,H/C,nsw,X/n减小;超声波处理改善了沥青质的结构和反应性能,再经加氢反应时强化了上述变化趋势,加氢后的沥青质结构更为复杂,甚至出现缔合数为7~11的沥青质分子。
CuZnAl催化剂甲醇水蒸气重整制氢催化性能研究
张文斌 梅华 陈晓蓉 周文
2013, 44(10):  23-27. 
摘要 ( 1314 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
采用共沉淀法制备一系列CuZn和CuZnAl催化剂,考察了催化剂对甲醇水蒸气重整制氢反应的催化性能,并采用BET,XRD,H2-TPR等对催化剂进行表征,以探讨Al和Cu/Zn比对催化剂活性的影响。在合适的Cu/Zn比时,引入Al能提高催化剂的比表面积和活性组分的分散度,以及稳定表面活性物种。对比试验结果表明:在所考察的CuZnAl催化剂中,Cu50Zn40Al10催化剂对甲醇水蒸气重整反应的催化活性最高,在温度250 ℃、压力1 MPa、 n(H2O)/n(CH3OH) = 1.5、体积空速为0.56 h-1的条件下,甲醇转化率达到100%,氢气产率达到 97.7%;经过200 h连续实验,Cu50Zn40Al10催化剂上甲醇蒸汽重整反应的转化率稳定在97%左右,其稳定性明显优越于Cu50Zn40催化剂。
加工工艺
催化裂化柴油馏分加氢精制提高十六烷值研究
王福江 张毓莹 龙湘云 高晓冬
2013, 44(10):  28-32. 
摘要 ( 1040 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
在中型加氢试验装置上,采用NiMoW/Al2O3加氢精制催化剂对催化裂化柴油进行加氢精制,以提高柴油的十六烷值,考察了反应温度、体积空速、氢油体积比等工艺参数对催化裂化柴油加氢精制产品十六烷值及其烃类反应规律的影响。结果表明:在6.4 MPa氢分压条件下,经过不同深度加氢精制后产品柴油的十六烷值有较大幅度的提高,十六烷值可以提高7~13个单位;催化裂化柴油中各烃类在具有高加氢活性的Ni-Mo-W/Al2O3加氢精制催化剂作用下,对提高产品十六烷值有利的反应主要是芳烃加氢饱和反应;反应温度、体积空速、氢油比等操作条件对提高催化裂化柴油十六烷值有较大的影响,在氢分压一定的条件下,适宜的反应温度和氢油体积比、较低的体积空速等有利于芳烃加氢饱和反应,从而提高催化裂化柴油的十六烷值。
减压深拔技术集成与调控. I. 减压深拔设备技术集成
田原宇 乔英云
2013, 44(10):  33-38. 
摘要 ( 994 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
重劣质油大量生产、常压渣油难以直接作为重油催化裂化原料,减压深拔技术重要性凸显。从常减压蒸馏装置整体考虑,统筹优化,将NS导向提馏塔板、NS减压进料分布器、NS洗涤段专用格栅填料、NS复合穿流塔板、NS抗堵喷射型液体分布器、NS层塔式液体收集器以及直接接触传热技术的配套设备等硬件技术集成,通过提高常压塔拔出率、改善减压塔闪蒸段分离效果、减少雾沫夹带,提高减压塔闪蒸真空度和闪蒸段温度、减少闪蒸段内回流、减压塔底微湿式汽提、提高切割清晰度等措施,从常减压装置设备方面提供了达到低成本、低能耗减压深拔效果的技术支撑。
非负载型催化剂上柴油深度加氢脱硫工艺条件研究
赵蕾艳 殷长龙 刘欢 刘晨光
2013, 44(10):  39-45. 
摘要 ( 1041 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
采用水热合成法制备了非负载型Ni-Mo-W催化剂并对其进行表征,研究催化裂化(FCC)柴油在该催化剂上的深度加氢脱硫过程,考察反应温度、反应压力、空速和氢油比等工艺条件对柴油深度加氢脱硫效果的影响,并与工业化NiMo/Al2O3催化剂的加氢活性进行对比。结果表明,在反应温度为340 ℃、反应压力为6.0 MPa、空速为1.5 h-1、氢油体积比为600的条件下,非负载型Ni-Mo-W催化剂可使胜华FCC柴油的脱硫率达到99.84%,脱氮率达到99.96%,与工业化NiMo/Al2O3催化剂相比,非负载型Ni-Mo-W催化剂具有更高的加氢活性。
酸性水汽提装置产生的高含氨酸性气的处理
刘燕敦
2013, 44(10):  46-50. 
摘要 ( 992 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
介绍了中国石化金陵分公司硫磺回收装置的工艺技术特点。概述了硫磺回收装置处理含氨酸性气、氨氧化焚烧的机理,结合热反应炉氨氧化焚烧过程的三要素,对影响装置氨焚烧效果的因素进行了分析。详细总结了硫磺回收装置处理高含氨酸性气的氨焚烧实际运行过程中存在的问题及采取的对策和措施。在硫磺回收装置处理高含氨酸性气的氨焚烧过程中积累了一定的成功经验,装置的安全稳定长周期运行能够得到保证,装置SO2排放浓度下降到424 ㎎/m3以下,可持续达标;装置NOx排放浓度控制在55 ㎎/m3以下。
催化剂
RS-1100催化剂在柴油加氢装置上的工业应用
徐艳龙 艾中秋
2013, 44(10):  51-54. 
摘要 ( 844 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
介绍RS-1100催化剂在中国石化沧州分公司1.60 Mt/a柴油加氢装置上的工业应用情况。结果表明:开工过程操作平稳;催化剂装填良好,催化剂床层径向温差小于1 ℃; RS-1100催化剂表现出优良的加氢脱硫活性,在原料性质比设计值差、平均反应温度比设计值低22 ℃的条件下,仍然可以生产出满足国Ⅲ排放标准的柴油产品,为企业柴油产品质量升级提供了技术支撑。
非负载型NiMoW催化剂催化萘一步加氢合成十氢萘
殷长龙 刘欢 张胜 刘晨光
2013, 44(10):  55-60. 
摘要 ( 931 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
采用XRD、HRTEM方法对高活性硫化态非负载型NiMoW催化剂进行表征,并在连续流动高压加氢微反装置上对该非负载型NiMoW催化剂催化萘一步加氢合成十氢萘进行研究。XRD、HRTEM结果表明,高活性硫化态非负载型NiMoW催化剂具有明显的Ni3S2、MoS2/WS2特征衍射峰,MoS2/WS2片晶长度5~10nm,堆垛层数3~5层,均高于负载型参比催化剂。萘加氢合成十氢萘的实验结果表明,在反应温度240℃、压力6.0MPa、液时体积空速1.0 h-1的条件下,萘的转化率可达到100%,十氢萘的选择性为99.1%,高于参比催化剂十氢萘的选择性约54.1百分点;反应温度、压力的提高及空速的降低,有利于萘的转化及十氢萘的合成。
纳米棒插接形貌ZSM-11基多级孔分子筛材料的催化裂解性能研究
于庆君 陈静 崔秋凯 李春义
2013, 44(10):  61-66. 
摘要 ( 1166 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
以具有纳米棒插接形貌的ZSM-11基多级孔分子筛材料为活性组分制备催化裂解催化剂,采用XRD、SEM、低温N2物理吸附、NH3-TPD以及吡啶-IR方法对所制备的不同硅铝比以及不同晶粒尺寸ZSM-11分子筛进行表征,考察硅铝比及晶粒尺寸对ZSM-11分子筛催化剂裂解活性的影响,并与以ZSM-5分子筛为活性组分的常规裂解催化剂进行对比。结果表明:ZSM-11分子筛具有纯的晶相、纳米棒(晶)插接的形貌特征和微-介复合的多级孔结构;作为裂解催化剂,ZSM-11分子筛比ZSM-5分子筛具有更强的重油转化能力和更高的轻质油收率,液化气收率虽有明显下降,但是却保持着很高的对低碳烯烃(C3=、C4=)的选择性,说明ZSM-11分子筛具有更好的对高附加值产品(低碳烯烃和轻质油)的选择性;硅铝比为50时,分子筛催化剂表现出最优的裂解活性和选择性。此外,当分子筛晶粒尺寸减小后,重油转化能力进一步增强,轻质油收率提高,但是对低碳烯烃的选择性有所下降。
催化裂化汽油芳构化降烯烃催化剂的改进研究
王晓 霍东亮 余济伟 李国萍
2013, 44(10):  67-72. 
摘要 ( 992 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
针对催化裂化汽油加氢脱硫降烯烃组合工艺技术中,芳构化降烯烃辛烷值恢复催化剂(M)应用于重馏分汽油加氢时,存在因反应温度高而影响催化剂长周期运行及液体总收率等问题,对催化剂进行了优化升级改进研究,在M催化剂的基础上,通过对HZSM-5分子筛原料改进及调变活性金属组分,研制出活性高、稳定性好的催化裂化重汽油芳构化降烯烃辛烷值恢复催化剂M -Ⅱ。催化剂的活性评价结果表明,与M催化剂相比,在烯烃降低幅度大致相当的情况下,采用M -Ⅱ催化剂时,芳烃含量增加1.3百分点,RON提高0.7个单位。
Hβ-Al2O3烷基化催化剂的失活与再生
姚建辉 王海涛 侯凯湖
2013, 44(10):  73-78. 
摘要 ( 964 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
采用水热合成晶化法制备了纳米级Hβ分子筛和机械混捏法制备了纳米复合Hβ-Al2O3分子筛烷基化催化剂,采用TG,BET,NH3-TPD, Py-IR等技术对失活的Hβ-Al2O3分子筛催化剂的失活原因进行了分析,考察了失活催化剂的空气再生条件并研究了失活催化剂的烧炭再生动力学。结果表明:积炭堵塞催化剂微孔孔道和覆盖大部分中等强度的L酸中心是催化剂失活的主要原因; 失活催化剂的适宜再生条件为温度450 ℃,空气流量50 mL/min;失活催化剂的烧炭过程可按温度不同分为两段,分别用不同的动力学方程描述。
Sn改性TS-1分子筛对苯氧化反应的催化性能研究
孙婷婷 马波 张喜文 秦波
2013, 44(10):  79-82. 
摘要 ( 874 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
采用Sn对TS-1分子筛进行改性,利用XRD、N2吸附-脱附、XRF、NH3-TPD和IR等手段对分子筛进行表征,并研究其对苯氧化反应的催化性能。结果表明:Sn改性可以调变TS-1分子筛微结构和表面酸性,部分微孔转变为介孔,外比表面积增加,一些强酸中心转变为弱酸中心;经0.5%Sn改性的分子筛的催化活性大幅度提高,苯的转化率可达到21.20%,苯酚和苯二酚的产率也大幅提高,分别是改性前的3.7倍和7.2倍。
油品与添加剂
储存对柴油润滑性的影响
高常娟 杨鹤 宋海清 张建荣
2013, 44(10):  83-88. 
摘要 ( 843 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
采用高频往复试验法(SH/T 0765#-2005)对不同来源的市售成品柴油的润滑性进行评价,比较储存前后润滑性的变化。考察了硫含量、多环芳烃含量、酸度和碱性氮化物类型对柴油储存前后润滑性能的影响。实验结果表明:不同柴油储存前后润滑性变化情况不同,凝点低的柴油储存后润滑性变差的几率较大;低硫含量、低芳烃含量的柴油储存前后润滑性差异较大;储存后柴油的酸度增大、缺氢数小的碱性氮化物含量增多是导致柴油润滑性变好的原因;脱除胶质后的柴油润滑性有所降低
利用微型牵引力试验机评价发动机油及添加剂的摩擦性能
曹聪蕊 刘功德 包冬梅 佘海波
2013, 44(10):  89-93. 
摘要 ( 1183 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
在合适的试验条件下,采用微型牵引力试验机(MTM)可测量润滑油及添加剂在弹性流体润滑区、混合润滑区和边界润滑区的摩擦特性,并具有良好的区分性。几种添加剂在 MTM 试验机上的摩擦特性试验结果表明:在全配方发动机油中,不同辅助抗磨剂对 ZDDP的 抗磨性能有较大影响;在边界润滑区结晶型磺酸盐可有效降低摩擦系数,而在弹性流体润滑区和混合润滑区则对摩擦性能的改善无明显效果;不同摩擦改进剂的摩擦性能及其作用范围也不尽相同,在实际使用中需要加以平衡。
高压交流、直流电场下变压器油氧化安定性试验台架的建立
张绮 马书杰 于会民 张培恒
2013, 44(10):  94-98. 
摘要 ( 857 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
在对国内外变压器油氧化台架试验装置调查研究的基础上,设计并建立一套变压器油带电运行台架,提供一种在高压交流或直流电场下评定变压器油氧化安定性的模拟试验方法。在实验室采用该装置对几种不加剂变压器油进行交流、直流电场下的台架氧化试验,结果表明:无论是在交流电场还是直流电场,变压器油带电运行台架均能够很好地区分变压器油氧化安定性的优劣;变压器油在不同类型电场下所表现的氧化安定性有所不同,通常在交流电场下的抗氧化性能比在直流电场下差,而不加电场下的变压器油氧化安定性最好。
分析与评定
原油中盐含量批量化分析方法研究
王杰明 杨德凤 吴梅
2013, 44(10):  99-102. 
摘要 ( 860 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
建立了原油盐含量的批量化分析方法,通过选用温控摇床等设备实现了样品的批量化萃取,之后使用库仑滴定法测定。对萃取时间和萃取试剂进行了系统性的优化实验,最终选定10 mL乙醇/水(1/3, v/v)溶剂萃取3 h。此方法的加标回收率为98%~101%,10次平行测定结果的相对平均偏差小于3%,定量下限为0.1 ?g/g。将此方法对实际样品的测定结果与SY/T 0536方法进行对比,相对偏差小于6%。
裂解气相色谱-质谱联用法在建立润滑油指纹图谱中的应用
袁丽凤 邬蓓蕾 徐善浩 王豪
2013, 44(10):  103-106. 
摘要 ( 926 )   PDF  
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润滑油的指纹图谱是润滑油质量控制的有效手段,是其物质组成整体性和模糊性的综合体现。采用裂解气相色谱-质谱联用法建立润滑油的指纹图谱,对样品的前处理方法、裂解方式、气相色谱-质谱条件等影响指纹图谱稳定性的因素进行了研究,利用得到的典型润滑油指纹图谱建立相应的谱库,选择几种润滑油指纹图谱作为校验集在谱库中进行检索,检索结果的准确率达到99%以上,为润滑油质量的有效控制提供了便捷的方法。