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当期目录

2014年 第45卷 第5期    刊出日期:2014-05-12
综述
面向从劣质原料清洁高效生产高价值产品的挑战——第18届ERTC年会综述
程薇 傅军 曹建军 林崧
2014, 45(5):  1-10. 
摘要 ( 939 )   PDF (967KB) ( 1496 )  
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介绍了2013年ERTC年会关注的欧洲炼油工业面临的挑战和应对策略,以及旨在提高欧洲炼油工业竞争力的炼油技术应用和进展,包括装置和原料灵活性以及扩大产品范围、劣质原油、渣油和重油加工技术、提高利润、排放控制和捕集、提高能效、生物燃料和生物质、增产石化产品、资产优化利用、技术和工艺进展等。尽管欧洲炼油工业前景黯淡,但人们还是希望能通过技术投资来提高炼油利润。
基础研究
抽提蒸馏过程中苯乙烯聚合机理的研究
杜鹏 史军军 葸雷 吴巍
2014, 45(5):  11-15. 
摘要 ( 804 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
通过GCMS和FT-ICR MS方法分析了苯乙烯聚合物中低聚物及高聚物的组成和结构,讨论了抽提蒸馏过程中苯乙烯聚合的机理。研究结果表明:在抽提蒸馏过程中引起苯乙烯聚合的机理有自由基引发和热引发两种,其中热引发的几率较大;在链引发阶段,1,3,5-三苯基环己烷参与了生成乙苯基自由基的反应,而且抽提原料中的乙苯也参与了苯乙烯聚合的链转移反应。
塔河稠油催化降黏机理研究
黄娟 李本高 秦冰 雷斌
2014, 45(5):  16-20. 
摘要 ( 946 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
通过对比分析催化降黏前后塔河稠油主要性质及组成变化,并结合以十二硫醇和辛硫醚为模型化合物的催化降黏反应,探讨塔河稠油催化降黏机理。结果表明:塔河稠油经催化降黏后,降黏率可达65.8%,比热降黏率高32百分点;且降黏后重质组分减少,轻质组分增加,表观相对分子质量降低,硫含量减少;模型化合物十二硫醇和辛硫醚在催化降黏条件下发生了C—S,S—H,C—C,S—S的断裂反应。塔河稠油经催化降黏处理后黏度降低的主要原因是克服了引起胶质、沥青质团聚的氢键、配位键等弱作用力,同时部分键能较弱的化学键如C—S,C—O,C—C等发生断裂,导致稠油分子聚集体变小,从而改变稠油缔合状态,实现不可逆降黏。
氢初压对塔河沥青质加氢反应过程的影响
韩忠祥 孙昱东 杨朝合
2014, 45(5):  21-24. 
摘要 ( 854 )   PDF  
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以十氢萘为溶剂,在高压釜内考察了氢初压对塔河常压渣油沥青质(正庚烷不溶物)加氢转化反应过程的影响。结果表明:氢初压由8.0 MPa增加到14.0 MPa时,(气体+汽油)收率增加,焦炭产率降低,而沥青质的转化率、柴油收率均先增加后降低,在12 MPa时出现最大值,渣油收率先降低后增加在12 MPa时出现最小值;在一定范围内,氢初压的增加有利于沥青质的加氢转化,但过高的氢初压会导致催化剂表面的油膜厚度增加,阻碍反应物向催化剂表面扩散,不利于沥青质的加氢反应;随着氢初压的增加,硫、氮脱除率增加,加氢后沥青质的平均相对分子质量降低,但变化幅度均随氢初压的增加而减小。
减压渣油掺炼煤焦油相容性及加氢处理研究
孟兆会 杨圣斌 杨涛 郭蓉
2014, 45(5):  25-28. 
摘要 ( 1025 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
采用沸腾床渣油加氢处理工艺对掺炼一定比例煤焦油的劣质渣油进行加氢处理研究,考察其产品分布情况;并采用斑点试验、不稳定性参数试验对混合原料的相容性及加氢处理后体系的稳定性进行考察。试验结果表明:劣质渣油与煤焦油按7:3比例混合进行加氢处理,小于500 ℃馏分油收率增加24.33百分点,焦炭产率降低;相容性方面,混合原料的相容性要差于纯减渣原料,但经加氢处理后,混合原料稳定性得到大幅改善,而减渣原料稳定性降低。
催化剂
MeAPO-5型分子筛的合成及其催化环己烷氧化性能研究
赵俊琦 施胜斌 程时标
2014, 45(5):  29-33. 
摘要 ( 829 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
在不添加HF的基础上,使用水热法合成分别含有Ce,Fe,Cr,Ti,Sn的5种MeAPO-5分子筛。采用X射线荧光、N2吸附-脱附、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、31P和27Al的核磁共振对MeAPO-5分子筛进行表征。以环己烷空气氧化为探针反应,考察这5种MeAPO-5分子筛对环己烷氧化反应的催化性能。结果表明,以CeAPO-5分子筛为催化剂时,在1.25 MPa、165 ℃条件下反应0.5 h,环己烷转化率为10.9%,环己醇、环己酮、环己基过氧化氢的选择性分别为40.0%,29.3%,10.2%,这3种产物的总收率达到8.7%,明显高于其它4种分子筛,因此,CeAPO-5分子筛是较为适宜的环己烷空气氧化催化剂。
催化裂化汽油预加氢催化剂GHC-32的工业应用试验
张学军 齐铁忠 赵秦峰 兰玲
2014, 45(5):  34-37. 
摘要 ( 1207 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
开发了一种催化裂化汽油预加氢催化剂并进行了工业应用试验。实验室评价结果表明, GHC-32预加氢催化剂不但有很好的加氢活性、选择性,同时还具有很好的加工原料适应性。工业应用试验结果表明,在反应温度、反应压力皆低于设计值的情况下,催化裂化汽油的硫醇硫质量分数从21.6.8 μg/g降到2.7 μg/g,双烯值从0.64 gI/(100 g)降到0.20 gI/(100 g),单烯烃体积分数仅仅降低了0.3百分点,加氢产品的RON没有损失。GHC-32预加氢催化剂在工业试验首次标定中表现出良好的加氢活性和选择性。
UDH多组元无汞催化剂的制备、表征及其与HgCl2催化剂的乙炔氢氯化反应活性对比
王雷 沈本贤 任若凡 赵基钢
2014, 45(5):  38-43. 
摘要 ( 1032 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
在对10 L合成釜制取的UDH无汞催化剂及其载体进行物化表征的基础上,将UDH无汞催化剂与工业HgCl2催化剂用于催化乙炔氢氯化反应,进行了单管中试平行对比试验。结果表明:UDH无汞催化剂具有微孔结构,平均孔径为2 nm,活性组分平均粒径为4 nm左右;UDH无汞催化剂与工业HgCl2催化剂作用下的氯乙烯选择性均大于99%;采用工业HgCl2催化剂时,在反应的前900 h内乙炔转化率大于98%,但在之后的700 h内乙炔转化率迅速下降,采用UDH无汞催化剂时,在整个反应的1 600 h内,乙炔转化率由98%缓慢降至89%,表明UDH无汞催化剂具有更好的稳定性。
钛硅分子筛的表征及其催化丙烯环氧化连续反应的研究
阳辉 靳鹏 郑晓广 王向宇
2014, 45(5):  44-49. 
摘要 ( 920 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
以正硅酸乙酯为硅源、钛酸四丁酯为钛源、四丙基氢氧化铵为模板剂,采用水热合成法制备不同硅钛比的钛硅分子筛TS-1,并用有机碱对其进行了改性处理。利用X-射线粉末衍射(XRD)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)等方法对TS-1的结构和形貌进行了表征。结果表明,所制备的钛硅分子筛样品具有典型的MFI结构,SiO2/TiO2摩尔比为70时钛硅分子筛(TS-1-70)基本上不含有非骨架锐钛矿型TiO2,以此为处理对象,发现采用有机碱四丙基氢氧化铵处理后的分子筛(TPAOH-TS-1-70)效果最好,不仅保持了原有的MFI拓扑结构,而且出现了2~6 nm之间的介孔,且孔径分布较广,呈现出多级孔的状态。在淤浆床反应器中研究了TPAOH-TS-1-70催化丙烯环氧化连续反应的性能,结果表明:催化剂运行160 h后,仍保持较高的催化活性,具有较好的稳定性。
Ti-MSU分子筛的合成、表征及其催化性能研究
吴美玲 周灵杰 陈玮娜
2014, 45(5):  50-53. 
摘要 ( 710 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
用水热合成法和浸渍法制备Ti-MSU分子筛催化剂,采用热重分析、X射线衍射、N2吸附-脱附、红外光谱对催化剂样品进行表征,并考察两种制备方法所得催化剂在1-丁烯环氧化反应中的催化性能。结果表明,Ti物种是催化剂活性组元,在钛负载量相同(质量分数5.5%)时,浸渍法比水热法制备的Ti-MSU催化剂活性高。
以硅藻土为原料水热合成ZSM-5分子筛
历阳 王有和 刘元良 阎子峰
2014, 45(5):  54-59. 
摘要 ( 941 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
以天然矿物硅藻土为主要原料,利用常规水热法合成出了具有较高结晶度的ZSM-5分子筛。采用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对合成样品进行了表征。考察了晶化时间、晶化温度、合成体系pH以及铝酸钠的加入量等因素对晶化产物的影响。结果表明,以硅藻土为原料,水热法合成ZSM-5分子筛的最适宜条件为:晶化时间48 h,晶化温度170 ℃,合成体系的pH 13.0,铝酸钠的加入量为硅藻土质量的4%。结合XRD和SEM等表征结果,提出了硅藻土水热晶化合成ZSM-5分子筛的可能形成过程。
磷预处理对γ-Al2O3及其负载Ni2P催化剂加氢脱硫性能影响
李素魁 王海彦 鄢景森
2014, 45(5):  60-65. 
摘要 ( 1606 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以磷酸二氢铵为磷源对γ-Al2O3进行磷预处理,得到了不同磷质量分数(0~7.2%)的改性γ-Al2O3,以其为载体采用等体积浸渍法和H2原位还原法制备了负载型Ni2P催化剂。以噻吩为模型化合物在固定床反应器上对催化剂的加氢脱硫(HDS)性能进行评价,并运用X射线衍射(XRD)、N2吸附/脱附、氨程序升温脱附(NH3-TPD)等技术对改性载体及催化剂进行表征。结果表明:对γ-Al2O3进行磷预处理可以提高其比表面积,并可以对其孔径分布进行一定的调节;同时,磷的加入可以调变γ-Al2O3的酸强度分布及总酸量。采用适量磷改性的γ-Al2O3为载体制备催化剂有利于生成纯相的Ni2P。当载体中的磷质量分数达到3.6%时,γ-Al2O3的总酸量及中强酸量较高,比表面积较大,以其为载体制备的负载型Ni2P催化剂具有更高的加氢脱硫性能。
竹炭基固体磺酸催化剂的制备及其催化合成癸二酸二丁酯性能研究
饶兰 杨琴 蒋文伟
2014, 45(5):  66-71. 
摘要 ( 1645 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以竹材为原料、氯磺酸为磺化剂,通过炭化-磺化法制备竹炭基固体磺酸催化剂,采用傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜仪(SEM)及热失重分析(TGA)等手段对催化剂进行表征,并将其用于催化癸二酸与正丁醇的酯化反应,考察制备条件对催化剂活性的影响。结果表明:竹炭基固体磺酸催化剂具有无定形炭结构,其热稳定性良好;合成催化剂的最佳条件为炭化温度325 ℃、炭化时间1 h、氯磺酸与竹炭配比2.5 mL/g、室温下磺化2 h,在此条件下制得的催化剂含酸量可达到1.77 mmol/g;在正丁醇与癸二酸摩尔比为3.0、反应时间为100 min、竹炭基固体磺酸催化剂用量为癸二酸质量的2.0 %、环己烷用量为3 mL的条件下,癸二酸转化率达99.14 %,重复使用4次后,癸二酸转化率仍可保持在80 %以上,说明催化剂性能稳定,具有良好的循环使用性能。
加工工艺
加氢渣油超临界流体萃取分离及产物性质研究
王红 王子军 王翠红 佘玉成
2014, 45(5):  72-76. 
摘要 ( 748 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
利用超临界流体萃取分离技术对齐鲁渣油加氢装置的原料减压渣油(原料减渣)和加氢后减压渣油(加氢减渣)进行了分离,考察了相同分离条件下原料减渣和加氢减渣的萃取情况,对超临界流体萃取的窄馏分性质的变化规律及残渣性质进行了分析。结果表明:采用超临界流体萃取技术能够有效地分离加氢减渣;与原料减渣相比,超临界流体萃取技术对加氢减渣具有更好脱金属、脱硫和降残炭能力。可以利用溶剂脱沥青工艺对加氢减渣进行进一步分离,从而得到后续装置更易加工的脱沥青油。
3.9 Mt/a渣油加氢装置运行情况分析
李昊鹏
2014, 45(5):  77-82. 
摘要 ( 935 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
介绍了中国石化上海石油化工股份有限公司3.9 Mt/a渣油加氢装置RHT系列催化剂中期工业标定情况、RHT系列催化剂日常运行数据、装置能耗及装置运行存在的问题。工业标定及日常运行数据结果表明,在冷高压分离器压力为15.5 MPa、体积空速为0.2 h-1、较低的反应器床层平均温度、较小的反应器径向温差、平稳的反应器压降条件下,渣油加氢装置能够为下游的催化裂化装置提供低硫、低金属、低残炭的加氢重油原料。中期工业标定期间RHT系列催化剂的平均脱硫率为89.82%,平均降残炭率为65.01%,平均脱金属率为86.39%,说明RHT系列加氢精制催化剂具有较高的脱硫、降残炭、脱金属活性。同时,日常运行数据表明RHT系列加氢精制催化剂具有较低的失活率,能够满足催化剂长周期平稳运行的需要。目前装置由于循环氢压缩机转数无法调节,造成装置的两个反应系列不能达到理想的氢油比,将成为渣油加氢装置满负荷运行至催化剂末期时的最大瓶颈。
绥中36-1原油减三线馏分油催化加氢脱酸研究
费亚南 孙国方 李孝国 于海斌
2014, 45(5):  83-86. 
摘要 ( 1010 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
采用等体积浸渍法制备了一系列不同NiO含量的Ni-W体系催化剂,用于绥中36-1原油减三线馏分油的加氢脱酸反应,对催化剂的加氢反应工艺条件进行了考察。结果表明,NiO含量(w)为4.9%时催化剂活性最佳,较佳的反应工艺条件为反应温度315 ℃、反应压力3.2 MPa、氢油体积比300、质量空速1.5 h-1,在该条件下可将原料油的酸值由3.48 mgKOH/g降到0.05 mgKOH/g以下。并对催化剂进行2 000 h的稳定性试验,结果表明催化剂活性稳定,相比参比催化剂,反应条件更为缓和、裂解反应程度低。
水煤浆气化废水深度处理中试研究
高会杰 郭志华 张广哲 王丽
2014, 45(5):  87-90. 
摘要 ( 997 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
采取改进的序批式活性污泥工艺在中国石化金陵分公司对煤气化污水进行深度处理中试研究。在COD和氨氮容积负荷比工业污水处理系统大1.5倍的情况下,进水COD浓度为400?600 mg/L、氨氮浓度为200?260 mg/L时,经过处理后出水COD浓度低于60 mg/L、氨氮浓度低于15 mg/L、总氮浓度低于20 mg/L,电导率平均值为1 397 μs/cm,比进水的平均值3 102 μs/cm降低了55%。工艺污水和生活污水混兑体积比为1:1时,电导率平均值为989 μs/cm,处理后出水各项指标均低于炼化企业节水减排考核指标与回用水质控制指标。
油品与添加剂
微量水对冷冻后PAO性能的影响
张丙伍 金理力 彭立 李桂云
2014, 45(5):  91-93. 
摘要 ( 768 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
利用卡尔费休电量滴定法测定了PAO中的微量水含量,用润滑油清净剂浊度测定法、石油产品颜色测定法、红外光谱和热重等分析手段评价了冷冻前后PAO的理化性能,考察微量水对PAO冷冻后形成的表面现象及对冷冻前后PAO理化性能的影响。结果表明,微量水是影响PAO冷冻后外观的主要原因,但对冷冻前后PAO的理化性能基本没有影响。
分析与评定
质谱技术研究加氢裂化尾油链烷烃结构组成
王乃鑫 刘泽龙 祝馨怡 田松柏
2014, 45(5):  94-100. 
摘要 ( 968 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
利用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术,在瓦斯油中饱和烃馏分的烃类测定方法(SH/T 0659)的基础上,建立了测定加氢裂化尾油中正、异构链烷烃总含量及正构链烷烃碳数分布的分析方法,再根据气相色谱-场电离高分辨飞行时间质谱(GC-FI TOFMS)得到样品的链烷烃碳数分布,进而得到异构链烷烃的碳数分布。该技术与现有的烃类组成测定方法相比,能够提供更详细的链烷烃分子组成信息。利用所建方法对转化深度不同的3种加氢裂化尾油进行了分析,研究了转化深度对其链烷烃结构的影响,结果表明:随转化程度的加深,加氢裂化尾油中正、异构链烷烃含量均升高,总链烷烃含量增加,正构链烷烃占总链烷烃的比例下降;3种加氢裂化尾油的正构烷烃、异构烷烃以及总链烷烃的碳数均呈正态分布,高转化率时加氢裂化尾油含低碳数正、异构链烷烃较多,而中低转化率时加氢裂化尾油含高碳数正、异构链烷烃较多。
汽油胶质测定方法变化与汽油质量
李志刚 黄风林 唐璇 王菲
2014, 45(5):  101-104. 
摘要 ( 1183 )   PDF  
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结合汽油中胶质的构成与性质,分析了实际胶质、溶剂洗胶质、未洗胶质标准试验方法测定过程、数据差异的原因,阐述了汽油标准中胶质引用标准变更的原因,研究了添加剂间及与汽油溶剂洗胶质间的相互作用。指出汽油添加剂的无序使用是导致汽油未洗胶质超标、发动机非正常工作的主要原因。合理、有效使用极性小、非烃元素含量低的添加剂,降低胶质尤其是未洗胶质含量是保障发动机有效运行的基础。