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当期目录

2016年 第47卷 第2期    刊出日期:2016-02-12
基础研究
铝溶胶对碳钢腐蚀性的研究
孙敏 田辉平 刘宇键 许昀
2016, 47(2):  1-4. 
摘要 ( 314 )   PDF  
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通过测量碳钢挂片浸渍在铝溶胶中的失重程度,考察了铝溶胶的腐蚀性,并对腐蚀产物进行了红外光谱和扫描电镜表征,确定腐蚀产物包括α-FeOOH、γ-FeOOH和Fe3O4,分析和研究了碳钢在铝溶胶中腐蚀产物的形成过程,并说明铝溶胶中氯离子的存在能够改变钝化膜的结构,从而加速碳钢的腐蚀。

焙烧对球形吸附剂性能的影响
王辉国 李凤生 王红超 郁灼
2016, 47(2):  5-8. 
摘要 ( 324 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

为了使焙烧后的球形吸附剂具备良好的吸附性能和强度,系统研究了干燥空气流速和床层厚度对吸附剂活性组元FAU分子筛结晶度的影响,以及焙烧温度和干燥空气流速对球形吸附剂强度的影响。采用X射线衍射仪、热重分析仪和智能颗粒强度测定仪对样品进行了表征和测试。结果表明:干燥空气流速越大、床层厚度越小、吸附剂床层中的空气湿度越低,活性组元FAU分子筛越不易发生水热破坏,其结晶度越高;焙烧温度越高,球形吸附剂强度越高,焙烧温度超过500 ℃时黏结剂埃洛石转化为无定形材料,此时,球形吸附剂的强度较高;干燥空气流速增大,球形吸附剂强度也随之增加。

不同进料形式鼓泡床反应器流动特性的模拟研究
薄守石 王剑 白飞 孙兰义
2016, 47(2):  9-15. 
摘要 ( 290 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

选用欧拉-欧拉多相流模型和RNG k-ε湍流模型对不同进料形式鼓泡床反应器进行了三维全尺寸模拟,分析并比较了采用不同形式进料的反应器内气含率和轴向液速的异同。结果表明:不同进料形式的鼓泡床反应器内均形成了循环流动;文丘里喷嘴和多喷嘴的性能优于单喷嘴;环管分布器和排管分布器能提供均匀的气含率分布和大尺度的液相循环流动,性能优于3种喷嘴进料形式。

FCC进料雾化喷嘴结构对内部流场及混合特性的影响
李欣疏 刘雪东 李柏贤 李振才
2016, 47(2):  21-25. 
摘要 ( 347 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
采用CFD方法,基于欧拉-欧拉方法的mixture多相流模型,对一种内混式催化裂化进料雾化喷嘴的内流场进行数值模拟,研究喷嘴内部气液两相流场的分布状况及其混合特性。为提高喷嘴的雾化效果,对喷嘴的结构进行内置螺旋的改进。对比结构改进前后的模拟结果表明:原结构喷嘴内气液两相分布较集中,且流体的切向速度几乎为零,这使喷嘴的雾化效果下降,喷雾范围受限,不利于原料油与提升管内催化剂的接触;螺旋结构可使流体在混合腔高速旋转,使流体获得切向速度,最大切向速度可达18.49 m/s,增加气液两相流的湍流强度,有效提高流体平均速度,对提高喷嘴的雾化性能有促进作用。
典型油田用缓蚀剂的热分解特性研究
侯艳宏 孙亮 张志恒 唐鋆磊
2016, 47(2):  26-31. 
摘要 ( 334 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

随着国内原油开采难度的不断增大,油田多进行二次、三次采油,并且开发的劣质油田也增多,使得在开采和储运过程中化学助剂的用量不断增加。部分化学助剂直接进入到原油中,给原油炼制加工设备带来腐蚀问题。针对上述情况,以中海炼化惠州炼化分公司加工的原油为研究对象,对原油开采、运输中使用的化学剂进行调研,选择几种可能在炼油加工中导致腐蚀问题的典型油田缓蚀剂,通过热分解实验模拟这些缓蚀剂在炼油加工过程中发生的化学变化,并对其导致的腐蚀性因素进行分析。结果表明,随着温度的升高,油田缓蚀剂中的无机氯离子浓度不断提高,与加热前相比,在120 ℃时氯离子浓度有所增加,而在360 ℃时氯离子浓度显著增加。随着温度升高,缓蚀剂中一些稳定的物质会发生水解反应或是裂解反应,产生氯离子。

催化剂
连续重整装置催化剂更换的分析与判断
王杰广 马爱增 张新宽 刘辰
2016, 47(2):  32-37. 
摘要 ( 396 )   PDF  
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介绍了连续重整催化剂进入寿命末期带来的问题。从比表面积减少、载体晶相破坏、Pt金属分散度下降和金属杂质污染等方面对影响催化剂寿命的因素进行分析和讨论。采用模拟计算和实验室催化剂活性评价相结合的方法,定量分析了工业装置运转催化剂和新鲜催化剂之间的性能差异。通过对不同运转时间的催化剂与新鲜剂的物化性质、催化反应性能以及装置经济性的比较,提出了催化剂更换的技术指标。催化剂更换与否通常是多种因素综合作用的结果,当催化剂比表面积下降至140~145 m2/g以下,Pt金属分散度下降致使反应器平均入口温度升高4~5 ℃,C5+产品收率下降1.5~2.0百分点时,为降低装置运行风险、提高经济效益,建议更换新催化剂。

负载型Ni/Y催化剂性能与结构研究
张成喜 彭凯 李永祥
2016, 47(2):  38-41. 
摘要 ( 361 )   PDF  
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采用饱和浸渍法制备了Ni/Y双功能催化剂,考察了Ni负载量对催化剂性能的影响。通过N2物理吸附(BET)、X射线衍射(XRD)、核磁共振(NMR)、透射电镜(TEM)等技术对催化剂结构进行了表征。结果表明:随着Ni负载量的增加,催化剂结晶度、比表面积、孔体积和B酸量均减小,而催化剂临氢再生性能则随着Ni负载量的增大先增大后减小,Ni负载量为2.0%的2Ni/Y催化剂临氢再生性能最好,可使催化剂寿命恢复到初始寿命的92.8%;随着负载量的增加,Ni活性中心数增加,进而再生性能增加;但金属负载量过大,Ni分散性变差,造成Ni颗粒团聚长大,催化剂再生性能变差。

加氢裂化尾油异构脱蜡催化剂研究
孙国方 郑修新 刘有鹏 于海斌
2016, 47(2):  42-46. 
摘要 ( 377 )   PDF  
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研究了润滑油异构脱蜡催化剂中ZSM-22分子筛含量对基础油倾点和基础油收率的影响,结果表明,在一定范围内随着分子筛含量降低催化剂活性略有下降,但基础油收率增加。以惠州加氢裂化尾油为原料,对TH-2催化剂进行加氢工艺考察以及稳定性评价,最佳反应条件为:反应温度320 ℃,反应压力14 MPa,氢油体积比600:1,体积空速1.1 h-1。装置连续运行1 000 h,催化剂性能稳定,150N基础油倾点-18 ℃,基础油总收率达到77.2%。

NaAlO2改性ZSM-5分子筛的制备及其在甲醇芳构化中的应用
夏腾飞 魏振浩 曹庆胜 朱学栋
2016, 47(2):  47-52. 
摘要 ( 323 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

采用NaAlO2和HCl两步法对ZSM-5分子筛进行改性,运用XRD、SEM、NH3-TPD、N2吸附-脱附、ICP-OES、TG等方法对改性前后的分子筛进行表征。结果表明:经NaAlO2改性后的ZSM-5分子筛中引入了介孔,且分子筛的晶型、酸性、微孔体积等保持较好,并具有较高的固相收率;酸洗前通过中间焙烧有利于消除孔道覆盖和恢复酸性。将改性后的分子筛应用于甲醇芳构化反应中,在温度400 ℃、压力0.15 MPa、质量空速1.9 h-1的反应条件下,经0.45 mol/L NaAlO2改性的分子筛反应效果最优,产物芳烃收率可达41.9%,BTX收率达32.7%;与原粉分子筛相比,产物芳烃收率提高了3.8百分点,BTX收率提高了4.4百分点;同时,其反应稳定性可达30 h,较原粉延长了1倍多。

Ag 改性ZSM-11分子筛催化剂的制备及其重油催化裂解性能评价
陈璐 刘诗哲 韩东敏 李春义
2016, 47(2):  53-59. 
摘要 ( 346 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

以具有微介复合结构的ZSM-11分子筛为活性组分,采用初湿浸渍法对分子筛进行Ag改性,并将其制备成催化剂。采用X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附、Py-FT-IR光谱、NH3-TPD技术和UV-Vis光谱对样品进行表征,结果表明:少量Ag物种对ZSM-11的结构影响较小,其在ZSM-11中的主要存在形式为Ag+、Agn+或Agm;此外,Ag物种还可调变酸性,增加强L酸量。在固定床重油微反装置上对Ag改性催化剂进行评价,结果表明:ZSM-11分子筛中少量Ag物种的引入可显著增强其水热稳定性,提高催化剂的裂解活性;而引入大量Ag时,强L酸量增加,会促进干气和焦炭的生成,降低低碳烯烃的选择性,对反应不利。

羧基苯氧基酞菁钴的合成及其脱硫醇性能
崔娜 宋兆阳 朱丽君 夏道宏
2016, 47(2):  60-64. 
摘要 ( 408 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

以4-硝基邻苯二甲腈和5-羟基间苯二甲酸为原料,合成中间体4-(3,5-二羧基)苯氧基-邻苯二甲腈;在1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯液相催化条件下,合成新型四-β-(间二羧基苯氧基)酞菁钴化合物;通过柱色谱分离方法对中间体进行提纯,利用红外光谱、1H-NMR以及MADLI-TOF-MS对中间体及最终产物进行表征。在液化气脱硫醇模拟体系中,对四-β-(间二羧基苯氧基)酞菁钴的催化性能进行评定。结果表明,所合成的新型酞菁钴类催化剂对丙硫醇和正丁硫醇转化率达到98.0%左右,对叔丁硫醇转化率达到68.2%,其脱硫醇性能优于工业应用催化剂。

加工工艺
低温异构化原料深度脱氮吸附剂及工艺的研发与应用
杨秀娜 刘昶 齐慧敏 关明华
2016, 47(2):  65-68. 
摘要 ( 320 )   PDF  
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以中国石化塔河分公司(塔河分公司)重整预加氢后分馏塔顶拔头油(轻石脑油)作为原料进行深度脱氮剂和脱氮工艺的研究,考察脱氮温度、脱氮压力、空速对脱氮效果的影响,确定的最佳脱氮工艺条件为:脱氮温度40 ℃、脱氮压力0.5~1.0 MPa、空速5.0~10.0 h-1。该技术在塔河分公司300 kt/a异构化装置上的工业应用结果表明:以重整预加氢后分馏塔塔顶拔头油作为原料进行深度脱氮处理后,氮质量分数小于0.1 μg/g,能够满足后续低温异构化工艺对氮含量的苛刻要求,得到的异构化产品RON较原料增加20个单位。

渣油加氢催化剂全蜡油硫化
任国庆 于长旺 冯文欣
2016, 47(2):  69-73. 
摘要 ( 378 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
首次采用全蜡油硫化工艺完成了渣油加氢催化剂的高低温硫化,避免了常规硫化工艺中柴油和蜡油之间的切换,简化了硫化过程工艺操作,并有效缩短开工时间超过20 h。通过与低温柴油硫化和高温蜡油硫化的常规硫化工艺对比,从催化剂润湿吸附温升、硫化过程反应器压差、径向温差和不均匀分布因子等方面剖析了全蜡油硫化工艺的物流分布,并分析了硫化后催化剂的加氢处理性能及反应活性。通过对比分析发现,全蜡油硫化工艺在硫化过程中物流分布均匀,硫化效果满足工艺生产要求。
脱硫系统溶剂再生塔操作波动分析及优化
裴贵彬 李克见 赵炯 王志涛
2016, 47(2):  74-78. 
摘要 ( 286 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

中原油田石油化工总厂催化车间脱硫系统的乙醇胺再生塔在运行过程中经常出现冲塔现象,不仅使乙醇胺损耗增加,也严重影响干气和液化气的产品质量。通过分析并查找原因,对主要参数进行优化调整,将再生塔塔底的汽返温度控制在115~120 ℃,液化气重组分体积分数控制在1.5%以下,干气重组分体积分数控制在2%以下,富液闪蒸罐压力在0.30 MPa左右,乙醇胺过滤量调整到3 t/h,经过调整,平稳了脱硫系统的操作,保证了干气和液化气的产品质量,减少了乙醇胺的损耗。

低熔点高硬度特种蜡的研究与开发
刘慧珍 陈文艺 刘莹 姚二伟
2016, 47(2):  79-83. 
摘要 ( 569 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

采用聚乙烯蜡和月桂酸作为石蜡改性剂,考察了改性工艺条件和改性剂加入量对石蜡性能的影响。结果表明:最佳工艺条件为改性时间3 h、改性温度130 ℃、搅拌速率600 r/min,聚乙烯蜡添加量为5%,月桂酸的添加量为8%;通过对两种添加剂的调合,制备出滴熔点低和硬度适宜的改性石蜡产品;在此基础上,以聚乙烯蜡量为5%、月桂酸量为8%、硬脂酸为0~25%作为复合添加剂,可以得到滴熔点更低且硬度也有所提高的改性蜡;并采用SPSS软件进行线性回归,得出聚乙烯蜡、月桂酸和硬脂酸的添加量与石蜡滴熔点、针入度(25 ℃)的关系。

油品与添加剂
船用柴油机油基础油分水性及其油水界面性质的研究
史超 李少萍 徐超
2016, 47(2):  84-88. 
摘要 ( 476 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

采用 SH/T 0619 中的方法对添加了同一种复合剂的不同船用柴油机油基础油的分水性能进行了测定,发现添加了同一种复合剂的不同基础油的分水结果存在较大的差异。从油水界面张力和油水界面剪切黏度两个方面考察界面性质与分水性的关系。结果表明:基础油HVIⅡ-10,HVI750,HVI150BS的分水性依次变差,界面张力依次变低,界面剪切黏度依次变高。基础油所含芳烃和胶质等极性组分越高,其分水性越差。加入复合剂后,基础油的油水界面张力降低,界面剪切黏度增加,乳状液的稳定性提高。随着剪切速率的增加,界面剪切黏度逐渐降低。界面张力越低,界面剪切黏度越高,乳状液越稳定,分水性越差。

控制与优化
催化裂化汽油催化精馏二烯烃加氢过程的模拟分析
张学军 仝云娜 高卓然 侯凯湖
2016, 47(2):  89-92. 
摘要 ( 316 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

采用Aspen Plus化工流程模拟软件,模拟和分析了催化裂化汽油催化精馏二烯烃加氢过程,考察了回流比、氢油比、空速、压力对二烯烃加氢转化率的影响。结果表明,降低反应空速、氢油比和回流比以及提高反应压力有利于催化裂化汽油二烯烃加氢转化率的提高。模拟分析结果可为催化裂化汽油催化精馏二烯烃加氢过程的操作优化以及工艺设计提供指导和依据。

催化裂化分离系统多产品方案的多目标优化
代红进 汪坤 史彬 鄢烈祥
2016, 47(2):  93-97. 
摘要 ( 348 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

应用通用流程模拟软件Aspen Plus对催化裂化的分离系统进行了模拟,在此基础上,考虑到该装置产品方案的多样性,以汽油干点、柴油干点、干气C3体积分数和液化气C2体积分数为约束,建立了产品收率最大化、分离系统能耗最小化的多产品方案的多目标优化模型。应用多目标列队竞争算法(MOLCA)对模型进行了求解,所得最优解集Pareto前沿揭示了各产品方案能耗与收率的影响规律,结果表明,各产品方案的操作参数的最优妥协解均优于实际工况值,为催化裂化分离系统的设计与操作优化提供了重要参考。

综述
炼油产业未来发展环境分析及对策建议
黄顺贤 曹东学
2016, 47(2):  98-102. 
摘要 ( 334 )   PDF  
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简要回顾了“十二五”以来我国炼油工业发展概况;结合宏观经济发展新常态、相关产业政策、法规标准等,重点分析了“十三五”期间炼油产业面临的主要问题和形势,包括成品油需求增速放缓、柴汽比持续降低、产能过剩、市场竞争激烈、质量升级和环保标准提高等。探索性地提出了严控增量、优化存量、化解产能过剩的产业发展思路和相关措施建议;同时建议采用重油高效转化、柴油转化、烷基化等相关技术,增上配套措施,实现增产高附加值产品、调整产品结构和油品质量升级,打造绿色、智能、高效型炼厂。