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当期目录

2016年 第47卷 第7期    刊出日期:2016-07-12
加工工艺
多产轻质油的催化裂化馏分油加氢处理与选择性催化裂化集成工艺(IHCC)的研发和工业试验
许友好 刘涛 王毅 孙丽丽
2016, 47(7):  1-8. 
摘要 ( 410 )   PDF  
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从2007年到2015年,IHCC工艺历经工艺研究、过程开发和工业试验,完成了一系列中小型探索试验、基础设计、工程设计、关键设备开发、工业装置的建设与开工、工业试验方案制定与标定等研究工作。工业试验结果表明:对于加氢重油原料,相对于FCC工艺,IHCC工艺的液体产品收率增加了10.04百分点,焦炭产率下降了20%以上;对于石蜡基常压渣油原料,相对于FCC工艺,IHCC工艺的液体产品收率增加了6百分点以上。IHCC工艺的成功开发标志着炼油技术从追求高转化率向追求高选择性转变,从而实现石油资源的高效利用,同时还将部分解决中国石油化工能效倍增与二氧化碳排放问题。

GARDES工艺技术在汽油加氢脱硫装置生产国Ⅴ排放标准汽油组分中的应用
徐仁飞
2016, 47(7):  9-13. 
摘要 ( 360 )   PDF  
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介绍了中国石油大庆石化公司(简称大庆石化)炼油厂汽油加氢脱硫装置应用GARDES工艺技术生产满足国Ⅴ排放标准汽油组分的工业实践。通过GARDES工艺技术,汽油加氢脱硫装置的混合汽油产品硫质量分数能够降低至5 μg/g、硫醇硫质量分数能够降至4 μg/g、烯烃含量能够降至30.1%、RON损失为1.3个单位,满足了汽油池调合国Ⅴ标准汽油的要求,解决了大庆石化,汽油质量升级的问题。

干气提浓乙烯装置加工重整变压吸附解吸气的技术改造
黄富 张杨 彭国峰
2016, 47(7):  14-17. 
摘要 ( 398 )   PDF  
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为了加工重整变压吸附(PSA)解吸气,中国石油四川石化公司对30 000 m3/h 干气提浓乙烯装置进行了技术改造。重整PSA解吸气中C3及C3以上重组分的体积分数为13.52%,远高于设计值(3%),使该装置产生的凝液较多,凝液主要为C3~C5组分以及少量水分。改造中增设了管线将凝液送至催化裂化装置,并将凝液管线增加伴热设施,及时将凝液排出回收利用。改造后装置运行效果良好,能将富含重组分的重整PSA解吸气中的C2及C2以上组分高效回收,并有效脱除 H2S, CO2, O2等杂质,为蒸汽裂解制乙烯装置提供合格的原料气,经济效益可提高 5 063 万元/a。

延迟焦化装置酸性水脱除焦粉技术的应用
杨万强 唐媛媛 牟炜
2016, 47(7):  18-20. 
摘要 ( 353 )   PDF  
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中国石油兰州石化公司炼油厂延迟焦化装置在正常生产过程中会产生5~8 t/h的酸性水。该焦化装置酸性水中的焦粉含量(w)平均为0.2%左右。含有焦粉的酸性水易造成酸性水处理装置的塔盘沉积焦粉,使酸性水汽提装置由于塔盘堵塞而停工,影响全厂的酸性水处理。为解决酸性水携带焦粉问题,应用酸性水脱除焦粉技术对该装置进行了改造。装置改造后焦粉脱除率达到91%以上,解决了酸性水携带焦粉问题,保证了下游装置的长周期平稳运行。

基础研究
NH3对Ni-Mo-W/ Al2O3和Co-Mo/ Al2O3催化剂上多环芳烃选择性加氢饱和的影响
葛泮珠 任亮 高晓冬 李大东
2016, 47(7):  21-26. 
摘要 ( 383 )   PDF  
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以硫化态Co-Mo/γ-Al2O3、Ni-Mo-W/γ-Al2O3为催化剂,选用催化裂化柴油为原料,考察反应气氛中NH3对多环芳烃选择性加氢饱和的影响。试验结果表明:NH3的引入使多环芳烃饱和率略有下降,并且对不同类型催化剂的单环芳烃选择性存在不同的影响;在相同多环芳烃饱和率下,对于Ni-Mo-W/γ-Al2O3催化剂, NH3浓度的提高可促进单环芳烃选择性的提高,而对加氢脱氮反应基本无影响;对于Co-Mo/γ-Al2O3催化剂,NH3浓度的提高对单环芳烃的选择性基本无影响,但显著抑制了加氢脱氮反应。因此,对Ni-Mo-W/γ-Al2O3催化剂,可采取引入NH3的方式来达到提高单环芳烃选择性的目的。

生物重油与减压蜡油共催化裂化生产高辛烷值汽油的研究
王乃鑫 汪燮卿 刘泽龙 朱玉霞
2016, 47(7):  27-31. 
摘要 ( 320 )   PDF  
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利用红外光谱与高分辨质谱对固体酸碱两步法制生物柴油时产生的副产物,生物重油进行了分析表征,发现其主要是由O1~ O12类的高沸点醇类、酮类、酯类、醚类构成。生物重油中的含氧有机物在催化裂化过程中会通过脱H2O、脱羰、脱羧反应,将氧元素脱除,最终转化为烃类物质。研究发现,当在减压蜡油中掺入20 %生物重油共催化裂化时,可以提高汽油产品的辛烷值。这是由于与减压蜡油中的烃类相比,生物重油中的含氧有机物更倾向于生成芳烃。掺入生物重油混炼后,催化裂化反应的转化率以及干气、焦炭的收率也会有所提高。将生物重油作为催化裂化的补充原料,不但可以将这种工业废料转化为高附加值的产品,同时可以扩大催化裂化原料来源,进而降低炼油成本。

沥青质对稠油黏度的影响
文萍 张庆 李传 邓文安
2016, 47(7):  32-37. 
摘要 ( 373 )   PDF  
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选用新疆地区的6种高黏稠油为主要研究对象,测定各稠油的性质并配制不同沥青质含量的同源调合稠油、异源调合稠油,利用黏度法考察沥青质含量对稠油黏度的影响。结果表明:无论是同源调合稠油还是异源调合稠油,随着沥青质添加量的增加,稠油黏度均呈增大的趋势,且在沥青质添加量达到一定值时黏度出现突变;相同温度、相同沥青质含量下,四氢呋喃处理过的稠油黏度比甲苯处理过的稠油黏度要大,且增加幅度较甲苯处理过的要大。

调合汽油恩式蒸馏数据的预测模型
张玉瑞 陈微微 杜铭 周晓龙
2016, 47(7):  38-42. 
摘要 ( 363 )   PDF  
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通过对某炼油厂的单一油品和调合油品进行蒸馏试验,利用文献报道的单一油品馏程模型和体积线性加和的方法预测多种油品调合汽油的恩式蒸馏数据;利用LM方法求解上述单一油品模型的参数,并对模型参数进行相关性分析;利用黄金分割法求解调合油品的恩式蒸馏数据,通过对比调合后油品的模型数据和实验数据来验证模型的可预测性。结果表明,模型具有较好的拟合程度,参数具有较高的可信度;恩式蒸馏试验馏程模型预测值与实验值的差值基本在±3 ℃区间内。因此,可以认为利用该方法预测调合油品的蒸馏数据具有可行性。

稠化剂量对锂基润滑脂流变性的影响
周维贵 郭小川 林璐 刘艳丽
2016, 47(7):  43-47. 
摘要 ( 332 )   PDF  
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为了研究稠化剂的量对锂基润滑脂的流变性的影响,在稳态剪切流和小幅振荡剪切流下测试锂基润滑脂的流变参数。通过分析触变性、屈服应力,表观黏度、储存模量和应变幅度等流变参数,探讨稠化剂的量对流变性的影响。结果表明:随着稠化剂含量增加,锂基润滑脂的黏弹性表现更加显著,其结构更加稳定。

热稳定添加剂对劣化环丁砜的影响及SPSS软件应用研究
姚二伟 陈文艺 刘慧珍 刘莹
2016, 47(7):  48-52. 
摘要 ( 307 )   PDF  
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考察了4种不同添加剂(2,4-二叔丁基苯酚、三乙醇胺、硫代二丙酸二月桂酯、硬脂酸铜)对劣化环丁砜热稳定性的影响。在环丁砜质量100 g、氮气流速95 mL/min、反应温度240 ℃、反应时间2 h的条件下,以SO2的释放量来评价添加剂对劣化环丁砜热稳定性的影响。结果表明:4种添加剂对劣化环丁砜热稳定性的影响由大到小的顺序为:2,4-二叔丁基苯酚>三乙醇胺>硫代二丙酸二月桂酯>硬脂酸铜;当2,4-二叔丁基苯酚添加量为劣化环丁砜质量的0.12%时,SO2的释放量为331.04 mg,抑制劣化环丁砜的热分解作用效果最好。采用SPSS软件建立了对2,4-二叔丁基苯酚用量与劣化环丁砜热分解的SO2释放量关联式,可用于实验范围内二者关系的预测。

磷化镍微纳米材料的水热可控合成及其重金属吸附性能研究
罗旭东 王海彦 魏民 鄢景森
2016, 47(7):  53-56. 
摘要 ( 365 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

以无毒的红磷代替白磷作为磷源、以硝酸镍为镍源,通过控制原料初始摩尔比,利用水热合成法成功实现了Ni12P5和Ni2P的可控合成,并进一步考察了Ni12P5和Ni2P对Pb2+、Cd2+两种典型重金属的吸附脱除性能。结果表明,在水热温度120 ℃、水热时间12 h的条件下,磷镍比增加有利于四方相结构的Ni12P5向六方相结构的Ni2P转变。与 Ni12P5相比,Ni2P表现出更佳的重金属吸附性能。Ni12P5对溶液中的Pb2+、Cd2+的吸附率分别为83.13%和52.59%,而Ni2P对溶液中的Pb2+、Cd2+的吸附率分别为89.33%和56.57%。

催化剂
TOR-1重整生成油脱烯烃催化剂的研制
臧高山 马爱增
2016, 47(7):  57-60. 
摘要 ( 318 )   PDF  
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中国石化石油化工科学研究院最新研制了一种用于脱除重整生成油或混合芳烃中烯烃的精制催化剂TOR-1,该精制剂是以特殊分子筛为主要活性组分。以实验室定型配方在工业催化剂生产装置上进行了TOR-1催化剂的放大试验。结果表明,与颗粒白土A和对比剂R相比,工业放大生产的TOR-1精制催化剂具有较好的脱烯烃活性、稳定性和再生性能。

低镍S Zorb催化剂的研究
王磊
2016, 47(7):  61-64. 
摘要 ( 330 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
分别以醋酸镍和硝酸镍为镍源,采用浸渍方法制备不同镍负载量的吸附脱硫催化剂,在小型固定流化床反应器对催化剂的脱硫性能进行评价,考察不同镍源及镍负载量对催化剂脱硫性能及辛烷值保留能力的影响。结果表明:在相同镍负载量的情况下,采用醋酸镍为镍源比采用硝酸镍为镍源制备的催化剂具有更大的比表面积和金属分散度、更高的初始脱硫活性和平衡活性及辛烷值保留能力。
不同负载量NiMoP/γ-Al2O3蜡油加氢处理催化剂的表征及其加氢性能研究
薛超 陈银娟 魏伟 刘晨光
2016, 47(7):  65-70. 
摘要 ( 327 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

采用真空等体积浸渍法制备了不同活性金属负载量的NiMoP/γ-Al2O3催化剂,考察了活性金属负载量对其催化蜡油加氢反应性能的影响,并通过XRD、低温N2吸附-脱附、H2-TPR、TPS和HRTEM等方法对催化剂进行了表征。结果表明,当金属负载量(w)为30%时,催化剂的活性位数量最多,活性相结构和孔结构最适合蜡油加氢处理,从而具有最高的蜡油加氢活性。

焙烧温度对HZSM-5催化剂催化甲醇制汽油反应性能的影响
马仁娟 刘玉敏 孙瑞钰 张向京
2016, 47(7):  71-75. 
摘要 ( 354 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

以NaZSM-5分子筛为原料,采用离子交换法制备HZSM-5催化剂,通过X射线衍射、FT-IR、低温N2吸附-脱附等手段对催化剂的结构和性质进行表征,在固定床微反装置上,考察焙烧温度对催化剂催化甲醇制汽油反应性能的影响。结果表明:焙烧温度对HZSM-5催化剂的催化性能影响显著,在焙烧温度为550 ℃时制备HZSM-5催化剂的比表面积高达351.1 m2/g,孔体积和孔径分别为0.311 cm3/g和3.20 nm,甲醇转化率、汽油收率和芳烃含量最优;随着焙烧温度的升高,HZSM-5催化剂内微孔结构坍塌和部分孔道堵塞,表面总酸量急剧减少,造成催化甲醇反应活性降低。

油品与添加剂
含MoDDP润滑油的氧化安定性及摩擦学性能研究
邵毅 陈国需 程鹏 肖德志
2016, 47(7):  76-81. 
摘要 ( 456 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

采用压力差示扫描量热法(PDSC)、曲轴箱模拟试验、四球摩擦磨损试验考察了含添加剂二烷基二硫代磷酸钼(简称MoDDP)润滑油的氧化安定性及摩擦学性能,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、原子发射光谱(ICP)、紫外荧光硫测定仪、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能量色散谱(EDS)对曲轴箱模拟试验前后油样及其润滑钢球磨斑表面进行表征。结果表明:MoDDP具有良好的抗氧化性能,可有效提升油品初始氧化温度,降低曲轴箱模拟试验中油样的氧化程度;曲轴箱模拟试验中,MoDDP的加入使高温沉积物明显增多。沉积物元素分析结果显示,S,P,Mo等MoDDP特征元素是其重要组成;曲轴箱模拟试验后,油样润滑性能显著降低,结合油液元素分析及摩擦副表面分析认为,试验造成的液相中S,P,Mo元素的流失是其主要原因。

甲基苯三唑脂肪胺盐的表征
李清云 王月江 闫锋 郭元奇
2016, 47(7):  82-85. 
摘要 ( 448 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

以颗粒状甲基苯三唑和液态脂肪胺为原料合成甲基苯三唑脂肪胺盐,利用FT-IR、气相色谱、元素分析、VPO等手段对合成样品进行表征,采用溶解度试验、铜片腐蚀试验和四球试验分别考察合成甲基苯三唑脂肪胺盐的油溶性、抗腐蚀性和抗磨性。结果表明,合成的甲基苯三唑脂肪胺盐纯度高,具有比市售苯三唑脂肪胺更好的低温油溶性能、抗腐蚀性能和抗磨性能。

层状磷酸锆材料作为锂基脂添加剂的摩擦磨损性能研究
张俊科 张效胜 董晋湘 徐红
2016, 47(7):  86-91. 
摘要 ( 301 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
采用四球摩擦磨损试验机考察了层状磷酸锆材料α-Zr(HPO4)2.H2O(简称α-ZrP)和Cu(OH)2Zr(HPO4)2.2H2O(简称Cu-α-ZrP)作为锂基脂添加剂对钢-钢摩擦副摩擦磨损性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线能量色散谱仪和3D光学轮廓仪,对润滑后的钢球磨损表面形貌、元素分布和体积磨损量进行了表征。结果表明:这两种层状磷酸锆材料作为添加剂均能够显著提高锂基脂的承载能力和减摩抗磨能力;在α-ZrP和Cu-α-ZrP锂基脂润滑下,钢球表面形成了含有α-ZrP或Cu-α-ZrP的保护膜,从而改善了润滑脂的摩擦学性能。
设备及防腐
加氢装置高压换热器腐蚀问题分析及措施
段永锋 于凤昌 陈崇刚
2016, 47(7):  92-95. 
摘要 ( 374 )   PDF  
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针对加氢精制装置反应流出物高压换热器铵盐沉积和腐蚀问题,系统分析氯化物的来源及腐蚀原因,通过增加原料中间罐降低原料中水含量、提高系统压力、增加循环氢流量、提高反应流出物/混合进料换热器出口温度、增加反应流出物/低分油换热器前注水量、降低总注水量至设计范围内等一系列措施的实施,有效解决了该加氢装置反应流出物系统的铵盐沉积和腐蚀问题,同时单位能耗从596.87 MJ/t降到了451.44 MJ/t。

控制与优化
PIMS软件在炼油厂总加工流程优化阶段进行原油优选的应用
庞新迎 王业华 辛若凯 张香玲
2016, 47(7):  96-100. 
摘要 ( 424 )   PDF  
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以某新建千万吨级炼油厂总流程优化为例,通过建立PIMS模型,分别考察了采用沙特重质原油(简称沙重原油)和沙特中质原油(简称沙中原油)作为设计原油时对总加工流程和经济效益的影响。结果显示,沙中原油密度小、质量好,一方面可改善渣油加氢装置原料性质,重金属和沥青质含量显著降低,另一方面可获得较高的轻油收率和综合商品率,分别为79.81%和91.80%。但由于沙中原油采购成本较高,导致炼油利润较沙重原油工况时低53.50元/t。综合考虑,沙重原油既能获得较高的经济效益,也能适应加工沙中等中质原油的生产操作,同时考虑未来原油炼制的发展趋势,建议选择高硫劣质的沙重原油作为设计原油。