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当期目录

2016年 第47卷 第9期    刊出日期:2016-09-12
加工工艺
催化裂化轻循环油加氢-催化裂化组合生产高辛烷值汽油或轻质芳烃(LTAG)技术
龚剑洪 毛安国 刘晓欣 周庆水
2016, 47(9):  1-5. 
摘要 ( 478 )   PDF  
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对催化裂化轻循环油(LCO)加氢-催化裂化组合生产高辛烷值汽油和轻质芳烃的LTAG技术先后完成了2种操作模式的工业试验。工业试验结果表明:LCO加氢后单独催化裂化模式(LTAG模式Ⅰ)在全循环条件下可以实现LCO全部转化,获得55.87%的汽油产率,16.89%的C6~C8芳烃产率,汽油RON达到96.4;而重油和加氢LCO分层进料模式(LTAG模式Ⅱ)的加氢LCO的一次通过转化率为70.19%,汽油选择性80.00%,汽油RON增加,重油转化能力有所增加,通过循环操作可以基本实现LCO全部转化。

不同原油价格下重油加工工艺路线的选择
曾宿主 王琪 李锐 龙军
2016, 47(9):  6-12. 
摘要 ( 474 )   PDF  
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在35~100 美元/bbl(1 bbl≈159 L)的国际油价下,针对阿曼原油、沙中原油、伊重原油、塔河原油的不同重油加工工艺路线(如浆态床渣油加氢、沸腾床渣油加氢、固定床渣油加氢、渣油焦化、溶剂脱沥青组合等)进行了经济效益分析,结果表明:在所研究的价格体系内,浆态床渣油加氢技术的经济效益均明显优于沸腾床渣油加氢技术;对于较劣质原油(如伊重原油),在原油价格高于80 美元/bbl时,采用浆态床渣油加氢技术的经济效益超过常规原油固定床渣油加氢技术,随着浆态床渣油加氢技术的逐步完善与加工成本的降低,该技术在应对特别劣质的原料时具有很好的市场应用前景;在原油价格高于35 美元/bbl时溶剂脱沥青组合技术的经济效益优于渣油焦化技术,对于缺少氢源、延迟焦化装置原料性质较好的企业,当原油价格低于55 美元/bbl时,溶剂脱沥青组合技术有较好的市场应用前景;针对常规原油,当原油价格为45~80 美元/bbl时,推荐采用固定床渣油加氢技术。

催化裂化轻汽油醚化(LNE)系列工艺技术的工业应用
李长明 张松显 孔祥冰 任海鸥
2016, 47(9):  13-17. 
摘要 ( 445 )   PDF  
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中国石油兰州化工研究中心等单位合作开发了催化裂化轻汽油醚化LNE 系列工艺技术,可满足生产乙醇汽油和非乙醇汽油炼油厂的不同技术需求。工业应用结果表明:LNE-1和LNE-2工艺的叔戊烯转化率分别为72.10%和91.41%,LNE-3工艺的叔戊烯预期转化率可达93%以上;在生产非乙醇汽油调合组分时,轻汽油经醚化后,RON提高2.2个单位;在生产乙醇汽油调合组分时,醚化产品油的RON可达100以上,是优质的高辛烷值汽油调合组分。

镇海炼化加工外购碳八芳烃存在的问题及对策
祝飞雄 王金龙
2016, 47(9):  18-22. 
摘要 ( 273 )   PDF  
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针对中国石化镇海炼化分公司PX联合装置加工外购碳八芳烃(C8A)带来的管路堵塞问题进行了深入分析并提出了解决方案。认为外购C8A在储运过程中混入的少量溶解氧诱导烯烃发生聚合反应导致结焦是管路堵塞的主要原因,结焦速率与温度、原料溴指数呈正相关关系。结焦吸附法简单易行,成本较低,可有效解决因加工外购C8A带来的设备堵塞问题,可用于同类装置解决或者预防类似问题。

SVQS和MSCS技术在重油催化裂化装置上的工业应用
王震
2016, 47(9):  23-27. 
摘要 ( 347 )   PDF  
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中国石油大庆石化分公司1.4 Mt/a重油催化裂化装置存在沉降器结焦严重的问题,制约装置长周期运转、生焦率偏高的问题,对提升管出口油气分离系统和汽提段进行分析,得出沉降器结焦的主要原因为:反应器粗旋风分离器升气管开放式布置、没有预汽提设备等使油气在沉降器中停留时间过长,导致结焦;汽提段结构存在缺陷,未根据油气存在状况针对性地采用不同的汽提技术。采用中国石油大学(北京)开发的SVQS油气快速分离系统和MSCS高效组合汽提技术对装置进行改造,标定结果表明,与改造前相比,改造后轻质油收率增加3.46百分点,液体收率增加1.44百分点,焦炭产率降低1.43百分点,装置能耗降低41.5 MJ/t。

基础研究
不同超稳Y型分子筛的性能分析
施洋 严加松 田辉平
2016, 47(9):  28-33. 
摘要 ( 391 )   PDF  
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通过物化表征方法考察了4种超稳Y型分子筛(USY)结构的差异,并结合FCC催化剂微反活性评价装置考察其活性。结果表明:USY的总Al2O3含量增加、Si(1Al)结构比例增加,则晶胞常数增大;总Al2O3含量降低、非骨架铝含量降低、Si(1Al)结构比例增加,则分子筛的热稳定性提高;晶胞常数增大、微孔比表面积和孔体积增大,有利于分子筛酸量的增加,活性增强;分子筛非骨架铝和非骨架硅比例增加,可能有利于L酸量的增加。

基于结构导向集总的液体石蜡蒸汽裂解制α-烯烃分子尺度动力学模型
石利斌 沈本贤 孙辉 皮志鹏
2016, 47(9):  34-40. 
摘要 ( 346 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于结构导向集总的方法建立了液体石蜡蒸汽裂解制α-烯烃的分子尺度动力学模型,构建了一个新的结构向量DB,用于精确描述烯烃分子。建立了108个分子和546个反应组成的反应网络,能够实现对液体石蜡蒸汽裂解过程单程转化率和α-烯烃产品收率的准确预测。采用该模型预测得到的液体石蜡蒸汽裂解制α-烯烃的优化工艺条件为:裂解温度660 ℃,停留时间3.5 s,水蜡摩尔比0.1。在优化工艺条件下,t通过模型预测单程转化率、α-烯烃收率和裂解气收率的相对误差分别为2.36%,1.29%,6.47%。

具有优良沉降性能的ZSM-5微粒的制备及环己烯水合性能研究
汤英 赵兵 王向宇
2016, 47(9):  41-45. 
摘要 ( 326 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标

以廉价的工业硅溶胶和氢氧化铝为原料,在不使用模板剂的条件下,可制备晶体尺寸可控的ZSM-5微粒。相较于商业H-ZSM-5(粒径小于1.0μm),制备的微米级(粒径1?10μm) ZSM-5微粒具有较高的相对结晶度、较大的比表面积和孔体积、较高的强酸中心和B酸酸量,将其用于环己烯水合反应具有较好的活性和选择性。由于制备的ZSM-5微粒颗粒大且均匀、颗粒边缘清晰、弧线边缘使得颗粒之间不易粘连、黏稠的无定形态少、相对结晶度高,因此具备优良的沉降性能,可工业应用上的沉淀分离,有效减少催化剂的流失。

活性炭的酸改性及其在乙炔氢氯化反应中的应用
凌思 吴广文 熊齐 胡争朋
2016, 47(9):  46-50. 
摘要 ( 411 )   PDF  
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使用不同的酸性试剂(柠檬酸、磷酸、硝酸)对活性炭进行改性,利用BET、红外光谱、SEM等手段对样品改性前后结构进行了表征,并在固定床反应器上对其在乙炔氢氯化反应中的催化活性进行了测试。实验结果表明:使用不同的酸性试剂进行改性时,各样品的孔道结构和表面化学性质不同,并不同程度地提高了催化剂的活性。用硝酸改性后,比表面积及孔体积有所降低,但平均孔径有所增大,因大大提高了表面含氧酸性基团的含量,催化剂活性最好,其初始转化率可达到71.8%;用磷酸改性时,比表面积下降最大,但因引入了磷酸根使活性增加;当用柠檬酸改性时活性增加不大。另外,由于硝酸的强腐蚀作用,用硝酸改性时,过高浓度或处理时间过长不利于提高催化剂的活性,浓度为5 mol/L为宜,时间为6 h最佳。

催化剂
降低FCC再生烟气NOx排放助剂的工业应用
钟贵江 梁先耀 宋海涛 田辉平
2016, 47(9):  51-56. 
摘要 ( 307 )   PDF  
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为了降低催化裂化(FCC)装置再生烟气的NOx排放、避免再生器稀相超温及出现“尾燃”问题,中国石化石油化工科学研究院与中国石化北海炼化有限责任公司、中国石化催化剂有限公司合作,在MIP-CGP装置上开展了降低FCC再生烟气NOx排放助剂RDNOx的工业应用试验。结果表明:RDNOx 助剂有利于控制再生器稀相温度,减少“尾燃”,稀相超温幅度和频次明显低于应用试验以前;应用RDNOx 助剂后,在线仪表监测到再生烟气中NOx 浓度基本在30~60 mg/m3之间波动,低于100mg/m3的最新环保标准限值,相比早期使用Pt助燃剂时的295 mg/m3,NOx浓度降低70%以上;RDNOx 助剂的应用未对裂化产物分布、主要产品的组成和性质产生不利影响。

微波辅助双功能渣油加氢催化剂的研究
刘文洁 张庆军 隋宝宽 袁胜华
2016, 47(9):  57-61. 
摘要 ( 334 )   PDF  
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利用微波选择性加热的特性,在制备过程中加入微波敏化剂制得2种微波辅助双功能加氢催化剂C-Fe和C-Si。对比微波辅助双功能加氢催化剂与相同活性金属含量的商业催化剂,用X射线衍射、氮吸附-脱附、红外光谱、氢气程序升温还原、场发射透射电镜等方法分析了催化剂的物相结构、孔结构、酸性质和酸强度分布、还原性、微观形貌等。在相同的微波反应条件下进行微波辅助渣油加氢反应。结果表明:催化剂在C-Fe制备的焙烧阶段,微波敏化剂Fe3O4氧化生成Fe2O3;C-Fe中的Fe2O3和C-Si中的SiC均未与载体以及活性金属发生化学反应;包含微波敏化剂的催化剂孔体积减小,中低温B酸量增加,C-Fe的还原峰面积增大,且还原峰向高温方向移动;微波辅助催化剂中敏化剂被Al2O3包裹;C-Si的微波辅助脱硫性能与商业催化剂相当,C-Fe的微波辅助加氢脱硫性能较好。

Nb掺杂对Pd/Al2O3催化剂脱硝活性的影响
周灵怡 方立国
2016, 47(9):  62-66. 
摘要 ( 306 )   PDF  
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为了提高Pd基催化剂对HC-SCR反应的催化活性、选择性和稳定性,同时降低催化剂成本,采用非贵金属Nb掺杂来改善贵金属Pd基催化剂的织构、结构、氧化还原等性能。首先通过添加廉价的造孔剂对商业化Al2O3进行改性,制备出孔隙率高的Al2O3基底,然后通过浸渍法制备出Nb改性的Pd/Al2O3催化剂,采用XRD,BET,NH3-TPD,H2-TPR,XPS等手段对催化剂进行表征,并系统研究了Nb掺杂对 Pd/Al2O3催化剂的HC-SCR催化性能的影响。结果表明,适当的Nb掺杂可以提高Pd/Al2O3催化剂的催化活性,在Nb添加量为5%时催化剂活性最高并具有较好的稳定性,当NO转化率为90%时,转化温度仅为269 ℃。

不同P改性方式对Mo-Co/γ-Al2O3煤焦油加氢脱硫性能的影响
胡乃方 崔海涛 邱泽刚 赵亮富
2016, 47(9):  67-74. 
摘要 ( 333 )   PDF  
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在MoO3,CoO,P2O5质量分数分别为13.50%,2.11%,4.16%的条件下,采用不同P改性方式制备了3种P改性催化剂,考察了催化剂的不同P改性方式对气化焦油馏分油加氢脱硫性能的影响,采用X射线衍射(XRD)、程序升温还原(H2-TPR)、高分辨率透射电镜(HRTEM)等手段对催化剂的理化性质进行表征。结果表明:不同P改性方式对催化剂的孔结构、酸分布、活性组分还原性和硫化性等理化性质有不同影响,从而改变了催化剂的加氢脱硫性能;预浸渍磷酸制备的催化剂对焦油馏分油表现出较佳的加氢脱硫活性,脱硫率达到96.98%。

润滑油高压加氢再生催化剂的再利用研究
熊春珠 黄新平 何萍 王雪梅
2016, 47(9):  75-80. 
摘要 ( 322 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

润滑油高压加氢催化剂经再生后,与新鲜催化剂相比,活性下降,为充分利用该催化剂,在实验室开展了中低压下替换工业润滑油中压加氢处理和加氢脱酸催化剂的实验评价,评价结果表明,可满足中压加氢处理和加氢脱酸工艺的要求,提高了再生催化剂的利用率,具有较好的经济效益,可为其它炼油企业提供参考。

油品与添加剂
航空发动机润滑油高温抗氧剂的研究
唐红金 梁宇翔
2016, 47(9):  81-87. 
摘要 ( 281 )   PDF  
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以N-烷基苯基-1-萘胺、烷基化二苯胺为原料,在反应温度为130~180 ℃、反应时间为5~10 h的条件下,合成了低聚物抗氧剂。采用红外光谱、高效液相色谱-质谱联用技术等分析方法对合成低聚物进行表征。结果表明:经204 ℃氧化与腐蚀安定性评定,多元醇酯润滑油氧化前后总酸值变化为0.945 mg KOH/g,40 ℃运动黏度变化率为10.025%,沉积物含量为2.537 mg/(100 mL),与常规抗氧剂相比,合成抗氧剂显著提高了多元醇酯润滑油的高温抗氧化、抗腐蚀性能,满足AS-5780A国际民用航空发动机油规范和MIL-PRF-23699F美国海军航空发动机油规范要求,是一种性能优异的多元醇酯航空润滑油高温抗氧剂。

西江原油生产优质高黏度指数润滑油基础油技术研究
夏强斌 王海军 刘杰
2016, 47(9):  88-92. 
摘要 ( 312 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

以西江重减压蜡油为原料,模拟Chevron Lummus Global公司的三段高压加氢工艺进行中型试验,生产优质高黏度指数润滑油基础油,分别对加氢裂化单元和异构降凝-补充精制单元的操作条件进行了考察。试验结果表明,在适宜的操作条件下,对西江重减压蜡油采用加氢裂化-异构脱蜡-补充精制的全氢工艺进行处理,可生产符合APIⅡ+8cSt标准要求的润滑油基础油,且产品收率高。

客运动车组牵引变压器绝缘用油的性能对比分析
于会民 张绮 王会娟 马书杰
2016, 47(9):  93-97. 
摘要 ( 305 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

对国内客运动车组牵引变压器绝缘用油的情况进行简述,对两种典型硅绝缘油和酯类绝缘油产品的常规性能、绝缘性能、传热物性能、产气性能、氧化安定性能等进行对比分析。结果表明:与硅绝缘油相比,酯类绝缘油的燃点较低、酸值较大、介质损耗因数较大、带电倾向很大、体积电阻率较低,随着温度的升高绝缘性能下降很快;硅绝缘油和酯类绝缘油的传热性能相近;硅绝缘油的抗雷电击穿能力强,热稳定性能优异,氧化安定性能优良,气体产出量远远小于酯类绝缘油。

设备及防腐
新型内置集垢器技术开发与应用
王岩 彭德强 刘杰 齐慧敏
2016, 47(9):  98-101. 
摘要 ( 313 )   PDF  
相关文章 | 计量指标

介绍了一种新型内置集垢器,并对其结构及工作原理进行详细介绍。与现有技术相比,该集垢器具有结构简单、容垢能力强、不易堵塞、集垢效果好、不占用催化剂床层空间等优点,能有效延缓反应器床层压力降的升高速率,延长反应器的运行周期。该内置集垢器在中国石化北京燕山分公司石蜡加氢精制装置工业应用的结果表明,内置集垢器的安装使用可有效缓解垢物的生成速率,对反应器压降上升趋势的控制有效可行,反应器压降基本控制在小于0.1 MPa的水平,产品质量合格,装置运转时间比改造前大大延长。

节能减排
有机催化法治理S Zorb再生烟气
冯小艳 魏涛 王智杰
2016, 47(9):  102-105. 
摘要 ( 310 )   PDF  
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根据陕西延长石油(集团)有限责任公司永坪炼油厂汽油吸附脱硫(S Zorb)装置再生烟气硫含量高、烟气量小的特点,采用有机催化烟气治理工艺,将再生烟气引入烟气脱硫单元,在吸收塔内经过一系列反应,使烟气中二氧化硫最终转化为硫酸铵化肥,处理后尾气中的二氧化硫质量浓度(标准状态)降至100 mg/m3以下,满足工业污染物排放标准要求;同时生产的硫酸铵化肥外观为白色粉末,无可见机械杂质,且产品的氮含量、水分及游离酸含量均符合DL/T 808—2002副产硫酸铵标准要求。

分析与评定
全二维气相色谱分析柴油中的硫化物分布
孔翠萍 王征 李长秀 田松柏
2016, 47(9):  106-110. 
摘要 ( 310 )   PDF  
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采用全二维气相色谱和硫化学发光检测器研究建立了柴油馏分中的硫化物类型表征方法。根据标准物质两维保留值、全二维的正交分离特性以及柴油中硫化物分离富集的全二维质谱鉴定结果对柴油中的硫化物进行定性。考察了硫化学发光检测器的等摩尔响应特点以及线性响应范围,采用单点外标以4,6-二甲基二苯并噻吩为标准物建立柴油中硫化物族的定量方法。此方法可按不同碳数给出柴油馏分中的硫醇硫醚类、苯并噻吩类和二苯并噻吩类等化合物分布信息,并给出柴油加氢脱硫中一些重要硫化物的单体信息。