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当期目录

2016年 第47卷 第12期    刊出日期:2016-12-12
加工工艺
直馏柴油催化裂化加工技术探索
魏晓丽 龚剑洪 毛安国 宋宝梅
2016, 47(12):  1-6. 
摘要 ( 441 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
采用小型固定流化床实验装置,探索研究了直馏柴油催化裂化加工技术路线的可行性。结果表明:催化裂化是将直馏柴油转化为高附加值产物的切实可行的工艺技术;采用催化裂化技术路线时,直馏柴油直接催化裂化反应具有较高的汽油和丙烯收率,分别可达48%和8%左右;采用催化裂解技术路线时,直馏柴油直接催化裂解反应具有较高的低碳烯烃和BTX(苯、甲苯和二甲苯)收率,在反应温度为620℃时乙烯、丙烯和BTX总收率可达39%以上,并可副产22%以上的高辛烷值汽油,其 RON在99以上;重油原料掺炼直馏柴油时,直馏柴油掺入比例较高时催化裂化反应性能较好,但会导致汽油产物中芳烃含量增加。
重油催化裂化分馏塔结盐在线水洗技术的研究
程文嘉 杨元彬 李健 刘明
2016, 47(12):  7-10. 
摘要 ( 277 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
重油催化裂化装置分馏塔结盐在线水洗技术是在装置满负荷运行条件下进行的塔顶循环段水洗技术。800 kt/a重油催化裂化装置分馏塔在线水洗运行结果表明:在线水洗技术有效地控制了分馏塔上部结盐,塔顶循环段运行稳定,塔顶循环段和柴油段无结盐现象;不同的塔顶循环物流含水量对汽油、柴油馏程基本没有影响;在线水洗过程中,塔顶循环物流含水量必须控制在50%以上,才能保证稳定的塔顶循环量。
双进油双电场电脱盐脱水技术及其在大港石化的应用
陶雪 刘明冲 韩晶 李纲纲
2016, 47(12):  11-16. 
摘要 ( 292 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
中国石油大港石化分公司5.0 Mt/a电脱盐装置原采用高速电脱盐技术和交直流电脱盐技术,投运之后脱后盐含量、水含量均不合格。采用双进油双电场技术进行改造后,脱后原油盐(NaCl)含量(质量浓度)小于3 mg/L、水质量分数小于0.2%,合格率为100%;脱后排水油含量(质量浓度)小于150 mg/L,合格率95%~100%;在脱钙剂注入量为25~35 μg/g时,脱后原油钙质量分数小于10 μg/g 。
塔河原油生产SBS改性沥青的研究
柴志杰
2016, 47(12):  17-21. 
摘要 ( 398 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以塔河原油生产的70号沥青为基质沥青,通过对不同改性剂、稳定剂和相容剂等的研究,筛选出制取改性沥青的方案,并在工业装置上生产出满足JTG F40—2004要求的SBSⅠ-C改性沥青。该SBSⅠ-C改性沥青产品性能分级为PG76-28,具有软化点高、针入度指数高和抗老化性能好等优点,塔河原油SBSⅠ-C改性沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性等主要指标均满足交通部JTG F40—2004要求。
催化剂
硫对铂铼重整催化剂正庚烷脱氢环化性能的影响
张昭 张玉红 张大庆
2016, 47(12):  22-27. 
摘要 ( 345 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
分别采用常规还原硫化法、低温注硫还原法、硫酸盐浸渍法制备3种不同的含硫铂铼重整催化剂,以正庚烷为模型化合物,进行3种催化剂的脱氢环化反应性能评价,并用TPR和吡啶吸附红外光谱对催化剂进行表征,研究不同方式引入的硫对铂铼重整催化剂正庚烷脱氢环化性能的影响。结果表明:与常规还原硫化法制备的催化剂相比,采用低温注硫还原法制备的催化剂和硫酸盐浸渍法制备的催化剂时具有更高的芳烃产率和选择性,其中硫酸盐浸渍法制备的催化剂上芳烃产率和选择性最高。
影响脱氯剂抗压强度的因素探讨
薛俊霞 朱建华
2016, 47(12):  28-32. 
摘要 ( 289 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
介绍了脱氯剂制备过程中,脱氯剂的成型条件对脱氯剂抗压强度的影响。实验考察了聚乙烯醇、高岭土、铝溶胶作脱氯剂黏结剂对脱氯剂抗压强度的影响,结果表明:铝溶胶用作脱氯剂的黏结剂且用量在50%(w)时,脱氯剂的抗压强度最大;实验考察了硝酸、盐酸、醋酸作脱氯剂胶溶剂对脱氯剂抗压强度的影响,结果表明无机酸对脱氯剂抗压强度的影响明显高于有机酸,无机酸中的硝酸对脱氯剂的胶溶性更好,其适宜用量为5%(w);脱氯剂的水粉比影响脱氯剂的抗压强度及成型过程,适宜的水粉比控制在0.2~0.4 mL/g;考察了田菁粉、柠檬酸、草酸作脱氯剂助挤剂对脱氯剂抗压强度的影响,结果表明田菁粉是生产高强度脱氯剂较为理想的助挤剂,适宜用量为2.5%(w);适当增加载体与脱氯剂活性组分的质量比可有效提高脱氯剂的抗压强度,脱氯剂活性组分与载体的质量比控制在1.11时即可获得抗压强度为150 N/cm的脱氯剂。
硅含量对异构脱蜡工艺加氢补充精制催化剂性能的影响
孙国方 高鹏 赵甲 于海斌
2016, 47(12):  33-36. 
摘要 ( 295 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
研究了润滑油基础油补充精制催化剂载体SiO2含量对催化剂性能的影响。结果表明,当SiO2质量分数为30%时,催化剂具有较高的比表面积和孔体积,酸性较强,催化剂的芳烃饱和性能最佳。以加氢裂化尾油脱蜡油为原料,采用SA-30催化剂时的最佳反应工艺条件为反应温度230 ℃、反应压力15 MPa、氢油体积比500、体积空速1.1 h-1,此条件下加氢产物中芳烃质量分数为0.38%。
重整预加氢催化剂评价及工业应用
蒋舰 文斌 郭宝华 李凤琪
2016, 47(12):  37-40. 
摘要 ( 291 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
介绍了中国石油石油化工研究院大庆化工研究中心研制的重整预加氢催化剂的实验室评价情况,以及在中国石油独山子石化分公司500 kt/a连续重整装置上的工业应用情况。实验室评价结果表明,以硫质量分数为175 μg/g、氮质量分数为1.31 μg/g的重石脑油为原料,在反应温度265 ℃、反应压力2.0 MPa、氢油体积比110、体积空速4.44 h-1的条件下,预加氢生成油的硫、氮质量分数均小于0.5μg/g。工业应用结果表明,该预加氢催化剂的加氢活性较高,反应器压降较小,预加氢精制油的性质满足重整反应器进料的要求。
钒对催化裂化催化剂的影响及新型捕钒剂的应用
沈海军 王明胜
2016, 47(12):  41-44. 
摘要 ( 268 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
从重金属钒对催化裂化催化剂污染机理入手,分析了高钒原料对催化裂化催化剂以及产品分布的影响。针对中国石化扬子石油化工有限公司2.0 Mt/a催化裂化装置原料油中钒含量高的情况,试用中国石化石油化工科学研究院最新开发的CGP-1YZ型专用抗钒催化剂。工业应用结果表明,与装置原用催化剂相比,CGP-1YZ型催化剂具有良好的抗钒能力,使用抗钒催化剂后,转化率和汽油产率分别增加9.51和5.67百分点,焦炭选择性显著改善,催化剂单耗降低了0.15 kg/t。
柴油加氢精制装置催化剂器外再生及开工情况
鞠延波 顾齐欣
2016, 47(12):  45-48. 
摘要 ( 365 )   PDF  
相关文章 | 计量指标
介绍了2.0?Mt/a柴油加氢精制装置催化剂的卸剂、再生、开工及标定情况,同时也提出了装置在卸剂、再生及开工过程中出现的问题及解决办法,为同类装置提供参考。该装置的开工运行标定结果表明,再生催化剂活性基本恢复到与新鲜剂的水平。直馏柴油与催化裂化柴油的混合油经过加氢精制后脱硫率为98.5%,产品柴油的硫质量分数为170?μg/g。
基础研究
中东VGO硫形态分布研究
刘畅 王小伟 梁家林 高晓冬
2016, 47(12):  49-52. 
摘要 ( 358 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
考察了中东VGO及其9个馏分的各类型硫化物分布规律,对比了加氢前后VGO中硫形态的分布变化。采用四丁基高碘酸铵选择性氧化法、柱分离-X射线荧光光谱法,并利用傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(FT-ICR MS)分析了中东VGO不同馏分段的硫醚硫、噻吩硫、二苯并噻吩及更复杂的苯并噻吩类硫化物的分布规律。结果表明:中东VGO中硫醚硫约占总硫的13.6%,其它均为噻吩类硫化物;随着馏分沸点升高,各馏分总硫含量、硫醚硫含量、噻吩硫含量均呈增加趋势,硫醚硫在各馏分总硫中的比例逐渐升高;在噻吩硫中,烷基噻吩类硫含量下降,且主要集中在蜡油低沸点馏分中,烷基苯并噻吩类硫含量逐渐下降,其它更复杂含硫化合物硫含量随着馏分沸点的升高而增加;加氢处理后总硫含量大幅度降低,硫醚硫、苯并噻吩类硫含量的比例降低,其它更复杂含硫化合物硫含量的比例增加;随着加氢深度增加,硫醚硫、烷基噻吩硫含量的比例逐渐降低,其它更复杂含硫化合物硫含量的比例逐渐增加。
稠油油溶性破乳剂的研制与性能评价
王振宇 沈明欢 于丽 李本高
2016, 47(12):  53-58. 
摘要 ( 357 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
针对塔河稠油沥青质含量高,并含有机械杂质的特点,合成了聚丙烯酸聚醚油溶性破乳剂,考察了合成路线、丙烯酸加量、引发剂加量、滴加温度等合成条件对产品性能的影响,并与助剂复配研制了油溶性复合破乳剂RP-04。实验室动态模拟试验评价结果表明,RP-04与现场对比剂的三级脱后油的水含量分别为0.09%和0.70%,盐(NaCl)含量分别为7 mg/L和9 mg/L。破乳剂与脱盐助剂联合使用可使脱后油总氯含量从16 μg/g降低到4.9 μg/g。
基于计算化学和波谱分析的不饱和脂肪酸甲酯氧化衰变特性研究
王学春 陈尔余 方建华
2016, 47(12):  59-63. 
摘要 ( 301 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
利用计算化学Hartree-Fock(HF)方法,在3-21G基组水平下,以C—H键解离能和 C—H键长为理论参数,从分子水平研究了影响不饱和脂肪酸甲酯氧化安定性的结构因素,计算结果表明,紧邻不饱和脂肪酸甲酯双键的α-CH2,尤其是具有双烯丙基结构的α-CH2,是不饱和脂肪酸甲酯氧化脱氢反应发生的位点,而双键上最难发生脱氢。结合傅里叶红外光谱和紫外可见光谱对不饱和脂肪酸甲酯在氧化过程中分子构型及化学组成的变化情况进行分析,结果表明,不饱和脂肪酸甲酯的氧化衰变遵循共振化结构理论,即氧化→共振→双键转移→异构化。
催化裂化再生器树枝状气体分布器的气相流场CFD模拟
杨连 严超宇 魏志刚 魏耀东
2016, 47(12):  64-69. 
摘要 ( 375 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
催化裂化装置再生器的气体分布器通常采用树枝状气体分布器,这种分布器存在着气体分布不均匀和喷嘴的冲蚀磨损问题。为此,对树枝状气体分布器区域进行计算流体力学(CFD)模拟,重点考察分布器内气相流场的特征。计算结果表明:树枝状气体分布器的各分支管内气体速度根据分支管的长度不同存在很大的变化,而且分支管沿程各喷嘴出口的气体流量也不同,导致喷嘴出口气流平均速度存在很大的不均匀性;此外,气体在分支管入口处以及近分支管入口端的喷嘴处存在偏流现象,压力分布不均匀,易产生催化剂倒吸现象,造成喷嘴的冲蚀磨损。
油砂沥青供氢热裂化改质油的储存稳定性研究
李振芳 王宗贤 沐宝泉 刘贺
2016, 47(12):  70-75. 
摘要 ( 359 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
通过考察油沙沥青减黏裂化和供氢热裂化改质油的密度、黏度、安定性、沥青质含量、甲苯不溶物含量随着储存时间的延长而发生的变化,研究了供氢热裂化改质油的储存稳定性及其内在机制。结果表明:随着储存时间的延长,减黏裂化和供氢热裂化改质油的密度、黏度、安定性、沥青质含量和甲苯不溶物含量均呈现增大的趋势,说明两种改质油的稳定性均随储存时间的延长而变差;在相同条件下,相比于减黏裂化改质油,供氢热裂化改质油的密度、黏度、沥青质含量和甲苯不溶物含量随储存时间延长而增加幅度较小,供氢热裂化改质油的安定性(斑点试验等级)一般不超过2级,满足船运对油品安定性的要求,说明供氢热裂化改质油的储存稳定性优于减黏裂化改质油;供氢热裂化改质油稳定性改善的原因主要为供氢馏分油的供氢作用和体系胶体稳定性的提高。
油品与添加剂
磁场作用下基础油和含硫代磷酸铵盐润滑油的摩擦学特性
江泽琦 方建华 郑哲 陈波水
2016, 47(12):  76-79. 
摘要 ( 279 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
采用改进后的四球试验机考察在有、无磁场作用下150SN基础油和含硫代磷酸铵盐(T307)抗磨添加剂润滑油的摩擦磨损性能,并用扫描电子显微镜(SEM)观察磨斑的表面形貌,分析磁场、载荷和T307的添加量对润滑油摩擦学特性的影响。结果表明:以150SN基础油为润滑介质时,与无磁场作用时相比,磁场作用下的钢球磨斑直径较小、摩擦因数较大,即磁场作用可增强150SN基础油的抗磨性能、削弱其减摩性能;以含T307润滑油为润滑介质时,磁场作用下的钢球磨斑直径和摩擦因数均大于无磁场作用时的磨斑直径和摩擦因数,即磁场作用对含T307润滑油的抗磨性能和减摩性能都有不利影响;磁场作用会影响钢球表面膜的性质和状态,不利于T307与金属表面发生摩擦化学反应形成润滑膜。
无硫磷有机钼对不同基体材料的润滑效果研究
井致远 许一 张伟 尹艳丽
2016, 47(12):  80-86. 
摘要 ( 376 )   PDF  
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将不同添加量的无硫磷有机钼添加剂加入柴油机油中,利用SRV摩擦磨损试验机考察其在不同添加量下对45号钢和GCr15钢的减摩抗磨性能;采用电子扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、光电子能谱(XPS)分析磨痕的表面形貌、元素组成及价态。结果表明:无硫磷有机钼在45号钢上的减摩性能随添加量的增大而提高,但抗磨性能降低,当添加量超过0.6%时,磨损体积甚至超过不添加无硫磷有机钼时的磨损体积;无硫磷有机钼在GCr15钢上的润滑效果远好于在45号钢上的润滑效果,且试验的摩擦因数和磨损体积均随添加剂添加量的增加而减小。添加无硫磷有机钼后,在摩擦过程中基体表面能够附着含铁和钼氧化物的边界润滑膜,起到润滑作用,但过量的无硫磷有机钼在45号钢表面形成MoO3磨粒,增大磨损体积,并导致基体表面氧化严重,发生严重磨损,加剧了磨损体积增大的趋势;而GCr15钢的硬度大,因此不会出现磨损体积增大的情况,无硫磷有机钼能够有效地起到抗磨作用。
变压器油腐蚀性硫影响因素及其机理分析
王会娟 于会民 王峰 张绮
2016, 47(12):  87-90. 
摘要 ( 310 )   PDF  
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实验室参考ASTM D1275B《电气绝缘油中腐蚀性硫检测方法》,考察了试验温度、试验时间及基础油类型等对腐蚀性硫试验结果的影响,同时通过对硫化物腐蚀机理进行分析,发现市场上腐蚀性硫试验结果出现差异的根本原因是未严格按标准规范操作导致的;同时建议用户选用低硫油,而且要尽量避免变压器超负荷运行而导致的局部过热;筛选硫化物添加剂时,不要随意更换基础油。
控制与优化
基于吸收式热泵的精馏塔用能系统优化研究
李岩 王鹿 朱蒙 张淑彦
2016, 47(12):  91-96. 
摘要 ( 292 )   PDF  
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受环境温度限制,加压精馏塔操作压力的设定值普遍偏高,系统能耗较高。以某脱丙烷塔为例,将操作压力由2.00 MPa降至1.60 MPa,塔底重沸器加热负荷可降低12.9%,若能继续降低操作压力,则可以进一步降低系统能耗。采用“基于第一类吸收式热泵的精馏塔物料梯级加热方法”,提高塔顶冷却能力,降低塔顶冷凝器工作温度,进而有效降低脱丙烷塔的操作压力至1.30 MPa;同时利用吸收式热泵回收塔顶馏出物冷凝热来对进料预热,替代部分重沸器消耗的工艺蒸汽,通过对操作参数及吸收式热泵配置的优化,可使脱丙烷塔能效提高23.3%。将富余的吸收式热泵制热水作为脱乙烷塔和精丙烯塔两塔重沸器热源,可显著降低气体分馏装置的蒸汽消耗量,经济效益显著。
分析与评定
含酸原油加工中石油酸的分布及传递
章群丹 王继良 田松柏 徐春生
2016, 47(12):  97-102. 
摘要 ( 317 )   PDF  
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为了考察含酸原油中的石油酸在各装置的分布情况,对某炼油厂常减压蒸馏、催化裂化、焦化、加氢、重整装置进行了全面的采样分析,不仅得到了装置各部位的酸值分布及传递,还对重点装置原料和产品中的石油酸变化进行了分子水平表征。结果表明:常减压蒸馏装置常二线、常三线、减一线、减二线及减压渣油易发生高温酸腐蚀;实沸点蒸馏与常减压蒸馏酸分布存在明显差异;与催化裂化原料相比,催化裂化柴油和油浆中各碳数的石油酸含量都很低,3种物料中含量最高的石油酸都是二环环烷酸;焦化柴油和焦化蜡油中各碳数的石油酸含量都很低,其中一环环烷酸相对含量较高,分解较少。本研究结果对含酸原油加工、装置防腐及产品质量控制都具有指导意义。