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当期目录

2017年 第48卷 第6期    刊出日期:2017-06-12
催化剂
高性能柴油超深度加氢脱硫催化剂RS-2100和RS-2200的开发及工业应用
张乐 李明丰 聂红 李会峰 王哲 胡志海 刘学芬 丁石
2017, 48(6):  1-6. 
摘要 ( 392 )   PDF  
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通过对影响催化剂活性和稳定性关键因素的分析,中国石化石油化工科学研究院创建“反应分子与活性相最优匹配(ROCKET)”制备技术平台,并在此基础上开发了高活性、高稳定性和高性价比的柴油超深度加氢脱硫催化剂RS-2100(NiMo型)和RS-2200(CoMo型)。工业应用结果表明,RS-2100和RS-2200催化剂都能够长期连续稳定运转,生产满足国V排放标准的柴油,表现出了优异的活性和稳定性,同时催化剂具有较低的装填密度和较低的制造成本,因此具有较高的性价比和较强的市场竞争力。
载体种类对浆态床金属钴基费-托合成催化剂性能的影响
晋超 吴玉 夏国富 李明丰
2017, 48(6):  7-13. 
摘要 ( 320 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以Zr改性的氧化硅、氧化铝为载体,制备了浆态床Co基费-托合成催化剂,采用N2物理吸附-脱附、H2-TPR、CO化学吸附、XRD、SEM、还原度、吡啶吸附-红外光谱等手段表征催化剂的结构和性质,并对催化剂进行了微反活性评价。结果表明:大孔径和无酸性的氧化硅载体有利于提高Co分散度、金属表面积和还原度,对应催化剂具有更高的活性和C5+烃类选择性;氧化硅的孔径越大,催化剂的Co分散度与金属表面积越大;催化剂的酸性越弱,产物的C5+烃类选择性越高;载体不影响催化剂的失活速率,但氧化硅载体催化剂初始反应速率明显高于氧化铝载体催化剂。
Ce改性对Y型分子筛酸中心可接近性及催化活性的影响
贾未鸣 秦玉才 张乐 莫周胜 宋丽娟 孙兆林
2017, 48(6):  14-19. 
摘要 ( 297 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以液相离子交换法制备了不同Ce含量的Ce-NaY分子筛,采用XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD等手段对分子筛微观结构、织构性质和总酸量等进行表征,采用原位FTIR光谱技术研究了Ce改性对分子筛酸性的影响,以不同探针分子测定改性前后分子筛的酸中心可接近性(AAI),并以大港轻柴油为原料对改性前后分子筛的催化裂化微反活性进行评价。结果表明:经不同含量的Ce改性后,NaY分子筛的骨架结构并未改变,但其颗粒更为精细,孔隙结构更为发达;随Ce含量的增加,分子筛的非骨架铝减少,脱铝过程得到抑制,L酸中心AAI降低、B酸AAI显著提高;Ce-NaY分子筛的催化裂化活性与Ce含量紧密相关,适宜含量Ce物种的引入对提高分子筛的酸催化活性十分有利。
低焦炭高效重油转化FCC催化剂的开发与工业应用
潘志爽 袁程远 张爱萍 滕秋霞
2017, 48(6):  20-24. 
摘要 ( 272 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
采用新型基质材料和酸性调变技术制备了低焦炭高效重油催化裂化催化剂,用N2吸附-脱附和程序升温氨脱附(NH3-TPD)方法对催化剂进行了表征,并在实验室和工业提升管反应器中对催化剂的性能进行了评价。结果表明:研制的催化剂具有比表面积高、介孔体积大、强酸中心少、弱酸中心多等特点。实验室评价结果显示,与对比催化剂相比,该催化剂的重油收率降低1.37百分点,焦炭产率下降0.26百分点。工业应用结果表明,该催化剂具有重油转化能力强、焦炭选择性好的特点。
NNI-1型C5/C6异构化催化剂再生性能
杨成艺
2017, 48(6):  25-29. 
摘要 ( 364 )   PDF  
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介绍了中国石化海南炼油化工有限公司200 kt/a C5/C6异构化装置NNI-1型载钯分子筛催化剂器外再生前后的工业运行情况。异构化催化剂再生前共运行3个周期,前两个周期催化剂共运行7年,反应器入口温度保持不高于250 ℃,床层温升10~15 ℃,生成油RON大于78、提升约6个单位,C5异构化率平均值为58.15%,C6异构化率平均值为73.32%,2,2-二甲基丁烷选择性平均值为14.78%,催化剂表现出了优异的活性和稳定性。进入第三个运行周期后,催化剂活性下降明显加快,运行末期,生成油RON提升不到1个单位,C5异构化率降至43.96%,C6异构化率降至51.42%,2,2-二甲基丁烷选择性降至2.42%,催化剂性能已远远不能满足生产需要。于2015年进行了催化剂的器外再生,再生后近1年的运行数据表明,在装置高负荷运行工况下,反应器入口温度保持在240.0 ℃,生成油RON大于78、提升7.1个单位,床层温升18.7 ℃,C5异构化率为60.87%,C6异构化率为70.22%,2,2-二甲基丁烷选择性为15.49%,催化剂再生后,异构化性能明显上升,保持良好的活性和稳定性,可满足生产需要。
基础研究
S Zorb工艺过程反应规律分析
毛安国
2017, 48(6):  30-34. 
摘要 ( 295 )   PDF  
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分析了S Zorb工艺过程中烃类化合物、硫化物和氮化物的反应规律,认为S Zorb工艺技术在脱硫反应的同时,烃类化合物以烯烃饱和反应为主,并伴有少量裂化反应,同时还有一定的脱氮效果。对烯烃质量分数为22.83%、硫质量分数为325 μg/g的催化裂化汽油,在生产硫质量分数为6.3 μg/g精制汽油时,烯烃的饱和率为15.16%,烃类的轻质化率为1.19%,辛烷值损失为0.8;催化裂化汽油中的硫醇和硫醚类硫化物最易脱除,通常其脱除率为100%,C2噻吩和C3+噻吩是精制汽油中常见的残存硫化物。催化裂化汽油中氮化物以苯胺类化合物为主,其脱除率为32.4%。
近/超临界醇解制备生物柴油的研究
王海京 杜泽学 高国强
2017, 48(6):  35-38. 
摘要 ( 239 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以植物油为原料,在甲醇近/超临界条件下,采用正交试验对油料与甲醇酯交换反应工艺条件进行优化,考察了促进剂对酯交换反应的影响。结果表明:酯交换反应工艺条件对产物收率的影响由大到小的顺序为空速>反应温度>醇油比>反应压力;加入微量促进剂后反应温度、反应压力明显降低,油料空速提高,可在更加缓和的工艺条件下制备满足国家标准BD100(GB/T 20828—2007)要求的生物柴油。
馏程对加氢裂化产品分布及性质的影响
崔哲 曾榕辉 吴子明 王仲义
2017, 48(6):  39-43. 
摘要 ( 327 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
通过对不同馏程加氢裂化产品性质的研究发现:随着馏分的变重,芳烃的分布呈先升高后降低的趋势,且其主要富集在中间馏分油中;通过切割点的前移或后移可以有效增加目的产品收率,初馏点降低,重石脑油芳烃潜含量、柴油十六烷指数会明显降低,喷气燃料烟点及尾油BMCI值明显升高, 但尾油裂解性能变化不大;终馏点升高对重石脑油芳烃潜含量影响不明显,喷气燃料烟点及柴油十六烷指数会明显升高。通过对产品馏程的调整,可以发挥加氢裂化高效灵活的特点,更好地应对市场的变化。
加氢裂化尾油作为供氢剂对焦化产品分布的影响
王伟 康东会 舒畅 王兴
2017, 48(6):  44-48. 
摘要 ( 287 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
对中海炼化惠州炼化分公司加氢裂化尾油和减压渣油进行了供氢、夺氢能力测定,以加氢裂化尾油为供氢剂,以10%的比例加入到减压渣油中,进行延迟焦化实验室试验以及中型试验。结果表明,在反应温度为500 ℃、反应压力为0.15 MPa的条件下,分别以减压渣油和加入10%供氢剂的减压渣油为原料进行延迟焦化反应,与减压渣油原料相比,减压渣油中加入10%供氢剂后,粗汽油、粗柴油以及蜡油收率提高4.2百分点,焦炭收率降低3.1百分点,气体收率降低1.1百分点。
同步器磨损失效过程及机理研究
文昊 徐万里 粟斌 史永刚
2017, 48(6):  49-53. 
摘要 ( 299 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
采用CF-4 15W/40发动机油,在自行研制的WS2001变速箱同步器油品适应性评定试验台上对同步器发生磨损失效的过程进行研究,通过分析变速箱同步器的换挡特性曲线、摩擦因数与换挡次数的关系曲线,以及观察试验前后摩擦副的表面形貌,探究同步器磨损失效的机理。结果表明:随着换挡次数的增加,换挡位移急剧增加,换挡拨块磨损加剧,难以压紧结合套与锥体,导致同步器失效;在换挡过程中,摩擦副表面不断被磨损而出现新的接触面,摩擦因数变化较为平缓,摩擦力矩保持较好,但油品不能在摩擦副表面形成稳定或足够强度的表面膜,引起摩擦副磨损;发生磨损失效的试验件均出现较大的磨损,试验后铜滑块上可见明显的磨损面和磨损卷层,锥体表面出现划痕,同步环表面存在剥落情况。
加工工艺
炼油厂增产喷气燃料技术及应用分析
李永林
2017, 48(6):  54-60. 
摘要 ( 297 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
增产喷气燃料、压减柴油是适应国内成品油市场变化和炼油厂调整产品结构、提质增效的关键。提高常减压蒸馏装置和加氢裂化装置煤油收率是当前炼油厂增产喷气燃料的主要途径,但受到常减压蒸馏装置常一线油拔出率不够、加氢裂化产品方案不匹配等多方面因素的影响,制约了增产喷气燃料潜力的发挥。分析了当前炼油厂增产喷气燃料的瓶颈,介绍了加氢裂化最大量生产喷气燃料以及直馏柴油加氢裂化生产喷气燃料技术,同时对技术应用效果进行了分析总结,为炼油厂增产喷气燃料、压减柴油提出了相应建议。
炼油厂国V排放标准汽油生产方案中S Zorb装置的优化
简建超 孙浩 冯海春
2017, 48(6):  61-64. 
摘要 ( 351 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
在某千万吨级炼油厂生产国V排放标准清洁汽油过程中,进行了围绕S Zorb装置开展总体生产方案的优化研究。通过对催化裂化原料在不同加氢反应深度时,全厂氢气平衡、产品分布、汽油辛烷值等方面进行综合对比,确定S Zorb原料硫含量最优的控制范围, 全厂吨原油效益增加5.2元;通过优化调整S Zorb装置稳定塔的操作参数,在冬季回炼部分液化气,辛烷值损失减少0.3个单位;对S Zorb干气多种加工路线进行了对比测算分析,选择最合适的路线,每吨干气效益增加240元。
济南炼化石蜡嗅味影响因素探讨与工艺改进方案研究
王海燕 吴艳萍 任峰 宗军
2017, 48(6):  65-68. 
摘要 ( 264 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
探讨了影响石油蜡嗅味的因素以及其化学组成。通过嗅味物质阈值判断出影响中国石化济南分公司(济南炼化)石油蜡嗅味的主要物质是甲苯和环己烷。分析了济南炼化石油蜡的嗅味物质来源是酮苯脱蜡脱油工艺和加氢工艺;通过试验研究和理论分析,确定了采用真空与蒸汽汽提相结合除嗅工艺方案。济南炼化石油蜡经除嗅工艺单元后可以稳定生产满足嗅味指标不大于1号的全精炼蜡产品。
环烷基减三线馏分油生产环保橡胶油工艺研究
田义斌 张翠侦 马莉莉 蔡烈奎
2017, 48(6):  69-73. 
摘要 ( 312 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以中海油环烷基减三线馏分油为原料,通过高压加氢精制和糠醛精制组合工艺生产高芳碳原子数(CA)的环保橡胶油。结果表明:通过高压加氢工艺可直接生产CA为12.0%左右的环保橡胶油;高压加氢精制与糠醛精制组合工艺可生产出CA达27.2%的环保橡胶油,且产品收率为31.0%,副产的抽余油可以作为普通橡胶油直接投放市场,也可以作为SBS橡胶填充油、食品级白油的优质原料。
催化裂化轻循环油加工路线对柴汽比的影响
庞新迎 王德会 张晓光 徐以泉 谢崇亮
2017, 48(6):  74-78. 
摘要 ( 331 )   PDF  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以某规划新建炼油厂研究方案为例,提出催化裂化轻循环油(LCO)总加工流程优化的新思路,根据LCO不同馏分段的组成特点及硫化物脱硫难易程度分馏为:LLCO(小于260 ℃轻馏分)、MLCO(260~340 ℃馏分)及HLCO(大于340 ℃馏分)。其中,LLCO进柴油加氢精制装置,而富含多环芳烃的MLCO和HLCO则分别进加氢裂化装置和渣油加氢装置,增产重整料和催化裂化原料,因此在柴油产品产量降低的同时间接地增加汽油和芳烃产品的产量。结果表明,与基础方案相比,优化方案的汽油产量增加415.6 kt/a,对二甲苯和苯分别增加33.3 kt/a和14.7 kt/a,柴油产量减少774.0 kt/a,全厂柴汽比由1.38降至1.04,降柴汽比效果显著。
串联膨胀床+催化蒸馏的催化裂化轻汽油醚化技术的工业应用
张松显 任海鸥 黄剑锋 王岩
2017, 48(6):  79-82. 
摘要 ( 377 )   PDF  
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中国石油吉林石化工采用中国石油兰州化工研究中心开发的膨胀床-催化蒸馏串联工艺1套 30万t/a轻汽油醚化装置。装置运行8月后进行了工业标定,结果表明:装置在满负荷运行情况下,C5和C6的叔碳烯烃平均转化率分别为91.33%,48.15%,甲醇消耗量为3.21 t/h,醚化产品油辛烷值(RON)达到98.5,装置能耗为1 107.878 MJ/t,均符合设计指标要求,生产出合格的醚化轻汽油。
MIP技术在石蜡基原料催化裂化装置上的应用
柳文 赵欣 邢东 隋志国 徐慧丽
2017, 48(6):  83-87. 
摘要 ( 284 )   PDF  
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对中国石油吉林石化公司应用MIP技术在常规催化裂化装置上的改造与应用情况进行了分析。标定结果表明:与改造前相比,改造后产品分布与产品性质均得到改善,总液体收率提高了0.8百分点;汽油中烯烃体积分数降低了5.1百分点,RON提高了1.6个单位,达到89以上,可满足汽油调合组分的出厂需求;液化气中丙烯体积分数增加了3百分点以上;柴油和油浆性质变差,有利于反应过程中氢的有效利用。
节能减排
延迟焦化含硫污水陶瓷膜过滤净化技术的研究
舒健 王岑 田雪 张富平
2017, 48(6):  88-92. 
摘要 ( 282 )   PDF  
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针对焦化含硫污水利用传统技术难以实现有效净化处理的问题,开展了新型陶瓷膜焦化酸性水净化处理技术研究,通过测量某企业含硫污水中所含杂质的粒径分布来选择适宜孔径的陶瓷膜,采用单管陶瓷膜净化试验装置对焦化含硫污水进行一系列的净化处理试验,结果表明:焦化含硫污水中杂质的粒径均在0.5 μm以上,大部分集中在20~250 μm的范围,采用过滤精度为0.05 μm的陶瓷膜可满足过滤要求;过滤后污水的平均浊度降低99%以上,平均除油率为96%以上;采用专有的廉价清洗剂进行循环清洗后,陶瓷膜渗透率可恢复至0.3 mL/(m2?h?Pa)左右,抗污染能力强。在某石化企业延迟焦化装置上进行了工业侧线验证试验,结果表明,平均脱油率在95%以上,焦粉等固体含量低于30 mg/L,浊度降低98%以上,装置运行稳定,定期清洗后陶瓷膜的渗透率恢复良好。
油品与添加剂
高档柴油机油的分散性能研究
张倩 孙文斌 武志强
2017, 48(6):  93-97. 
摘要 ( 247 )   PDF  
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通过模拟试验方法的筛选,建立了用于评定CJ-4油品分散性能的模拟试验方法——EOT超声分散法,评价了不同结构的无灰分散剂对烟炱的分散性能,并考察了无灰分散剂用量对油品分散性能和剪切稳定性的影响。结果表明:建立的EOT超声分散模拟试验方法与Mack T-11发动机试验的关联性较好,能有效评价CJ-4油品对烟炱的分散性能;不同分子结构的无灰分散剂对烟炱的分散性能不同;适宜的无灰分散剂用量既可保证油品的分散性能,又对油品的剪切稳定性影响不大;选择适宜的无灰分散剂及用量调配的CJ-4油品通过了Mack T-11发动机试验。
分析与评定
催化裂化油浆泵入口过滤器堵塞原因分析
陈帅 郗艳龙 付志永 邹亢 袁蕙 卢立军 徐广通
2017, 48(6):  98-102. 
摘要 ( 542 )   PDF  
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针对中国石化石家庄炼化分公司催化裂化装置油浆泵入口过滤器频繁堵塞的情况,采用多种表征手段对油浆泵不同位置提取样品的不溶物粒度、热解行为、形貌和元素组成等进行分析,探究沉积油泥的来源与形成方式,分析油浆泵入口过滤器堵塞的原因。结果表明,油浆泵入口处胶泥的组成和氢碳比与油浆泵滤网过滤出的焦块有较大的差异,前者的氢碳比更接近于焦化生焦样品,表明胶泥中的焦炭是高温油浆热生焦的产物。由此判断油浆泵中的沉积胶泥与滤网过滤出的焦块来源不同,油浆泵入口过滤器堵塞的原因是上游工艺条件的改变使进料油浆中出现了较多的小颗粒焦粉,并在泵中逐渐沉积导致堵塞。