基于重油高效催化裂解（RTC）装置的工艺特点和产物分布需求，兼顾对开工催化剂流化性能、物化性能的要求，科学混配优选平衡剂组分、定制新鲜剂组分和惰性助剂，开发了定制开工剂TSC-R1。与传统的开工剂相比，定制开工剂物性指标优异，具有更高的丙烯因子和更低的焦炭选择性，可以快速匹配目标装置的开工需求。在中国石化安庆分公司3.00 Mt/a RTC装置上的工业应用表明，装置调整时间大幅缩短，装置仅需7 d即可达到稳定运行状态，催化剂反应活性快速达到平稳，有助于装置的产品分布更快地达到设计工况，保证经济效益。

采集国内某石化企业渣油加氢装置长周期运行后的催化剂，对其进行分析，包括金属沉积量及金属沉积分布、积炭量、比表面积、孔体积以及形貌等，获得了工业长周期运转后催化剂的关键物化性质。装置中催化剂上Ni和V的沉积量沿物流方向均表现出先增加后降低的趋势，主要沉积在第一～第三反应器脱金属剂上，其中R1-HDM3催化剂具有最高的Ni和V沉积量，分别达到了31.3%和92.2%。Fe和Ca主要沉积在保护剂上。积炭量沿物流方向基本呈逐渐降低的趋势，积炭主要发生在第一反应器催化剂上。Ni元素在催化剂中沉积较均匀，Fe和V元素倾向于沉积在催化剂孔口，S元素的分布与V元素的分布高度相关。渣油加氢剂，特别是脱金属催化剂经过长周期运转后，沉积的金属杂质严重堵塞孔道，从而使得催化剂活性降低。

二氧化碳（CO₂）通过加氢转化为乙醇等高附加值的化学品是实现“双碳”目标的重要途径之一。制备不同官能团（—OH和—NH₂）修饰的UiO-66负载Rh催化剂Rh/UiO-66，在间歇高压反应釜中评价所制备催化剂对CO₂加氢制乙醇反应的催化性能，并结合X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等表征方法，探究官能团改性对Rh基催化剂上CO₂加氢反应性能的影响。结果表明：与Rh/UiO-66催化剂相比，经官能团修饰后催化剂的催化性能明显增强，尤其是经—NH₂修饰的催化剂（Rh/UiO-66-NH₂）表现出了优异的催化活性、乙醇选择性和循环稳定性；—NH₂修饰后，催化剂中Rh⁺含量明显增加，有利于稳定CO*，并促进其与CH_x*发生C-C偶联和加氢反应生成乙醇；在压力为3.0 MPa、温度为250 ℃的条件下，Rh/UiO-66-NH₂催化CO₂加氢反应的CO₂转化率为5.6%，乙醇选择性高达84.7%，且5次循环反应后催化剂性能基本不变。

开发廉价、环境友好且高效的过渡金属分子筛体系用于乙烷催化脱氢制乙烯反应，对补充传统石油路线生产烯烃具有重要意义。金属离子锚定在分子筛中Br?nsted酸位点上可表现出独特的C—H和C—C键选择性活化能力，利用离子交换法考察了一系列过渡金属（Fe，Co，Ni，Cu，Zn，Mn）与不同类型分子筛（MOR，β，Y，MCM-22，MCM-41，SAPO-11，SAPO-34，USY，ZSM-5）间的匹配性对乙烷催化脱氢反应的影响规律。采用X射线衍射、紫外-可见吸收光谱和H2程序升温还原等表征手段揭示落位于Bronsted酸位点上的金属离子具有高度分散和抗还原性质。试验结果及自旋密度泛函理论计算结果表明，Co具有优异的选择性活化C—H键的潜力，但产物分布仍依赖于分子筛的类型和性质。在孔径适宜的分子筛上乙烯选择性可接近100%，否则脱氢产物易在剩余Bronsted酸位点发生二次反应生成芳烃和积炭等产物。

以有序介孔炭（CMK-3）作为载体，采用原子层沉积技术制备出催化剂yPt/CMK-3及MoO_x助剂调控催化剂yPt-zMoO_x/CMK-3（y、z分别为Pt和MoO_x的沉积循环次数），研究了沉积循环次数对Pt金属分散度和催化剂甲基环己烷脱氢性能的影响。结果表明，适中的Pt分散度和适量原子级分散的MoO_x助剂能显著提升Pt基催化剂的性能。与10Pt/CMK-3相比，10Pt-1MoO_x/CMK-3催化剂上的脱氢速率（单位时间内单位质量Pt产生H₂的物质的量）从79.02 mol/(g.h)提高至97.88 mol/(g.h)，甲基环己烷转化率由71%提高到91%。MoO_x助剂加入对Pt颗粒分散度影响较小，主要提高了Pt表面电子密度，降低了催化剂的起活温度。此外，MoO_x助剂还通过氢溢流促进H₂在催化剂表面的脱附，从而提高H₂产率。

选取两种典型C₉+重芳烃原料，其烃组成以三甲苯和甲乙苯为主。选择三甲苯和甲乙苯为模型化合物，计算了其在350～650℃温度范围内加氢脱烷基反应的标准摩尔反应焓变、标准摩尔吉布斯自由能变和标准平衡常数，并进行了反应热力学分析。结果表明：三甲苯和甲乙苯的加氢脱烷基反应均为放热反应，且反应的放热量与分子结构的对称性成负相关关系，这可能与克服甲基或乙基空间位阻相关；在标准状态下三甲苯和甲乙苯脱烷基反应可自发进行，平衡状态下三甲苯和甲乙苯脱烷基反应进行程度较深，且随着脱烷基数目的增加，脱烷基反应进行程度增加，而提高反应温度不利于反应向脱烷基反应方向移动。

催化裂化提升管内良好的相间传热与传质、气-固流动特性可为催化裂化装置提供有利的反应环境。以某炼油厂1.80 Mt/a催化裂化装置的提升管为模型，通过数值模拟方法研究了4种不同喷嘴布置对提升管内气-固流动特性及传热传质的影响。模拟结果显示：喷嘴数量为8、喷嘴倾角为30°的布置（布置B）下提升管内催化剂固含率分布和原料油的油气分布均优于其他布置；提升管内相间传热非常迅速，4种喷嘴布置下气-液-固三相温度场分布几乎一致，其中布置B下原料油雾滴分布相对较为均匀。通过对原料油雾滴蒸发情况进行评估，发现布置B具有最好的蒸发效果，有利于催化裂化反应的进行和改善产品分布。

为探究异型管绕管式换热器壳侧流体降膜流动和分布特性，建立了绕管式换热器三维物理模型，并基于流体体积（VOF）法多相流模型进行了数值模拟，对比分析了圆管和扁形管的管外流体降膜流动特性。结果表明：圆管和扁形管的管外轴向降膜流动分布均呈现“波谷-波峰-波谷”形状；扁形管的管外流体降膜流动速度明显大于圆管；圆管的管外液膜最薄处为圆周角120°处，扁形管的管外液膜最薄处在90°~120°之间；随着管间距的增加，圆管和扁形管的管外液膜平均厚度均呈下降趋势，扁形管周向液膜平均厚度比等周长圆管小10%~29%；随着缠绕角的增加，扁形管的管周向液膜平均厚度比等周长圆管小4%~28%。因此，推荐使用扁形管替代圆管作为绕管式换热器的缠绕管。

为了增产高品质连续重整原料，对浙江石油化工有限公司1号4.0 Mt/a蜡油加氢裂化装置进行改造，催化剂更换成化工型加氢裂化催化剂RHC-220。换剂后，反应器各床层径向温差控制在3 ℃以内，重石脑油收率从设计值29.29%提高至42.73%，同时未转化油的BMCI从换剂前的15降至5.5，能够适应加工浆态床蜡油经加氢精制后加氢蜡油的工况，丰富了装置原料组成，保证了装置的高负荷运行，优化了装置的产品结构和产品质量，为增产高附加值对二甲苯提供了有力支持。

某石化企业生产的催化裂化柴油（LCO）、C₁₀+重芳烃（HAB）产量大，性质差。为解决重芳烃油加工难问题，将部分LCO和HAB改至焦化汽柴油加氢装置进行加工，并开展了不同比例下掺炼重芳烃油工业试验，对比分析不同工况下原料性质、主要操作参数、产品性质、物料平衡等方面数据的变化。结果表明，在入口氢分压7.0 MPa、入口氢油体积比530~580条件下，掺炼约8% HAB后，可以得到硫质量分数7.3 μg/g、十六烷值49.2、多环芳烃质量分数6%的优质柴油调合组分。在低压、低氢油比条件下，较低反应温度即可使得芳烃饱和反应达到平衡，并可根据平衡转化率调整重芳烃掺入量。

中海油中海沥青股份有限公司为了提高全厂经济效益，根据1.2 Mt/a加氢改质装置装填的催化剂类型，以环烷基柴油加工的反应机理为理论指导，对全厂原油构成进行优化，实现了加氢改质装置长周期稳定运行。通过调整装置操作条件、优化原油加工比例以及增设过滤设施等措施，实现了装置不同生产工况的灵活切换。优化调整后的结果表明，在已装填高柴油选择性催化剂的基础上，可以灵活切换生产2号燃料油、国Ⅵ车用柴油以及为下游精密分馏装置提供原料3种工况，同时保持柴油收率的最大化。装置长周期运行结果表明，精制催化剂失活速率为0.28 ℃/月（1月按30 d计），改质催化剂失活速率为0.24 ℃/月，失活速率均较低，具有良好的运行稳定性。

介绍了焦化蜡油无机膜净化技术的无机膜结构、净化原理、装置工艺流程及在中国石化金陵分公司0.3 Mt/a焦化蜡油净化装置上的成功应用情况。工业应用结果表明，焦化蜡油无机膜净化装置具有操作简单、运行稳定、抗污染能力强、净化效果好等优点，净化后焦化蜡油的机械杂质质量分数始终维持0.01%以下，脱除率在92%以上，净化蜡油收率达90%以上，能够满足后续工艺进料要求。装置运行115d后，跨膜压差由初期的83.95kPa上升至103.00kPa，表现出良好的运行稳定性。

通过试验研究和分析表征考察了催化重整装置缠绕管式进出料换热器不同部位结焦结垢样品的物理特性和组成结构，分析了引起换热器结焦结垢的主要原因。结果表明：下管箱和管程结焦结垢样品以烃类为主，壳程结焦结垢样品以催化剂粉尘为主，不同部位的结焦结垢样品均存在一定量的铵盐；下管箱结焦结垢的烃类以重油为主，管程和壳程结焦结垢的烃类重油组分含量相对较低，碳化程度较高；下管箱、管程、壳程结焦结垢样品的相对分子质量和芳烃环数依次增大，为了抑制缠绕管式换热器进料侧结焦结垢，应控制结焦结垢在下管箱的形成。缠绕管式换热器的清洗需采用机械除焦与化学清洗配合的方法，在清洗过程中应预防铵盐腐蚀。

渣油加氢装置在运行过程中发现热低压分离器油存在硫含量异常上升、加氢渣油产品质量不合格的问题，通过杂质脱除率分析、加热炉取热分析和傅里叶变换离子回旋共振质谱分析，判断为高压换热器内漏，估算运行至末期时内漏量已将近15%。停工后对换热器进行了水压试压，判断内漏原因为顶压螺栓预紧力偏小，在运行初期反应器的压降较小时换热器正常运行，随着运行时间延长换热器管壳程之间的压降增大，壳程的压力超过了金属包覆垫的回弹力，换热器的管壳程密封处渗漏，杂质含量较高的混氢原料油直接泄漏至加氢产品中，导致产品的杂质含量不断上升。建议采用金属齿形垫加钢环的结构替代目前使用的金属包覆垫，并重新核算换热器的预紧力，确保高压换热器长期高效运行。

采用频率分布统计法和稳健Z比分数统计法对汽油中氯含量测定结果进行分析研究。结果表明，每个样品的算术平均值与中位数相差均不大，结果分布较对称，频率分布近似正态分布。试验比对中采用X射线荧光光谱(XRF)法和氧化微库仑法，两个方法的测定结果算数平均值没有显著性的差异。XRF法具有操作简单、分析速度快、精密度高、稳定性好等特点，试验比对中XRF法测定结果偏差比氧化微库仑法小。Z比分数评价结果整体满意率为88.2%，表明相关实验室的检测水平较高，能为油品中氯含量的检测提供可靠的支撑。

基于全生命周期评价的产品碳足迹在线分析系统eFootprint和中国华东区域5个污染土壤异位热脱附修复工程案例，从环境影响潜值角度评估了热脱附技术的绿色可持续性。结果表明，天然气、活性炭和电力污染是土壤热脱附修复技术的主要环境影响因素，其累积环境影响频率分别为95.00%，97.03%，92.82%。对于初级能源消耗潜值、气候变化潜值和臭氧层消耗潜值指标来说，土壤预处理是主要影响阶段，贡献率分别为51.37%，59.09%，53.86%。对于水资源消耗潜值和竞争-土地使用潜值指标来说，尾气处理是主要影响阶段，贡献率占比分别为55.1%和99.92%。在污染土壤预处理过程中，柴油对臭氧层消耗潜值和竞争-土地使用潜值指标的影响最大，贡献率分别为83.68%和100%；在主处理过程中，对于所有的可持续性和绿色性指标，天然气均是主要贡献因素，所有指标的贡献率均超过60%；在尾气处理过程中，废水对初级能源消耗潜值、非生物质资源消耗潜值、气候变化潜值、酸化潜值、富营养化潜值和可吸入无机物潜值的贡献较大，贡献率分别为75.90%，66.92%，81.90%，91.98%，93.61%，90.76%。综合考虑各阶段的影响，可采用电加热或其他清洁能源来代替传统的柴油加热，研究和推广可回收或可生物降解的聚偏二氟乙烯膜材料，开发和使用低钙或者无钙的土壤改良剂以减少对生石灰的需求，逐步增加可再生能源在热脱附过程中的应用比例等，以改善能源和修复效率，减少环境排放，从而提高热脱附技术的绿色可持续性。

针对某炼油厂新建20 Mt/a炼化一体化项目的氢气提纯系统配置及炼油厂尾气性质，确定在原有的氢气回收流程基础上进行流程优化，并通过详细的物料流量、产氢量、排放至燃料气管网尾气量、压缩机处理量、膜分离组件处理量、效益和投资核算验证优化方案的实施效果。结果表明：采用膜分离和变压吸附（PSA）耦合工艺回收5号PSA装置解吸气中的氢气，新增氢气产量9 880.53 m³/h，炼油厂每年新增经济效益约2 549.86万元；而采用新建一套氢气PSA装置的方案，可新增氢气产量14 351 m³/h，但新建PSA装置需较大占地面积，难以集中布置在氢气提纯区域内。

以工业甲醇制氢装置的工艺参数为基础，利用Aspen Plus软件建立了甲醇水蒸气重整制氢工艺模型，对甲醇制氢过程的反应热力学进行探讨，分析各主要工艺参数对制氢过程中能耗、物耗、成本和碳排放强度的影响。结果表明：反应温度升高有利于甲醇转化率的提升，但会导致CO选择性上升而氢气产率下降；在温度为240℃、压力为1.5MPa、水醇摩尔比为1.8、变压吸附（PSA）单元氢气收率为90%的优化工况条件下，甲醇水蒸气重整制氢过程的甲醇单耗、综合能耗、碳排放强度和氢气成本分别为5.96kg/kg、1185.98kgOE/t（1kgOE=41.868MJ）、10.45kg/kg和17.46元/kg；较高的反应压力和PSA单元氢气收率、较低的水醇摩尔比和反应温度有利于甲醇制氢过程的节能减排；而从氢气成本的角度出发，对甲醇水蒸气重整制氢过程影响由强到弱的顺序依次为：PSA单元氢气收率>水醇摩尔比>反应压力>反应温度。

脱丁烷塔聚合物结垢问题是制约乙烯装置长周期运行的主要因素之一。目前新建装置通过降低操作压力在防止脱丁烷塔聚合物结垢方面取得了显著效果。以脱丁烷塔为例，对降压过程的可行性、经济性以及风险点进行分析和总结，利用化工流程模拟软件Aspen Plus对降压后各项工艺参数进行模拟优化，将优化结果应用于实际生产过程。结果表明，脱丁烷塔的降压极限为350 kPa，降压后全塔温度降低约4 ℃，塔釜粗裂解汽油中的C4摩尔分数降低0.32百分点，节省低压蒸汽1.3 t/h，装置能耗和C4产品损失降低，循环水侧压降、循环水在换热器内的流速和对数传热温差均在合理范围之内。

基于某乙苯负压绝热脱氢制苯乙烯装置转化率低于设计值的现状，建立了包括小分子水蒸气转化反应在内的乙苯绝热脱氢制苯乙烯反应动力学模型和反应器模型，基于工业数据，估计了模型动力学参数，模型具有较高的精度；采用C++语言和COM技术开发了符合CAPE-OPEN标准的乙苯脱氢制苯乙烯反应器单元模块；在Aspen Plus平台构建了内嵌反应器模块的乙苯脱氢制苯乙烯全流程模型，反应器与精馏塔的模拟结果与实际相吻合；进一步考察了工艺参数对装置运行中期反应的影响，提出了适宜的工艺参数，为乙苯脱氢制苯乙烯的工艺设计、生产优化提供有益的支持。

针对固定床渣油加氢装置长周期运行的技术需求，首先对制约其运行周期的核心因素和改进方向进行分析，然后对比了现有保护反应器技术的优缺点，最后对长周期运行技术的未来发展方向进行探讨。分析结果表明：催化剂金属沉积失活和积炭失活是制约固定床渣油加氢装置长周期运行的核心因素；可切出保护反应器技术和上流式保护反应器技术更适合于解决反应器压降上升问题，对装置运行周期的延长有限；可轮换式保护反应器技术和催化剂在线置换式保护反应器技术可显著延长装置的运行周期，但存在工艺复杂、投资高和技术安全风险较高的问题；逐步可切出保护反应器技术兼具工艺简单和可显著延长运行周期的优点；未来应着重开发工艺更为简化的新保护反应器技术，同时还应重视高容金属能力催化剂级配技术、催化剂降积炭技术和低压降高效率渣油加氢催化剂的开发。

我国航空业是全球同行业发展增速最快的，同时也面临着愈加严苛的国际减排要求，可持续航空燃料作为最有效的航空减排措施具有广阔的发展前景和市场需求。近年来，生物质生产可持续航空燃料被视为有望实现生产航空替代燃料的重要非石油路线，其中动植物油脂加氢和生物质气化生产可持续航空燃料最具有技术和经济优势，但是原料供应、价格波动以及加工费用高等因素会影响可持续航空燃料的供应量和经济效益。利用可再生电力能源生产可持续航空燃料技术具有资源供应无限量、化学反应过程效率高、大规模工业生产容易实现等优势，是解决可持续航空燃料供应问题的最根本方案。

由于在α-烯烃、二烯烃以及苯乙烯聚合中的单中心催化性能，茂金属催化剂备受学术界和企业界的关注。为了进一步提高催化剂的活性、利用效率以及防止粘釜现象的发生和有效控制催化产物的微形貌，茂金属催化剂通常要负载在载体上进行使用。对茂金属催化剂的基本结构及发展历程进行了介绍，综述了茂金属催化剂载体的种类，包括MgCl₂、分子筛或多孔材料、层状材料、聚合物、碳纳米管和石墨、硅胶载体，总结了其自负载的特点和性能，指出开发高活性催化剂及其高效负载化工艺仍是今后该领域的重要工作。