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以不同沥青质含量的渣油为原料，研究了加氢反应前后沥青质结构单元的变化，并对沥青质结构单元进行初步模拟。结果表明，加氢后沥青质结构单元的平均相对分子质量增大，H／C原子比减小；硫含量降低，氮含量增加；芳碳分率增大，芳香环系周边氢取代率σ及芳香环系缩合度参数HAU／CA减小；HA增加，Hα、Hβ、Hγ减少；沥青质结构单元的取代芳碳分率减少，质子芳碳分率增加，表明加氢反应后沥青质的缩合度增大，发生了明显的脱烷基反应。随原料沥青质含量的增加，加氢后沥青质结构单元的环烷环数和芳香环数均逐渐增加，尤其是芳香环数，甚至会大于原生沥青质。加氢过程中沥青质主要以单元薄片为基本单元参与反应。