随着乙烯工业的发展和重油催化裂化加工量的扩大,乙烯焦油和催化裂化油浆等裂解重油产量逐年增加,有效地深加工这些劣质重油是具有挑战性的课题。很多炼厂在渣油掺炼裂解重油的延迟焦化加工过程中,出现了加热炉管结焦和产物分布变差等问题。因此对掺炼高芳烃乙烯焦油及其馏分油的热转化研究非常重要,同时为混合焦化及解决乙烯焦油的出路问题奠定理论与实验基础。本论文首先对减压渣油和乙烯焦油混合原料的性质进行了分析,研究了掺入乙烯焦油后,减压渣油性质的变化规律,为此类混合油料的相关性质预测提供有价值的参考;结合焦化实验、生焦趋势分析以及胶体稳定性研究,考察了掺入不同比例乙烯焦油后减压渣油体系产物分布变化规律、生焦趋势以及热反应过程中的胶体稳定性;实验还讨论了减压渣油体系生焦诱导期变化与掺兑油品种类、比例之间的相互联系,以及胶体稳定性与生焦趋势之间的关系,探讨了将乙烯焦油及其馏分油作为延迟焦化原料的可行性,为乙烯焦油及其馏分油的焦化应用提供了参考。主要结论包括,(1)对乙烯焦油与减压渣油混合后的原料进行了全面的性质分析,发现混合以后原料油的密度和分子量等具有加和性,而粘度、残炭和族组成等不具有加和性;(2)随着反应温度的升高,乙烯焦油焦化反应产生的液体收率先增大后趋于缓和;而焦炭收率先减小后增大;反应温度一定,随着反应时间的延长,乙烯焦油热反应产生的焦炭收率先降低后趋于缓和;液体收率先增大后趋于缓和;(3)随着乙烯焦油掺入比例的增加,混合油样的生焦量以及气体收率都在逐渐增大,液体收率在逐渐减少;但混合油料焦炭收率低于两种组份单独焦化的焦炭收率加权值,液体收率高于两种组份单独焦化的液体收率加权值,气体收率低于两种组份单独焦化的气体收率加权值;(4)掺入10%的中间组分后,减压渣油体系的生焦量有所下降,而且液体收率明显增加;(5)随着乙烯焦油掺入比例的增加,减压渣油体系生焦诱导期缩短,但在掺入比例不超过10%时,生焦趋势平缓,掺入量超过10%时,生焦趋势线明显变陡;在减压渣油中掺入10%的轻组分或者重组分,均会导致生焦诱导期的提前;而掺入10%的中间组分后,生焦诱导期稍微推迟;(6)通过电导率法考察油品胶体稳定性发现,胶体稳定性参数的变化规律与生焦趋势有较好的对应。掺入10%乙烯焦油的减渣体系胶体稳定性先大于渣油体系的胶体稳定性,随着反应时间的延长,逐渐小于渣油体系的胶体稳定性;掺入10%的中间组分后,热反应过程中的减压渣油体系胶体稳定性升高,而掺入10%的轻组分后,热反应过程中减压渣油体系胶体稳定性降低。