本课题以塔河常渣（THAR）为原料油进行减黏裂化反应实验,考察了反应温度与时间对减黏油基本性质及体系生焦率的影响,对反应前后重油的结构组成及杂原子化合物分子组成进行了分析,并深入考察了供氢剂抑焦方法与超临界流体分散抑焦方法中剂油比、反应压力与催化剂种类对体系生焦率的影响。经过减黏裂化反应后,重油的黏度和平均分子量降低,<350°C轻油馏分含量增多,而残炭值增大,H/C原子比降低,S、O元素含量减少,N元素含量增多。反应后重油的芳碳率和环烷碳率增大,烷基碳率减小,总环数、芳香环数和环烷环数均减少,平均链长参数也减小。表明重油在一定程度上得到轻质化改善。在同一反应温度下,随着反应时间的延长,体系生焦率呈现增长趋势。低温下反应时间较长时才出现体系生焦率的急剧增长,说明存在生焦诱导期;高温下即使反应时间较短仍可产生大量焦炭,说明高温有利于缩合反应的进行。重油黏度的降低是以体系生焦为代价的,当达到相同降黏效果时,相比于高温短时间的反应条件,低温长时间的反应条件更有利于减少焦炭的生成。重油中的O₂类化合物主要为羧酸类物质,其热稳定性较差,在较高反应苛刻度下可被完全脱除,因此减黏裂化反应具有一定的脱酸效果;N₁O₂类化合物可能发生了烷基侧链断裂的反应,且其中的羧酸类物质在减黏裂化过程中可能被脱除;碱性N₁类化合物可能发生了烷基侧链断裂的反应;碱性N₁S₁类化合物也可能发生了烷基侧链断裂的反应,且伴随C-S键的断裂,因此减黏裂化反应具有一定的脱硫效果。在供氢剂抑焦方法中,供氢剂只有在加压状态下完全呈现液相时才能达到最佳供氢抑焦效果;随供氢剂加入量的增多,其抑焦效果更加明显;添加催化剂环烷酸钴或油酸具有一定的供氢催化改质效果,能进一步抑制体系结焦。在超临界流体分散抑焦方法中,溶剂甲苯在低压条件下的抑焦效果并不明显,而高压条件下超临界甲苯对重油的溶解能力极强,可使原本聚集在一起的重油大分子自由基被较好地稀释分散,从而显著抑制缩合生焦反应的发生;适量增多超临界甲苯加入量能更有效地抑制焦炭生成,而过量加入时反而会更加剧体系结焦。