【摘 要】
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分别以中东高硫渣油及其与催化裂化柴油(简称催化柴油)的混合油为原料开展中型加氢试验,结果表明,催化柴油掺入渣油中混合加氢时,反应性能较好,加氢催化剂积炭量降低.催化柴油掺入渣油加氢的RICP-Ⅱ工艺在3家公司的工业应用结果表明:A公司渣油加氢装置第四周期催化剂沉积金属量和平均积炭量低于第二周期;B公司渣油加氢装置掺入催化柴油后反应器总压降明显下降,径向温差明显降低,总温升有所上升,对加氢脱硫、加氢脱氮及残炭加氢转化反应均有促进作用,但对脱金属反应的促进效果不明显;C公司渣油加氢装置高比例掺入催化柴油,在加
【机 构】
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中国石化石油化工科学研究院,北京100083
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分别以中东高硫渣油及其与催化裂化柴油(简称催化柴油)的混合油为原料开展中型加氢试验,结果表明,催化柴油掺入渣油中混合加氢时,反应性能较好,加氢催化剂积炭量降低.催化柴油掺入渣油加氢的RICP-Ⅱ工艺在3家公司的工业应用结果表明:A公司渣油加氢装置第四周期催化剂沉积金属量和平均积炭量低于第二周期;B公司渣油加氢装置掺入催化柴油后反应器总压降明显下降,径向温差明显降低,总温升有所上升,对加氢脱硫、加氢脱氮及残炭加氢转化反应均有促进作用,但对脱金属反应的促进效果不明显;C公司渣油加氢装置高比例掺入催化柴油,在加工总量中催化柴油质量占比26.33％、催化柴油占反应总进料质量比例最高值达45％以上的情况下,1261 d的运行周期内反应系统总压降低于2.0 MPa、温升低于70℃、最大径向温差低于9℃.
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采用等体积浸渍法制备了Pt/SZA固体超强酸催化剂,采用X射线衍射、N2吸附-脱附、NH3程序升温脱附等方法对催化剂进行了表征,并考察了超强酸高温处理和载硫量对其催化正己烷异构化性能的影响.结果 表明:适宜的超强酸焙烧温度为550℃,催化剂载硫量(叫)为3.15％,此时制备的Pt/SZA催化剂抑制了单斜晶相ZrO2的生成,具有适宜的孔结构性质和较多的酸中心;在相同反应条件下,催化剂催化正己烷异构化活性最高,且具有优良的异构产物分布.
以大孔γ-Al2O3为载体,Mo-Ni为活性组元,采用等体积浸渍法制备了催化裂化重汽油临氢脱砷剂.考察了拟薄水铝石、胶溶剂、金属活性组元类型、金属原子比对临氢脱砷剂催化性能的影响,以及脱砷剂活性和长周期稳定性.结果 表明:氧化铝孔径分布对脱砷剂性能影响较大,大孔径有利于提高临氢脱砷剂脱砷活性,有机酸作为胶溶剂可显著提高载体大孔比例;适宜的Ni/(Ni+Mo)原子比有利于改善金属分散性,提高催化剂的脱砷活性和脱砷选择性;临氢脱砷剂表现出较好的长周期运行稳定性,综合性能与商品临氢脱砷剂相当.
采用不同的异形结构催化剂,沿物流方向设计了5种保护剂,分别为丝状泡沫、蜂窝圆柱和拉西环等异形结构.催化剂床层具有较大的空隙率,沿物流方向,床层空隙率和孔径尺寸均逐渐变小,活性金属组分含量逐渐增加.各保护剂良好的床层空隙率、孔结构性质和活性级配,能够较好地缓解脱金属剂的杂质脱除压力,避免保护剂与脱金属剂床层交界处的催化剂板结,保证装置的长周期平稳运行.自制保护剂对Fe和Ca的脱除率均优于参比剂,并呈现一定的Ni,V,S脱除能力和降残炭能力.长周期评价全程无压降,试验过程提温幅度小.
考察了加氢工艺条件对高硫渣油加氢脱硫反应效果的影响,结果表明:提高反应温度、降低空速有利于提高加氢脱硫反应活性;降低反应温度、降低氢分压及提高空速有利于提高加氢脱硫选择性.在达到相同脱硫率的情况下,提高反应温度可以采用更高的反应空速,从而降低渣油加氢的加工成本.渣油加氢-延迟焦化组合工艺的研究结果表明:随着加氢脱硫深度增加,加氢渣油中剩余的含硫化合物更倾向于生成石油焦;组合工艺可以大幅降低石油焦硫质量分数到3.0％以下,满足低硫焦的指标要求;与单独延迟焦化工艺相比,组合工艺可以生产更多更优质的高价值产品.
在Na2O-TEAOH-B2O3-SiO2-H2O体系中,以水热法合成了硼硅分子筛,考察了合成条件对硼硅分子筛合成的影响,并以所合成的硼硅分子筛为载体制备催化剂,考察其对重质原料重整反应的催化性能.结果 表明:模板剂投量及SiO2/B2O3配比对分子筛产物的晶型起关键作用,选择适宜的条件可以合成出高结晶度的硼硅β分子筛.以正十三烷为重质原料模型化合物时,负载Pt的硼硅β分子筛催化剂具有较好的芳构化性能,产物中C9+芳烃含量较低,BTX(苯、甲苯和二甲苯)和萘的收率明显高于使用PR-D工业重整催化剂时的结果
以十氢萘为溶剂,在高压釜中考察了不同溶剂抽提所得不同来源沥青质的加氢转化反应性能.结果 表明,十氢萘可以改变沥青质体系的分散性能并起到供氢剂的作用,使沥青质具有较好的加氢转化性能,转化率均在60％以上,焦炭产率低于原油体系.不同溶剂分离所得沥青质的结构和组成不同,戊烷沥青质的转化率高于同一原料的庚烷沥青质.石蜡基沥青质的焦炭产率较高且转化率和产物分布略差,与传统认识有所差距,说明沥青质的加氢反应性能不仅与渣油原料的基属有关,还与沥青质本身的分子结构组成有关.
为探究油田采出液温度对油水分离旋流分离器(简称旋流器)性能的影响,采用数值模拟与试验验证相结合的方法,研究不同温度下旋流器分离流场内的流动参数、油相分布、油水分离效率的变化规律.结果 表明:随着采出液温度升高,分离流场中油水混合物的切向速度、压力、湍动能以及油滴粒子的径向沉降速度均增大,旋流器的分离性能提高;随着采出液温度升高,旋流器轴心处油水混合物中油相体积分数提高13.97百分点,油相体积分布非均匀度降至80％以下,油芯平均直径减小0.16 mm,轴心处的油相富集程度提高,分布均匀;当采出液温度高于7
对重油富芳烃组分转化为次生沥青及其氢化改性沥青的热转化行为进行了比较,并对热转化过程中体系化学结构组成特征对中间相形成的影响进行了研究.采用红外光谱及氢核磁共振波谱,对比分析了次生沥青及其氢化改性沥青的化学结构组成特征;借助偏光显微镜、X射线衍射,考察了两体系中间相沥青的形成过程.结果 表明:控制体系短烷基侧链含量可有效抑制过度炭化的发生,提高炭化产物的微观有序度;短烷基侧链可以持续稳定释放出小分子自由基,对大分子自由基反应进行调控,显著提升炭化产物微观结构的均一性.
为了更好地实现深度脱硫、脱氮以及芳烃饱和等反应,开发了高低温双反应区平台工艺技术RTS.该平台工艺技术可以用于柴油质量升级、催化裂化柴油(LCO))加氢促进多环芳烃饱和、高氮含量或高终馏点喷气燃料低压加氢、重整预加氢掺炼二次加工石脑油等领域.工业装置运行数据表明:采用RTS技术处理掺炼质量比例25％左右的二次加工柴油馏分的原料时,得到的精制柴油硫质量分数小于10 μg/g,多环芳烃质量分数小于5％,满足国Ⅵ柴油质量标准,且装置运转周期可达到3年以上,实现了长周期稳定运行.
建立了采用气相色谱-四极杆-飞行时间质谱仪定性、定量分析深度加氢柴油中咔唑类化合物的方法.该方法可对质量分数为ng/g级的5类咔唑类化合物进行分析,定量标准曲线的线性相关系数R2大于0.9980,回收率范围为81.86％～89.27％,相对标准偏差范围为2.36％～4.14％,重复性较好,最低检出限为0.0004～0.0016 mg/L,定量限为0.0012～0.0054 mg/L,灵敏度较高.利用该方法对不同加氢深度的加氢柴油中咔唑类化合物进行分析检测,结果表明:咔唑、甲基咔唑易于在加氢精制过程中脱除;