沙特减压渣油临氮热反应过程中沥青质聚集体尺寸变化研究

将沙特轻质原油的减压渣油在395℃临氮条件下进行热反应,利用在线取样装置得到不同热反应时间的样品,借助小角X射线散射(SAXS)技术,测定了各液相残渣油中沥青质聚集体尺寸。结果表明,热反应生焦诱导期的初期沥青质聚集体的尺寸逐渐减小,为29~21 nm;在生焦诱导期后期,其尺寸急剧增大,在热反应进行到150 min时达到43 nm;达到生焦诱导期后,沥青质聚集体尺寸变化较小,在46~42 nm变化。在渣油热反应过程中沥青质聚集体的尺寸受沥青质热裂解、沥青质解缔和缔合等过程的共同影响,与沥青质含量无明显关系。     

不同反应空速下渣油中铁、钙化合物形态转化行为研究

以不同空速下固定床加氢反应前后的油样为研究对象，考察了渣油中铁、钙化合物在固定床加氢反应过程中赋存形态的转化行为。使用酸解-醇碱法将石油酸盐中的石油酸部分萃取出来。通过红外光谱、元素分析、核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、高分辨率质谱等方法对石油酸结构进行表征。为了研究石油酸在受热条件下的转化，将所得到的石油酸进行热重-质谱表征，分析石油酸在热反应中的转化行为，进而推断得到铁、钙化合物在热反应中的转化行为。结果表明，首先，相对于原料样品，反应样品酸值呈现显著下降，由原料的1.01 mg/g下降到0.08 mg/g以下，表明酸性物质形态发生了反应。固定床加氢反应前后渣油中石油酸的主要成分为环烷酸，且以多聚体的形式存在。渣油在固定床加氢反应前后，石油酸出现较为明显的分解，主要产物为CO₂、C₃H₈等物质；随着反应深度的增加，石油酸发生脱羧反应和断链反应的程度增大，使石油酸分解。