渣油加氢裂化膨胀床反应器反应性能模拟

针对渣油加氢裂化这一复杂多相反应体系,建立了包含传质和反应的多相膨胀床反应器模型。基于模拟重点考察了反应温度以及反应器床层内填装不同外形催化剂对反应器出口中间馏分油质量收率的影响。结果表明：（1）在所模拟的温度范围内,取反应温度为693K时,中间馏分油出口质量收率最大,为75.02%;（2）在反应器内分别填装不同形状催化剂时,反应器出口中间馏分油的质量收率不同,其中当填装四叶草形催化剂时,中间馏分油质量收率最大,为81.42%。     

悬浮床渣油加氢中型连续装置反应器中气含率的冷模实验

在辽河减压渣油悬浮床加氢中型连续装置工艺试验的基础上 ,采用气、液替代物及参数换算的方法对中试反应器中的流动形态进行了冷态模拟 ,测定了反应器中的气含率 ,考察了反应器操作条件、反应器入口分布器类型及原料物性等因素对气含率的影响。实验结果表明 ,反应器入口分布器类型对气含率的影响较为显著 ,随着反应器入口分布器孔径的增大 ,气含率呈下降趋势。在体积空速为 0 5～ 2 0h-1及氢油体积比为 5 0 0～ 10 0 0的操作条件下 ,气含率随着反应器中表观气速的增大而增加 ,两者呈幂函数关系。表观液速对气含率的影响很小 ,基本可以忽略。液相粘度对气含率的影响与分布器类型密切相关。当使用单孔和筛孔分布器时 ,气含率随液相粘度的增大而减小 ;当使用烧结分布器时 ,气含率随液相粘度的增大而增加     

稠油常压渣油悬浮床加氢残渣焦化的可行性研究

在小型焦化装置上，研究了克拉玛依炼油厂稠油常压渣油加氢残渣的焦化性能和焦化产物的分布规律，同时分析了将其作为稠油减渣焦化的调和进料时对焦化产物分布的影响。结果表明，加氢残渣焦化液体收率只有53％～59％，焦炭收率高达27％～34％，液体产物的氮含量较高，焦炭中的硫、氮含量和灰分都很高，焦炭中富集了焦化原料中39％～50％的硫和81％～85％的氮；加氢残渣不适于单独作为焦化的进料；稠油减渣中调入：10％加氢残渣生产的焦炭仍能满足3号B类石油焦的要求，且产物中的汽油、柴油馏分收率变化不大，产物中的硫、氮分布与稠油减渣焦化产物中的硫、氮分布相差也不大。     

前沿科技——重油/渣油有机催化加氢浆态床工艺技术(JESO)

中国一直严重依赖原油进口,进口重质原油或高硫石油是大势所趋,而重油所产生的渣油处理是世界难题。为了解决炼油工业的重油轻化、工业标准、渣油处理、油品质量等四大难题,北京济安金信科技有限公司(简称济安金信)、济安永蓝(北京)工程技术开发有限公司(简称济安永蓝)与加拿大氢能技术合作伙伴以及国内著名工程公司强强联合,研制出了浆态床有机催化加氢(JESO)工艺技术。该技术使用浆态床工艺与油溶性有机催化剂相结合,开发了渣油加工创新工艺。有机催化剂颗粒为纳米级,具有很好的油溶性和分散性,有效地实现了加氢和抑焦功能。     

克拉玛依渣油悬浮床加氢尾油的溶剂处理方法

对克拉玛依渣油悬浮床加氢尾油在溶剂存在条件下进行的离心分离结果表明 ,该方法可以有效地分离尾油中的焦炭和固体物质 ,降低尾油的残炭值 ,改善尾油的性质 ,其结果优于自然沉降和尾油的直接离心沉降。对操作条件的考察表明 ,所用溶剂的芳烃含量越低 ,对尾油中固体物质、沥青质和重胶质的脱除率越高 ,处理后尾油的残炭值越低 ;剂油比越大 ,对沥青质、重胶质脱除的选择性越好 ,处理后尾油的残炭值越低。用低芳烃含量溶剂处理后的尾油作为悬浮床加氢裂化的循环油 ,可以得到较高的裂化转化率 ,其生焦量也较低     

固定床渣油加氢反应器卸剂作业风险与控制

为了有效提高资源利用率和经济效益,去除硫、氮和金属等有害杂质,同时使渣油中部分较大的分子裂解并加氢,变成分子较小的理想组份,许多炼油厂采用渣油加氢处理技术。经加氢处理后的渣油质量得到明显改善,可以直接用于催化裂化工艺,最大限度地提高了轻质油品转化率,经济效益与环保效益非常显著。     

微膨胀床反应器压降及轴向扩散特性研究

以多孔的球、齿球和三叶草形催化剂为填充颗粒,考察了微膨胀床反应器的床层压降及液相总的和局部的轴向扩散特性。结果表明,3种催化剂床层压降都随表观液速的增大而增大,随表观气速的增大而减小;球形催化剂的床层压降最大,三叶草形催化剂的床层压降最小。通过示踪-响应法测定示踪剂在微膨胀床反应器中的停留时间分布,求取了床层总的和局部的彼克列数Pe。结果表明,3种催化剂总的彼克列数都随表观液速的增大而增大,随表观气速的增大而减小;局部的彼克列数随着催化剂床层轴向高度的增加而减小。3种催化剂床层的总的彼克列数大小依次为:球形最大,齿球形次之,三叶草形最小。     

渣油加氢脱金属催化剂的积炭分析

采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、热重(TGA)和固体核磁(¹³C NMR)等方法,研究渣油加氢脱金属过程中积炭在催化剂上的沉积类型、沉积过程及其结构演变.结果表明:催化剂表面上的积炭可明显地分辩为两种不同类型的炭,即致密炭和疏松炭.在整个渣油加氢脱金属过程中,随着反应的进行,积炭结构逐步由富脂肪型炭向芳香型炭转变,积炭的前后沉积模式存在明显的“先快后慢”特征.     

催化剂颗粒的粒径对渣油加氢反应的影响

利用浆态床渣油加氢工艺对不同直径的催化剂颗粒进行活性评价，评价结果显示催化剂在直径较小或较大时均不利于杂质的脱除。利用XRD、BET、TG/DSC、TPO、SEM/EDS等表征手段对催化剂活性及稳定性进行研究，结果表明在催化剂表面及孔道中，渣油中沥青、含金属的卟啉结构等大分子生成焦炭、金属硫化物等附聚物以及沉积物是影响催化剂性能的主要原因。综合考虑所有杂质的脱除率可知，直径为1.2mm时催化剂的总体性能最好。     

悬浮床渣油加氢中型连续装置反应器中气含率的冷模实验

在辽河减压渣油悬浮床加氢中型连续装置工艺实验的基础上,采用气,液替代物及参数换算的方法对中试反应器中的流动形态进行了冷态模拟,测定了反应器中的气含率,考虑了反应器操作条件,反应器人口分布器类型及原料物性等因素对气含率的影响,实验结果表明,反应器人口分布器类型驿气含率的影响较为显著,随着瓜在器入口分布器孔径的增大,气含率呈下降趋势,在体积空速为0．5－2.0h^-1及氢油体积分比为500－1000的操作条件下,气含率随着反应器中表现气速的增大而增加,两者呈幂函数关系,表观液速对气含率的影响很小,基本可以忽略,液相粘度对气含率的影响与分布器类型密切相关,当使用单孔和筛孔分布器时,气含率随液相粘度的增大而减小,当使用烧结分布器时,气含率随液相粘度的增大而增加。     

EVA塑料发泡倍率的影响规律实验

采用田口实验设计方法,选取模具温度、模压时间、注射压力和模压压力进行正交实验,分析工艺参数对EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)发泡倍率的影响.结果表明,模具温度对发泡倍率的影响较为显著,模压时间次之,注射压力与模压压力的影响较小.随着模具温度的升高,发泡倍率逐渐增大,最终趋于稳定值,随着模压时间的增加,发泡倍率也逐渐最大...     

利用固硫灰制备混凝土膨胀剂试验

探讨了利用固硫灰、锂渣、硬石膏为原料制备混凝土膨胀剂。通过正交试验研究了原料掺量和细度对其膨胀性能的影响。结果表明：固硫灰、锂渣和硬石膏按照质量比25：15：60能制备出满足GB23439—2009的I型膨胀剂;各原料掺量和细度对混凝土膨胀剂的7d和28d膨胀性能的影响不尽相同。运用SEM电镜扫描、x—ray衍射分析研究了混凝土膨胀剂掺入水泥的水化反应,表明随着水化龄期延长钙矾石含量增多。制备的膨胀剂是以钙矾石为主要膨胀源的混凝土膨胀剂。     

中心进气式鼓泡反应器内气液流动的大涡模拟

研究鼓泡塔内涡的结构及其演变规律，对揭示反应器内传热、传质性能具有重要意义．用大涡模拟（LES）方法对中心进气式鼓泡塔内瞬态流动性能进行了模拟研究，结果表明，增大气速可使涡结构剧烈变化，增加液体黏度限制了涡尺度的发展，减少气泡尺寸加快了涡的变化速率．模拟结果与实验值吻合良好，大涡模拟方法能有效地揭示鼓泡塔内不同尺度的涡结构及其发展变化规律．     

硅铝配比对浆态床一步法制二甲醚的催化剂性能影响

采用分步沉淀法,以TEOS(正硅酸乙酯)为硅源制备了Cu-Zn-Si-Al双功能浆状催化剂。用XRD,TPR,NH3-TPD-MS等表征手段对催化剂结构性能进行了分析。结果表明,不同硅铝配比对催化剂性能有较大影响,随硅铝摩尔比增加,催化剂的还原性能增强;当硅铝摩尔比为1∶1时,催化剂具有最佳的催化性能。经分析认为,催化剂分散性能及催化剂中弱酸位的多少是影响其活性的主要因素。     

负泊松比负热膨胀超材料微结构拓扑优化设计

提出一种拓扑优化设计方法,用于设计同时具有负泊松比和负热膨胀系数的超材料.超材料是人工设计的复合材料,由微米或纳米结构的周期性阵列组成,并具有天然材料难以具备的超常物理性质.基于拓扑优化理论,建立了一个表示多材料微观结构的多相边界的水平集模型,并采用数值均匀化方法来计算微观结构的等效性能,然后通过参数化水平集优化方法实现边界形状的演变和拓扑结构的设计.通过两个数值算例,给出超材料微结构材料分布的优化结果,证明了设计方法的可行性,为实现具备特殊性能的人工材料设计提供了一套系统的设计方法.     

异丁烷在固定床和膜反应器中富氧环境下催化脱氢反应的比较

报道异丁烷在富氧环境下，以CS2.5TI0.08H1.26PVMo11O40催化其脱氢的反应。对在固定订反应器和膜反应器上催化脱氢反应的转化率和对异丁烯的选择性进行比较。结果表明，在连续流动固定床反应器中异丁烷的转化率较高，但产物的分布很复杂，并与温度和空速有很大关系；在膜反应器中异丁烷的转化率有一定程度的降低，但在大大地提高异丁烯的选择性。在膜反应器中，653K时异丁烷有14％的转化率，异丁烯的选择性为83％。表明该催化途径对异丁烷的催化富氧脱氢有较大的潜力。     

循环流化床炉膛扩口角的优化设计及数值模拟研究

以130t／hCFB锅炉炉膛为参考,对其扩口角设计进行优化．采用0．618法对参数进行挑选,利用大型流体计算软件FLUENT进行数值模拟研究．结果表明：通过对扩口角的设计可以改进炉膛内的流动特性,得出扩口角在67°-68°之间有较好的流动特性．     

水火电联合系统中水轮机及其调速系统对低频振荡的影响

以水火电三机联合系统为例,提出了多机系统的低频振荡研究模型,综合考虑了励磁调节系统、汽轮机调速系统和水轮机及其调速系统的作用,对不同状态下的特征根进行了比较,并做了振荡模式的相关性和灵敏度分析,结果表明了水轮机及其调速系统对电力系统低频振荡模式的影响不可忽略.     

陕北马铃薯渣中膳食纤维的提取

采用酶碱法提取陕北马铃薯渣中的膳食纤维,并用正交试验法对淀粉酶添加量、淀粉酶作用时间和氢氧化钠溶液浓度3个影响提取率的因素进行了优化研究,同时还测定了提取所得膳食纤维的持水力及膨胀力。结果表明,酶碱法提取陕北马铃薯渣中膳食纤维的最佳工艺条件为α-淀粉酶添加量为0.032g(0.8%,以马铃薯渣为基准)、α-淀粉酶作用时间为90min、氢氧化钠溶液浓度为1.5%,膳食纤维的最高提取率为58.23%,持水力为454,膨胀力为5.50mL/g,感官性状较差。     

电子膨胀阀制冷剂流动壅塞特性的理论与试验分析

通过对膨胀阀内节流工作段几何结构的分析,将其简化为短喷嘴结构.基于短喷嘴相关流动特性的可视化研究成果,分析了制冷剂在膨胀阀节流膨胀过程中的主要物理现象.通过亚稳态液体闪蒸形成的蒸发波以及气体动力学非连续理论,建立了电子膨胀阀壅塞机理模型.将该模型计算结果与试验数据相结合进行膨胀阀制冷剂流动壅塞特性的分析,解释了在电子膨胀阀小开度壅塞特性改变的原因,为膨胀阀生产单位提出了指导性意见.