焦化蜡油络合脱碱氮技术研究中总氮含量分析

介绍了焦化蜡油络合脱碱氮技术研究中总氮含量分析方法。用美国ANTEK公司7000B型发光定氮仪,采用工作曲线方法,由自动进样系统匀速进样,使分析结果更加精确、可靠,相对标准偏差小于10%,为焦化蜡油络合脱碱氮技术的研究提供了科学依据。     

渣油悬浮床加氢产物氮分布的研究

石油是一种极其复杂的混合物 ,其中的氮含量虽少 (一般为 0 0 5 %～ 0 5 %) [1] ,但它以各种形态的有机物存在于石油中 ,对石油加工过程和油品的使用都有不利的影响。如油品中的含氮化合物可使催化剂中毒 ,降低燃料和润滑油的使用性能 ,影响产品的安定性等[2 ,3 ] 。悬浮床 (浆液床 )加氢工艺是将分散得很细的催化剂或添加物与原料油及氢气一起转化 ,是将加氢和脱炭相结合、能适应劣质渣油进料的较好工艺路线。本文主要研究悬浮床加氢产物氮随催化剂浓度及反应温度变化的分布规律。1　实验原料及方法1 1　原料　本文所用原料为克拉玛依…     

大庆蜡油催化裂化过程中的质子化裂化反应

在小型固定流化床装置上采用酸性催化剂进行了多系列不同反应深度的催化裂化实验,对大庆VGO催化裂化过程中发生的质子化裂化反应进行了初步的研究。在重质油的催化裂化过程中会出现二次质子化裂化反应。二次质子化裂化反应主要是由于汽油中烷烃重新在酸性催化剂上形成五配位正碳离子随后分解所造成,其产生的原因主要是由于反应后期催化剂对反应中间产物的选择性吸附改变所致。二次质子化裂化反应对温度不敏感。大庆VGO在500℃下反应时二次质子化裂化反应约占整个质子化裂化反应的60%。     

重油催化裂化装置提升管内反应历程研究

利用自行研制的工业提升管在线取样系统对胜利石油化工总厂重油催化裂化装置提升管中下部进行在线取样，将取得的液体和催化剂榈进行处理分析，从而得到了重油催化装置提升管反应器中下部液体产品分布、催化剂活性、碳含量和焦炭H／C的变化规律。认为重油催化裂化的主要反应发生在提升管的中下部区域，并对提升管油剂混合处的渣油雾化、汽化和油剂接触状况进行了讨论。     

催化裂化汽油中类型硫含量分布

利用催化裂化汽油中各类硫化物的系统分析方法,对催化裂化(FCC)汽油和重油催化裂化(RFCC)汽油中各类型硫进行了分析测定,碱洗后FCC汽油和RFCC汽油中类型硫的布规律为:硫醇硫和二硫化物硫的含量较少,硫醚硫含量中等,而噻吩类硫的含量最多,占总硫含量的60%以上.     

焦油催化裂化催化剂积炭失活的实验研究

对白云石、石灰石作用下生物质热解焦油催化裂化过程中的积炭失活问题进行了研究，考察了较长反应时间内催化剂积炭量和焦油转化率的变化情况。最长运行时间32 h，所得积炭质量分数为3%～15%，焦油转化率下降到70％左右。对不同来源焦油的生焦性、催化裂化反应条件等对积炭形成的影响作了考察，并从动力学角度对催化活性与积炭量之间的关系进行了分析，得到了单层积炭和多层积炭阶段线性和指数形式的关联式。     

催化裂化油浆中烯烃分布研究

以某催化裂化油浆为原料,通过二烯值和溴价分析方法测定了其四组分和五个馏分中共轭烯烃(双键)和烯烃(双键)的含量;同时结合紫外光谱法、核磁共振氢谱法(~1H-NMR)对其四组分和五个馏分中的烯烃类型和含量进行了表征和测定。结果表明,催化裂化油浆中的确存在烯烃(双键)和共轭烯烃(双键),其烯烃(双键)和共轭烯烃(双键)的含量高达21%和6%,四组分中的共轭烯烃(双键)含量依次增多,五个馏分中共轭烯烃(双键)的含量在5%左右,且四组分和五个馏分中烯烃(双键)的含量均呈现先减小后增大的趋势。同时,不同组分和不同馏分之间正构α-烯烃和内烯烃的含量也存在差异。     

抗钒催化裂化催化剂的研制

在分子筛催化剂中加入复合捕钒组分RXO制成抗钒催化裂化催化剂.实验结果表明该催化剂表现出良好的催化性能,具有明显的抗钒作用.     

催化裂化过程中负氢离子转移反应和氢转移反应的不同特征

 基于重质油在酸性Y分子筛催化剂上的反应,区分了负氢离子转移反应和氢转移反应,认为负氢离子转移和氢转移是重质油催化反应过程中的两个不同过程. 确定了大庆减压蜡油在酸性Y分子筛催化剂上反应时,负氢离子转移反应主要发生在反应前期(转化率为5%～10%)至反应中后期(转化率为60%～70%)的转化深度区间,而氢转移反应主要发生在反应后期(转化率＞60%～70%). 负氢离子转移反应基本不产生焦炭,焦炭主要通过氢转移反应产生. Y分子筛上发生的主要是汽油烯烃和环烷烃之间的氢转移反应.     

俄罗斯含硫原油常压渣油催化裂化反应性能及硫分布规律的研究

利用小型固定流化床对俄罗斯含硫原油常压渣油的催化裂化反应性能进行了考察,并研究了原料油中硫在催化裂化产品中的分布；结果表明,较高的反应温度和较低的剂油比有利于提高产品的轻油收率,降低焦炭产率；而较高的反应温度和较高的剂油比有利于降低汽油中的硫含量,但会导致柴油中的硫含量迅速增加；催化裂化过程中,原料中约40%以上的硫会转化成为分子量很低的硫化物,其次是柴油和焦炭中,分别占25%和10%左右。     

催化柴油中含氮化合物类型分布的气相色谱分析方法

建立了催化柴油馏分中各种含氮化合物类型分布的气相色谱-氮化学发光检测分析方法,考察了色谱条件对各种含氮化合物分离的影响。采用Al2O3柱富集催化柴油中的含氮化合物,辅以气相色谱-质谱检测器以及部分含氮化合物标准样品对某催化柴油中的80多个含氮化合物进行了定性(或归类)。以N,N-二甲基苯胺、三丁基胺、喹啉、吲哚、咔唑作为标准样品,考察了各种含氮化合物在氮化学发光检测器上的响应,以吲哚为参照,各含氮化合物的相对响应因子为0.97～1.07,表明含氮化合物的响应与其类型无关。氮的质量浓度在1.0～600 mg/L范围内,含氮化合物的峰面积与质量浓度有良好的线性响应,线性相关系数达0.998。催化柴油中几种含氮化合物(吲哚、C2-吲哚、咔唑、1-甲基咔唑、1,8-二甲基咔唑)含量测定值的相对标准偏差均小于8%。当信噪比(S/N)为3时,测得咔唑氮的检出限为1.0 mg/L。苯胺、喹啉、吲哚、咔唑等4种含氮化合物的加标回收率为89.5%～99.8%。该方法可用于不同来源和不同加工工艺的柴油馏分中各种含氮化合物类型分布的研究。     

模型氮化物对邻二甲苯催化裂化反应的影响

在固定床微反实验装置中考察了不同模型氮化物对邻二甲苯催化裂化反应的影响,N元素的添加量为4000μg/g,催化剂的活性组分为USY分子筛。结果表明,吡啶、喹啉导致邻二甲苯的转化率有所下降。吖啶对焦炭的贡献,与其在催化剂上的吸附有关;同时吖啶诱导邻二甲苯生成更多的焦炭,并伴随氢气的大量生成,使邻二甲苯的加氢饱和反应与开环裂化反应得到促进。与空白实验相比,添加吖啶后,邻二甲苯的转化率略有上升,干气、液化气的收率显著提高。     

气相色谱-氮化学发光检测法分析催化汽油中含氮化合物类型的分布

建立了催化汽油馏分中各种含氮化合物类型分布的气相色谱-氮化学发光检测分析方法,考察了各种色谱条件对含氮化合物分离的影响。采用化学预处理的方法浓缩了催化汽油中的含氮化合物,并结合气相色谱-质谱检测以及部分含氮化合物标准样品,对某催化汽油中的20多个含氮化合物进行了定性(或归类)。催化汽油中几种主要含氮化合物(苯胺、2-甲基苯胺、二甲基苯胺)含量测定值的相对标准偏差(RSD)均不大于2.5%。当信噪比(S/N)为3时,苯胺氮的检出限为1.0 mg/L。该方法可用于不同来源和不同加工工艺的汽油馏分中各种含氮化合物类型分布的研究。     

压力对USY催化甲苯裂解结焦及其前驱体的影响

研究了压力对USY催化剂催化甲苯裂解结焦及其前驱体的影响。采用热重、红外、13C固体核磁、元素分析、色质联用、程序升温氧化法等手段对催化剂上的焦炭和液相产物中的焦炭前驱体进行了考察。结果表明，沉积在催化剂上的焦炭主要为缩合度较高的多环芳烃，随着压力的升高，总的结焦量减少，液相产物中多环芳烃的环数和质量分数呈增加趋势，证明了超临界流体对焦炭前驱体有萃取效果。并探讨了超临界条件下甲苯催化裂解结焦的机理。     

ZSM-5/Y复合分子筛在烃类催化裂化催化剂中的应用研究

以大庆减压蜡油为原料，考察了水热脱铝ZSM-5/Y复合分子筛的催化裂化性能，并与经同样条件水热脱铝的ZSM-5和Y型沸石的机械混合分子筛进行了对比研究。结果表明，与机械混合样品相比，复合分子筛具有较大的柴油产率和气体产率，汽油产率降低。从复合分子筛结构和ZSM-5的择形催化两方面分析了复合分子筛和机械混合分子筛裂化性能差别的原因。复合分子筛的聚集体结构不利于大分子进入分子筛结构中进行裂化，有利于汽油组分的裂化。气体数据分析支持了复合分子筛的结构特点。     

Synergistic effect of W and P on ZSM-5 and its catalytic performance in the cracking of heavy oil

In order to develop the conversion of heavy oil with a high yield of propylene in the catalytic cracking process, ZSM-5 zeolite was modified by tungsten and phosphorus, which was proved to be an effective method. Characterization results show that the improvement of catalytic performance could be correlated to the interaction of phosphorus and tungsten species on ZSM-5. P inhibited the aggregation of tungsten species on ZSM-5 and was conductive to convert the tungsten species with octahedral coordination into tetrahedral coordination. And this ultimately led to that more acid sites were reserved after hydrothermal treatment in the tungsten and phosphorus co-modified ZSM-5 catalyst. Phosphorus species played an important role to restrain the dehydrogenation activity of tungsten. In addition, a model reflecting the interaction between tungsten species and ZSM-5 framework was proposed.     

Synergistic effect of W and P on ZSM-5 and its catalytic performance in the cracking of heavy oil

In order to develop the conversion of heavy oil with a high yield of propylene in the catalytic cracking process, ZSM-5 zeolite was modified by tungsten and phosphorus, which was proved to be an effective method. Characterization results show that the improvement of catalytic performance could be correlated to the interaction of phosphorus and tungsten species on ZSM-5. P inhibited the aggregation of tungsten species on ZSM-5 and was conductive to convert the tungsten species with octahedral coordination into tetrahedral coordination. And this ultimately led to that more acid sites were reserved after hydrothermal treatment in the tungsten and phosphorus co-modified ZSM-5 catalyst. Phosphorus species played an important role to restrain the dehydrogenation activity of tungsten. In addition, a model reflecting the interaction between tungsten species and ZSM-5 framework was proposed.     

润滑油对轮胎主要成分催化裂解行为的影响

本文研究了润滑油对轮胎的重要组成原料:天然橡胶、聚丁二烯橡胶和丁苯橡胶催化裂解行为的影响.研究发现润滑油的加入明显增强了催化剂ZSM-5对聚丁二烯橡胶的催化裂解作用:液体收率从69.0％提高到83.4％,残渣收率从17.0％降至3.2％;润滑油的加入也提高了丁苯橡胶催化裂解的反应速率,液体产物中的轻油组分由67.5％增...     

裂化催化剂水热失活动力学及装置平衡活性模型

根据裂化催化剂水热失活过程伴随着超稳化过程的特点，确定了对应不同自抑制函数的催化剂水热失活动力学模型方程。利用裂化催化剂水热失活实验数据进行参数估值，建立了裂化催化剂水热失活动力学模型。统计检验结果表明，二级自抑制的一级水热失活模型能很好地模拟实验数据，是较理想的水热失活动力学模型。考虑工业装置中裂化催化剂呈全混流，建立了裂化催化剂平衡活性模型方程，并且装置平衡催化剂微反活性的模型计算值与实测值相当吻合。该模型的预测结果表明，随着再生器温度或催化剂藏量的提高，平衡剂的微反活性逐步降低；平衡剂微反活性随催化剂单耗的提高先快速提高，然后缓慢提高。