色谱法从页岩油分离非烃

抚顺页岩油除烃类外,含有相当量的非烃化合物,其中氮化合物含量最多.应用硅胶吸附剂的色谱分离可以分开无色至黄色的、以烃为主的部分和黑棕色的非烃化合物部分,粗孔硅胶作为吸附剂得到了良好的结果.冲洗剂用脱苯石油醚和洒精;用甲醛-芳烃反应以及欧氏试剂反应作为无氮烃浓缩部分和极性氮化合物部分的分离标志.试验证明抚顺页岩油中烃含量随着馏分变重而减少;抚顺页岩粗油中烃浓缩部分占59.4%,桦甸页岩粗油中烃浓缩部分占72.6%.     

页岩油的平衡汽化

从实验得到了推算页岩油平衡汽化的温度-压力-汽化率的关系相图.抚顺页岩油一号轻油相图焦点为:F_p=39.3大气压,F_t=482°;抚顺页岩原油相图焦点为:F_p=30.1大气压,F_t=558°.应用 Edmister 的石油经验图所推算的平衡汽化率或相图焦点,与实验值是有一定偏差的.而用 Okamoto 的经验图推算的平衡汽化率则偏差更大。若以实沸点代表组成,应用实验的蒸汽压换算表求得平衡常数,然后进行抚顺页岩油一号轻油和抚顺页岩原油的平衡汽化率理论计算,则得到与实验值一致的结果;并且远较 Okamoto 或 Edmister 的经验方法好.因此,直接用理论方法来计算页岩油馏分或页岩原油的平衡汽化性质可以得到满意的结果.     

干馏和炼焦

628.爱沙尼亚页岩在竖炉试验装置中的干馏(1957.№4,22—28)——在竖炉试验装置中研究了不同因素对页岩干馏产品的影响.乾馏是根据内热原理用并流多次循环热载气体加热.研究结果指出(1)干馏炉的生产能力和富有轻油馏分的焦油收率有可能增加;(2)干馏炉内有油汽裂化可能;(3)     

桦甸页岩油柴油馏分加氢精制生产清洁燃料油的研究

柴油馏分(200℃~360℃)在桦甸页岩油中约占41%。其中,硫、氮及不饱和烃含量较高,含硫化合物以苯并噻吩类及二苯并噻吩类化合物为主,而氮化物中的碱性氮化物和非碱性氮化物的含量相当。实验中分别以硫化态的CoMo/Al2O3及NiW/Al2O3为催化剂,利用固定床小型加氢反应装置,考察了不同工艺条件对桦甸页岩油柴油馏分加氢脱硫及加氢脱氮效果的影响。结果表明,反应温度升高,增大反应压力,降低体积空速,对脱硫、脱氮都是有利的,特别是对加氢脱氮影响最为明显,而氢油体积比的影响相对较小。两种催化剂活性比较发现,对于该页岩馏分油而言,两种催化剂的加氢脱硫效果相差不大,而NiW/Al2O3的加氢脱氮效果却明显好于CoMo/Al2O3。在选择的工艺条件下,对桦甸页岩油柴油馏分进行加氢精制得到的产品油中杂原子和不饱和烃含量低,密度小,芳香烃含量少,可作为优质清洁柴油直接使用。     

宝明页岩柴油碱性氮化物的梯度富集及GC-MS分析

利用溶剂萃取和柱色谱等技术浓缩分离新疆宝明页岩油柴油馏分中的碱性氮化物。以宝明页岩柴油为原料,经糠醛溶剂精制,初步得到富集碱性氮化物的抽出油。以抽出油为深度富集碱性氮化物的原料,采用柱色谱等分离方法,从抽出油中分离得到碱性氮化物。利用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分别对富集的碱性氮化物进行官能团检测和定性、定量分析。结果表明:新疆宝明页岩油柴油馏分中的碱性氮化物经溶剂精制和柱色谱等分离方法梯度富集后,碱性氮化物的质量分数由抽出油的12.08%提高到最终产物的69.48%,并在富集分离的产物中鉴定出60种碱性氮化物,其中主要为苯胺类、喹啉类和吡啶类化合物,各占25.85%,23.56%和16.52%。     

页岩油沸点在200℃以上的镏分可做缓蚀剂硫酸酸洗缓蚀剂页氮

在用硫酸进行钢铁的酸洗时,在苏联广泛地使用添加剂ЧM。根据文献,ЧM中的主要成分调节剂P为含氮的石油产物。我国抚顺盛产页岩油,而页岩油中的含氮化合物不但量很多,并且品种也很丰富,因此我们试验了用页岩油中的含氮化合物作为酸洗缓蚀剂的性能。所用的原料是从抚顺石油一厂取来的洗滌轻、重柴油以后所得到的硫酸洗滌液(酸渣),把酸渣用硷中和以后即分出黑色油状的含氮化合物(主要为喹啉以及它的衍生物),将沸点在200℃以下的馏分蒸馏出去,     

蒸馏温度对核桃壳生物油馏分组分分布的影响

通过改变蒸馏温度对生物油进行常压蒸馏并将馏分分为油水两相,研究了馏分的组分分布变化。结果表明,在120-300℃随着蒸馏温度的升高,生物油馏出率不断增加;蒸馏温度低于240℃的油相馏分中萘、甲苯等芳烃类化合物和乙酸等羧酸类化合物明显富集,以120℃油相馏分为例,芳烃类和羧酸类化合物的相对含量是生物油原油的13.86倍和3.15倍;当蒸馏温度高于240℃时苯酚、愈创木酚等酚类化合物大量馏出,使得油相馏分的产率明显增加;同时,所获水相馏分中的水分含量皆高于60%,水分的富集效果明显;在馏分中检测到了2-乙基乙酸丁酯和环戊酮等原油中未检测到的组分并且馏分中水分总量高于生物油原油,这些都表明生物油在蒸馏过程中发生了酯化、缩聚等化学反应。通过对油相馏分的组分分布进行分析,发现改变蒸馏温度可以有效富集生物油中的高价值化合物,如苯酚、愈创木酚、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚和4-丙基愈创木酚的相对含量在300℃的油相馏分中分别比生物油提高了109%、160%、84%、53%和444%。     

纯液体饱和蒸气压测定实验的改进

对纯液体饱和蒸气压测定实验进行了装置创新设计,该装置解决了该实验的一些关键问题:保证相平衡时的气相为纯液体蒸气;准确测定相平衡时的温度;方便有效地调节外压与液体蒸气压相等。改进后的装置设计合理,操作简单、快捷,消除了安全隐患,大大缩短了实验时间,可一人单独操作。     

页岩油催化裂化的研究 Ⅰ.裂化性质及酸碱预处理的影响

近年来关于页岩油的催化裂化已引起人们的关心.鉴于我国有大量页岩油资源,其裂化性质实有研究的必要.但文献[1,2]并未作出乐观的结论,主要原因是油中的氮化合物对裂化催化剂具有毒性.本工作则试以酸碱预处理我国各种页岩油,除去此毒物,然后试验其裂化性质.裂化试验所用装置及油收率、转化率等计算方法与本期第一篇报道同.(一)我国页岩油的裂化性质:     

油页岩固定床热解反应器中内构件强化作用

在内构件(传热板和中心集气管)外热式固定床反应器中研究了油页岩热解产物生成特性,并与无内构件的相同常规固定床反应器内的油页岩热解行为对比,考察了两反应器中油页岩升温特性、热解产物分布、页岩油品质以及气体产物组成的变化规律.结果表明,内置传热板和中心集气管显著强化了反应器内的传热,相对于无内构件常规固定床反应器,料层升温速率提高了约2倍.对于依兰油页岩,其热解页岩油产率明显提高,最高达11.1 wt%(干燥基),明显高于无构件常规固定床反应器获得的页岩油产率.随着外加热炉温度的升高,内构件固定床反应器的页岩油产率逐渐增加,而无内构件常规固定床反应器的页岩油产率则明显降低.当外加热炉温度为1000℃时,前者页岩油产率是后者的2.3倍,并且内构件固定床反应器的热解水产率较低.两反应器中热解气产物组成相近,其H2与CH4之和占气体总量的70 vol%左右,热值为4406~5400 kcal/Nm3.     

生物油酸性组分分离精制研究

生物油因水分含量高和呈酸性未能作为高品位能源直接规模化应用。利用分子蒸馏技术将生物油水分与酸性组分作为整体对象进行分离,既得到生物油酸性组分富集馏分,又获得了水分含量低、酸性较弱与热值较高的精制生物油Ⅰ（蒸馏重质馏分）与精制生物油Ⅱ（常温冷凝馏分）。同时,具体考察了精制前后生物油的pH值、热值和水分等参数的变化规律。研究表明,生物油的水分与酸性组分得到有效分离,精制生物油Ⅰ和Ⅱ的低级羧酸含量从原始生物油的18.85%分别降低至0.96%和2.2%     

外压与凝聚态物质饱和蒸气压关系的讨论

应用外压与饱和蒸气压的关系公式,推导了范霍夫公式和开尔文公式。温度一定时,平液面的饱和蒸气压只会大于或等于真空密闭系统中纯物质气液平衡时的饱和蒸气压。毛细管的凹液面还会出现比平液面的饱和蒸气压小的情况。该关系公式称为"凝聚相表面的压力与饱和蒸气压的关系公式"更为合理。     

蒸馏温度对核桃壳生物油馏分组分分布的影响

通过改变蒸馏温度对生物油进行常压蒸馏并将馏分分为油水两相，研究了馏分的组分分布变化。结果表明，在120-300℃随着蒸馏温度的升高，生物油馏出率不断增加；蒸馏温度低于240℃的油相馏分中萘、甲苯等芳烃类化合物和乙酸等羧酸类化合物明显富集，以120℃油相馏分为例，芳烃类和羧酸类化合物的相对含量是生物油原油的13.86倍和3.15倍；当蒸馏温度高于240℃时苯酚、愈创木酚等酚类化合物大量馏出，使得油相馏分的产率明显增加；同时，所获水相馏分中的水分含量皆高于60%，水分的富集效果明显；在馏分中检测到了2-乙基乙酸丁酯和环戊酮等原油中未检测到的组分并且馏分中水分总量高于生物油原油，这些都表明生物油在蒸馏过程中发生了酯化、缩聚等化学反应。通过对油相馏分的组分分布进行分析，发现改变蒸馏温度可以有效富集生物油中的高价值化合物，如苯酚、愈创木酚、4-甲基愈创木酚、4-乙基愈创木酚和4-丙基愈创木酚的相对含量在300℃的油相馏分中分别比生物油提高了109%、160%、84%、53%和444%。     

油页岩裂解色谱质谱分析

油页岩是一种含油有机质的沉积岩,从油页岩提炼可得到页岩油,是石油的部分替代能源.随着原油储量的日趋减少,油页岩的研究及利用将会受到更多的重视.油页岩热加工得到的页岩油类似天然石油,但与石油相比,其不饱和烃和杂原子化合物含量较高,定性极差,但这些非烃化合物是宝贵的化工原料.对页岩油的烃类、非烃类杂原子化合物进行深入的研究,对页岩油的进一步加工以及非烃化合物的综合利用,都是非常必要的.     

Kelvin方程的一种理论推导

从液滴平衡条件推导出严格意义的Kelvin方程, 验证了其在宏观尺度可以转化为经典形式. 利用Tolman方程, 在考虑表面张力与曲率半径关系的条件下, 给出在液体压缩性可忽略时, 饱和蒸气压、蒸气密度、蒸气摩尔体积和曲率半径等关系; 液体压缩性不可忽略时, 得出以等温压缩系数和Tolman长度表示的饱和蒸气压与液滴半径的关系.     

神府煤液化油加氢精制过程中硫氮化合物分布的变化

采用实沸点蒸馏对神府煤液化油及其加氢精制油做了馏分切割,并采用GC-PFPD与GC-NCD对液化油与精制油中的硫氮化合物类型进行了分析,研究了液化油加氢精制过程中硫氮化合物分布的变化。结果表明,液化油中硫含量随窄馏分的馏程由低到高呈现"U"型分布,氮的分布基本上随窄馏分沸点温度的升高而增大,氮的含量远高于硫的含量;经过固定床加氢精制后,97%的硫和98.9%的氮得到脱除。液化油中苯并噻吩和二苯并噻吩等二环和三环化合物占93.25%;经过加氢处理之后,硫醇、硫醚、噻吩类等低沸点含硫化合物基本消失,难脱除组分主要以苯并噻吩类、二苯并噻吩类为主。液化油中含氮化合物主要以五元杂环中性氮化物为主,占54.96%;碱性氮化物主要以苯胺类为主,占23.22%,喹啉类相对较少;经过加氢处理之后,脂肪胺类含氮化合物被完全脱除,精制油中残留的氮主要以碱性氮化物喹啉类与苯胺类含氮化合物存在。     

裂解加氢和加氢精制

924.Puertollano 工厂的西班牙页岩油的加氢(Hydrierung von spanischem Schiefer lim Werk Puertollano der Empresa NacionalCalvo Sotelo,O.Reitz u.H.U.Kohrt,Erd lu.Kohle,1958,11,Nr.1,18—22)——该联合企业包括有页岩油低温加氢,合成氨,硝酸以及肥料等工厂.文中详细地介绍了页岩油低温加氢的工艺过程.从低温空气分离的氧,用于     

玉米芯快速热解油特性研究

利用层析法对玉米芯快速热解油进行分析。结果表明,裂解温度对热解油产率及其族馏分构成的影响很大。通过气相色谱(GC)分析表明,脂肪族馏分碳数分布主要在C12~34,在烷烃碳数分布上,脂肪族馏分与柴油相当。并利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)分析了600℃下得到的热解油特征,表明玉米芯快速热解油作为燃料和高品位化学品原料来源具有潜在的发展前景。     

稀溶液的渗透压、化学势、外压与蒸气压关系

以外压对化学势的影响为主线,从外压对化学势的改变和外压对稀溶液蒸气压的改变两个方面,讨论了稀溶液的渗透压、化学势、外压与蒸气压关系。以帮助学生更好地理解和掌握这些基本概念。     

电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定炭质页岩中的钨钼钪

炭质页岩中含有大量的炭化有机质,其中钨钼在单一盐酸溶液中易水解,样品的完全消解及有效防止钨酸、钼酸的形成是准确测定炭质页岩中钨、钼和钪含量的关键.采用HCl-HF-HNO3-HClO4四酸体系消解样品,加盖形成蒸气回流;采用酒石酸-盐酸体系浸取,有效防止钨酸、钼酸沉淀导致结果偏低问题.建立了电感耦合等离子体质谱(IC ...