重油临氢热裂化过程中沥青质转化规律初步研究

发布时间：2017-03-21 17:09

  本文关键词：重油临氢热裂化过程中沥青质转化规律初步研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：石油资源日益劣质重质化与市场对清洁燃料油需求不断增长的矛盾日渐突出,浆态床重油临氢热裂化工艺因具有原料适应性强、转化率高等特点而成为各大石油公司竞相研究开发的重要方向。作为重油中最难转化的组分,沥青质特别是次生沥青质的转化是重油轻质化技术的关键,因此,本文对沥青质在浆态床重油临氢热裂化过程中转化规律进行了初步研究。 以塔河减渣浆态床临氢热裂化工艺一段尾油为原料,研究一段尾油中所含次生沥青质临氢热裂化转化规律。考察了温度、催化剂加入量对次生沥青质转化的影响。结果表明：保持缩合率低于2%的情况下提高反应温度可有效促进反应过程中重组分的裂化,促进沥青质、残炭转化,提高杂原子S、N脱除率；适量的催化剂加入可有效抑制反应过程生焦,但过大的催化剂加入量会造成反应过程大量生焦,此时较多的沥青质以生焦形式脱除而未得到轻质化。运用APPI+结合FT-ICR MS技术对塔河沥青质转化过程中的组成和结构变化进行了表征。结果表明：随着沥青质转化率的提高,沥青质结构中含S化合物大量脱除,含N化合物及稠环芳烃结构逐渐富集,最终次生沥青质中相对含量最高的为稠环芳烃结构,即沥青质中最难转化的部分为稠环芳烃结构。 以富含稠环芳烃的油浆窄馏分为原料,进一步研究稠环芳烃结构浆态床临氢热裂化转化规律,为认识沥青质中稠环芳烃结构的转化提供参考。结果表明：适量催化剂的加入对稠环芳烃起到一定加氢作用；一定温度范围内提高反应温度,稠环芳烃加氢转化速率提高,利于其加氢饱和；较低反应温度下延长反应时间可提高稠环芳烃加氢转化率,但受热力学平衡限制；较高反应温度下,热裂化反应增强,反应较为复杂；同一反应条件下不同缩合形式稠环芳烃加氢饱和效果差别较大,迫位缩合稠环芳烃加氢难度高于渺位缩合。
【关键词】：重油 浆态床临氢热裂化 沥青质 稠环芳烃
【学位授予单位】：石油化工科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TE624.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目录8-10
• 1 前言10-29
• 1.1 课题背景10-11
• 1.2 重油浆态床临氢热裂化工艺概况11-19
• 1.2.1 催化剂单程通过工艺12-15
• 1.2.2 催化剂循环工艺15-19
• 1.2.3 小结19
• 1.3 沥青质组成及结构19-24
• 1.3.1 元素组成19-21
• 1.3.2 芳环结构21-23
• 1.3.3 小结23-24
• 1.4 沥青质在重油加工过程中的转化24-28
• 1.4.1 热加工24-26
• 1.4.2 催化加氢26-27
• 1.4.3 小结27-28
• 1.5 研究思路28-29
• 2 实验部分29-39
• 2.1 原料及设备29-33
• 2.1.1 实验试剂29
• 2.1.2 实验原料29-31
• 2.1.3 实验设备31-33
• 2.2 实验方法33-37
• 2.2.1 次生沥青质临氢热裂化实验33-35
• 2.2.2 抽提分离沥青质35-36
• 2.2.3 油浆窄馏分临氢热裂化实验36-37
• 2.3 分析表征37-39
• 2.3.1 油品性质37
• 2.3.2 沥青质元素组成分析37-38
• 2.3.3 沥青质FT-ICR MS38
• 2.3.4 烃类组成38-39
• 3 次生沥青质临氢热裂化转化规律研究39-62
• 3.1 次生沥青质临氢热裂化反应研究39-50
• 3.1.1 反应温度39-44
• 3.1.2 催化剂加入量44-50
• 3.2 沥青质化学组成及结构变化50-60
• 3.2.1 元素组成51-52
• 3.2.2 化学结构52-60
• 3.3 小结60-62
• 4 稠环芳烃临氢热裂化转化规律研究62-74
• 4.1 反应条件的影响62-71
• 4.1.1 反应温度62-64
• 4.1.2 反应时间64-68
• 4.1.3 催化剂加入量68-69
• 4.1.4 氢压69-71
• 4.2 不同缩合形式稠环芳烃临氢热裂化规律71-73
• 4.3 小结73-74
• 5 结论74-75
• 致谢75-76
• 附录76-78
• 在学研究成果78-79
• 参考文献79-82

【参考文献】

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本文编号：259995