辽河欢喜岭减压渣油供氢剂减粘裂化反应的研究

通过对SDNC为供氢剂的辽河欢喜岭减压渣油(VR)供氢剂减粘裂化工艺与常规减粘裂化及其它类型的供氢剂减粘裂化工艺的比较,初步考察了SDNC作为工业供氢剂使用的可行性。加入质量分数15％的SDNC的辽河减压渣油进行供氢剂减粘裂化反应时,比常规减粘裂化反应的最大不生焦温度提高10℃、馏分油产率提高8．52％、缩合反应转化率减少1．11％、反应选择性提高5．90％。在相同或相似的实验条件下,用四氢荼作为供氢剂时,其供氢效果最好,供氢剂SDNC次之,催化裂化澄清油效果最差。综合供氢剂的供氢效果以及对工艺过程的影响,认为SDNC作为工业供氢剂使用时具有明显的优势。     

加供氢剂的减压渣油减粘裂化工艺的开发

在实验室减粘裂化试验装置上,对胜利和辽河减压渣油在两种供氢剂存在下的减粘裂化反应产物分布以及产品性质进行了评定,实验室研究表明,采用供氢剂B时的减粘裂化汽油加柴油的总收率比不掺兑供氢剂和掺兑供氢剂A时增加了3～7个百分点,但是过程的生焦量也有所增加,而且柴油馏分与残渣燃料油的性质也变差.另外在工业装置上进行了胜利减压渣油供氢剂减粘裂化试验,减粘裂化工业试验表明,掺兑供氢剂B后胜利减压渣油减粘裂化汽油加柴油的总收率提高了4.55个百分点,减粘裂化柴油的十六烷值降低了12,供氢剂B具有良好的工业应用前景.     

减粘裂化工艺技术及其进展

在传统减粘裂化工艺基础上开发出的临氢及供氢剂减粘裂化和催化减粘裂化能有效地抑制生焦反应,可大幅度提高减粘裂化反应的苛刻度与馏分油产率,产品质量亦能得到明显改善。我国减粘裂化工艺虽起步较晚,但在吸收国外先进经验的基础上得到了迅速发展,已在高桥、广州等地建成十余套减粘裂化装置,尤其是延迟减粘裂化及上流式缓和减粘裂化等工艺的开发都标志着我国减粘裂化工艺技术的进步。我国氢源相对匮乏,一定程度上制约了临氢减粘裂化工艺的发展。供氢剂和催化减粘裂化不用氢气,因而寻找供氢效果好、来源广泛、适宜的工业供氢剂和催化剂是开发供氢剂和催化减粘裂化技术的关键。     

减压渣油供氢剂临氢减粘裂化的研究(二)

本工作研究了反应条件对渣油转化的影响、供氢剂的供氢机制以及供氢剂临氢减粘裂化的反应动力学。结果表明,供氢剂临氢减粘裂化的220～470℃馏分收率高于供氢剂减粘裂化过程。此外,供氢剂临氢减粘裂化服从于一级反应,其表观活化能为162.0kJ/mol。     

授氢减粘裂化的技术和经济分析

对使用授氢体稀释剂的减粘裂化工艺，进行了不同反应苛刻度下的性能比较试验。试验是以Ｂｅｌａｙｍ原油的减压渣油为原料，在小型实验装置上进行的。结果表明，提供适当的授氢体，减粘裂化的效果可获显著改进，有利于提高转化率和产品质量，并抑制积炭。这些优点可以证明，将减粘裂化改为有授氢体的减粘裂化所需的投资是值得的。经济分析表明，该工艺是有吸引力的，现值法内部收益率约２５％，偿还期约３．４年。     

浅析减粘裂化工艺应用与技术发展

减粘裂化是渣油轻度热裂化过程,工艺简单、经济实用,能与其它重油加工工艺灵活组合。近年来临氢催化减粘裂化技术的发展,使该工艺有回升和新的发展趋势。本文概述了国内外减粘裂化工艺应用和技术发展动态,对该工艺技术发展方向的研究提出几点建议。     

超稠油掺炼供氢剂的减黏裂化研究

以克拉玛依超稠油(CCY)为研究对象,选用其焦化馏分油HDA,HDB和HDC作为供氢剂,在高压反应釜中进行减黏裂化反应,考察了CCY掺炼供氢剂在不同反应条件下对产物分布及燃料油性质的影响,并与CCY净减黏反应进行对比。研究结果表明,掺炼供氢剂的减黏裂化效果要明显优于无供氢剂减黏的情况。在3种供氢剂中,HDB的供氢指数最大,掺炼HDB时的减黏裂化效果也最为理想。HDB存在下的CCY减黏裂化的最适宜的反应条件为反应温度420℃,反应时间为30 min,HDB的掺炼比为10%。在此反应条件下与未掺炼供氢剂相比,掺炼HDB时的裂化产物收率提高1.58%,缩合产物收率降低0.04%,而燃料油黏度降幅为36.52%,下降22.88 mm2/s,且燃料油安定性合格(斑点等级为二级)。     

辽河渣油供氢减粘裂化研究

本研究是以提高辽河减压渣油减粘裂化的烃馏分油收率，降低减粘渣油的粘度，从而减粘渣油成为合格的燃料油使必须加入的价格较高的调合油数量减少，实验首先在间歇装置中进行，采用不同的供氢剂和不同配方的添加剂，取得较满意的效果后，在温度全部自动控制的小型连续装置中，按辽化炼油厂减粘裂化装置的操作条件范围进行模拟放大，从实验结果看，加入３－５％的供氢剂Ⅱ和２５－５０μｇ／ｇ添加剂Ⅱ可多获得轻馏分油４－１３％，同     

供氢剂与分散型催化剂对加氢裂化的协同作用

在实验室考察了复合使用不同供氢剂与不同的分散型催化剂对劣质减压渣油加氢裂化的协同作用,以改善渣油的深度加工。试验结果表明,与相同的油溶性分散型催化剂复合使用不同的供氢剂,供氢剂的供氢活性较高,在高转化率下,对渣油缩合反应的抑制作用较大,在相同供氢剂下复合使用的分散型催化剂加氢活性越高,对渣油的缩合反应有更大的抑制作用。添加供氢前身物也可以起到与供氢剂类似或相同的作用,说明掺炼这两类物质是劣质渣油深度加工的有效方法。     

加氢后回炼油作为焦化供氢剂的效果考察

对催化裂化回炼油三段窄馏分的供氢能力进行测定,选取供氢能力最强的一段进行加氢处理,以加氢后的催化裂化回炼油窄馏分为焦化供氢剂,通过中试试验考察其供氢效果。结果表明：三段窄馏分中,小于400 ℃馏分供氢能力最强;加氢处理能够进一步提高其供氢能力,以加氢后回炼油小于400 ℃馏分作为供氢剂能够使液体收率提高1.32百分点,焦炭收率降低2.45百分点。     

供氢剂和结焦抑制剂对正十二烷超临界热裂解沉积的影响

 选用航空燃料的主要成分正十二烷为探针燃料，考察了超临界反应条件下供氢剂、结焦抑制剂以及二者组成的复合添加剂对碳氢燃料热裂解沉积的影响。结果表明，供氢剂苯甲醇、四氢萘以及四氢萘/四氢萘酮二元供氢剂均能在一定程度上抑制正十二烷的裂解；其中四氢萘/四氢萘酮二元供氢剂效果较好，在相同裂解率下，比纯正十二烷的稳定温度高出43℃。结焦抑制剂二苯硒、二苯二硒都能明显减少正十二烷的热裂解沉积，二苯二硒降沉积效果更好。复合添加剂比单一试剂效果更明显，二元供氢剂与二苯二硒的复合添加剂可减少77.5%的裂解沉积。     

劣质渣油热改质与供氢热改质

分别采用釜式反应法和热重分析法对委内瑞拉减压渣油（VR）进行单独热改质和供氢热改质研究,探讨所选富芳馏分作为工业供氢剂的可行性,及其对渣油热转化产物分布与生成油产物安定性的影响。结果表明,与热改质相比,供氢热改质所选供氢剂可以减缓VR的热失重速率,〖JP+1〗使VR热改质反应更温和,抑制了相分离,改善了生成油的安定性;供氢热改质能够承受更高反应苛刻度;在生成油安定性均为二级时,供氢热改质使产物总产率提高约4百分点,其中气体产率（质量分数,下同）、馏分油产率、轻蜡油产率分别提高050、185、166百分点。     

供氢剂对正庚基苯催化裂化反应的影响

以Y型分子筛为催化剂,在脉冲微反装置上进行正庚基苯催化裂化实验,考察了4种供氢剂对正庚基苯催化裂化反应的影响。实验结果表明,供氢剂可提高正庚基苯裂化反应的转化率,改变正庚基苯裂化反应产物的组成;供氢剂降低了反应产物中苯的含量,提高了烷基苯的含量;供氢剂降低了反应产物中的烯烃总含量,但对丙烯含量影响不大;供氢剂抑制了正庚基苯的二次裂化反应,降低了反应产物中小分子烷烃的含量,提高了大分子烷烃的支链化程度。供氢剂可以促进按Rideal机理进行的氢转移反应,不同类型供氢剂对氢转移反应影响程度有所不同;供氢剂有利于正庚基苯发生双分子裂化反应,并抑制了正庚基苯的单分子裂化。     

丁烷脱油沥青掺兑催化裂化油浆的减粘裂化研究

利用化学探针技术测定了6种减粘裂化原料的受热氢转移能力,借此优化减粘裂化原料.在高压釜中对丁烷脱油沥青掺炼全馏分催化裂化油浆和馏程小于460℃的催化裂化轻质油浆的减粘裂化过程进行了研究.试验结果表明:以质量分数60%丁烷脱油沥青和40%的全馏分催化裂化油浆为原料,经减粘裂化后无法获得运动粘度和安定性均合格的燃料油;以相同比例的丁烷脱油沥青和馏程小于460℃的催化裂化轻质油浆为原料,在反应温度为420℃、反应时间为40 min时,减粘裂化油的粘度和安定性均可达到燃料油标准要求.以上述第二种原料进行工业试验,生产出了符合SH/T0356-1996标准的7号燃料油.     

供氢剂对延迟焦化产物分布的影响

在自建的延迟焦化中试装置上,考察了2种供氢剂的供氢能力及对延迟焦化反应产物分布的影响。结果表明:供氢剂A的供氢能力优于供氢剂B及减压渣油;夺氢能力低于供氢剂B及减压渣油;氢转移指数高于供氢剂B。添加供氢剂后,产物分布发生变化,产物中石油焦和尾气收率均降低。添加供氢剂A后,产物液体收率提高1.85个百分点;石油焦收率降低1.09个百分点,尾气收率降低0.75个百分点。     

加拿大油砂沥青常压渣油供氢热裂化改质基础研究

以加拿大油砂沥青常压渣油（常压渣油）馏分油FA,FB,FC为初选供氢剂,对其氢转移能力进行了评价,优选出合适的供氢剂;在此基础上研究了不同反应条件下优选供氢剂FB对常压渣油热裂化改质效果的影响。结果表明：3种馏分油的相对供氢能力由大到小的顺序为FB>FC>FA;相比于常规热裂化反应,供氢热裂化反应过程中的生焦诱导期延长3.0～4.5 min,改质油的斑点实验等级降低了1～2级（420 ℃,20～40 min）,随着反应时间的延长和反应温度的升高,改质油的密度下降的趋势更为明显;此外供氢热裂化改质油总降黏率是掺稀降黏率的1.14～1.40倍。     

利用供氢剂抑制重油加氢过程结焦

介绍了重油加氢处理过程结焦反应机理和抑制结焦技术的开发和应用。供氢剂在无催化剂和氢气存在条件下，可提供活性氢原子推迟或阻止第二液相的形成，有效抑制生焦；高芳烃重质石油馏分含有大量的环烷基芳烃和多环芳烃可替代纯的环烷基芳烃作为供氢剂，捕捉生焦基团、抑制生焦，且廉价易得，对加氢催化剂和产品无影响。     

减粘裂化工艺应用与技术发展方向浅析

减粘裂化是渣油轻度热裂化过程,工艺简单,经济实用,能与其它重油加工工艺灵活组合。近年来临氢催化减粘裂化技术的发展,使该工艺有回升,呈现新的发展态势,本文概述了国内外减粘裂化工艺应用和技术发展动态,对该工艺技术发展方向的研究提出了几点建议。     

供氢溶剂对稠环芳烃氢化和α,ω-二芳基烷烃热裂化的影响

选择5种稠环芳烃作为重质矿物燃料中芳烃的模型化合物，分别以强供氢体四氢萘或弱供氢体十氢萘为溶剂，考察了它们在300－425℃时的氢转移,同时还考察了400℃时不同供氢溶剂对6种α，ω－二芳基烷烃热裂化反应的影响，结果表明，氢转移不仅和溶剂的供氢能力有关，也受到芳烃受氢能力的影响，可以根据芳烃分子的超离域性（S^(R)）判断这种影响，烷基桥联结构的碳原子数目和芳香环本身作为内在因素影响着桥联结构中C－C键的热裂化，强供氢体四氢萘并不能促进α，ω－二芳基烷烃的热裂化，反而明显抑制了1，3－二芳基丙烷中烷基桥联结构的断裂。     

减粘裂化防焦剂的工业试验及应用

针对减粘裂化装置加工减压渣油易结焦的情况，在工业装置上使用了研制的减粘裂化防焦剂SFJ－1，工业试验和两年的工业应用证明，加入100μg/g SFJ-1减粘裂化防焦剂可明显抑制结焦，并且能够促进裂解，提高轻油收率，在处理量为100t/h，加热炉出口温度由430℃提高到445℃时，轻油收率提高了4．23个百分点，每年增加经济效益约700万元。