催化剂级配技术在加氢改质装置上的工业应用

基于柴油产品质量升级的需求,中国石化大连石油化工研究院(FRIPP)开发了FHIDW加氢改质技术及配套FF-46加氢精制催化剂、FC-14B加氢改质催化剂和FDW-3临氢降凝催化剂.该技术及催化剂级配体系在格尔木炼油厂0.8 Mt·a-1加氢改质装置上的工业应用情况表明,级配催化剂体系对原料适应性强,装置运转平稳,操作灵活性高,催化剂失活速率慢,产品分布合理且质量优异,在降低柴油产品凝点的同时可以明显改善其密度和十六烷值,解决了改造前装置生产重柴油密度偏低的问题,为炼油厂生产符合国V质量标准的柴油提供了技术保障.     

1,4-丁二醇精制过程中延长高压加氢催化剂使用周期的研究

在1,4-丁二醇精制过程中使用的高压加氢催化剂,其设计使用周期为1年左右.在使用过程中,随着使用时间的增长会出现催化剂床层压差增大、反应活性下降、反应品质变差、色度增高等现象,影响产品质量及产量,需要及时更换新催化剂.分析了影响催化剂性能的因素,并提出了解决措施,应用后取得较好效果.     

中低温煤焦油基炭微球的制备

通过馏分切割、温和加氢相结合对中低温煤焦油进行精制处理，精制后的原料采用分级热聚制备中间相炭微球。考察了精制处理条件对原料性质、中间相炭微球宏观外貌及微晶结构的影响。采用FTIR、GC-MS、族组成、元素分析对原料进行表征，采用SEM、XRD对中间相炭微球进行表征。结果表明：中低温煤焦油中300～430℃馏分油是制备中间相炭微球的较佳馏分。300～430℃馏分油中正庚烷可溶物（HS）质量分数高达84.76%，吡啶不溶物（PI）质量分数低至0.23%，杂原子含量低，芳烃化合物的环数为2～4环。300～430℃馏分油在T_H=350℃、p=8MPa、t=1.5h、剂油比1∶40（质量比）的条件下温和加氢得到的精制原料，经420℃热聚6h得制备的中间相炭微球宏观外貌、微晶结构较好。中低温煤焦油基炭微球的粒径范围为5～15μm，小球表面光滑，微观结构为地球仪型，经1450℃高温煅烧后，石墨化度达到12.33%。     

模块化微反应系统内溴化间甲基苯甲醚连续合成

根据微化工技术发展的主要趋势，针对4-溴-3-甲基苯甲醚间歇非均相合成技术存在的问题，以微筛孔反应器与玻璃微珠填充床为核心功能微设备单元构建了模块化微反应系统，并在此模块化微反应系统内对液-液非均相连续溴化合成4-溴-3-甲基苯甲醚开展研究。通过优化操作条件，在溴浓度(x_{\mathrm{B}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}})为17.5%（质量分数）、溴与间甲基苯甲醚摩尔比(n_{\mathrm{B}{\mathrm{r}}_{\mathrm{2}}}/n_M)为1.01、反应起始温度(T)为 0℃、停留时间为0.78 min条件下，4-溴-3-甲基苯甲醚的收率大于98%，多溴代副产物的含量仅为1%。与传统间歇溴化反应相比，模块化微反应系统内连续溴化反应具有十分明显的优势：可将间歇过程连续化，在保证安全的基础上极大地提升了反应的效率（时空收率为6.5×10⁴ kg/(m³·h)）；另外，该过程是由传质控制的，微反应器的传质性能优异，可极大地改善产品的选择性（多溴代副产物的量减少50%）。该研究为4-溴-3-甲基苯甲醚的连续高效安全合成提供了技术和设备依据。     

二甲基二氯硅烷水解反应器研究进展

基于对甲基氯硅烷单体生产中水解反应特点的分析,论述了国内外几种水解反应器的结构特点,着重介绍了几种水解反应器在工业应用过程中存在的优缺点,并对水解反应器未来的发展方向进行了展望。     

利用纤维床生物反应器发酵生产链霉素

利用纤维床生物反应器(FBB)发酵生产链霉素,对发酵培养基氮源进行了优化,并与传统搅拌发酵进行了比较。结果表明,以可溶性有机氮源大豆蛋白胨作为发酵培养基氮源,并添加一定量蔗糖,可以完全替代黄豆粉,在1 LFBB中发酵96 h时链霉素效价达到5 567 U·mL~(-1)。在整个发酵过程中,所有菌体都被固定在纤维床反应器上,而发酵液保持澄清,这不仅有利于从无菌体的发酵液中进行产物的提取和纯化,也可以重复利用菌体生产次级代谢产物,从而缩短发酵周期,进一步提高链霉素在发酵过程中的体积生产率。     

裂解汽油加氢装置节能及扩能改造技术研究

某裂解汽油加氢装置实施节能及扩能改造,通过对关键设备改造前后重要参数进行对比研究,并辅以有效能分析方法判断系统节能潜力。改造以分离塔和换热网络为切入点,提高装置用能效率。分离单元全面升级改造,提高分离效率,蒸汽消耗下降了11%;优化二反进出料换热系统,反应热回收提高了1.77倍,燃料气消耗降低了89%;反应出料采用热高分形式,蒸汽用量减少0.56t/h;动设备配合工艺流程完成改造,用电量下降50%。该装置的节能改造与扩能同时进行,改造后处理能力提高了40%。性能考核表明,装置改造后的各项技术经济指标达到国内同类装置先进水平,综合能耗较改造前下降了36%。该项目获得国家节能奖励。     

剂油比对煤焦油沥青质加氢过程的影响

以中低温煤焦油沥青质为原料,采用NiMoW/γ-Al_2O_3商业催化剂,在反应温度380℃、反应压力8 MPa和反应时间1.5 h条件下,分别在不同剂油质量比(1∶25、1∶20、1∶15、1∶10)条件下进行加氢实验,通过采用元素分析、FT-IR、XRD、~1H-NMR和XPS等分析表征手段,考察不同剂油质量比对中低温煤焦油沥青质加氢转化过程的影响。结果表明,随着剂油质量比的增加,沥青质转化率提高,加氢产物分布也发生大幅变化,沥青质和芳香分轻质化转化为饱和分。但随着剂油质量比的进一步提高,同时也发生了更多的裂化反应和缩合反应,剂油质量比在合适范围能够很好地起到加氢轻质化且抑制结焦的效果。     

温度对MBR工艺处理垃圾渗滤液的影响初探

温度对MBR运行至关重要,通过比较分析老港四期生活垃圾填埋场渗滤液MBR运行温度以及出水水质变化,探讨温度对MBR工艺去除氮磷等污染物的影响。结果表明,MBR系统运行温度控制在30～35℃,可以提高硝化和反硝化反应速率,使MBR系统出水更稳定、确保达标。当MBR系统温度超过40℃时,生物系统中污泥发生水解,污泥中磷大量释放并富集。虽然当温度超过40℃时,理论上会有污泥有机氮的释放,但从实际运行数据上分析,出水NH_3-N、硝酸盐和TN没有明显变化。     

秋冬季节抗性基因在AAO反应器生物段的去除和水平转移过程

厌氧-缺氧-好氧(anaerobic-anoxic-oxic,AAO)反应器的活性污泥中具有高密度的微生物,抗性基因(antibiotic resis tance genes,ARGs)汇入后可能发生水平转移并向水体释放.因此,文中考察了不同进水流量下AAO反应器在秋季和冬季对ARGs的去除效果及ARGs水平转移过程.监测结果显示,秋季进水ARGs浓度低于冬季,相应的高流量组(high-flow reactor,HFR)和低流量组(low-flow reactor,LFR)出水中sul1、tetX、e rmB、intI1和16S rDNA浓度也低于冬季.秋季LFR出水ARGs浓度高于HFR,冬季两者近似.这反映了季节和进水流量会影响AAO反应器对ARGs的去除.两组反应器在秋季和冬季对不同种类的ARGs对数去除率在0.72～1.85 log.值得注意的是,虽然秋冬季节两组反应器的出水ARGs浓度均低于进水,但是LFR出水中sul1、tetX和blaTEM的相对丰度却高于进水,推测部分ARGs可能发生了向无抗性菌株水平转移的过程.因此,从控制ARGs排放的角度,需对AAO反应器出水进行消毒等处理,以进一步降低ARGs浓度与其相对丰度.