催化裂化柴油氮化物分布及其加氢反应行为研究

选择不同来源的催化裂化柴油（LCO）,对其全馏分和窄馏分的氮化物进行深入分析,并研究其加氢脱氮（HDN）反应规律,深入探讨LCO中氮化物的分布规律及不同氮化物的加氢反应行为。结果表明：劣质LCO中的氮化物主要以吲哚类氮化物和咔唑类氮化物为主,苯胺类氮化物的含量比较小,且苯胺类氮化物和吲哚类氮化物主要分布在轻馏分段,咔唑类氮化物主要集中在重馏分段;当馏程大于320 ℃时,LCO中的氮化物含量剧增,且以咔唑类氮化物为主;不同LCO的氮化物分布有较好的一致性。LCO的HDN反应研究表明,咔唑类氮化物的HDN活性明显低于苯胺类氮化物和吲哚类氮化物的HDN活性,且碳数越多越难被脱除;劣质LCO经HDN反应后,产物中出现新的氮化物--苯基吲哚,而随着LCO终馏点的降低,原料中咔唑类氮化物的比例减小,HDN活性增强,产物中没有苯基吲哚生成。     

气相色谱-微库仑法测定石油中噻吩硫的类型

在研究油品的加氢脱硫工艺中,不仅要测定总硫含量,而且需要测定难于脱除的噻吩硫化物,以便了解加氢过程进行的深度;通过对催化裂化原料油和产品中噻吩硫化物类型的测定,可了解催化裂化过程中硫化物变化情况,以便控制油品性质。微库仑滴定早就用作石油产品中硫化物的特效鉴定器。本文是采用气相色谱和微库仑相结合测定加氢和催化裂化前后油品中噻吩硫化物类型,可以测定一至四环噻吩硫含     

桦甸页岩油柴油馏分中氮化物的加氢反应性能

采用硫化态NiMoW/Al2O3催化剂、在微型固定床加氢反应装置上,考察了反应温度、反应压力、停留时间和氢油体积比对桦甸页岩油柴油馏分中氮化物脱除率的影响,计算了加氢脱氮反应的表观动力学常数。实验结果表明,升高反应温度和反应压力或延长停留时间都能使碱性氮、非碱性氮及总氮的脱除率增加,但三者的增幅不同;增大氢油体积比使碱性氮、非碱性氮及总氮的脱除率先显著增加后略有减小。碱性氮、非碱性氮及总氮的加氢反应均符合拟一级反应动力学方程,在较低温度(340℃)下,总氮的脱除速率由碱性氮的脱除速率决定;而在较高温度(380℃)下,总氮的脱除速率由非碱性氮的脱除速率决定。NiMoW/Al2O3催化剂可有效降低加氢脱氮反应的表观活化能,具有较高的加氢脱氮活性。     

渣油加氢生成油中含硫化合物分布研究

以一种高硫渣油（茂名常渣）和一种低硫渣油（海南RDS原料）为原料进行渣油加氢试验,通过改变空速和反应温度,针对两种原料分别得到不同硫含量的加氢生成油。对加氢生成油中硫化物的分布进行研究,结果表明：不同渣油的加氢生成油中沥青质硫含量的变化随着加氢生成油硫含量变化的规律不同;对于茂名常渣,当加氢生成油硫质量分数不低于0.31%时,加氢生成油硫含量越低,其沥青质中硫含量越低;对于海南RDS原料,当加氢生成油中硫质量分数不高于0.25%时,加氢生成油硫含量越低,其沥青质中硫含量越高;不同渣油加氢生成油中沥青质的硫含量占加氢生成油硫含量的比例随着加氢生成油硫含量降低幅度而变化的规律相同,加氢生成油硫含量越低,硫含量降低幅度越大,加氢生成油中沥青质的硫含量占加氢生成油硫含量的比例越高。     

气相色谱-飞行时间质谱分析焦化柴油中氮化物组成

采用固相萃取法分离富集焦化柴油中的含氮化合物组分,然后通过气相色谱/场电离-飞行时间质谱(GC/FITOFMS)及气相色谱/四级杆-飞行时间质谱(GC/QTOFMS)对含氮化合物类型进行定性分析.结果表明,焦化柴油中除了常见的苯胺类、吲哚类、喹啉类、苯并喹啉类、咔唑类、苯并咔唑类氮化物外,还发现了四氢异喹啉类、苯基吡啶...     

催化裂化柴油中氮化物分布规律的研究

采用气相色谱-原子发射光谱联用技术，对几种不同催化裂化（FCC）柴油中的含氮化合物进行了研究。结果表明：FCC柴油中氮化物包括苯胺类、喹啉类、吲哚类和咔唑类；吲哚类和咔唑类氮含量占总氮的90％以上；咔唑类是含量最多的氮化物。     

焦化柴油氮化物组成分布及其在加氢转化过程中的分子选择性

采用气相色谱和电喷雾高分辨质谱深入分析焦化柴油及其窄馏分中氮化物分子组成,研究不同加氢脱氮条件下反应规律,揭示氮化物分布及加氢过程分子选择性,讨论脱氮反应机理。焦化柴油氮化物以吲哚类、咔唑类中性氮化物为主,其次为苯胺类、吡啶类、喹啉类碱性氮化物。随着馏分变重,总氮和碱性氮含量增加。在选定的基准加氢反应条件下,总氮、中性氮、碱性氮和总硫的脱除率均达到99%以上。通过升温、增压、降低体积空速等优化操作,可以达到更高的加氢脱氮和脱硫率。在加氢过程中,长烷基取代氮化物转化为短烷基取代氮化物,部分中性氮加氢转化为碱性氮。加氢产物中残余的氮化物主要为C₂～C₅烷基取代咔唑类;在加氢产物中检测到环烷胺类碱性氮化物中间体,证实了柴油加氢脱氮反应路径。     

色谱/质谱联用分析胜利催化裂化柴油中碱性氮化物组成

一、前言催化裂化等二次加工生产的柴油,安定性较差,使用和贮存过程中易变色、沉淀和结胶。影响柴油安定性的因素除不饱和烃外,主要是一些杂原子(氧、氮、硫)化合物,其中对碱性氮化物研究得较多。碱性氮化物通常用化学滴定法测定其含量,用气相色谱法测定的不多。Snyder等     

烷基化法脱除模拟柴油中氮化物的研究

以吡啶、苯胺、喹啉和咔唑为目标氮化物,精制柴油为溶剂配制含氮模拟油。选氟硼酸钠为沉淀剂,溴乙烷为烷基化剂,进行脱氮实验的基础研究。考察了反应时间、温度、溴乙烷与氟硼酸钠用量对烷基化反应脱氮率的影响。实验结果表明,在n(C_2H_5Br)∶n(N)=5∶1,n(NaBF_4)∶n(N)=2∶1,反应温度为30℃,反应时间为11h条件下,烷基化法对模拟油中碱性氮化物的脱除率均达到90%以上,咔唑脱除率为15%。     

直馏柴油和焦化柴油中含氮化合物类型分布

采用中性硅胶柱分离、富集直馏柴油和焦化柴油中的含氮化合物,进一步用酸改性硅胶柱将含氮化合物分离成碱性含氮化合物和中性含氮化合物,利用GC-MS定性,结合含氮化合物的GC保留特性和沸点分布规律,确定直馏柴油和焦化柴油中含氮化合物的类型。结果表明,直馏柴油中中性含氮化合物占总含氮化合物的质量分数在70%以上,主要是苯并咔唑类含氮化合物;焦化柴油中含氮化合物包括吡啶类、苯胺类、吲哚类、喹啉类和咔唑类等含氮化合物,其中中性含氮化合物的含量比碱性含氮化合物稍高,占总含氮化合物的质量分数在50%以上。     

催化裂化柴油和焦化柴油中烯烃类型及分布表征

制备了Ag-SiO2固定相。采用固相萃取(SPE)技术分离催化裂化柴油和焦化柴油中的烯烃, GC/MS和1H NMR表征烯烃的类型和碳数分布。结果表明：催化裂化柴油和焦化柴油中的烯烃类型主要包括正构α-烯烃、内单烯烃、双烯烃和环烯烃;催化裂化柴油烯烃中的内烯氢摩尔分数为80.41%;而焦化柴油中的正构α-烯氢摩尔分数为53.32%;催化裂化柴油中的烯烃碳数集中在C11～C15,焦化柴油中的烯烃碳数集中在C12～C22。     

重整生成油中烯烃加氢催化剂的研究

研制了一种以铂为主的重整后加氢催化剂。在100ml 连续加氢装置中,使用重整反应器出口油,采用重整氢和电解氢,对催化剂进行了活性和选择性评价。同时还进行了寿命试验和再生试验。结果表明,该催化剂使用温度低、空速高,是一种良好的烯烃加氢催化剂。     

固相萃取法/全二维气相色谱-飞行时间质谱测定柴油及其加氢产品中的含硫化合物

开发了两种PdCl2-Al2O3固相萃取法,用于分离高硫柴油及加氢柴油中的硫化物,并建立了全二维气相色谱-飞行时间质谱（GC×GC-TOF MS）定性分析柴油中硫化物的方法。该方法不仅能够有效去除柴油中其他组分对硫化物的干扰,清晰展现硫化物分布,还能够准确提供不同工艺生产的柴油及加氢前后柴油中硫化物类型及碳数分布信息。结果表明：高硫柴油及加氢柴油中近90%硫化物集中在分离出的含硫组分中,而且该组分中芳烃含量极少;直馏柴油和催化裂化柴油中分别归类并定性出8类757种硫化物和4类179种硫化物,在相应加氢产品中分别鉴定出4类98种硫化物和3类81种硫化物;加氢柴油中90%以上硫化物为二苯并噻吩类化合物,侧链碳数集中在低碳数段。     

催化裂化柴油及其加氢产物中芳烃类型 与分子结构的表征

基于气相色谱-质谱(GC-MS)测定催化裂化柴油(LCO)及其加氢产物中芳烃的组成。根据色谱保留时间和质谱断裂特征,分析了LCO及其加氢产物中芳烃的类型与结构,并对C₉~C₁₁的C_nH_2n-8类及C_nH_2n-12类芳烃进行了分子结构鉴别。结果表明：C_nH_2n-8类芳烃在LCO中为具有五元环结构的茚满类,在加氢产物中既有四氢萘类,也有茚满类,后者可由前者发生异构化反应生成;C_nH_2n-10类芳烃在LCO中是以含有双键的环烷芳烃为主,如茚类、二氢萘类,在加氢产物中则是以含有饱和环结构的芳烃,如二环烷基苯类为主;LCO及其加氢产物中的C_nH_2n-16类芳烃均为芴类;萘类侧链的碳数、个数与位置均会影响其加氢转化率。此研究可为芳烃的选择性加氢以及后续加工提供信息。     

加氢柴油催化裂化反应中芳烃生成及转化规律研究

以加氢柴油为原料,在小型固定流化床装置(FFB)上,采用MLC-500催化剂,在反应温度为420~560℃、剂油质量比为6、质量空速为10h-1的条件下,考察了反应温度对催化裂化过程中芳烃生成及转化规律的影响。结果表明:加氢柴油经过催化裂化反应后,在不同反应温度下,生成物的芳烃总质量一般可增加9%~12%;整个生成物体系中一环芳烃总质量在试验温度范围内变化不大,但是低于原料中一环芳烃的质量。随反应温度升高,汽油中一环芳烃所占总一环芳烃的比例越来越高,柴油中一环芳烃所占比例越来越低;二环芳烃在试验温度范围内质量有所下降,但是远高于原料中二环芳烃的质量;三环芳烃和焦炭的质量在试验温度范围内都是上升的;环烷烃脱氢生成芳烃是造成芳烃总质量增加的主要原因。     

加氢柴油催化裂化反应中芳烃生成及转化规律研究

以加氢柴油为原料,在小型固定流化床装置（FFB）上,采用MLC-500催化剂,在反应温度420~560 ℃、剂油质量比为6、质量空速为10 h-1的条件下,考察了反应温度对催化裂化过程中芳烃生成及转化规律的影响。结果表明：加氢柴油经过催化裂化反应后,在不同反应温度下,生成物的芳烃总质量（w）一般可增加9%~12%;整个生成物体系中一环芳烃总质量在试验温度范围内变化不大,但是低于原料中一环芳烃的质量。随反应温度升高,汽油一环芳烃所占总一环芳烃比例越来越高,柴油一环芳烃所占比例越来越低;二环芳烃在试验温度范围内质量有所下降,但是远高于原料中二环芳烃的质量;三环芳烃和焦炭的质量在试验温度范围内都是上升的;环烷烃脱氢生成芳烃是造成芳烃总质量不平衡（出方大于入方）的主要原因。     

加氢VGO中硫化物的类型分布及其转化性能

 本文采用磁回旋共振质谱（FTICR MS）法对几种加氢VGO原料油中硫化物的类型进行了表征,结果表明,二苯并噻吩类和萘苯并噻吩类硫化物含量最高,其次是苯并噻吩类硫化物,而噻吩类硫化物的含量很低。在此基础上,实验采用正十六烷为模型化合物,分别掺加一定量的苯并噻吩和二苯并噻吩,在轻油微反装置上考察了这两种硫化物的转化性能,结果表明,苯并噻吩或二苯并噻吩主要发生缩合反应和烷基化反应,将硫转移到焦炭中和生成分子量更大的烷基化苯并噻吩或烷基化二苯并噻吩。     

FCC原料加氢预处理对催化柴油中硫、氮化合物分布的影响

分别采用气相色谱-脉冲火焰光度检测器（GC-PFPD）及气相色谱-氮化学发光检测器（GC-NCD）对催化裂化柴油中的硫化物和氮化物类型进行了分析,考察了加氢预处理的反应温度对FCC柴油中的硫化物、氮化物的转化规律的影响。结果表明：FCC柴油中的硫化物主要为BTs和DBTs,氮化物主要以非碱性的含氮化合物为主,吲哚类和咔唑类约占总氮含量的98%;加氢预处理后的FCC柴油中的硫化物以BTs为主,4- MDBT 和4, 6- DMDBT含量很少;随着加氢预处理温度的提高,FCC柴油氮化物中的咔唑类逐渐减少,主要以吲哚类为主。     

柴油加氢与微生物脱硫过程中硫化物类型变化规律研究

采用气相色谱-原子发射光谱联用(GC-AED)技术,研究了柴油馏分加氢前后各种硫化物的变化。在加氢脱硫过程中,二苯并噻吩类化合物中的硫最难脱除,催化剂的类型及各操作参数的选择应以柴油中二苯并噻吩类化合物含量来确定。研究了某加氢柴油进行微生物脱硫处理后各种硫化物的变化,并研究了硫含量不同的柴油馏分进行微生物脱硫处理后各种硫化物的分布。可选取在加氢脱硫过程中将柴油中的硫含量降到多大时,再进行生物脱硫技术处理的最佳方案。