通过优化生产工艺提升延迟焦化石油焦品质

某石化公司1.20 Mt/a的延迟焦化装置自投产以来,生产的石油焦品质偏低,仅能达到3A级、3B级及以下等级技术要求,缺乏市场竞争力。分析发现,反应温度、原料性质、老塔冷焦过程中大吹汽量等因素对石油焦产品质量影响较大,结合生产实践,提出了相应的技术措施。实验结果表明,将焦炭塔入口温度提高至487℃,焦炭塔操作压力降至0.15 MPa,"三泥"掺炼量下调至每个生焦周期10 t,焦炭塔大吹汽量增加至14～15 t/h,2A级、2B级石油焦产量提升了60%,3A级与3B级石油焦产量下降了19%,消除了不符合行业质量标准的石油焦,顺利实现了石油焦产品的整体质量升级,形成了新的效益增长点。     

预氧化法制备石油焦基活性炭的研究

 以石油焦为原料，采用先对原料进行预氧化处理，再进行水蒸气活化的方法制备活性炭。通过XRD、N2吸附、恒流充放电等测试研究了预氧化对所制备的活性炭的结构特性与电化学性能的影响，并开展原料结构与活性炭性能之间的相关性研究。结果表明，预氧化处理极大的促进了石油焦的活化反应，由此制得的活性炭比表面积达到299.7m2/g，比电容达到80F/g，均比未经预氧化的样品有显著提高。同时，石油焦原料结构对石油焦活性有较大影响，以细镶嵌型光学结构为主、晶化程度较低、挥发份含量高的石油焦具有较高的反应活性，制备的活性炭更易于形成发达的孔隙。     

改变操作方式降低石油焦中挥发分含量

石油焦既是水泥、玻璃、电厂等行业的燃料,也是铝用碳素等行业不可或缺的原材料,焦化是唯一能生产石油焦的工艺过程。长期以来,中国石油乌鲁木齐石化公司1.20×10~6 t/a延迟焦化装置生产的石油焦仅能达到3A、3B及以下等级技术要求,利润率低下。分析发现,挥发分含量高是制约石油焦质量提升的关键因素。结合企业生产实际情况,在不增加设备投入的前提下,提出提高焦炭塔入口温度、降低"三泥"回炼量、增大焦炭塔大吹汽量等措施。结果表明,该方案切实、可靠、可行,可将石油焦中挥发分质量分数降至12%以下,达到2A级质量标准,并使全厂2A、2B石油焦产量占比提高58%,以较低成本实现了石油焦产品的差异化发展路径。     

中国石油焦市场分析与展望

介绍国内石油焦资源的生产和产品质量现状,分析国内石油焦消费现状和总体趋势。"十三五"期间,下游行业将维持30.00 Mt/a石油焦消费量,而石油焦在国内的供应量将出现下降,同时低硫焦资源紧张、高硫焦供给过剩的局面将日趋突出。     

石油焦综合利用研究进展

石油焦是炼厂延迟焦化装置产生的固体产品,由于其"一稳、二低、三高"的特性,广泛用于冶金、化工等工业作为电极或生产化工产品的原料。2017年,国内延迟焦化装置产能12 880×10~4 t/a,石油焦产量2 721.7×10~4 t(累计增长3.5%)。对国内石油焦的产量、产地分布及下游用途进行了概述。结合石油焦市场因环保升级而面临的挑战,从原料控制、工艺改进、下游市场开发3个方面对高硫石油焦的出路问题进行思考,重点论述了锅炉燃料、电极材料、制备活性炭材料、石油焦制气、灰渣利用等下游利用方向的研究进展,对石油焦的利用和发展进行了预测和展望。     

高硫焦应用市场的考察及建议

从石油焦文献调研开始，介绍了石油焦性状、分类方法、行业标准和高硫焦的几种用途。对2008年炼油事业部2套延迟焦化装置产出的高硫焦数量和质量进行了分析和预测。在此基础上，选择河南、山东部分高硫焦用户进行走访和了解，从中可以得出高硫焦在碳素行业有市场潜力可挖。接着对石油焦制备电解铝阳极过程和影响因素进行了分析，明确了碳素企业对高硫焦的质量要求。并对国内高硫焦生产企业与竞争格局，风险来源与控制的规避策略进行了介绍。     

延迟焦化石油焦及其应用

通过分析延迟焦化石油焦的产量、质量和市场分布,以及介绍石油焦在锅炉燃料、焦炭水浆燃料、造气和热电联合循环工艺原料、制备电解铝用炭阳极、高炉炼铁、金属铸造、水泥生产、电炉冶金、活性炭生产、电石生产、钛白粉生产、研磨材料金刚砂生产和制造核工业及国防工业用特种炭素材料等方面的用途,给出了不同质量石油焦的使用建议.     

石油焦市场发展趋势概述

介绍了国内外石油焦的生产、消费和进出口等现状及近几年的发展趋势。在分析石油焦主要用户电解铝行业、钢铁行业、工业硅行业、水泥行业及火力发电等行业发展趋势的基础上,通过对国内石油焦生产和消费形势的预测,明确指出未来我国石油焦市场供需将出现结构性失衡,即高含硫石油焦过剩而低含硫石油焦紧俏的局面。     

预焙阳极生产工艺现状

本文介绍了预焙阳极生产工艺流程及工程煤气站工艺流程,对完善此项工作提出了建议。     

石油焦原料性质及炭化工艺对活性炭性能的影响

从分析石油焦原料着手，考察了其热解特性、孔隙率和石墨化程度。由于石油焦结构致密，属易石墨化碳，因此用水蒸气法直接活化得到的炭质材料吸附性能差，其碘吸附值小于350mg/g。不同来源的石油焦由于组成不同，其活化性能也有差异。通过成型法，以金山石油焦为原料轻预炭化、预氧化和炭化，得到炭化料，再用水蒸气活化得到的活性炭的碘吸附值达800.40mg/g、亚甲蓝值达120.40mg/g。以独山子石油焦为主要原料制得的活性炭的碘吸附值与亚甲蓝值分别达871．58mg/g、100..67mg/g。     

聚醚型合成压缩机油的研制

使用聚醚基础油,通过对抗氧剂、极压抗磨剂、助溶剂和防锈剂等添加剂的筛选及性能考察,研制了一种聚醚型合成压缩机油。该产品黏度指数达到210以上,旋转氧弹时间超过1 000 min ,铜片腐蚀（100 ℃,3h）为1b级,四球试验的钢球磨斑直径为0.5 mm左右,具有优异的黏温性能、氧化安定性、防锈抗腐性和良好的极压抗磨性,达到国外同类油品质量水平。经过一年的实际使用,油品磨损金属质量分数低于30 μg/g,表明研制产品能够满足烃类气体压缩机的润滑要求。     

正辛烷在ZSM-5催化剂上芳构化反应规律的研究

在连续流动固定床微型反应器上,以Pt-Re/ZSM-5为催化剂考察了正辛烷在440～550 ℃的芳构化反应规律.实验结果表明,在440 ～460 ℃,正辛烷直接脱氢环化生成二甲苯;在470～490 ℃,正辛烷裂解,没有聚合生成芳烃;在490～550 ℃,正辛烷按照正碳离子先裂解、再聚合、再经环化脱氢的机理生成大量芳烃.     

井眼弯曲平面倾角对钻头侧向力的影响研究

井眼轨迹的空间形状是影响钻头侧向力特别是方位力的一个主要因素。文中利用弯曲平面倾角来描述井眼轨迹的弯曲方向,并探讨了弯曲平面倾角对钻头侧向力的影响及其规律。结果表明,弯曲平面倾角和井眼曲率的有机结合可以很好地描述井眼轨迹空间形状对钻头侧向力的影响。当弯曲平面倾角为0°时,钻头上的方位力近似为零,而当弯曲平面倾角接近90°或270°时,钻头上的方位力绝对值最大。在不考虑地层因素的影响时,井眼的弯曲平面倾角及弯曲程度是产生钻头方位力的一个主要因素。在现场井眼轨迹控制过程中,应充分考虑这一特点。     

水力射孔对套管强度的影响研究

水力射孔技术是一种新型的完井方式，深穿透水力射孔技术辅助定向水力压裂可以实现油气层改造和油气井增产。但是，水力射孔套管会在孔眼处造成应力集中，使得局部应力过大而削弱了套管和水泥环的强度，可能会影响套管的使用寿命。因此，文章利用有限元软件建立了射孔套管的三维有限元模型，分析了水力射孔后套管管体的应力分布，重点研究了水力射孔参数-孔密、孔径、孔深、射孔方位角等对套管强度的影响规律。分析结果表明，沿着最大水平地应力方向深穿透水力射孔，选择合适的孔密、孔径可将射孔对套管的损害降至最小。研究结果为提高水力射孔完井设计水平提供了一定的参数依据。     

催化裂化催化剂上金属元素对CO氧化的影响

采用污染Fe、Ca和浸渍稀土元素La、Ce等方法改变老化剂的化学组成,在500~600℃反应温度下,考察催化裂化催化剂对CO氧化的影响。结果表明:Fe和CeO_2能够促进CO的氧化,且催化剂中Fe和CeO_2含量越高,对CO氧化过程促进越明显;Ni,V,La_2O_3对CO氧化的影响较小,但CO的转化率随着催化剂上这些组分含量的增加而提高;Ca对CO的氧化略有抑制作用。     

水性丙烯酸树脂水溶性研究

在丙烯酸树脂链中引入亲水性基团 COOH 及 OH ,从而形成了具有水溶性的丙烯酸树脂 ,并讨论了亲水单体含量对树脂水溶性的影响。     

浅析油气井产能的影响因素

为准确评价和分析钻井、完井、防砂和增产措施等作业环节对油气井产能的影响,对试井解释计算出的总表皮进行了有效分解,并给出了分解后各作业环节引起的表皮系数的计算方法。通过实例计算,定量分析了影响油气井产能的因素,其中射孔、钻井污染和防砂三个作业环节是影响油气井产能的主要因素,为钻井、完井、防砂和增产过程的评价提供了一定的指导意义。     

庚烯在酸性催化剂上反应化学的研究

在小型固定流化床上研究了庚烯-1在300、400、450℃下的裂化反应。结果表明，庚烯-1在酸性催化剂上会发生齐聚、裂化、骨架异构和氢转移等反应；在较高转化率下，甚至会发生四聚反应。异构反应和氢转移反应生成的产物的选择性之和为48％～56％。300℃下，氢转移能力强于裂化能力。正碳离子浓度对烯烃的氢转移反应起决定性作用。随着反应温度的提高，裂化反应和骨架异构化反应增强，但齐聚反应、氧转移反应和环化反应减弱。