煤/油加氢共炼产物中固体残渣的组成和性质分析

以一种褐煤为原料煤,马瑞常压渣油（MRAR）为原料油,在高压釜内进行煤/油加氢共炼反应,从反应后的产品中提取了固体残渣（甲苯不溶物）,通过元素分析、XRF、SEM、XRD、FT IR、XPS等手段对固体残渣进行了表征分析。结果表明,该固体残渣的有机成分中富含稠环芳烃,杂原子官能团之间存在氢键缔合作用,Fe、Al、Ca等金属元素含量高。固体残渣颗粒粒径分布范围较宽,7164%分布在5248 μm以内,部分颗粒表面光滑,结构紧密;部分颗粒表面粗糙,孔隙较多。残渣表面的C主要以C-C、C-H形式存在,且存在2761%的石墨C。O主要以羰基形式存在,S主要以噻吩S形式存在,N主要以吡啶和吡咯的形式存在。残渣表面碱性基团相对含量较高,趋于碱性。     

煤油共炼工艺中型试验研究

为探索煤焦油作为原料与煤共炼的可行性及反应性能,将煤焦油和FCC油浆按照不同比例混合组成原料油,再与煤粉混合成浆,利用陕西延长石油集团开发的0.15 t/d悬浮床加氢裂化技术进行了试验研究。结果表明：原料中掺入煤焦油后,仍然能够达到与纯FCC油浆和煤共炼转化效果,煤的转化率保持在94%以上,总的液体收率有所提高。煤焦油供氢性能稍差,加氢效果较差,大于525℃渣油组分转化率稍有降低,保持在83%～86%,而沥青质转化率有所提高,保持在90.8%～95%,表明煤焦油可以作为煤油共炼的原料油,但有待进一步研究提高。     

煤油共炼技术发展现状及产业化前景分析

详细介绍了国内外煤油共炼技术的发展现状,分析了煤油共炼的技术优势及发展前景,并对我国煤油共炼产业化现状进行分析思考。认为:煤油共炼是在煤直接液化技术基础上探索形成的一种新型工艺技术,与煤炭单独液化技术相比具有诸多优势,实现了现代煤化工技术与重(劣)质油加工的耦合,为我国煤制油和重(劣)质油轻质化开辟了一条全新的技术路线,具有良好的产业化前景。目前我国煤油共炼技术正处于工业示范阶段,还有一些技术问题需要解决。为加快推进煤油共炼技术进步,建议煤化工行业与石油炼制行业加强合作、优势互补,共同推动煤油共炼技术创新,早日取得突破,以先进成熟的煤油共炼技术支撑煤化工与石油化工深度融合发展。     

煤/重油加氢共炼过程中固体残渣的红外光谱研究

以一种褐煤和催化裂化油浆为研究对象,采用油溶性钼基催化剂,在高压釜内进行煤/重油加氢共炼反应,得到不同反应时间的固体残渣。应用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对固体残渣表征分析,采用Peakfit软件对不同官能团的特定谱带进行分峰拟合,结合产物分布及转化率变化推测反应过程。结果表明,残渣中存在五种氢键类型,其中羟基自缔合氢键含量最高,含氧基团中则是羟基苯和醚含量最高。反应可分为三个阶段：第一阶段煤转化率快速上升,各种基团迅速减少,脂肪链大量断裂;第二阶段为煤转化率稳定阶段,羟基苯、醚继续减少,其他含氧基团变化较小;第三阶段为深度转化阶段,固体残渣的脂肪族和含杨化合物继续减少,氢键缔合作用降到最低,煤转化率进一步上升。     

延长石油建设煤油共炼项目

<正>日前,延长石油集团油煤新技术开发公司45万t/a煤油共炼项目已开工建设,这是全球首个此类工业化示范项目。该项目概算总投资17.9亿元,采用全球领先的美国KBR公司悬浮床加氢裂化技术,利用榆林炼油厂炼油过程副产的渣油,与当地丰富的低阶煤加氢混炼,制取柴油(年产26.24万t)、汽油调和组分(年产7.77万t)、液化气以及石脑油等(年产4万t)高附加值产品。该项目建设内容主要包括45万t/a     

煤/油加氢共炼产品中沥青质结构与性质分析

以一种褐煤和马瑞常压渣油(MRAR)为原料,在高压釜内进行煤/油加氢共炼反应,从产品中分离出了正庚烷沥青质(C_7-Asp),通过元素分析、XRD、FT-IR、XPS等手段对该沥青质的结构和官能团性质进行了表征。结果表明:该沥青质的H/C原子比较低,富含稠环芳烃;杂原子中O含量较高,杂原子官能团间存在一定的氢键缔合作用。与原料油中的正庚烷沥青质相比,该沥青质烷基链较短,芳香片层间距降低,并以C—C、C—H结构为主。杂原子官能团中,O主要以羰基形式存在,S主要以噻吩形式存在,N主要以吡啶和吡咯的形式存在,该沥青质表面更趋于碱性。     

煤-油共炼反应过程及氢转移机理

分别以1,2,3,4-四氢萘和正二十烷模拟原料油中的芳香分和饱和分,以9-苯基蒽和9-蒽甲醛为煤中多环芳烃的模型化合物,考察了模型化合物组成、反应气氛、铁基催化剂及硫化剂形态等因素对煤 油共炼反应过程的影响,研究了煤-油共炼反应机理。结果表明：铁基催化剂不仅加快了煤的裂解,促进了氢气向活性氢的转变及向煤热解中间产物转移,同时也促进了萘加氢和四氢萘脱氢的氢传递循环供氢能力,加速了氢在整个反应网络中的二次分布;有机硫化物和单质硫在高温、高压条件下均具有良好的硫化能力。氢气转变为活性氢、进行煤液化主要通过两条途径：一是重油中芳香类化合物(如萘等)的加氢;二是氢气在催化剂表面解离吸附。煤-油共炼反应以自由基反应为主,部分碳正离子可能参与反应,形成烷基化及断键重组产物。     

450kt/a油煤共炼装置残渣组分鉴定及其热解性能

在对某450 kt/a油煤共炼装置残渣基本性质分析的基础上,采用溶剂抽提法将残渣分离为正庚烷可溶物(HS)、正庚烷不溶物-甲苯可溶物(HI-TS)及甲苯不溶物(TI)3个组分,采用红外光谱、X射线衍射等方法对各组分进行了分析,对不同残渣掺混比例下残渣与煤热解性能进行了探索.结果表明,与原料煤相比,油煤共炼残渣具有高灰分...     

延长石油集团建设450kt/a煤油共炼试验示范项目

<正>延长石油集团油煤新技术开发公司450kt/a煤油共炼试验示范项目开工建设。该项目概算总投资17.9亿元,将采用全球领先的美国KBR公司悬浮床加氢裂化技术,利用榆林炼油厂炼油过程副产的渣油,与当地丰富的低阶煤加氢混炼,制取柴油、汽油调和组分、液     

临氢缓和条件下温度对煤-油共炼反应的影响

以催化裂化油浆和3种不同来源的煤为原料,在高压釜内考察了临氢缓和条件下反应温度对煤-油共炼过程的影响。结果表明：随着反应温度升高,煤的液化率先增加后降低,液化油中汽油馏分(<200 ℃)含量降低、柴油馏分(200～350 ℃)含量增加、渣油馏分(>350℃)含量先增加后降低,半焦中灰分的相对含量逐渐增加;对于不同来源和属性的原料煤,反应所得半焦的挥发分和固定碳含量变化趋势有所区别,主要与反应苛刻度、原料属性及不同组分在平行-顺序反应中的生成和转化速率有关。     

煤与劣质油制备的油煤浆的流变性及溶胀特性

探讨了煤油共炼过程中煤与不同劣质油配制油煤浆的适应性;考察了不同溶胀时间下煤的溶胀度、表观黏度的变化,探讨管道运输温度条件下溶胀对油煤浆流变性的影响。结果表明：以馏出温度高于310 ℃重油为溶剂与白石湖煤制得油煤浆,浆体表现出剪切稀化行为;以减压渣油和高温煤焦油为溶剂制得油煤浆,浆体出现非连续性剪切增稠现象;具有剪切增稠趋势的体系不适用于作为煤油共炼油煤浆制备的溶剂。以馏出温度高于310 ℃重油为溶剂的油煤浆在工况温度（80 ℃）条件下出现溶胀行为,且溶胀后表观黏度增大;在较高温度（不低于90 ℃）条件下溶胀行为对油煤浆的流变性影响不大。     

原油减压渣油馏分的油-水界面性质：Ⅷ．减渣馏分分子参数与其模拟乳状液的稳定性

采用相对分子质量测定、元素分析、紫外光谱和红外光谱等手段，确定了大庆减压渣油与伊朗重质减压渣油的分子参数，并考察了两个系列减压渣油馏分的模拟乳状液的稳定性。在此基础上，采用复合变量分析探讨了减压渣油馏分的各分子参数之间的关系，以及这些分子参数与模拟乳状液稳定性的关系。结果表明，减压渣油馏分不同的分子参数对其模拟乳状液稳定性的影响不同，其中馏分的相对分子质量、稠环芳香结构的含量、脂肪烃相对含量、羰基相对含量对模拟乳状液的稳定性影响最明显。一般情况下，馏分的相对分子质量越大、稠环芳香结构和羰基含量越高，则乳状液越稳定。     

废聚乙烯塑料与减压渣油混合延迟焦化的研究

在实验室将废聚乙烯塑料、减压渣油以及它们的混合物，在反应温度455－495℃、氢气压力0．1－0．4MPa和反应时间2－8h的临氢条件下进行延迟焦化反应。结果表明，由于废聚乙烯焦化的液体产物组成主要为链烷烃和链α－烯烃，占10％的废聚乙烯塑料和减压渣油混合原料的延迟焦化加工过程，可以得到性质较好的焦化柴油馏分。废聚乙烯塑料的加入，还可以减少焦化炉管的生焦，延长装置的运转周期，有望成为回收废塑料减少环境污染的一种途径。     

原料油对油煤共炼反应结果影响的研究

以塔河减压渣油、催化裂化油浆及预加氢催化裂化油浆为原料,考察了原料油性质对油煤共炼反应过程和结果的影响,并通过连续进料装置加以验证。采用塔河减压渣油为原料时,油煤共炼反应难以在较高苛刻度下进行,在反应温度为（基准+30）℃时大于524 ℃组分的转化率为62.24 %时,生焦率为5.49%,影响反应的进行。加入FCC油浆后,油煤共炼可以在更高的温度下反应,从而提高重质组分转化率。加入预加氢的FCC油浆后,油煤共炼可以继续提高反应温度,在反应温度为（基准+45）℃时大于524 ℃组分的转化率提高至83.58%,生焦率为2.31%。在连续进料装置上的实验结果表明,以劣质渣油,煤粉及催化裂化油浆为原料的油煤共炼工艺可以实现渣油和煤的同时转化。     

渣油加氢装置高苛刻度运行分析

对中国石化扬子石油化工有限公司2.0 Mt/a渣油加氢装置第一周期的运行情况及存在的问题进行了分析,并提出处理措施。运行结果表明:在处理量为设计负荷的104%的情况下,渣油加氢装置的各项技术指标均满足设计要求;FZC系列催化剂具有较高的脱杂质活性和加氢活性,加氢渣油的密度、硫含量、氮含量、残炭和金属含量均达到或优于设计值,是优质的催化裂化原料。针对装置原料劣质化、热高压分离器气体夹带重烃、循环氢脱硫塔发泡及高压换热器结垢等情况,采取相应的对策,取得了较好的效果,初步解决了装置高苛刻度运行过程中存在的问题。     

原油减压渣油馏分的油-水界面性质Ⅵ.伊朗轻质减渣馏分的L-B性质

采用Langmuir-Blodgett(L-B)技术考察了伊朗轻质减渣馏分的L-B性质(πA曲线，膜稳定曲线)，扩散相中减渣馏分的体相质量浓度和在扩展溶剂甲苯-庚烷中芳烃含量，以及水相的pH值和盐对减渣馏分的L-B性质的影响。结果表明，随着馏分的增重，伊朗轻质减渣馏分由竖立吸附状态逐渐倒伏直至铺展吸附于水相表面，馏分分子所占面积逐渐增大，膜性质随之发生变化。随着馏分体相质量浓度的增大，馏分分子以缔合体形式成膜，其中轻馏分分子缔合体较小，重馏分分子缔合体较大。随着扩散相中芳烃含量的增大，轻馏分分子以收缩状态成膜，重馏分分子以铺展状态成膜；而随着扩散相中芳烃含量的降低，轻馏分分子以铺展状态成膜，重馏分分子以缔合状态成膜。由于水相中Ca^2 离子可与馏分中酸性基团反应，使得馏分分子充分铺展吸附于水相表面或使馏分分子间相互联结，其所占水相表面积增大。