不同性质油品对渣油胶体稳定性的影响

向绥中36-1常压渣油中分别加入催化裂化油浆和减四线抽出油,研究了其对渣油胶体稳定性的影响。结果表明,加入两种油品后,体系的稳定性均呈下降趋势;不同油品对渣油胶体稳定性的影响程度不同,加入减四线抽出油后体系的稳定性比加入催化裂化油浆时高。从SARA组成、极性两方面考察了不同性质油品对混合体系胶体稳定性的影响。结果表明,SARA组分的变化对混合体系的胶体稳定性有影响,但不是影响其稳定性的主要因素,组分极性上的差距是造成混合体系稳定性变化的主要原因。     

提高塔河原油所产沥青闪点的技术研究

针对塔河原油所产沥青闪点低的情况,对影响沥青闪点的因素进行分析,并提出提高沥青闪点的措施。通过分析塔河原油的性质,并与科威特原油性质进行比较,认为沥青质含量过高是导致减压渣油闪点低的主要原因。通过优化原料及工艺,采用塔河原油掺炼催化裂化油浆的强化蒸馏技术,可显著提高沥青产品的闪点。工业生产中掺炼1%催化裂化油浆,减压渣油闪点可提高1.6 ℃,将所得减压渣油再与母液调合,可生产高品质的道路石油沥青,同时可以使中国石油化工股份有限公司丰富的催化裂化油浆得到更合理的应用。     

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。     

掺入催化裂化油浆对减压渣油性质的影响

以中国石化茂名分公司减压渣油和催化裂化油浆为丙烷脱沥青的原料,对二者在不同掺入比下的组成和性质进行分析,运用数学回归得出其变化规律,并采用质量分数电导率法以及四组分组成法考察了调合油品胶体稳定性的变化。结果表明：调合油品黏度的变化符合指数函数特性;密度、残炭、元素含量和族组成的变化符合一次函数特性;调合油品胶体体系的稳定性下降。综合调合油品的性质与稳定性等情况,催化裂化油浆掺入比控制在30%以下比较合适。     

低成本船用燃料油生产方案研究

船用燃料油主要由减压渣油、加氢渣油、催化油浆、催化裂化柴油等组分通过调合手段生产;通过对高黏调合组分进行热改质以降低其倾点和黏度,可减少轻调合组分的用量,优化生产配方,降低船用燃料油的生产成本。W炼油厂原计划将通过直馏工艺生产的常压渣油作为低硫船用燃料油销售,采用常减压蒸馏-热改质组合工艺小试研究表明：优选合适切割点的减压渣油并对其进行热改质,可使减压渣油运动黏度(50℃)降至380 mm²/s以下;优选低硫调合原料,可以释放全部的直馏柴油及蜡油馏分,降低低硫船用燃料油生产成本。对于以减压渣油、优选重油F及催化裂化柴油为原料直接调合生产船用燃料油的H炼油厂,采用热改质-调合组合技术,可大幅降低减压渣油的黏度和倾点,中试研究结果表明,调合柴油量可以减少50%,大幅提升炼油厂经济效益。     

柱色谱分离法预测塔河常压渣油脱沥青油杂质含量的研究

塔河原油是一种沥青质含量高、残炭高、金属含量高、酸值高的重质原油,为避免传统加工过程中的高温腐蚀和塔河渣油进催化裂化装置的高残炭、高金属含量等问题,考虑将塔河原油经常压闪蒸后的渣油直接作为溶剂脱沥青的原料。采用挂片失重试验对塔河原油的腐蚀性进行了研究,同时对适宜闪蒸温度下的常压闪蒸渣油进行了六组分分离,并对各组分的化学性质和结构参数进行了分析。结果表明:53.89%的硫、86.97%的氮、98%以上的镍、钒金属存在于胶质和沥青质组分中;随着组分加重,芳碳率fA增加,H/C原子比、环烷碳分率fN和芳香环系缩合度参数HAU/CA减小;将塔河常压闪蒸渣油在不同柱色谱馏出油收率下的杂质脱除率曲线与溶剂脱沥青中试结果对比发现,两者有较好的相似度,表明采用柱色谱分离方法可以在一定程度上来预测溶剂脱沥青过程不同脱沥青油收率时的杂质含量,可指导塔河常压闪蒸渣油溶剂脱沥青过程的操作。     

渣油固定床连续加氢处理过程中沥青质性质变化研究

利用固定床连续加氢处理装置,获得经过保护剂、脱金属剂、脱硫剂和脱氮剂处理的系列渣油加氢处理生成油,分析原料和各生成油中沥青质的性质,并计算沥青质组分的平均相对分子质量和稳定性参数。结果表明,随着加氢深度的增加,渣油加氢生成油沥青质中碳、氢、硫、氮、镍、钒、铁的质量分数降低,沥青质的平均相对分子质量明显降低,渣油胶体的稳定性不断降低。     

催化裂化油浆与SBR乳液复合改性塔河渣油制90~#道路沥青

针对塔河渣油改质道路沥青的问题,考察了金陵催化裂化油浆经拔头后的残留油浆、中间馏分以及经拔头后的残留油浆交联缩合反应物改性塔河渣油的效果。在此基础上,还对金陵催化裂化油浆与丁苯橡胶(SBR)乳液复合改性塔河渣油进行了研究。结果表明,油浆改性塔河渣油有一定效果,但经拔头后的残留油浆改性塔河渣油时,调和沥青的10℃残留延度无法满足90#沥青标准要求;而中间馏分油改性时,调和沥青的针入度与残留延度无法同时满足90#沥青标准要求。采用金陵催化裂化油浆中间馏分(400～500℃)与SBR乳液配制成母液作为塔河渣油的调和组分,当SBR乳液添加质量分数为1.0%,油浆加入质量分数为9.0%时,调和沥青的针入度为91.8 mm,软化点为48.1℃,延度大于150.0 cm,老化后针入度比达到了58.7%,残留延度为10.6 cm,各项指标均满足了90#(A)沥青标准的要求。     

塔河渣油掺兑催化裂化油浆生产道路沥青研究

催化裂化（FCC）油浆的典型特点是其中富含芳香分,是优质道路沥青的理想调合组分。使用FCC油浆和交联缩舍FCC油浆掺兑塔河渣油生产改质沥青,并研究了不同馏出率油浆同塔河渣油按不同比例掺兑所得沥青的软化点、针入度及粘度等的变化规律。确定催化油浆最佳掺兑比例为25％～35％,改质沥青基本性能可满足道路沥青标准。同时,向塔河改质沥青中添加5‰的抗老化剂,膜后性质表明残留针入度比有了明显提高,老化性能得到明显改善。用FCC油浆调和塔河渣油,可以充分利用各自的优势,发挥出最大的效益生产出高质量的道路沥青,对我国道路建设的发展具有重要的意义。     

低硫船用燃料油调合工艺和稳定性研究

2020年1月1日起IMO(国际海事组织)实施船用燃料油限硫新规,国家燃料油保税政策进行相应调整,国内炼油厂生产低硫船用燃料油积极性提高,分别用低硫常压渣油、加氢渣油、焦化蜡油、催化裂化油浆、溶剂脱沥青油为主要原料生产低硫船用燃料油。某炼油厂利用催化裂化柴油、加氢裂化尾油、加氢常压渣油、澄清油浆和催化裂化回炼油进行了低硫船用残渣燃料油调合试验,获得了不同的调合配方。针对符合船用燃料油标准的调合样品,应用斑点试验测试了样品的清洁度和相容性,样品的斑点试验清洁度、相容性为1级,油品稳定性无问题。     

几种石油系重质原料焦炭化性能的对比分析

借助国内减压渣油、催化裂化油浆及乙烯焦油实验室焦炭化试验数据,测算出3种原料油经延迟焦化装置加工的模拟效益。结果表明,减压渣油掺兑催化裂化油浆和乙烯焦油后,延迟焦化装置的效益均有不同程度下降;但分析结果显示,对于炼油厂来说,按照当前的价格体系计算催化裂化油浆、乙烯焦油经延迟焦化装置加工的效益要好于两者作为商品直接外销。造成延迟焦化装置效益下降的原因主要是掺炼催化裂化油浆、乙烯焦油更多地副产了低价值的普通石油焦产品。通过对原料油的组成、结构以及石油焦成焦机理进行分析,探讨了乙烯焦油在工业延迟焦化装置上加工的可行性,同时阐述了改善乙烯焦油炭化性能的途径和措施。     

THE COLLOIDAL STABILITY OF CRUDE OILS AND CRUDE OIL RESIDUES

A crude oil and three residues of the crude oil processing were investigated by determination of flocculation points of both the product solutions and the original products. Diverse analytical methods were used for characterizing products and their fractions. The evaluation of results was performed by the theory of regular solutions and its extension by Hansen. It was found, that the colloidal disperse phase shows a behaviour similar to that of polymer solutions. The conditions of the destabilization of the colloids can be defined by the critical Flory-Huggins interaction parameter. The solvation and the low soluble part of the asphaltenes have the greatest influence on the colloidal stability. The lowest stability is found for the visbreaking residue. The influence of the crude oil distillation on the colloidal stability is not significant.     

THE COLLOIDAL STABILITY OF CRUDE OILS AND CRUDE OIL RESIDUES

ABSTRACT

A crude oil and three residues of the crude oil processing were investigated by determination of flocculation points of both the product solutions and the original products. Diverse analytical methods were used for characterizing products and their fractions. The evaluation of results was performed by the theory of regular solutions and its extension by Hansen. It was found, that the colloidal disperse phase shows a behaviour similar to that of polymer solutions. The conditions of the destabilization of the colloids can be defined by the critical Flory-Huggins interaction parameter. The solvation and the low soluble part of the asphaltenes have the greatest influence on the colloidal stability. The lowest stability is found for the visbreaking residue. The influence of the crude oil distillation on the colloidal stability is not significant.     

常压闪蒸-溶剂脱沥青组合工艺提高塔河原油加工中液体收率的研究

基于塔河原油高硫、高酸、高残炭、高沥青质、高金属以及低轻馏分油收率等特点,对塔河原油常压闪蒸-溶剂脱沥青与常压蒸馏-延迟焦化两种组合工艺进行了对比分析。结果表明：常压闪蒸-溶剂脱沥青组合工艺的总液体收率为78.77%,比常压蒸馏-延迟焦化组合工艺的总液体收率（69.30%）提高9.47百分点,可为催化裂化或加氢处理提供较高比例的优质原料。闪蒸-溶剂脱沥青组合工艺操作温度较低,可减缓常减压蒸馏等装置的石油酸腐蚀问题。从提高塔河原油液体收率、改善油品性质和缓解腐蚀等方面考虑,常压闪蒸-溶剂脱沥青组合工艺具有一定的发展前景。     

春风和塔河调合渣油稠度与其结构关系

以春风渣油、塔河渣油及二者不同比例调合渣油为研究对象,进行性质分析和结构表征,考察调合过程中稠度相关性质随调合比例发生的变化规律,并从分子结构角度对其进行解释.结果表明:春风渣油平均分子结构中芳香环较多,且其芳环排列紧密,迫位缩合度高,环上取代基较多、链较长,分子结构中原子数量较多;塔河渣油平均分子结构中芳香环较少,且...     

催化裂化油浆脱沥青的研究

考察了溶剂脱沥青方法对催化裂化油浆的分离效果，结果表明，油装可以得到选择性分离，得到的脱沥青油以饱和分为主，其性质与假化裂化新鲜料性质相当，脱抽沥青以多环芳烃为主，该多环芳烃的氢含量、芳碳率已与减压渣油中正庚烷沥青质相近。     

含IM-5分子筛的催化裂化催化剂的反应性能

IM-5分子筛是一种具有中等孔径的三维孔道分子筛。通过对其老化后的分子筛结构和酸性特征分析发现,IM-5分子筛具有一定量的中孔,较强的酸性和较高的B酸比例,具有应用于FCC催化剂的结构和酸性基础。将含有IM-5分子筛的催化剂进行混合模型化合物催化裂化实验,发现其具有提高转化率和提高低碳烯烃收率的作用。以某加氢蜡油(HVGO)为原料油的催化裂化ACE评价结果也表明,引入新催化材料IM-5分子筛后,裂化HVGO原料的转化率增加约4.5百分点,液化气收率提高5百分点以上,汽油收率略有下降,轻循环油、油浆、焦炭收率均下降1百分点左右。因此IM-5是一种具有工业应用前景的中孔分子筛。     

渣油浆态床加氢反应过程中沥青质微观结构的动态变化

为了研究渣油加氢反应过程中沥青质微观结构的动态变化,以克拉玛依常压渣油为原料油,进行了不同反应时间的浆态床加氢裂化反应,分离反应产物中的沥青质,进行沥青质基本性质与生焦率的分析,采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）及X射线衍射（XRD）等分析手段对沥青质进行表征。结果表明：渣油浆态床加氢反应过程中沥青质的微观结构变化可以分为两个阶段,在反应时间短于20 min时,沥青质含量逐渐增大,其表面由光滑变得粗糙,出现立体堆积颗粒,芳香片层堆积趋于有序变化,层数逐渐增多,层间距和烷基侧链间距不断减小;在反应时间长于20 min时,沥青质迅速缩合生焦,含量明显降低,芳香片层堆积趋于无序变化,层数逐渐减少,层间距和烷基侧链间距不断增大。     

高苛刻度延迟焦化装置掺炼催化裂化油浆的工业实践

针对延迟焦化装置掺炼催化裂化油浆的问题,采用重油微型热反应装置,研究了催化裂化油浆的热反应特性。结果表明：尽管催化裂化油浆的残炭低于减压渣油,但在相同反应条件下,油浆的焦炭产率和气体产率均高于减压渣油;反应时间由2 h延长至4 h后,减压渣油的产品分布变化很小,而催化裂化油浆的焦炭产率降低了3.07百分点,表明催化裂化油浆热反应需要更多的热量和更高的反应苛刻度。通过工业装置焦化炉改造,进行了高苛刻度掺炼催化裂化油浆的工业实践。改造后在掺炼油浆条件下,焦化炉出口转化率由8%提高至12%,装置石油焦收率下降了1.1百分点,石油焦的挥发分质量分数降低了2.1百分点,表明原料的热转化程度有所提高,高苛刻度条件有利于油浆的深度转化。     

催化剂对渣油悬浮床加氢产物氮分布的影响

以塔河稠油常压渣油为原料,进行悬浮床加氢裂化反应,用非水溶液滴定法测定各产物中的碱性氮含量,用舟进样化学发光法测定产物中的总氮含量;考察了催化剂种类、催化剂含量对产物氮分布的影响。实验结果表明,在相同反应条件下,碱性氮和总氮含量都随馏分变重而增加,碱性氮含量增加缓慢,总氮含量急剧增加;催化剂为环烷酸铁时,对于产物中的同一馏分,其中的碱性氮和总氮含量比催化剂为二烷基二硫代氨基甲酸钼时的低;对于同一催化剂,随催化剂含量的增加,汽油馏分和柴油馏分中的碱性氮和总氮含量先增加后降低,而尾油中的碱性氮和总氮含量逐渐降低;蜡油馏分及尾油中的碱性氮与总氮的质量比约为0.300-0.390,且不随催化剂含量的改变而改变。