原料组成对液化气芳构化过程的影响

轻质芳烃是主要的化工原料，一直供不应求，利用液化气芳构化生成轻质芳烃，可获得经济效益。液化气中的烯烃含量是液化气芳构化过程的主要影响因素，液化气芳构化所得液体产物中芳烃含量不受原料组成的影响，但芳烃产率随着烯烃含量尤其是丁烯含量的增加而增加，干气产率相应降低。随着原料中丁烯含量的增加，液体产物中苯含量降低，相应二甲苯的含量增加，气相产物中丙烷和H2含量升高。     

液化气低温芳构化过程的研究

考察了液化气在分子筛催化剂FYHA-19上的低温芳构化性能.结果表明,反应过程中氢气的存在降低了催化剂的丁烯芳构化活性;提高反应温度,液体产物中芳烃含量增加,气体产物中氢气量增加;增加原料空速,催化剂芳构化活性下降;升高反应压力有利于烯烃的芳构化过程;再生后的催化剂芳构化性能基本保持不变.     

催化裂化汽油芳构化影响因素研究

以催化裂化汽油为原料,采用小型固定流化床和中型提升管为芳构化反应装置,考察空速、温度、剂油比、反应时间、汽油馏分切割温度等反应试验条件对催化汽油二次改质产物性能以及汽油组成的影响。结果表明,随着空速的降低和反应温度的升高,汽油烯烃含量降低,芳烃含量增加,汽油辛烷值增加;随着反应时间的延长,烯烃转化率和芳烃增加率提高;催化汽油77.5%的烯烃存在于<110℃的馏分中,这部分烯烃是芳构化改质的主要目标。     

空速对华北C4液化气芳构化的研究

以华北C4液化气为原料,采用小型固定流化床为芳构化反应装置,考察了空速对芳构化产物产率、转化率、马达法辛烷值(MON)和研究法辛烷值(RON)、气体产品组成和液体产品组成的影响规律。实验结果表明,随着空速的增加,干气和液化气的产率逐渐增加,而汽油、柴油和焦炭的产率呈缓慢下降趋势;华北C4液化气的转化率都在97%以上,且随空速升高而逐渐增加;液体产物的MON和RON随空速升高先增加然后减少,在空速1h-1～9h-1范围内存在最大值。在430℃条件下,华北C4液化气芳构化实验室内的最佳空速为3～5h-1。     

OTA-25催化剂液化气低温芳构化生产高辛烷值汽油的性能

在流化床反应装置上对kg级制备的OTA-25上液化气芳构化进行了反应性能评价,在反应温度370℃,空速0.8 h-1的条件下,OTA-25催化剂上C4烯烃转化率大于95%,液体和液化气收率大于98%,液体产物中芳烃含量大于50%,烯烃含量低于20%.失活后的催化剂空气气氛下可再生.     

丁烷芳构化反应规律的研究

利用100 mL等温固定床实验装置,采用LAC芳构化催化剂,研究了丁烷芳构化生产芳烃的反应规律,主要考察了反应温度和空速对丁烷芳构化产品分布的影响。实验结果表明,高温和低空速可得到较高的液体收率和芳烃收率。随着反应温度的升高,丁烷芳构化反应的液体收率逐渐增大,同时干气产率也增加较快;随着进料空速的增大,丁烷芳构化反应的液体收率和干气收率逐渐减小,而液化石油气收率逐渐增大。反应温度和进料空速对n-C4H10的芳构化反应影响较大,而对i-C4H10的影响较小;i-C4H10较n-C4H10易转化为芳烃,当反应温度为460～540℃、质量空速为0.25～1.00 h-1时,以n-C4H10为原料能得到质量分数为17%～30%的轻质芳烃和质量分数为10%～16%的液化石油气,以i-C4H10为原料能得到质量分数为33%～41%的轻质芳烃和质量分数为21%～34%的液化石油气。在大量实验的基础上得到了丁烷单体烃芳构化反应的液体收率随工艺条件变化的经验关联式,利用此关联式在一定条件下可以预测不同组成丁烷芳构化反应的液体收率,关联式的绝对误差小于2.5%。     

裂解副产碳五馏分芳构化

研究了温度,空速、ＺＳＭ－５分子筛的硅铝比（ｎ（ＳｉＯ２）／ｎ（Ａｌ２Ｏ３）及原料中二烯烃含量对碳五馏分芳构化反应的影响。结果表明,反应温度对芳烃产物分布有显著影响,空速降低,可延长催化剂的单程反应寿命,芳烃产物分布也有所变化;ＺＳＭ－５分子筛的硅铝比降低,其芳构化反应活性提高;原料中二烯烃含量升高,芳烃收率上升,催化剂单程反应寿命降低。另外,在一定氧含量的气流中于５４０℃下烧碳７ｈ为催化剂的最佳     

醚后碳四在ZSM-5分子筛催化剂上的芳构化反应性能

在小型固定床试验装置考察了ZSM-5分子筛催化剂对醚后碳四芳构化反应的催化性能,并进行了催化剂长周期活性稳定性评价。结果表明：在反应温度为380 ℃、反应压力为2.0 MPa、氢油比体积比为300、质量空速为2.0 h-1的条件下,催化剂的长周期运行活性稳定,烯烃转化率大于99%,干气产率小于2%,液化气产率为57%～64%,C5+液体收率为35%～41%,芳烃产率为10%～12%。经过 984 h长周期运行后,芳构化催化剂的积炭量为11.56%。气相产物是优质的裂解制乙烯原料。     

ZnHZSM-5上丙烷芳构化反应自身氢气气氛的影响

ＺｎＨＺＳＭ－５上的丙烷芳构化反应是一个包含原料脱氢、中间物脱氢、芳构化脱氢以及副产物加氢的复杂过程。热力学分析表明丙烷芳构化反应中产生的氢气会抑制丙烷脱氢生成烯烃。反应结果表明，随着芳烃收率的增加，丙烯的收率下降，丙烷脱氢处于准平衡状态。丙烷芳构化反应中产生的氢气致使乙烯加氢生成乙烷。在ＺｎＯ／ＨＺＳＭ－５上，随锌含量的增加，乙烷／乙烯比增加；产物的氢碳比开始减小，后又增大；反应产生的氢气分压开始增大，在锌含量大于０．６％后保持基本不变。这一切说明了低锌含量有利于脱氢生成氢气，提高芳烃选择性；而高锌含量时不仅脱氢过程加速，而且乙烯加氢生成乙烷也加剧，氢又在产物中重新分配，降低了芳烃的选择性，这是丙烷芳构化反应中芳烃选择性存在一个极限值的根本原因。     

ZSM-5分子筛硅铝比对渣油反应性能的影响

在催化裂化评价装置（ACE）上研究了渣油裂化过程ZSM-5分子筛硅铝比（摩尔比）对渣油反应性能的影响。结果表明,加入ZSM-5分子筛助剂后,催化剂的渣油转化率下降2.61个百分点,汽油产率下降10.36个百分点,液化气产率增加7.88个百分点,汽油中烷烃含量降低5.26个百分点,芳烃含量增加6.80个百分点,汽油研究法辛烷值（RON）增加了1.1个单位。随着ZSM-5分子筛助剂中硅铝比由32.8增大到487.8,催化剂的渣油转化率增加0.41个百分点,汽油产率增加4.73个百分点,液化气产率降低3.95个百分点,汽油中烷烃和烯烃含量分别增加1.05,2.99个百分点,汽油中芳烃减少4.05个百分点,汽油RON没有明显变化。     

反应温度对C4烃芳构化反应的影响

以C4烃为原料,在500 mL固定床芳构化实验室反应装置上,利用催化剂SHY-DL,考察了反应温度对芳构化产物收率及分布情况的影响。结果表明,随着反应温度的升高,副产物干气的收率逐渐增大,液化石油气(LPG)的收率变化不大,目的产物汽油的收率逐渐减小,柴油收率则逐渐增大;汽油中异构烷烃、正构烷烃和烯烃的质量分数逐渐减小,而芳烃的质量分数则逐渐增大,表明温度升高有利于芳构化反应的进行。C4烃芳构化适宜反应温度为380～420℃,所得汽油产物的收率大于40%,其辛烷值大于100,LPG中的丙烷质量分数约为50%。     

液化石油气在ZnNi/HZSM-5催化剂上的芳构化

用浸渍法制备ZnNi/HZSM -5催化剂 ,通过对液化石油气的芳构化试验表明 ,其活性明显高于HZSM -5催化剂。在常压、温度 540℃、质量空速 1h- 1条件下 ,芳烃和苯 -甲苯 -二甲苯 (BTX)混合物收率分别达到 4 8%和4 5%左右 ,液态产品中芳烃质量分数高达 98%。同时还考察再生活化温度、再生活化时间和反应温度对芳构化催化作用的影响。结果表明 ,再生活化温度对催化剂的恢复影响比较大 ,只有达到 575℃ ,活化时间至少 2h ,催化剂活性才能完全恢复 ;低温段 ( 550℃ )再生活化时 ,再生活化时间将影响催化剂活性 ;反应温度在 50 0～ 550℃时 ,随着反应温度增加 ,液体收率和芳烃收率随之增加 ,对芳烃选择性影响不大 ,BTX收率幅度波动较大。用金属改性的ZnNi/HZSM -5催化剂具有较强的芳构化能力。     

An Orthogonal Method for Aromatization Reactions of Shenghua Liquefied Petroleum Gas

By using Shenghua liquefied petroleum gas, FCC gaoline as a feedstock, LBO-A and LBO-16 as catalysts, and a confined fluidized bed as a reactor, the aromatization reaction of liquefied petroleum gas and FCC gasoline has been studied in an orthogonal method, and the nine lumps model has been put forward based on the aromatization reaction of liquefied petroleum gas. A mathematical method obtained is first introduced to study the relationship of various products of aromatization, and it is beneficial to know the mechanism and kinetics of the aromatization reaction to adapt to the necessity of industrialization.     

碳四烃芳构化生产混合芳烃技术开发及工业应用

中国石油兰州化工研究中心研究开发了碳四烃芳构化生产混合芳烃技术，并在河南濮阳恒润石化公司200 kt/a碳四烃芳构化生产混合芳烃装置工业应用，结果表明：以烯烃质量分数为41.91%的碳四烃为原料，在反应温度为400 ℃、反应压力为2.0 MPa、进料体积空速为1.0 h-1的临氢反应条件下，碳四烯烃转化率为99.02%，干气产率为1.94%，液化气收率为53.90%，汽油组分收率为40.11%，汽油RON为94～96，柴油组分收率为4.05%；液相产物中芳烃质量分数为56.48%，其中苯质量分数为2.01%，甲苯质量分数为11.58%，二甲苯质量分数为19.00%。     

An Orthogonal Method for Aromatization Reactions of Shenghua Liquefied Petroleum Gas

Abstract:

By using Shenghua liquefied petroleum gas, FCC gaoline as a feedstock, LBO-A and LBO-16 as catalysts, and a confined fluidized bed as a reactor, the aromatization reaction of liquefied petroleum gas and FCC gasoline has been studied in an orthogonal method, and the nine lumps model has been put forward based on the aromatization reaction of liquefied petroleum gas. A mathematical method obtained is first introduced to study the relationship of various products of aromatization, and it is beneficial to know the mechanism and kinetics of the aromatization reaction to adapt to the necessity of industrialization.     

Effects of Reaction Condition on the Secondary Aromatization Reaction of Lanlian FCC Gasoline Products

By using Lanlian catalytic gasoline aromatization production as a feedstock, the effects of reaction conditions on the aromatization product yield, conversion, motor octane number (MON), research octane number (RON), and solvent product compound were researched in a confined fluidized bed reactor. The experimental results show that the changeable trend of secondary aromatization yield of Lanlian FCC gasoline are the same with FCC gasolines under the operation condition. Although the aromatics contents of FCC gasoline after the secondary aromatization are about 5%, MON value of production decreases and RON value of production remain no change and coke yield contents are very high. These show that the qualities of secondary aromatization of FCC gasoline are very poor.     

Aromatization Reaction of Liquefied Petroleum Gas

Abstract

The aromatization reaction of liquefied petroleum gas has been studied by using Huabei liquefied petroleum gas as raw material and LBO-A as catalyst, and the four lumped kinetics models network have been put up forward on the basis of lumped theory and the aromatization reaction mechanism. In the network, the aromatization reaction species were firstly lumped into C₄, propylene, low-molecular hydrocarbon, liquid, and coke. A mathematical method is first introduced to study on the product distribution of liquefied petroleum gas aromatization reaction. The results from experimental data are in accordance with the quantitatively analytical conclusions drawn from the calculated data.     

Reaction Processing of Fraction of Yanhua FCC Gasoline

By using fraction of Yanhua FCC gasoline as a feedstock, the effects of reaction temperature, weight hour space velocity, feedstock performance on yields of liquefied petroleum gas production, and aromatics and propylene are researched in a confined fluidized bed reactor. Aromatization index (AI) and competent parameter (CP) are first proposed to study the mechanistic pathways of aromatization reaction of fraction of Yanhua FCC gasoline. The experimental result shows AI values of FCC gasoline decrease with the increase of the reaction temperature under the same catalyst; CP values and the aromatization reaction function for the same catalyst increase with the increase of the reaction temperature. The isomerization reaction for fraction of Yanhua FCC gasoline has more advantage than that of the aromatization reaction.     

炼油厂大检修后瓦斯中氢气、液化气组分的回收

某炼油厂于2019年进行了大检修改造,在开工初期,瓦斯系统中H2、C3+液化气含量发生了较大的变化,装置自产的富氢、富烃组分并至高压瓦斯系统,瓦斯系统中H2、液化气组分未充分回收,用作装置加热炉燃料气,造成H2、液化气资源的浪费.通过优化制氢单元原料气流程及操作参数、优化轻烃回收流程、调整常减压装置初馏塔定压等措施,回...     

煤成烃反应机制的红外光谱证据

应用傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析及计算机分峰拟合技术，对不同温度下热模拟煤样的脂肪族、芳香族官能团含量及其化学结构热演化特征进行了精细表征与分析。研究表明，除了热裂解反应，脂肪族芳构化反应与芳香族缩聚反应在煤成烃过程中同样占有重要地位。煤样脂肪氢及芳香氢的含量变化均为多种不同类型化学反应综合作用的结果，单一的官能团含量分析并不能准确反映煤的成烃反应机制及潜力。进一步对煤样脂肪族及芳香族化学结构热演化特征分析发现，煤成烃初期以活化能较低的长链脂肪族结构断裂脱落、生成液相产物为主，并在325℃到达生油高峰；325~400℃阶段，前期断裂脱落的长链脂肪族结构除了进一步热裂解生成气态烃产物，还有相当一部分发生了芳构化反应，导致煤样芳香氢含量升高。随着热模拟温度的升高，芳环上的短链脂肪族取代基首先从苯环β位开始断裂脱落，发生甲基化作用；随后甲基、桥键等在高温作用下进一步从苯环上断裂脱落，发生去甲基化作用。煤成烃过程中芳香族缩聚反应具有明显的阶段性，其中300~400℃阶段主要为脂肪族芳构化产物的缩聚。而煤样原有芳香族结构由于芳环取代基及桥键的阻碍作用，其缩聚反应则依赖去甲基化作用的进行，主要发生在500~600℃高温阶段。