渣油加氢处理后组成和结构变化研究

利用核磁共振(NMR)波谱、元素分析、平均相对分子质量等方法研究两种渣油在加氢处理后组成和结构的变化。结果表明:原料渣油经加氢处理后,平均相对分子质量、芳碳摩尔分数、芳香碳分率、总环数以及芳香环数等结构参数均明显降低,而H/C比逐渐升高。表明经过加氢处理过程,原料渣油中一些较大的分子裂解加氢成为较小的分子组分,饱和程度增加,渣油质量得到显著改善。     

信息与动态

托普索公司开发新型渣油加氢催化剂　　 2 0世纪 6 0年代中期发展了渣油固定床加氢处理技术 ,起初渣油脱硫旨在生产低硫燃料。 80年代中期起 ,重点转向转化 ,当时渣油加氢处理用于缓和加氢裂化 (高温 ,全循环 )。 90年代起 ,大多数新建的渣油加氢装置设计作为渣油催化裂化 (RFCC)装置的预处理装置。目前 ,固定床渣油改质能力已达93.5 0Mt/a ,其中用于RFCC预处理约占 4 3% ,达4 0 .10Mt/a。托普索公司开发了新一代渣油加氢催化剂。中型装置运转表明 ,其脱金属活性得到进一步改进。新一代催化剂TK719(HDM性能佳 )、TK75 3和TK773(HDS…     

渣油加氢处理催化剂积炭分析

采用热重、差热分析、低温氮吸附、元素分析等技术对渣油加氢处理过程中5种催化剂上的积炭进行了分析.结果表明,结焦催化剂表面积炭沉积和孔道堵塞现象严重,比表面积和孔容大量损失,孔分布向小孔范围迁移,催化剂孔径越小,损失越严重.催化剂上沉积的焦炭可分为低温型和高温型两种,前者燃烧放热集中在400℃左右,后者集中在470℃左右.积炭形成类型与积炭前身物--沥青质的结构有关,芳香碳分率低,缩合指数小的沥青质形成低温型积炭;芳香碳分率高,缩合指数大的沥青质形成高温型积炭.催化剂促使沉积物脱氢形成积炭,并且使积炭从低温型向高温型转化,催化剂活性越高,转化越明显.     

沸腾床渣油加氢裂化装置防结焦技术分析

本文主要以沸腾床渣油加氢裂化装置防结焦技术为重点进行阐述,首先分析沸腾床渣油加氢裂化工艺概述,其次介绍沸腾床渣油加氢裂化装置防结焦技术优势,再次从明确操作条件和沉淀物含量之间的关系、思考高芳香性稀释油和沉淀物之间的关系几个方面深入说明并探讨沸腾床渣油加氢裂化装置防结焦技术运用思考,最后阐述沸腾床渣油加氢裂化装置防结焦技术发展趋势,目的是强化沸腾床渣油加氢裂化装置防结焦技术的运作效率,旨意在为相关研究提供参考资料。     

乙烯渣油沥青的改性及表征

以乙烯渣油沥青为原料,通过常压空气氧化聚合处理对其进行改性,利用单因素方法考察了反应条件(反应温度、反应时间、空气流量)对改性沥青性质(软化点、喹啉不溶物、结焦值、甲苯不溶物、收率)的影响。结果表明,在反应温度370℃,反应时间5 h,空气流量24 L/h的条件下,可以获得软化点(SP)为233℃、喹啉不溶物(QI)为1.21%、结焦值(CV)为75.45%、甲苯不溶物(TI)为43.42%的改性沥青,其收率(Y)可达51.67%。通过元素分析、FTIR等手段对乙烯渣油沥青和改性沥青的芳香性指数(I_(ar))、支链化指数(CH_3/CH_2)进行计算,并利用TGA方法观察改性前后沥青的热稳定性变化。结果表明,乙烯渣油沥青和改性沥青的I_(ar)分别为0.39,0.53,CH_3/CH_2分别为0.88,1.08,说明改性过程中乙烯渣油沥青支链不断减少,芳香缩合度和热稳定性均有所提高。     

乙烯渣油沥青的改性及表征

以乙烯渣油沥青为原料,通过常压空气氧化聚合处理对其进行改性,利用单因素方法考察了反应条件(反应温度、反应时间、空气流量)对改性沥青性质(软化点、喹啉不溶物、结焦值、甲苯不溶物、收率)的影响。结果表明,在反应温度370℃,反应时间5 h,空气流量24 L/h的条件下,可以获得软化点(SP)为233℃、喹啉不溶物(QI)为1.21%、结焦值(CV)为75.45%、甲苯不溶物(TI)为43.42%的改性沥青,其收率(Y)可达51.67%。通过元素分析、FTIR等手段对乙烯渣油沥青和改性沥青的芳香性指数(I_(ar))、支链化指数(CH_3/CH_2)进行计算,并利用TGA方法观察改性前后沥青的热稳定性变化。结果表明,乙烯渣油沥青和改性沥青的I_(ar)分别为0.39,0.53,CH_3/CH_2分别为0.88,1.08,说明改性过程中乙烯渣油沥青支链不断减少,芳香缩合度和热稳定性均有所提高。     

工业固定床渣油加氢装置卸出剂颗粒间焦炭结构与组成

固定床渣油加氢装置催化剂颗粒间大量结焦会造成工业装置运行不稳定、运转末期床层压降迅速升高、卸剂困难等一系列问题.由于不直接接触催化剂活性中心,催化剂颗粒间焦炭生成机理与催化剂表面及孔道内并不完全相同.从中国石化某炼油厂固定床渣油加氢装置催化剂板结最严重的一反装置中,在反应器不同高度采集四组渣油加氢脱金属剂,处理得到催化...     

分散型浆态床渣油加氢双金属催化剂研究进展

浆态床渣油加氢技术的核心和关键是采用了高分散性催化剂,其具有定向催化加氢活性和抑制结焦能力,保证了渣油中沥青质的高效轻质化,维持装置长周期稳定运行。而在分散型催化剂中添加助金属,不仅可以有效降低催化剂的成本,还可以显著提高催化剂的加氢活性。本文全面综述了浆态床渣油加氢裂化技术中分散型双金属催化剂的研究进展,包括钴-钼、镍-钼、铁-镍等双金属催化剂,重点介绍了双金属催化剂的活性和活性相结构,同时分析总结了不同双金属催化剂的优缺点。通过探索双金属催化中金属之间的协同作用,深入认识催化剂活性相结构,展望分散型双金属催化剂的未来发展,对渣油高效转化催化剂的开发具有重要意义。     

沸石载铁催化剂

目前,重油加氢裂化技术是待开发的课题。日本出光兴产公司开发的渣油加氢裂化新型催化剂会加速重油开发利用的研究。新型催化剂是将NH_4Y型沸石用硝酸铁水溶液处理调制而成。牌号有FeHY-1和FeSHY-1两种,采用高压固定床反应装置进行二甲苯加氢裂化反应。上述两种催化剂在H_2S存在下分别显示45.3%和39.1%的高分解率,而且活性高,生成的碳量少,只有0.5%。如果用不载铁的HY、USY则分解率降低5%左右,生成碳量多到15%。对于渣油的加氢     

煤制乙二醇加氢催化剂结焦物的分析

采用红外光谱(IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、气相色谱-质谱(GC-MS)联用等手段对煤制乙二醇工艺中草酸二甲酯加氢催化剂的结焦物进行了分析,并探究了加氢催化剂结焦的原因。结果表明,结焦物是由加氢反应过程中,包括草酸二甲酯、乙醇酸甲酯、乙二醇以及各种加氢副产物在内的醇类和酯类物质自聚或相互聚合生成的一种结构复杂的聚合物。根据结焦物的组分并结合工业装置运行的情况,认为加氢过程中生成的高沸点醇类物质的积累是导致加氢催化剂结焦的主要因素,而草酸二甲酯的品质对延缓加氢催化剂的结焦影响明显。     

炼直接液化溶剂油的平均结构

对一种褐煤的直接液化加氢前、后溶剂油进行了1H核磁共振波谱、元素组成和分子量等性质的分析和平均结构参数的计算,研究了加氢前、后溶剂油分子的平均结构.结果显示:加氢处理前、后溶剂油的平均分子式为C17H23S0.004N0.09O0.12和C16H24S0.003N0.03O0.03,加氢前溶剂平均分子的芳碳率fa为0.46,平均分子结构含有2～3个环,其中芳香环为1～2个,环烷环为1个.经过加氢处理后溶剂油分子的平均结构发生较大的变化,溶剂平均分子芳碳率fa为0.37,平均分子结构中含有2个环,其中芳香环1个,环烷环1个,经加氢处理后,溶剂具备了较好的供氢性能.     

新一代FZC渣油加氢处理催化剂的工业应用

介绍新一代FZC系列渣油加氢处理催化剂的工业应用。新一代FZC系列渣油加氢处理催化剂性能显著提高,催化剂体系具有高的容金属能力和抗结焦能力,活性和稳定性好,能够有效保证装置长周期稳定运行,催化剂整体加氢性能显著提升。工业应用表明,新一代FZC系列渣油加氢处理催化剂能够很好满足用户要求。     

固定床渣油加氢催化剂表面积炭及抑制研究进展

固定床渣油加氢技术是重质油轻质化的重要手段,积炭是造成催化剂失活、缩短渣油加氢装置运行周期的重要原因之一。本文介绍了固定床渣油加氢反应时催化剂积炭的来源、积炭类型及形成机理、影响积炭形成的因素、抑制催化剂积炭的方法。积炭分为软炭和硬炭,主要由渣油中的沥青质等稠合芳香环化合物吸附于催化剂表面脱氢缩合形成;渣油性质、催化剂物化性能和工艺条件共同影响积炭形成,低黏度渣油、大孔径催化剂及较高氢分压可以减少催化剂表面积炭量;反应过程中掺杂低黏度高芳香性馏分油可以较好地抑制积炭形成。文章指出通过对固定床渣油加氢催化剂积炭问题的分析,可以达到有效抑制催化剂表面积炭和延长催化剂运转周期的目的。     

MCT悬浮床加氢复合催化剂应用分析

介绍了北京海新能源科技股份有限公司自主研发的复合催化剂HS的合成及其在鹤壁华石联合能源科技有限公司MCT悬浮床加氢装置的工业应用情况。通过工业试验获得该催化剂在不同添加量、反应温度、原料及催化剂配比条件下的加氢活性，考察复合催化剂的加氢、抗结焦等性能。结果表明，悬浮床加工渣油时最佳操作条件为催化剂配比(1.0±0.2)%,该比例下可以最大量产出目的产物；悬浮床反应器内反应床层温度控制在(450～455)℃;悬浮床加工煤焦油时各项目标产物指标优于渣油；悬浮床加工渣油时选用HS复合催化剂最佳配比，粒径在(10～100)μm时，可以实现装置的平稳、安全生产，节约生产成本，提高设备、管道的使用寿命。     

渣油悬浮床加氢裂化技术的初步研究

本文介绍了抚顺石油化工研究院开发的渣油悬浮床加氢裂化工艺及催化剂，采用该催化剂加氢处理常、减压渣油，单程通过得到馏分油（<500℃）的收率达到70%以上。并在200ml小型装置上进行了500h连续运转。采用尾油循环和其它组合工艺，可得到较高的渣油加氢转化率。     

沥青质加氢过程中的结构组成变化

综述了原油沥青质在加氢处理中结构组成变化的研究现状。现有的研究主要针对沥青质加氢过程中H/C原子比随加氢条件变化如何变化,S,N,V,Ni脱除状况,以及加氢处理中沥青质相对分子质量及分子结构的变化,沥青质晶体结构参数的变化。结果表明:加氢处理后沥青质C,H质量分数降低,H/C原子比且随加氢条件变化苛刻而降低。沥青质的S较易脱除,由于N,V,Ni位于沥青质芳环系中,所以难以脱除,且随着反应条件的苛刻,其质量分数增加。反应中沥青质烷基侧链变短、侧链数变少,芳环数减少,芳核缩合度增加,芳香度增加,沥青质平均相对分子质量降低,总环数增加。加氢转化后沥青质芳香层层数M减少,芳香层层间距dm和芳香层堆积高度Lc降低。通过这几方面的研究结果分析,对解决加氢处理中沥青质引起的催化剂生焦及轻质油收率低等不利影响具有重要的理论指导意义。     

悬浮床高温煤焦油沥青质加氢裂化反应过程中供氢溶剂作用研究

研究悬浮床加氢过程中供氢溶剂性能与煤焦油沥青加氢裂化反应间的关系。考察了反应温度和初始压力对供氢溶剂油预加氢深度的影响,探讨了供氢溶剂对高温煤焦油沥青加氢反应中沥青质裂化作用机理。结果表明,随着加氢反应程度的增加(初始氢气压力增加、反应温度增加),供氢溶剂油的芳碳率逐渐降低;在初始氢气压力10 MPa、反应温度350℃的加氢工艺条件下,可得到芳碳率为0. 42的理想供氢溶剂。在煤焦油沥青加氢反应过程中,随着供氢溶剂添加量的增加,大于350℃重油馏分的收率有所降低;生成的重油中胶质、沥青质的质量分数明显降低,转化率分别由64. 00%和82. 61%提高到了81. 98%和89. 21%;芳烃质量分数大幅度增加,说明供氢溶剂对胶质和沥青质的加氢裂化具有促进作用。     

固定床加氢装置开工过程中要点和难点

加氢装置开工是每套装置最重要的环节,其中涉及的油联运、烘炉、氢气气密、硫化、钝化、循环氢量控制以及反应温度的控制都是要点、难点。供氢溶剂油加氢是将原料油适度加氢饱和转化为部分饱和的双环芳烃和部分饱和的多环芳烃,独立的芳烃饱和过程反应物的碳数不变(即不产生小分子),为加氢装置提供芳碳率适度的供氢溶剂油。此论文以溶剂油加氢与加氢精制、加氢裂化共用一套循环氢系统为例,首先对固定床加氢装置的开工要点和难点进行介绍,其次结合国内多套加氢装置实际开工过程以及开工中出现问题总结较好的开工经验,为以后新建装置开工提供借鉴^[1]。     

煤直接液化溶剂油的平均结构

对一种褐煤的直接液化加氢前、后溶剂油进行了1H核磁共振波谱、元素组成和分子量等性质的分析和平均结构参数的计算,研究了加氢前、后溶剂油分子的平均结构。结果显示：加氢处理前、后溶剂油的平均分子式为C17H23S0.004N0.09O0.12和C16H24S0.003N0.03O0.03,加氢前溶剂平均分子的芳碳率fa为0.46,平均分子结构含有2～3个环,其中芳香环为1～2个,环烷环为1个。经过加氢处理后溶剂油分子的平均结构发生较大的变化,溶剂平均分子芳碳率fa为0.37,平均分子结构中含有2个环,其中芳香环1个,环烷环1个,经加氢处理后,溶剂具备了较好的供氢性能。     

劣质催化柴油中多环芳烃选择加氢工艺评价

选取商品柴油加氢精制催化剂和催化柴油选择加氢裂化催化剂,采用N_2吸附-脱附、XRD、TPD、Py-IR等对催化剂进行表征,结果表明,选择加氢裂化催化剂较加氢精制催化剂具有更大的比表面积和孔容,具有更多的中强酸量和较少的弱酸量,并具有更多的B酸中心。以中石化青岛炼化公司生产的高密度、低十六烷值的FCC柴油为原料,对商品加氢精制催化剂和加氢精制/选择加氢裂化组合催化剂进行FCC柴油中多环芳烃选择加氢工艺条件的考察,结果表明,加氢精制催化剂适宜的反应条件为370℃、1.25 h~(-1)、8.0 Mpa,加氢精制/选择加氢裂化催化剂适宜的反应条件为350℃、1.25 h~(-1)、8.0 MPa,组合催化剂的多环芳烃选择加氢效果较好。