轻烃的吸附与解吸模型

轻烃具有以自由基进行反应的特性,烯烃的双键易断裂。阐述了沉积岩表面吸附轻烃时遵循固体表面吸附的理论:首先是物理吸附,随着分子距离的减小,范德华引力增大,增大到一定程度就可以使烷烃中被物理吸附的C-H键生成C.和H.,使烯烃中被物理吸附的C=C键生成.C-C.、.C-C.或C.和H.并分别和表面的分子或离子生成新的化学键;此时,吸附变为化学吸附,化学吸附轻烃的热解吸是以自由基形式进行,在较低温度下的解吸是化学吸附的可逆过程,在较高温度下的解吸则发生组分的化学重组反应,而常温酸解吸是化学吸附的可逆过程,不发生化学重组反应。指出轻烃的吸附与解吸有较多的实验证据,研究轻烃的吸附与解吸模型对轻烃分析技术发展有重要指导意义。     

地表土壤中物理吸附轻烃的石油地质意义

油气藏中的轻烃在和环境进行物质和能量的交换过程中,各赋存状态轻烃在沉积岩表面的作用下构成了一个动态的物理化学平衡。油气藏上方地表土壤中的物理吸附轻烃主要来源于油气藏,其组成和含量上的特征可反映油气藏的性质和特征。根据环境中物理吸附轻烃的含量与组分特征,可追踪出轻烃供给源(即油气藏),并可进一步预测与推断出油气藏的性质和特征。物理吸附轻烃技术是让样品在真空状态下比较完全地释放出所吸附的物理吸附轻烃,用气相色谱仪定性和定量分析其中的轻烃组分,然后根据轻烃的浓度变化来推断油气藏的性质和特征。物理吸附轻烃技术在岩性变化很大的四川盆地新场气田实验剖面上、在地质及地表条件复杂的鄂尔多斯盆地镇原-泾川黄土塬实验区及塔里木盆地柴窝堡戈壁实验区都有很好的油气指示意义。该技术取得了很好的应用效果且有着广泛的应用前景。     

陇东油区石油类物质在土壤中的吸附解吸行为研究

洒落在油区土壤中的原油在土壤中发生吸附解吸、迁移转化以及降解等一系列复杂的理化作用,而吸附解吸行为是制约原油在土壤中迁移入渗的关键步骤。通过静态吸附和解吸实验,研究了原油在以黄绵土为主的陇东油区土壤中的吸附解吸行为,考察了温度、pH、土壤盐度等因素对吸附量的影响,结果表明:黄绵土对石油类物质的等温吸附过程可以用Langmuir等温吸附模型描述,吸附动力学过程可以用二级动力学方程很好地描述。通过吸附解吸行为研究,得出石油类物质易被黄绵土吸附,但是由于吸附量较小,且吸附作用以物理单分子层吸附为主,易发生脱附迁移。     

物理吸附轻烃的录井技术及其石油地质意义

油气藏中的轻烃在向上运移的过程中必然要被岩石颗粒表面吸附,从而留下了具有一定特征的运移印迹。分析岩石中颗粒表面物理吸附轻烃的特征,就可以对样品所对应地层及下伏地层的含油气性作出评价和预测。全面考虑钻井和采样过程中轻烃各组分赋存状态和含量的变化,选择了轻烃湿度值（ Ｗｈ） 、轻烃平衡值（ Ｂｈ） 、轻烃特征值（ Ｃｈ） 、Ｃ２ —Ｃ４ 含量、Ｃ５ —Ｃ７ 含量、Ｃ１／ｎＣ４ 、ｉＣ４／ｎＣ４ 、ｉＣ５／ｎＣ５ 、Ｃ２／（Ｃ１ ＋ Ｃ２ ＋ Ｃ３ ＋ Ｃ４ ＋ Ｃ５） 、Ｃ３／（Ｃ１ ＋ Ｃ２ ＋ Ｃ３ ＋ Ｃ４ ＋ Ｃ５） 、ｎＣ４／（Ｃ１ ＋ Ｃ２ ＋ Ｃ３ ＋ Ｃ４ ＋ Ｃ５）等１１ 项参数,用于在钻井过程中预测油气层、判别油气层类型、评价油气层质量和确定储集层的上、下界面。应用效果表明,物理吸附轻烃录井技术快速、准确、经济,具有很好的应用前景。     

炼厂轻烃吸附脱硫工艺研究

以降低炼厂轻烃的总硫含量为目标,使用四种吸附剂分别进行吸附脱硫实验,并考察吸附温度、体积空速(LHSV)、反应时间对脱硫效果的影响。实验结果表明TCN-2为四种吸附剂中脱硫效果较好的吸附剂,其最佳吸附条件为高温120℃,压力0.6MPa,体积空速1h-1～3h-1,反应时间16h。在此吸附条件下TCN-2脱硫率达到95%(质量分数)左右,脱硫后轻烃总硫含量降低至20μg/g～30μg/g。     

活性炭吸附解吸油气回收技术的应用与发展

介绍了活性炭吸附解吸油气回收技术中国石化北京燕山分公司装油站台应用的原理和工艺流程,并对实际运行过程中存在的技术瓶颈进行了分析,成功开发出了平衡型密闭气体回收罩技术,解决了油气回收时装车口密闭性差的历史难题,取得了明显的经济效益和社会效益.活性炭吸附解吸油气回收技术在石油石化企业具有良好的推广价值和发展前景.     

轻烃在KL吸附剂上的吸附与脱附性能研究

本文研究了Ｃ５－Ｃ７正构烷和９３＃汽油在ＫＬ吸附剂上的吸附与脱附性能。结果表明：ＫＬ吸附剂地ｎＣ５－ｎＣ７和９３＃汽油的吸附容量和工作容量均优于一般的市售活性炭。它可望作为炼油厂、加油站和油田轻烃的吸附回收利用。     

双塔流程在轻烃回收装置中的应用

在轻烃回收装置的设计中,如果装置的设计只回收Ｃ３以上的组分,而原料天然气的组分又相对较富,甲烷含量不是很高,原料天然气的压力在４．０－６．０ＭＰａ,稍微增中一些工程投资对整个工程影响不大,在这种情况下均可以采用双塔流程。从设备的复杂程度上看,双塔流程比单塔流程要复杂一民比单塔流程要复杂,但通过投资情况和操作费用的分析对比可以看出,双塔流程的操作费用比单塔流程的操作费用少７８５．４－５９．０６＝７２     

采用变压吸附技术与膜分离技术回收聚乙烯尾气中的轻烃

介绍了变压吸附技术和膜分离技术,比较了两种分离技术的优劣,通过这两种技术对聚乙烯装置尾气的回收应用效果,阐述了对于聚乙烯尾气中分子大小差异较大的烃类组分,采用2种分离技术结合处理降低了变压吸附吸附剂的负荷,有利于轻烃的回收。     

典型海相油和典型煤成油轻烃组成特征及地球化学意义

通过对塔里木盆地塔中隆起典型海相原油和吐哈盆地典型煤成油的轻烃组分、Mango参数和成熟度等分析后发现:2类原油轻烃组分含量差异明显，塔中隆起海相油富含正庚烷,吐哈盆地煤成油则富含甲基环己烷;塔中隆起海相油Mango参数K₁值分布在0.97~1.19之间，与Mango所报道的结果相一致，而吐哈盆地煤成油的K₁值却异常高（1.35~1.66）；塔中隆起海相油成熟度参数庚烷值(32.3%~45.4%)和异庚烷值(1.9~3.7)高于煤成油，已处于高成熟阶段，塔中隆起典型海相油的形成温度要明显高于吐哈盆地煤成油。     

硅沸石Silicalite－1吸附与脱附性质的研究Ⅰ．若干气体及小分子烃类的吸附与脱附

用微量真空电子吸附天平于室温下测定氟里昂－１２（二氟二氯甲烷），ＳＯ＿２、ＣＯ＿２、ＮＨ＿３、ＣＯ、Ｎ＿２／Ｏ＿２、丙烯、丙烷、正己烷、环己烷、异己烷、苯、对位、间位与邻位二甲苯在结构完美的疏水硅沸石Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ－１上的吸附等温线与脱附速率曲线，以及甲烷在不同温度下的吸附等温线。结果表明氟里昂－１２、ＳＯ＿２、ＣＯ＿２、ＮＨ３的吸附量随压力增加而加大，ＣＯ、Ｎ＿２／Ｏ＿２却基本上不为硅沸石吸附。硅沸石Ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ－１对饱和烃吸附的亲和性强于不饱和烃。它选择吸附分子尺寸小于０．６０ｎｍ的正己烷、环己烷、苯与对二甲苯，而不吸附分子尺寸大子０．６０ｎｍ的异己烷，间位及邻位二甲苯。     

Adsorption and Desorption Kinetics of Naphthalene,Anthracene, and Pyrene in Soil Matrix

Abstract

The adsorption and desorption kinetics of naphthalene, anthracene, and pyrene in a soil slurry reactor at ambient conditions have been investigated to ascertain the mechanisms controlling the retention and release rates of these compounds in the soil matrix. A stirred-flow method was employed to perform the experiments. The extent of partitioning for the polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) tested was found to be dependent on their solubility and diffusivity in the aqueous phase. Apparent adsorption and desorption rate coefficients were determined using the Langmuir and Freundlich isotherm models. Equilibrium adsorption and desorption at the external surface and in the internal pore of the soil particle obeyed the Freundlich isotherm equation. The pseudo-equilibrium condition established at the minimum contact time suggests that equilibrium adsorption attained for the contaminant PAHs was not instantaneous but rather time dependent.     

金湖凹陷原油轻烃的地球化学特征及意义

对金湖凹陷40个原油样品进行轻烃组分、Mango参数和成熟度等研究。甲基环己烷指数指示出该凹陷原油的干酪根类型为Ⅰ-Ⅱ型;C₅轻烃特征显示有机质来源既有腐泥型也有腐殖型;Mango轻烃参数K₁值基本符合轻烃稳态催化动力学轻烃成因模式,暗示着该凹陷原油有着相似的沉积环境;C₅-C₇轻烃三环优势大于五环和六环优势,表明该地区原油主要来源于湖相沉积环境的烃源岩;原油轻烃组分中的庚烷值和异庚烷指数都较低,原油成熟度低,原油形成温度在120~128℃之间。为进一步认识金湖凹陷原油和烃源岩的地球化学特征提供科学依据。     

离子改性Y分子筛的脱硫性能和脱附行为

 考察了3种Y分子筛的吸附脱硫性能和溶剂脱附性能,并讨论了Y分子筛的脱硫机理。XRD 分析表明,多次煅烧对Y分子筛骨架具有不良影响;静态吸附实验结果表明,AgY、CeY 分子筛的吸附脱硫率高于 NaY 的。分子筛动态吸附性能分析表明,NaY、AgY、CeY 的吸附容量分别为0.39、 11.01、 13.67 mg S/g;随着原料S质量浓度增加,吸附剂的穿透时间缩短;流出液S质量浓度始终达不到原料S质量浓度值。乙醇脱附实验结果表明,乙醇脱附剂对S吸附饱和的 NaY 的脱附率较高,AgY 分子筛次之,CeY 的脱附率相对较低;3种分子筛脱附率的差别与其吸附作用力类型有关,吸附力越强,脱附越困难;S吸附饱和的 AgY 分子筛的脱附率在90%以上,表明利用脱附剂对吸附饱和的分子筛进行脱附是行之有效的。     

罐装岩屑轻烃分析技术的应用研究

罐装岩屑轻烃分析技术具有大气干扰少、分辨率高和信息量大的优点,它是进行油气资源早期评价的一种快速而有效的方法。文章分析了罐装岩屑轻烃分析技术在我国若干盆地的油气监测、生油层评价及油气源研究方面的应用效果,认为在我国油气勘探中需进一步推广该项技术,为此建议:1) 及时提供分析报告;2) 推行罐装岩屑轻烃分析与研究工作的标准化;3) 在现场推行罐装岩屑轻烃分析与油气显示相结合的储集层评价方法。     

催化裂化装置吸收稳定系统的最优解吸率

 一定生产条件下,解吸塔解吸率是催化裂化装置吸收稳定系统的关键操作变量,对本系统及下游气分装置的能耗和丙烯收率有决定性影响,因此选择优化的解吸率并以此指导生产,是实现吸收稳定系统和气分联合装置运行优化的关键。以流程模拟、过程能量综合和数值回归技术为手段,分别研究了解吸率对丙烯收率、能耗和效益的影响,并以此为基础提出了求解最优解吸率的方法。对1套0.6 Mt/a 催化裂化装置吸收稳定系统及配套气分装置的应用表明,笔者建立的方法可行且有效,按其求解的最优解吸率操作,可提高联合装置综合效益274.7×10⁴ RMBYuan/a。     

苯乙烯装置脱氢尾气吸收工艺的研究

研究了苯乙烯装置脱氢尾气中芳烃回收工艺。研究结果表明,对于用多乙苯残油作为吸收剂的脱氢尾气吸收工艺,在较低的吸收剂温度下,吸收塔的操作压力和液气比对芳烃回收率影响不明显;在较高的吸收剂温度下,吸收塔的操作压力和液气比对芳烃回收率的影响比较明显;在一定的吸收压力和液气比下,吸收剂温度对芳烃回收率的影响在高温段影响明显,在低温段影响平缓。适宜的脱氢尾气吸收工艺:在吸收塔顶操作压力为43kPa时,吸收剂温度为10～20℃,液气质量比为4 0～5 5。     

煤层气气驱吸附及解吸规律实验研究

为研究煤层气的赋存形式和气驱原理,通过实验测量了煤层气注气开采中主要涉及的3种气体CH4、CO2和N2的吸附及解吸量,并利用Langmuir模型和BET模型进行实验处理拟合等温曲线,比较3种气体吸附性的强弱和模型的适用性,得出气驱煤层气的机理。此外,还通过实验研究了注入不同气体后煤岩渗透率的变化情况,定性分析了不同气体驱替煤层气时流量的大小以及不同气体驱替的效果。研究结果表明,开采煤层气时可利用CO2和N2的竞争吸附将煤层气采出,N2具有增渗作用,CO2具有减渗作用。     

珠江口盆地陆相原油轻烃环优势及其成因

珠江口盆地淡水中深湖相烃源岩所生成原油的轻烃中三环优势（3PR）大于五环优势（5PR）和六环优势（6PR）,而其煤系烃源岩所生成原油的轻烃中三环优势（3PR）较小,五环和六环优势（5PR+6RP）较大;淡水中深湖相烃源岩中过渡金属及其配位体结构有利于速率常数k^3_,Ⅰ型和Ⅱ₁型干酪根有利于形成三环优势（3PR）,生成的原油C₇轻烃中链烷烃含量较高,而煤系烃源岩中过渡金属及其配位体结构有利于速率常数k⁵+k^6_,Ⅱ₂型和Ⅲ型干酪根有利于形成五环和六环优势（5PR+6RP）,生成的原油C₇轻烃中环烷烃和芳烃含量较高。