重质油分离与评价方法研究进展

综述了重质油分离与评价方法的最新进展,并对不同分离方法的应用和优缺点进行了系统的总结,可根据实际需要,按沸点、溶解度、极性、酸碱性、分子量、分子体积大小将重质油进行分离,然后对分离后的组分进行分析评价,所得分析数据为重质油的加工过程提供理论指导。     

重质油分离方法研究进展

综述了重质油分离方法的最新进展,并对不同分离方法的使用和改进情况进行了系统的总结。根据不同的需要,按溶解度、极性、酸碱性、分子体积、分子质量将重质油进行预分离,有利于对于重质油分子组成和结构的深入认识。     

自动重质油组分分离装置的研制

介绍一种用于测定原油及渣油组分的自动重质油组分分离的装置,该自动重质油组分分离装置按照SH/T0509-2010标准,采用洗脱色谱柱法测量原油及渣油中各组分的含量。应用视觉识别技术和计算机控制,实现原油及渣油组分分离过程中溶剂自动计量、溶剂自动注入色谱层析柱,分离组分自动收集,从而实现原油及渣油组分分离自动操作,提高工作效率和数据检测的准确性,避免有机溶剂对操作者产生危害及环境污染。     

重质生物油理化性质及其热解特性研究

利用核磁共振波谱仪（NMR）与气相色谱/质谱联用仪（GC/MS）对重质生物油理化性质进行表征,并应用热重分析仪（ TG-DTG）与热裂解仪-气相色谱/质谱联用仪（Py-GC/MS）对重质生物油热解特性进行研究。结果表明：重质生物油主要由芳香族化合物和糖类物质组成。重质生物油在N₂氛围下热解主要分为三个阶段: 室温~300℃为蒸发段,300～520℃为热解段,520～800℃为成焦段。重质生物油经不同温度热解后,产物种类有明显差异：中温段（低于500℃）热解时,产物种类随温度的升高逐渐增加;高温段（高于500℃）热解时,随着热解温度的提高,产物种类逐渐趋于稳定。     

重质油梯级分离新工艺的工程基础研究

利用自行开发的重质油超临界精密分离新方法对国内外多种重质油进行分析,结果表明重质油超临界精细分离窄馏分的重要物理和化学性质随溶解度（分离收率）的增加而变化,通过萃取可以使重质油中的重金属、沥青质等浓缩在萃取残渣中,而萃取馏分性质得到明显改善,据此提出了“重质油梯级分离”新工艺。为此在1 kg·h^-1及10 kg·h^-1连续式溶剂梯级分离实验装置上,以戊烷C₅为溶剂,进行了大港减渣及辽河减渣的深度梯级分离脱除残渣的实验室研究和中试研究,考察了溶剂比、温度、压力等因素对脱残渣油收率和性质的影响规律。得到了超临界萃取的优化工艺参数：萃取温度 160～170℃,一、二段温差5～15℃;萃取压力4.0～5.0 MPa;溶剂比4.0～4.5(质量比)。确定了合适的超临界回收条件：温度200～220℃,压力4.0～4.5 MPa,可使溶剂和油得到有效的分离。根据萃取塔底所处的温度、压力条件及物料组成,创造性地提出了利用超临界条件下喷雾造粒技术,实现了硬沥青喷雾造粒并与萃取过程的耦合,并对硬沥青颗粒流化与输送性能进行了研究。研究结果为“重质油梯级分离”新工艺的工业放大奠定了工程基础。     

重质油沥青质致粘机理研究进展

在总结沥青质元素、结构组成特点的基础上论述了沥青质含量,物理、化学特性与重质油粘度的关系。针对沥青质致粘机理的研究主要集中在沥青质含量、自聚集特性对粘度的影响上,而对其粘度变化的微观机理研究不足。为有效彻底提高重质油开采率,最主要是确定沥青质致粘的微观机理。     

重质油加工技术分析综述

石油能源是推动经济发展的重要资源,石油是不可再生能源,其储存量是有限的。在当前,开发重质油加工使其转化成可使用的、符合标准的石油产品是我国炼油工业面临的一项重要任务,主要对重质油的加工技术进行了分析。     

煤与重质油共气化可行性研究

分析了煤与重质油共气化过程和热力学特点,应用流程模拟软件Aspen Plus对焦炭和渣油系统进行了热力学能量和物料平衡计算,从热力学角度进行了可行性研究。结果表明,煤与重质油共气化技术可以制备低碳烯烃并联产合成气,低碳烯烃(C2H4 C3H6)含量大于15%,合成气(H2 CO)含量大于60%,CO2含量小于1.5%,且能有效地解决重质油裂解造成的结焦问题。     

新疆黑山煤液化重质油340-360℃馏分离及分析

用气相色谱/质谱联用仪(GUMS)分析馏程为340-360℃的新疆黑山煤液化重质油,检测出的主要成分为稠环芳烃及其衍生物,此外还有正构烷烃和少量含氧化合物.在超声辅助条件下,对液化重质油进行甲醇萃取,所得第一次甲醇萃取物用硅胶柱层析法分离.各洗脱馏分用GC/MS分析,其可测成分与直接检测相比更丰富,表明合适的预分离对提高GC/MS分析的灵敏度非常重要.     

新疆黑山煤液化重质油340-360℃馏分离及分析

用气相色谱/质谱联用仪(GUMS)分析馏程为340-360℃的新疆黑山煤液化重质油,检测出的主要成分为稠环芳烃及其衍生物,此外还有正构烷烃和少量含氧化合物.在超声辅助条件下,对液化重质油进行甲醇萃取,所得第一次甲醇萃取物用硅胶柱层析法分离.各洗脱馏分用GC/MS分析,其可测成分与直接检测相比更丰富,表明合适的预分离对提...     

超临界水在重油加工中的研究进展

超临界水作为一种对环境友好并且对轻烃组分具有良好溶解扩散能力的优良溶剂,在重油改质过程中有广泛应用。超临界水的引入不仅可以达到强化传质的目的,对热裂化机理产生影响,而且可以改变反应过程中体系的相结构,促使体系相行为从液-液两相向微乳体系甚至是拟均相转变,为开发新的重油加工工艺提供了可能。本文首先介绍了超临界水的基本性质,着重介绍了超临界水参与下重油的改质机理、反应过程中的裂化动力学以及改质过程中相行为的变化,发现在高水密度、剧烈搅拌和高水油比的条件下重油-超临界水表现出拟均相行为,能够达到改善液收、降低黏度并且减少生焦的目的。最后对超临界水处理重油的发展前景和方向进行了展望。     

国内外稠油和沥青VAPEX技术发展现状与分析

自1991年Roger Butler提出稠油和沥青的蒸汽萃取（VAPEX）技术以来,VAPEX已经成为一个非常有前途的开采工艺。最主要的原因是,相对于其它的采油工艺,VAPEX具有环境友好、成本低的特点。本文详细综述了国内外VAPEX技术最新发展现状,探讨了VAPEX开采稠油技术机理,评述了VAPEX技术优点及技术局限性,展望了VAPEX技术应用前景,提出了今后发展方向。     

煤基液体油分离技术研究进展

为了推动煤基液体油分离技术的发展,实现油品中各组分利用价值的最大化,论述了煤基液体油的分离方法。煤基液体油的分离研究主要分为两个方向：某一特定组分的分离和族组分的分离。某一特定组分的分离包括酚类化合物、杂环化合物和芳烃的分离,采用的方法主要有碱洗法、溶剂萃取、沉淀法、络合法、液相色谱法、液膜萃取、超临界萃取、低共熔法和离子液体萃取。族组分分离方法主要有溶剂萃取、超临界萃取、柱色谱法和高效液相色谱法。每种分离方法各有优缺点。按分离剂和分离目标物之间的作用机制可归结为4种分离原理：发生化学反应生成第3种物质、改变溶解度、利用吸附能力的差异和形成氢键及共轭作用。最后,针对煤基液体油分离中存在的问题,提出了研究方向与建议。     

污泥热解残渣中重金属形态分布的研究进展

目前,我国城市及工业污水产生量已达7.34×10¹⁰ t/a,对其处理产生的污泥量达7.29×10⁷ t/a。污泥的主要去向为土地利用、焚烧发电和建材利用等。在这些再利用过程中,重金属特别是Cr、Cu、Zn、Ni等对其再利用影响较大。污泥处理多采用热解处理,重金属在处理过程中会富集在热解残渣中。阐释重金属在热解残渣中的形态分布,对于其再利用过程意义重大。本文以改进的欧共体物质标准局(BCR)连续提取法为基础,总结了污泥热解残渣中重金属的形态分布,阐述了热解工况(热解温度、停留时间、催化剂)、共热解及预处理对热解残渣中重金属形态分布的影响,探讨了污泥热解残渣中重金属未来的研究趋势。     

Enhanced heavy oil recovery through interfacial instability: A study of chemical flooding for Brintnell heavy oil

This study is aimed at developing an alkaline/surfactant-enhanced oil recovery process for heavy oil reservoirs with oil viscosities ranging from 1000 to 10,000 mPa s, through the mechanism of interfacial instability. Instead of the oil viscosity being reduced, as in thermal and solvent/gas injection processes, oil is dispersed into and transported through the water phase to production wells.Extensive emulsification tests and oil/water interfacial tension measurements were conducted to screen alkali and surfactant for the oil and the brine samples collected from Brintnell reservoir. The heavy oil/water interfacial tension could be reduced to about 7 × 10⁻² dyn/cm with the addition of a mixture of Na₂CO₃ and NaOH in the formation brine without evident dynamic effect. The oil/water interfacial tension could be further reduced to 1 × 10⁻² dyn/cm when a very low surfactant concentration (0.005-0.03 wt%) was applied to the above alkaline solution. Emulsification tests showed that in situ self-dispersion of the heavy oil into the water phase occurred when a carefully designed chemical solution was applied.A series of 21 flood tests were conducted in sandpacks to evaluate the chemical formulas obtained from screening tests for the oil. Tertiary oil recoveries of about 22-23% IOIP (32-35% ROIP) were obtained for the tests using 0.6 wt% alkaline (weight ratio of Na₂CO₃ to NaOH = 2:1) and 0.045 wt% surfactant solution in the formation brine. The sandpack flood results obtained in this project showed that a synergistic enhancement among the chemicals did occur in the tertiary recovery process through the interfacial instability mechanism.     

油砂沥青分离技术研究进展

油砂作为一种储量丰富的非常规石油资源,越来越受到世界各国的广泛关注。对于油砂的加工利用,其前提就是油砂沥青的分离,因此对其技术的研究十分必要。本文首先介绍了油砂的组成及分类,然后着重对几种主要油砂分离技术（热水洗法、有机溶剂萃取法、超临界流体萃取法、超声波辅助萃取法、离子液体萃取法和热解干馏法）的优缺点进行了汇总,并详细分析了它们各自的分离流程。其中,热水洗法、有机溶剂萃取法和热解干馏法是目前研究相对成熟的3种方法,而其他方法虽然分离效果相对高,但是对工艺条件和设备的要求较高,导致较高的投资和运行成本,因此还需要对这些油砂沥青分离工艺进行更加深入的研究,以满足工业化应用的要求。最后,对油砂沥青分离技术的发展前景进行了展望。     

石油重质组分制备碳功能材料的研究进展

原油重质化趋势日益严重,超过原油总量10%的极重组分无法通过现有技术转化为轻质组分,因此将这部分碳氢比较高的重质组分脱氢制备碳材料成为其高效利用的一个重要途径。本文介绍了目前国内外采用石油重质组分制备碳材料的方法,包括重质油直接脱氢碳化制备碳材料、采用气相或液相沉积法制备碳材料。所得碳材料主要为活性炭、泡沫炭、碳纤维、碳纳米材料,以及多功能复合、掺杂材料等。分析了采用石油重质组分制备碳材料的优点、难点和今后需要开展工作的方向。     

Rheology and polymer flooding characteristics of partially hydrolyzed polyacrylamide for enhanced heavy oil recovery

Polymer flooding characteristics of partially hydrolyzed polyacrylamide (HPAM) solution with the addition of NaOH were examined in homogeneous glass‐bead packs. The heavy oil recovery in unconsolidated sandstone formations by applying the alkali‐polymer flooding was observed. Experimental results showed that HPAM solution was sensitive to temperature, salinity, and alkali, finding that alkali‐polymer solutions are more effective in improving viscosity than conventional polymer solutions. The solution of 0.5 wt % NaOH mixed with 1500 ppm HPAM (12 mol % hydrolysis degree) was found to be the optimal choice, which gives rise to the highest viscosity on the rheological characterization. Flood tests using the alkali‐polymer solution showed an increase in oil recovery by 30% over water‐flooding when the water‐cut reached 95%, indicating that alkali‐polymer could be more effective in improving sweep efficiency than polymer flood. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci., 2013