重整进料硫含量对高纯氢氢纯度的影响

通过对装置近期运转情况的分析，提出氢纯度低是由于催化剂金属中心功能过程，导致氢解反应加剧的论点，而适当增加重整进料中的硫含量可以减弱金属中心功能，提高氢纯度。     

十氢萘分散作用对沥青质加氢反应的影响

以十氢萘为溶剂,通过增加升温过程中的低温搅拌,强化十氢萘对沥青质的解聚和分散作用,提高沥青质加氢过程中在催化剂微孔中的扩散性能。研究表明:在373 K时恒温搅拌1 h,可以使沥青质加氢反应的转化率提高14.97百分点,焦炭产率降低2.68百分点;残渣油收率降低3.01百分点,四组分组成发生明显变化,饱和分、芳香分和胶质的含量均增加;硫、氮脱除率也有不同程度的提高。低温搅拌过程改变了沥青质的存在状态,有利于沥青质的加氢转化反应。     

原料性质对汽柴油加氢装置反应部分的影响分析

对于汽柴油加氢装置来说,原料性质决定了加氢精制的反应方向和放热量大小,也是决定氢油比和反应温度的主要依据。重点分析了原料性质发生改变对反应器床层温度、装置耗氢量和产品质量的影响。分析结果表明:原料中轻组分增加、S和N含量增加、加氢精制反应器放热量增加,反应器床层温度上升,装置耗氢量增加,精制柴油中S,N含量增加。采取一些措施不仅保证产品质量合格,对催化剂长周期运行也有重大意义。     

十氢萘分散作用对沥青质加氢反应的影响

以十氢萘为溶剂,通过增加升温过程中的低温搅拌,强化十氢萘对沥青质的解聚和分散作用,提高沥青质加氢过程中在催化剂微孔中的扩散性能。研究表明：在373 K时恒温搅拌1 h,可以使沥青质加氢反应的转化率提高14.97百分点,焦炭产率降低2.68百分点;残渣油收率降低3.01百分点,四组分组成发生明显变化,饱和分、芳香分和胶质的含量均增加;硫、氮脱除率也有不同程度的提高。低温搅拌过程改变了沥青质的存在状态,有利于沥青质的加氢转化反应。     

加氢反应过程对炼油厂加氢系统氢耗影响的分析

降低氢气消耗对炼油厂节能操作具有重要意义。笔者从加氢反应系统整体出发,通过耦合各加氢反应装置的脱硫、脱氮和芳烃饱和动力学过程,研究了反应温度和反应压力对加氢反应系统总氢耗的影响。以某炼油厂加氢反应系统为例,针对蜡油加氢、催化裂化、催化柴油加氢和催化汽油加氢的耦合加氢反应系统,提出了通过耦合加氢反应脱硫动力学过程降低炼油厂氢气网络氢耗的分析方法。采用该分析方法可使总氢耗降低2230 m3/h,降幅为728%;脱硫氢耗降低200 m3/h,降幅为2.64%;脱氮氢耗降低327 m3/h,降幅为9.28%;芳烃饱和氢耗降低1404 m3/h,降幅为11.13%。     

柴油加氢装置循环氢纯度下降原因分析及对策

中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司3.0 Mt/a柴油加氢装置自开工以来循环氢纯度逐渐下降。通过对循环氢和补入氢(以下简称新氢)组成的对比发现,新氢中氩气含量较高,该组分随着运行时间增长存在累积过程,导致循环氢纯度逐渐下降。搭建模型分析研究热高分入口温度、冷高分入口温度对氩气溶解度及循环氢纯度的影响,确定了冷高分入口温度是影响循环氢纯度的主要工艺参数。综合上述分析,通过切换新氢来源(氩气体积分数小于0.3%)、降低冷高分入口温度两方面措施,提高了循环氢纯度,保证了加氢反应深度,解决了新氢中氩气造成柴油加氢装置循环氢纯度下降的问题。     

加氢新氢耗量的计算

新氢耗量计算是一个多变量猜算问题,本文应用反馈调节原理编制了新氢耗量计算程序。     

芳香性对渣油加氢反应的影响

研究掺入不同芳香性重馏分油对渣油加氢反应的影响。结果表明，渣油中掺入馏分油的芳香性越高，对脱金属、脱沥青质反应的促进作用越明显，对脱硫、脱残炭反应影响不大；而掺入馏分油的饱和性高则反应效果较差。该结果揭示了掺入馏分油的芳香性可以改变渣油的胶体结构，进而影响渣油的加氢反应性能。     

供氢组分对氢转移反应的影响

在催化裂化汽油中掺入供氢组分可强化氢转移反应，从而降低汽油的烯烃和硫含量，并改善产品分布。本研究考察了不同供氢组分及其掺入率、反应温度、催化剂的酸性对氢转移反应的影响。结果表明，四氢萘为合适的供氢组分，四氢萘通过降低反应活化能来强化氢转移反应；提高反应温度有利于提高四氢萘的供氢能力，但温度高于450℃后，四氢萘裂化倾向加大；催化剂的酸性对供氢组分的选择性供氢有影响，合适的酸量和酸密度有助于促进供氢组分参加的氢转移反应。     

反应温度对渣油加氢反应过程的影响

以塔河常压渣油和沙轻减压渣油为原料,在高压釜反应器中研究了其它反应条件相同时,反应温度对渣油加氢反应过程的影响。结果表明,在实验所研究的反应温度内,两种渣油的转化率、汽柴油收率、硫和氮的脱除率都随反应温度的升高而增加,且在380～400℃均会出现一个拐点,证明高温有利于渣油的加氢转化和硫、氮的脱除,但由于焦炭产率随反应温度的升高而显著增加,引起催化剂失活速度加快,故渣油加氢反应温度不宜过高。硫含量较高的沙轻减渣的转化率、汽柴油收率、硫和氮脱除率均高于塔河常渣,说明大分子含硫化合物易于分解生成小分子物质,小分子再进入催化剂微孔中进一步发生加氢反应。     

供氢剂对渣油加氢产品分布的影响

在高压釜中研究了负载型催化剂存在下的渣油加氢反应,通过对比分析添加供氢剂四氢萘前后产品分布的特点,得出供氢剂对渣油加氢产品分布的影响。结果表明：供氢剂的存在不能改变渣油的转化率,但气体收率和焦炭产率减少,并且气体中甲烷含量减少,同时添加供氢剂能够改善产品分布,使350~500 ℃馏分更多地转化成180~350 ℃馏分。     

极性部分对加氢润滑油氧化安定性的影响

采用硅胶分离提取出加氢润滑油中的极性部分，并对该部分进行了红外光谱、族组成和元素分析。由分析结果发现，该极性部分主要由一些含硫、氮、氧等杂原子的芳香族化合物和部分胶质组成。还采用旋转氧弹试验评价了该极性部分对润滑油氧化安定性的影响。结果表明，极性部分对润滑油的氧化安定性具有很大的影响。对兰州炼油厂加氢润滑油而言，其极性部分的极限含量为0．03％，当极性部分含量大于0．03％时，润滑油的抗氧化安定性会大大降低。     

高压加氢装置新氢压缩机优化改造

针对高压加氢装置新氢压缩机运行工况进行分析，制定了优化措施，通过“一返一”、“二返二”的流程改造。弥补了以往运行工况的不足。     

预加氢反应对焦化汽油加氢精制的影响

针对焦化汽油加氢精制装置中过滤器及换热器出现结焦的问题,分析了原料焦化汽油的性质,发现其所含二烯烃及细小炭粒是引起结焦的主要原因.为有效缓解结焦,在炉前增设了预加氢饱和反应器,运行结果表明,焦化汽油经预加氢饱和反应器处理后,其所含大部分烯烃、芳烃被脱除,尤其是二烯烃得以完全脱除,溴价下降0.06 g/g,脱硫率达到99.99%,总氮质量分数小于0.5×10-6,所得产品油完全满足用作乙烯原料的要求;同时还可使装置原料油处理量提高2.5 t/h,汽提塔蒸汽用量减少0.03 t/h.     

反应温度对沸腾床渣油加氢性能的影响

以高金属、高残炭、高沥青质的劣质渣油为原料,考察了反应温度对沸腾床渣油加氢反应性能的影响。试验结果表明:高温有利于原料重组分转化、沥青质脱除和残炭脱除;而对于金属和硫等杂原子的脱除影响不显著。当反应温度达到基准+30℃时,原料的转化率达到49%,脱硫率达到67%,脱残炭率达到53%,脱镍率达到80%,脱钒率达到98%,沥青质脱除率达到85%。加氢生成油的精细结构分析表明:随着反应温度升高,加氢生成油的相对分子质量、总环数、芳香环数、芳碳率、芳香环系周边氢取代率都降低,而氢碳原子比、芳香环系的缩合度参数、烷基碳率都增加。     

不同添加物对渣油加氢反应性能的影响

通过在渣油加氢处理原料中添加具有不同性质官能团的组分,考察添加物对渣油加氢反应产物分布的影响。结果表明,添加物对渣油加氢反应性能影响效果的差别主要体现在轻油和大于500 ℃残渣收率上。添加具有酸性官能团的十二烷基苯磺酸的效果最好,在焦炭产率略有增加的同时其轻油收率及渣油转化率均有所提高;添加油酸的效果次之;而添加同样具有酸性官能团的对叔丁基邻苯二酚以及具有碱性官能团的脂肪胺时对反应基本没有正面效果;添加具有中性基团的聚山梨酯-80时,除产物中焦炭产率稍有增加外,轻油收率以及渣油转化率均有所降低。添加物对渣油加氢反应的影响主要是通过改变沥青质的存在状态、增加沥青质的溶解性和胶体稳定性来实现的。     

加氢装置氢耗影响因素分析

对洛阳石化加氢处理装置的氢耗影响因素进行分析,其结果表明,加氢处理装置氢耗随原料油硫含量和反应温度增大而增大。装置主催化剂由FF-18换为FF-24后,耗氢率下降,换剂半年内最低为0.650%;原料油硫含量0.704%~1.097%时,耗氢率为0.515%~0.630%;反应温度301~338℃,耗氢率为0.536%~0.591%。为了降低氢耗,热高分操作温度选择在245~265℃,冷高分操作温度选择在42~58℃,以降低临氢系统循环氢溶解损失。同时提出措施,装置定期进行闭灯检查以防止装置泄漏氢气。在满足生产条件下,尽量减少排废氢。     

助剂对Co-Mo/γ-Al_2O_3催化剂加氢脱硫反应氢耗的影响

以4,6-二甲基二苯并噻吩与1-甲基萘的混合体系为对象,考察Co-Mo/γ-Al_2O_3催化剂中n(Co)/n(Co+Mo)对其催化加氢脱硫反应的加氢脱硫活性、加氢脱硫选择性、芳烃饱和活性以及反应氢耗的影响,并采用H2-TPR、XRD、Raman、TEM、XPS等表征手段对催化剂进行分析表征。结果表明,当n(Co)/n(Co+Mo)为0.3时,Co-Mo/γ-Al_2O_3中金属组分与载体间相互作用力最弱,硫化态催化剂Co-Mo-S相的比例、活性金属Mo的硫化度最高,MoS_2片晶的平均长度最短。相应地,该催化剂的加氢脱硫活性、加氢脱芳活性、直接脱硫选择性达到最高值,同时脱除每摩尔硫的氢耗、脱除每摩尔硫时芳烃饱和反应的氢耗均最低,即H_2利用率最高。活性金属存在形态特别是Co-Mo-S活性相数量是影响催化剂加氢脱硫活性、加氢脱芳活性、加氢脱硫选择性以及H_2利用率的重要因素。