乳化原料催化裂化反应行为的研究

催化裂化是重质油轻质化的重要手段 ,催化原料雾化液滴的大小对产品分布影响很大 ,根据重油乳化燃烧过程中的“微爆”理论和“分子聚集与解聚”理论 ,开发了乳化原料冷进料催化裂化反应工艺 ,该工艺采用复合非离子表面活性剂将催化裂化原料进行掺水乳化 ,在乳化剂和剪切力的作用下 ,水以1～ 5 μm的液滴均匀地分散在油中 ,形成稳定的油包水型乳化液。乳化原料经增压泵通过雾化喷嘴进行一次雾化后 ,同高温再生催化剂接触发生二次爆破雾化 ,进一步减小液滴粒径 ,改善焦炭选择性 ,提高轻质油收率。催化裂化工艺实验结果表明 :在基本相同的操作条件下 ,与未乳化原料相比 ,乳化原料的转化率增加 0 .5 %～ 3 % ,液化气和轻质油收率提高 0 .5 %～ 3 % ,焦炭和干气产率降低 0 .5 %～ 1.5 %。实验中所用表面活性剂对催化剂的筛分组成、微反活性、金属含量等使用性能指标均没有影响     

FCC乳化重油冷进料的工艺参数与产品收率的关联

随着重油催化裂化的发展 ,原料雾化困难日益成为严重的问题 ,传统工艺只能获得 60～12 0 μm的液滴。重油和水在乳化剂的作用下 ,形成油包水型乳化液。采用该种乳化重油作为催化裂化原料 ,以“微爆”学说和“分子聚集与解聚”理论为基础 ,与传统工艺相比 ,可以获得粒径更小的液滴 ,从而改善产品分布。根据小型固定流化床的乳化实验数据 ,采用三因子逐步回归分析方法 ,对乳化原料的转化率以及各产品 (气体、汽油、柴油、重油、焦炭 )产率与反应温度、剂油比、乳化剂用量进行关联 ,得到了一组回归方程 ,利用该回归方程计算所得数据 ,通过F检验 ,结果表明该组关联式有显著的关联性 ,回归效果较好。这组回归方程可以应用于此工艺工业应用的初步设计和技术经济分析     

重油催化裂化表面活性剂的合成

合成了一种应用于重油催化裂化的新型表面活性剂,考察了反应温度、反应时间、酸醇摩尔比和催化剂投入量对该产品酸值、皂化值的影响,从而确定最佳反应条件:反应温度为135℃,反应时间为3 h,酸醇摩尔比为1∶1.2,w(催化剂)为0.4%。对辽河蜡油的强化裂化实验表明,添加该表面活性剂后产品分布得到了较大的改善,轻油收率提高,焦炭和干气产率下降。     

乳化油的开发与应用

采用通过多次乳化实验筛选的以Ｓｐａｎ、Ｔｗｅｅｎ系列为主的复配乳化剂进行柴油和重油的掺水乳化实验，实验结果表明：采用ＳＴ炙主的复配乳化剂可以减少乳化剂的加入量，提高乳化油的稳定性，降低乳化油的成本，进一步改善了乳化技术。通过对馏分油和不同掺渣比的油品的乳化研究得到了大量实验数据，在此基础上详细分析了温度、助添加剂、乳化方式贮存温度对乳化油稳定性的影响，并且比较了乳化油与未乳化油的粘度及凝固点，考察     

强化催化裂化工艺研究

根据石油分散体系理论,用粘度法测定添加添加剂的原料粘度的变化,筛选出使原料处于活化状态的1#、2#和3#添加剂。实验结果表明,原料中加入添加剂可调整石油分散体系的活化状态,当加入质量分数为0.1%的3#添加剂时,试样的凝点、折射率、电导率最小,即体系处于最佳活化状态。用固定流化床催化裂化装置研究了加入1#、2#和3#添加剂对大庆蜡油掺质量分数为26%渣油催化裂化的影响。在反应温度为500℃,进料量为13.5~14.5 g,剂油比为6,空速为20 h-1,可使催化裂化反应的干气产率降低了2.5%~3.0%,焦炭降低了1.5%~2.5%,液化气收率提高了2.5%~3.5%,汽油收率提高了2.5%~3.5%,柴油收率略有降低。     

丙烷脱沥青油的催化裂化性质研究

在前期丙烷脱沥青工艺得到不同脱沥青油的基础上,通过固定流化床反应装置,在反应温度490 ℃,剂油质量比为5(催化剂为80 g),空速15 h^-1的实验条件下,研究了脱沥青油的催化裂化性能。结果表明,饱和分质量分数最高的减压渣油的丙烷脱沥青油是很好的催化裂化原料;减压渣油和减压渣油掺兑催化油浆所得的丙烷脱沥青油也具有较好的轻油选择性和产物分布;但催化油浆的丙烷脱沥青油作催化裂化原料时,其转化率、轻油收率最低,裂化性能较差。     

添加剂在强化催化裂化中的应用(Ⅰ)——不同复合表面活性剂对活化状态的影响

应用石油分散体系理论 ,研究了加入适量稀释剂和 3种不同HLB值复合表面活性剂的大庆蜡油掺 2 6%辽河渣油试样的凝点、折射率、电导率变化情况。结果表明 :稀释剂和 1 #～ 3 #表面活性剂有活化作用。当试样加入 1 %稀释剂和 1‰的 3 #表面活性剂时 ,试样的凝点、折射率、电导率最小 ,即体系处于最佳活化状态。以上述试样作为催化裂化的原料 ,在反应温度 50 0℃ ,进料量为 1 3 .5～ 1 4 .5g ,剂油比为 6,空速为 2 0h- 1,在常压的条件下 ,用改造后的小型固定流化床催化裂化装置进行工艺实验 ,测定了不同催化剂在相同操作条件下的产品收率。结果表明 :试样中加入适量的稀释剂和复合表面活性剂可调整石油分散体系的活化状态 ,可使催化裂化反应的干气产率降低 2 .5%～ 3 .0 % ,焦炭降低 1 .5%～ 2 .5%。液化气收率提高 2 .5%～ 3 .5% ,汽油收率提高 2 .5%～ 3 .5% ,柴油收率降低 0 .3 %～ 1 .0 %     

乳化油的开发与应用

采用通过多次乳化实验筛选的以 Ｓｐａｎ 、 Ｔｗｅｅｎ 系列为 主的复配乳化剂进行柴油 和重油的掺水乳化实验,实验结果表明：采用 Ｓ Ｔ 系列为主的复配乳化剂可以减少乳化剂的加入量,提高 乳化油的稳定性,降低乳化油的成本,进一步改善了乳化技术。通过对馏分油 和不同掺渣比的油品的乳 化研究得到了大量实验数据,在此基础上详细分析了温度、助添加剂、乳化方式、贮存温度对乳化油稳定性的影响,并且比较了乳化油与未乳化油的粘度及凝固点,考察了乳化油粘度、凝固点的变化情况以及含水量、温度和乳化剂加入量对它们的影响,为乳化油的工业应用提供了必要的依据。同时,以“微爆”理论为基础,首次将重油乳化技术应用于重油催化裂化,改进了传统的雾化方式,进一步减小了雾化液滴的粒径,取得了良好的研究结果     

水热处理对Y型分子筛催化裂化性能的影响研究

以大庆重油、新疆重油为原料,考察研究了两种不同硅铝比Y型分子筛样品,经不同水热温度/时间处理后得到的USY分子筛的催化裂化性能.结果表明,在较低的水热处理温度下(500、600℃),较高硅铝比的Y型分子筛具有较高的气体选择性,但汽油和柴油产率较低.当水热处理温度提高到700℃,较高硅铝比的Y型分子筛表现出较低的液化气产率,较高的汽油收率,总轻油收率也较高,同时降低了焦炭产率.随着其水热处理时间的增长,在焦炭产率相当的情况下,总轻收逐渐升高,重油产率明显下降,总转化率逐渐升高.     

水热处理对Y型分子筛催化裂化性能的影响研究

以大庆重油、新疆重油为原料,考察研究了两种不同硅铝比Y型分子筛样品,经不同水热温度/时间处理后得到的USY分子筛的催化裂化性能.结果表明,在较低的水热处理温度下（500、600℃）,较高硅铝比的Y型分子筛具有较高的气体选择性,但汽油和柴油产率较低.当水热处理温度提高到700℃,较高硅铝比的Y型分子筛表现出较低的液化气产率,较高的汽油收率,总轻油收率也较高,同时降低了焦炭产率.随着其水热处理时间的增长,在焦炭产率相当的情况下,总轻收逐渐升高,重油产率明显下降,总转化率逐渐升高.     

强化作用在重油催化裂化中的应用

对常渣及其添加表面活性剂后的强化油进行了催化裂化反应对比实验研究,结果表明,由于表面活性剂对催化裂化反应的强化作用,改善了原料油与催化剂的接触状况,提高了原料的转化深度。在相同反应条件下,强化油的转化率比常渣高4～6个百分点,汽油产率提高2～5个百分点,液化气产率提高3个百分点左右,液收率增加4～6个百分点,干气产率增加近2个百分点,柴油产率下降1～2个百分点,焦炭产率下降2个百分点。在近似转化率下,强化油作为原料时的产品选择性优于常渣。     

催化裂化油浆在生产优质道路沥青中的应用

催化裂化作为主要的重油加工技术在石油加工中的地位十分重要 ,催化油浆的有效合理利用是一个迫切需要解决的问题。催化裂化油浆富含芳香分和胶质 ,结合这一性质特点 ,对催化油浆掺入渣油中通过溶剂脱沥青生产优质道路沥青的技术方案进行了研究。结果表明 ,油浆和渣油本身的性质对脱油沥青性质有很大影响 ,渣油掺兑油浆后溶剂脱沥青可使脱油沥青的针入度提高 ,延度明显改善 ,达到改善脱油沥青性质的目的。选取 3种减压渣油和两种催化裂化油浆 ,在适宜的油浆掺兑比并控制一定的脱沥青油收率 ,可以获得优质道路沥青 ,同时还可以使道路沥青的蜡含量降低 ,生产合格的重交道路沥青。     

用于管输稠油中乳化剂HL-1的降粘性能研究

介绍了一种新型的稠油乳化降粘剂HL—1，通过考察温度、浓度、体积含油率、搅拌强度和时间对该降粘剂乳化特性的影响，得出HL—1与实验研究的稠油形成乳状液的条件；测定乳状液流变特性的结果表明，该降粘剂具有优良的降粘性能，其降粘率为9l％～97％。对比研究了乳状液在动静态条件下的稳定性，动态条件下的乳状液比静态条件的稳定性更优。通过模拟工况条件下的稳定性实验，得出该乳状液能够满足管输稠油各工况的要求。最后针对目前部分稠油管路有在高含水的情况下运行的工况，考察了HL—1对高含水稠油的乳化特性：     

新型重油乳化剂——复合阴离子表面活性剂的合成及应用

介绍了复合阴离子表面活性剂的合成方法。采用该复合剂作为重油乳化剂，可使不同比例的重油和水体系得到很好的乳化。而且稳定性较好。在燃烧过程中，有较好的雾化效率手燃烧效率。     

催化裂化原料预处理工艺

用液固相催化法对催化裂化原料进行预处理，原料中的碱氮、总氮、残炭、胶质等都大大地下降。预处理后原料在小型流化床催化裂化装置上进行反应，在相同的操作条件下，处理后原料与未处理原料相比，催化裂化汽油收率提高１％～２％，焦炭产率下降０．５％～０．８％，未反应重油下降１％～２％。经适当的工艺组合可以使该过程应用到催化裂化工艺中。     

加氢处理与催化裂化协同增加炼厂经济效益

随着原油储量的递减及原油的深度开采 ,世界性原油质量逐渐变重、变劣 ,轻质油品含量降低 ,必须进行重油轻质化。焦化和催化裂化技术得到的轻质油品均存在着外观颜色差、杂质含量高、安定性差等问题 ,达不到出厂最低标准 ,也不利于保护环境。加氢工艺以其原料适应范围广、产品性质好及操作灵活等优点 ,成为劣质产品优质化、重质油品轻质化的重要加工手段。使用加氢处理与催化裂化工艺协同 ,对不同原料油选择不同工艺进行试验研究 ,研究表明 :加氢裂化与催化裂化协同 ,可生产出优质的清洁燃料 ,且能提高轻质油品收率 ,增加炼厂经济效益     

二甘醇油酸酯乳化剂的合成及应用

研究了在无硼酸保护的条件下 ,分别以硫酸、对甲苯磺酸为催化剂合成二甘醇油酸酯的方法 ,着重考察了摩尔比、反应时间、反应温度、催化剂种类对酯含量的影响及乳化重油燃烧热值变化范围。结果表明 ,选择合适的摩尔比对提高酯含量具有显著作用 ,控制水的加入量可保证一定的热值。当硫酸为催化剂 ,n(油酸 )∶n(二甘醇 )=3∶1,反应温度为 80℃ ,反应时间为 3.5h ,其最高酯含量可达 83.4%。合成的乳化剂进行乳化实验 ,制得的乳化重油可稳定 15d以上     

低粘度氨基硅油的合成及微乳化

以八甲基环四硅氧烷(D4)、氨基硅烷偶联剂(YDH-602)及六甲基二硅氧烷(MM)为原料,以二甲基亚砜(DMSO)为促进剂,在KOH催化下,采用本体聚合法合成低粘度氨基硅油.通过IR和1HNMR对其进行结构表征;并选择壬基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚作为复合乳化剂,将氨基硅油乳化成微乳液,研究复合乳化剂的配比和用量、助乳化剂的选择与用量、氨基硅油的含量对氨基硅油微乳化的影响,从而确定乳化的最佳工艺为:OP-4和AEO-9为复合乳化剂,mOP-4:mAEO-9=1∶1,其用量为氨基硅油质量的42%,乙二醇单丁醚为助乳化剂,其用量为氨基硅油质量的6%,形成氨基硅油质量分数为5%～15%、透明清晰且粒径小于50nm的氨基硅油微乳液.