催化汽油和液化气混炼芳构化反应的研究

为降低汽油烯烃含量,充分利用炼厂中过剩的液化气,采用小型固定流化床对山东催化汽油和液化气进行芳构化实验研究.利用正交实验考察了反应温度、空速、剂油比和催化剂不同配比对芳构化产物分布的影响,并详细地分析了产物组成.实验结果表明,在最优条件下,山东催化全馏分汽油与液化气的轻油收率分别为92.2%和41.5%(质量分数),轻油中芳烃体积分数为40.6%和48.6%,烯烃体积分数为12.8%和28.8%,干气+焦炭为1.8%和4.0%(质量分数);催化汽油和液化气混炼(同时进料)时,其轻油收率和轻油中芳烃的含量低于汽油单独进料,先进汽油后进液化气的芳构化效果优于汽油和液化气混炼和先进液化气后进汽油,说明液化气的加入不利于汽油芳构化.     

反应条件对FCC汽油芳构化的研究

以兰炼催化汽油为原料,采用小型固定流化床为芳构化反应装置,考察了反应条件对芳构化产物产率、转化率、MON和RON和液体产品组成的影响规律.实验结果表明,随着反应温度的升高,干气、液化气和焦炭产率呈上升趋势,而汽油和柴油产率呈下降趋势;随着空速的增加,干气、液化气和焦炭产率基本上呈缓慢下升的趋势,而汽油和柴油产率基本上呈缓慢上升的趋势;随着剂油比的提高,干气、液化气和焦炭产率逐渐增大,汽油和柴油产率逐渐减小;随着水油比的加大,汽油、柴油和焦炭产率和产品的马达法辛烷值(MON)和研究法辛烷值(RON)逐渐减少,干气和液化气产率变化不大.确定了兰炼FCC汽油的实验室的最佳操作条件为反应温度430~450℃、空速20~30h1、剂油比6~9,水油比为0.05左右.     

反应温度对华北C4液化气芳构化的影响

以华北C4液化气为原料,采用小型固定流化床为芳构化反应装置,考察了反应温度对芳构化产物产率、转化率、MON和RON、气体产品组成和液体产品组成的影响规律.实验结果表明,随反应温度的升高,干气、液化气和焦炭产率呈上升趋势,而汽油和柴油产率呈下降趋势,华北C4液化气的转化率都在97%以上,液体产物的马达法辛烷值(MON)和研究法辛烷值(RON)随反应温度的升高先增大后减小,当温度为430℃时,马达法辛烷值(MON)和研究法辛烷值(RON)存在最大值.在3 h-1条件下,华北C4液化气芳构化实验室内的最佳反应温度条件为430℃-450℃.     

正己烷在ZnNi／HZSM—5上微波芳构化

研究了常规加热和微波辐射两种加热方法对正己烷在ZnNi/HZSM-5催化剂上的芳构化反应的影响。考察了温度、空速对反应性能的影响,并利用XRD对ZnNi/HZSM-5催化剂作了表征。结果表明,金属锌和镍高度分散于HZSM-5沸石中,微波辐射对分子筛结构的影响很小。与常规加热反应相比,要达到相同的芳烃收率,在微波加热条件下能使反应温度降低约100℃左右。在一定程度上提高反应温度可以获得较高的总芳烃收率和BTX收率,亦能明显地改变BTX中各组分的相对选择性。改变空速能显著影响总芳烃收率和BTX收率,在常规加热和微波加热条件下的最佳空速分别为1.5h-1和1.0h-1。讨论了正己烷在微波辐射下ZnNi/HZSM-5上的芳构化反应机理。正己烷首先裂解为C03+C=3,一部分烯烃齐聚、环化生成芳烃,另一部分烯烃则经氢转移或加氢生成烷烃,C03和C04在锌和镍活性中心上直接脱氢二聚环化生成芳烃。     

低碳烯烃芳构化催化剂与工艺进展

介绍了ZSM - 5沸石及其改性催化剂用于低碳烯烃C2 =～C5=的芳构化性能 ,结果表明在ZSM - 5沸石中加入一些金属如Zn、Ga、Pt、Ni、Cd等得到的改性催化剂可直接将烯烃及其混合物转化为芳烃 ,且芳烃收率、选择性都大有改善。各种金属及其引入方式对烯烃芳构化的影响不一样 ,催化剂的制备方法中 ,以离子交换法最佳 ,其次是浸渍法 ,最后是混合法。金属的引入量有最佳值 ,如ω(Cd)≤ 0 .8%时效果最佳。此外对各种操作条件如反应温度、空速、载气等方面进行了论述 ,认为反应温度以 35 0～ 5 5 0℃为宜 ,空速不能太大 ,以H2 为载气比N2 为载气好。探讨了烯烃芳构化的反应机理 ,并对其工艺用于烯烃汽油改质的工业应用前景作了预测     

含烯汽油中饱和烃、烯烃和芳烃的测定———短毛细管气相色谱法同化学法联合

利用烯烃和芳烃同浓硫酸发生磺化反应、饱和烃不反应的特性,在１２ｍ×０．２２ｍｍｉ．ｄ．的ＳＥ－３０短毛细管柱上,通过油样中加入的内标物正十三烷（ｎ－Ｃ１３）反应前后含量的变化,计算出催化裂化汽油中烯烃和芳烃的总量（Ｏ＋Ａ）、饱和烃含量（Ｓ）。同时,在反应前的色谱图上定量出芳烃含量（Ａ）。在总量（Ｏ＋Ａ）中扣除芳烃含量,得烯烃含量。考察了方法的准确性：汽油中主要芳烃组分磺化反应转化率在９９％以上;强极性ＯＶ－２７５填充柱测得的芳烃含量,与该法一致。     

低碳烯烃芳构化催化剂与工艺进展

介绍了ZSM－5沸石及其改性催化剂用于低碳烯烃C2^=-C5^=的芳构化性能，结果在ZSM－5沸石中加入一些金属如Zn,Ga,Pt,Ni,Cd等得到的改性催化剂可直接将烯烃及其混合物转化为芳烃，且芳烃收率，选择性都大有改善，各种金属及其引入方式对烯烃芳构化的影响不一样，催化剂的制备方法中，以离子交换法最佳，其次是浸渍法，最后是混合法，金属的引入量有最佳值，如ω（Cd)≤0．8％时效果最佳，此外对各种操作条件如反应温度，空速，载气等方面进行了论述，认为反应温度以350－550℃为宜，空速不能太大，以H2为载气比N2为载气好，探讨了烯烃芳构化的反应机理，并对其工艺用于烯烃汽油改质的工业应用前景作了预测。     

ZSM-5沸石和L沸石对FCC汽油芳构化降烯烃性能比较

临氢条件下,以全馏分FCC汽油为原料,在固定床连续微反应装置上对HZSM-5沸石催化剂和HL沸石催化剂的芳构化降烯烃反应性能进行了评价。用气相色谱仪对原料和产品进行了分析,并用X射线荧光光谱法,XRD,BET和IR等手段对沸石催化剂进行表征。结果表明,两种催化剂在反应活性一致的情况下,FCC汽油在HZSM-5催化剂上的烯烃饱和率达30.31%,芳烃体积分数由20.15%增加到31.55%;而在HL催化剂上的烯烃饱和率达15.25%,芳烃体积分数增加到28.72%。在两者反应条件一致的情况下,HZSM-5沸石催化剂不但具有较好的烯烃芳构化活性,同时还表现出了良好的活性稳定性。这种反应性能的差异主要是由于HZSM-5沸石和HL沸石的酸性特征、表面积(BET)和微孔体积不同所造成的。     

克拉玛依常压渣油悬浮床加氢裂化反应胶体性质

利用质量分数电导率法研究了克拉玛依常压渣油悬浮床加氢裂化在不同反应时间和反应温度下的胶体稳定性,并验证Yen T F渣油胶体结构模型。结果表明,克拉玛依常压渣油悬浮床加氢裂化体系的胶体稳定性在生焦诱导期内下降迅速,在生焦诱导期后下降趋于缓慢;反应温度的升高使体系胶体稳定性下降。从反应后产物的族组成及其数均相对分子质量探讨了体系胶体稳定性变化的原因。研究表明,随着反应的进行,克拉玛依常压渣油体系中作为分散介质的饱和烃和轻芳烃含量逐渐上升,作为胶溶剂的胶质含量显著下降,其可溶质相对分子质量均呈下降趋势;而作为分散相的沥青质质量分数及数均相对分子质量在生焦诱导期内上升,在生焦后开始下降。胶体体系族组成及数均相对分子质量的变化破坏了该体系原有的稳定结构,导致了体系胶体稳定性的下降。     

低碳烃在ZSM-5催化剂上芳构化技术的研究进展

在概述国内外低碳烃芳构化工艺的基础上,着重对低碳烷烃芳构化的技术进展和现状进行了系统的评述。通过对甲烷、乙烷、丙烷和丁烷的芳构化反应的详细阐述,探讨了低碳烃在ＨＺＳＭ－５及其金属改性的沸石分子筛上芳构化的催化作用和反应机制,评价了金属改性ＺＳＭ－５催化剂在芳构化反应中的优缺点,同时给出了反应条件、芳烃收率和选择性,提出了今后芳构化发展的新方向,为综合利用低碳烃资源和开辟新的生产芳烃原料来源探索了新的途径。     

金属铁沉积对催化裂化催化剂反应性能影响的数学模拟

利用不同铁沉积量催化剂的催化裂化反应实验数据,通过模型方程确定和模型参数的估计,建立了反应转化率、焦炭产率、氢气产率、液化气产率和干气产率与催化剂铁沉积量关联的数学模型。模型预测分析结果表明,随着催化剂铁沉积量提高,反应转化率、液化气产率和选择性不断降低,氢气和干气的产率及选择性不断提高,焦炭产率呈先提高然后降低的变化规律,生焦选择性呈先提高然后变小的变化规律。     

轻烃净化分离工艺安全高效运行措施探析

宝浪联合站轻烃工艺装置是宝浪油田甲级防火、一级防爆的关键装置。其主要功能是净化分离并回收原油中易挥发的轻质成分,生产以C3和C4为主要成分的液化石油气,分离出以C1和C2为主要成分的干气供宝浪油田油区发电和周边居民生活用气。在系统运行过程中,发现装置低温分离工艺中有不利于安全的因素,而消除这些因素对消除安全隐患、提高液化气产量和减少有效成分损失等起决定性的作用。     

乳化技术用于FCC反应实验系统的研究

模拟工业生产装置对原有催化裂化（FCC）实验系统逐步优化，内容包括设置原料与水蒸气混合加热炉；水蒸气发生炉前置水加热器并使水蒸气能够连续进料；增加反应沉降空间．沉降器顶部设过滤器；干气采用湿式流量计计量，液化气使用溶剂吸收计量等。结果表明：改造后，优化了FCC操作条件，提高了汽油收率，降低了生焦量；极大的减少了油气中催化剂夹带，方便了操作，减少了油品损失；使计量更准确；为乳化油的工业应用提供了依据。     

乳化技术用于FCC反应实验系统的研究

模拟工业生产装置对原有催化裂化(FCC)实验系统逐步优化,内容包括设置原料与水蒸气混合加热炉;水蒸气发生炉 前置水加热器并使水蒸气能够连续进料;增加反应沉降空间,沉降器顶部设过滤器;干气采用湿式流量计计量,液化气使用溶 剂吸收计量等。结果表明:改造后,优化了FCC操作条件,提高了汽油收率,降低了生焦量;极大的减少了油气中催化剂夹 带,方便了操作,减少了油品损失;使计量更准确;为乳化油的工业应用提供了依据。     

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组泥岩与泥质白云岩热模拟产物特征对比

通过玛湖凹陷风城组湖相泥岩与泥质白云岩加水热模拟试验气态和液态产物组成、产率的对比,分析了气态和液态产物组成、产率随模拟温度的变化特征。结果表明:热模拟的烃类气体相对含量随模拟温度升高表现为增加趋势,而非烃类气体则降低;气体组成表现为泥质白云岩的CO₂含量低于泥岩,其他组分含量则相反;各样品的气体产率均随模拟温度升高而持续增加,生油高峰温度主要在330 ℃~350 ℃之间,这明显低于干法热模拟,与实际地质条件下的温度更接近;烃源岩中含有碳酸盐对生成石油比天然气更有利;试验条件下的CO₂主要为有机成因,但也有碳酸盐的热分解贡献。气态烃的碳同位素组成总体变化幅度较小,各温度点均表现为油型气特征;排出油与残留油的正构烷烃主峰碳数、相对高碳数烃的相对含量总体随模拟温度升高而降低;各样品残留油与排出油的生物标志物参数均有一定变化,在进行油源对比时应考虑这种变化的影响。     

FCC汽油催化裂化降烯烃反应规律的考察

采用微反-色谱联合的方法,考察了反应温度、反应时间及剂油质量比对原料油催化改质的产品分 布、低碳烯烃(乙烯、丙烯和丁烯)产率和改质汽油族组成的影响。结果表明,原料油经催化改质后,烯烃质量分数大 幅度下降,由原料中的42.6%降至13.4%,满足汽油新标准的要求,而异构烷烃和芳烃质量分数有较大幅度增加,分 别由原料中的28.4%、18.2%增至40.4%、35.7%,可以预测FCC汽油在降低烯烃质量分数的同时,辛烷值不会降低, 并且还会增加低碳烯烃的产率,可达25%左右。此外,提高反应温度、延长反应时间、增加剂油质量比均有利于降低 改质汽油的烯烃质量分数,增产低碳烯烃。     

液化石油气贮罐真空校核

分析了液化石油气贮罐在设计过程中, 不同的工作环境真空校核问题。对不同的介质和不同的贮罐内径进行了计算, 找出了处于环境低温下装有丙烯、丙烷混合液化石油气、正丁烷、异丁烷、丁烯、丁二烯的液化石油气贮罐可否按真空校核的规律。对内压与外压筒体壁厚进行了比较, 得出液化石油气的饱和蒸汽压力越大, 按真空校核的概率越小;反之饱和蒸汽压越小, 校核的概率就越大。因此能够在设计中减少不必要的校核, 可以提高设计效率, 缩短产品设计周期。     

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。