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.     

剂油比对重油催化裂化产品分布及裂化气组成的影响

本文在小型提升管重油催化裂化装置上考察了剂油比对产品分布和裂化气组成影响。結果表明,在其它条件不变的情况下,随剂油比的增加,裂化气、汽油、轻质油产率以及转化率和焦炭生成量均有所增加,而重油和柴油产率减少;裂化气中各组分含量增加(以进料为基准),其中C_3~=和C_4~=烯烃增加显著.     

浒苔水热液化反应条件对实验结果的影响

以溶剂为50 mL的反应釜为容器,将浒苔与溶剂在高温高压条件下进行水热液化反应,研究各反应条件如反应时间、反应温度、液料比和溶剂中乙醇体积分数等对水热液化产物分布与生物油产物成分的影响。结果表明,反应时间45 min、反应温度300 ℃、液料比40∶4.0和溶剂中乙醇体积分数50%是较适合浒苔水热液化的反应条件,所得生物油产率为45%。另外,通过对生物油成分的GC⁃MS分析,溶剂中乙醇的添加使生物油产物中的酰胺类化合物发生醇解反应,提高了酯类化合物含量,从而使生物油的品质得到了一定程度的改善。     

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。     

FCC过程中氢转移反应对汽油烯烃含量的影响

在小型固定流化床装置上,通过改变原料油、催化剂性质和操作参数等实验条件,并引入氢转移指数,研究转移反应对汽油烯烃含量的关系.研究发现,合适的原料油、活性高和降烯烃的催化剂、降低反应温度、提高剂油比和降低空速,均有助于促进氢转移反应,可增加氢转移指数,选择合适的温度、高剂油比和低空速才可以降低汽油烯烃含量.     

超临界甲醇中的酯交换反应及其动力学

对间歇式高压反应釜中的花生油在超临界甲醇中的酯交换反应过程的化学反应动力学规律进行了研究．考察了反应压力、醇油摩尔比、反应温度和反应时间对酯交换反应的影响．实验结果表明；超临界甲醇中的酯交换反应的表观反应级数为1．5，反应的活化能En=28．85kJ／mol．在适宜的条件下，反应产物中脂肪酸甲酯的产率超过90％．     

F-T合成馏分油催化裂解多产低碳烯烃

在ACE(Advanced Cracking Evaluation)实验装置上,考察了ZSM-5、β、USY分子筛催化裂解F-T合成馏分油制备低碳烯烃的性能,以及温度、剂油质量比、质量空速对β分子筛催化性能的影响。结果表明,反应温度为620℃、剂油质量比为8、质量空速为8 h-1,乙烯收率为4.22%、丙烯收率为31.08%、丁烯收率为19.96%、乙烯+丙烯+丁烯收率为55.24%。     

重油催化裂解催化剂结焦影响因素的研究

针对重油在CPP工艺催化剂CEP-1上的催化裂解过程,利用小型固定流化床实验装置研究了反应温度、剂油质量比、水油质量比、油气停留时间和原料性质对焦炭收率和积炭率的影响。发现积炭率随剂油质量比、水油质量比及原料n（H）／n（C）的增加而减小,而随反应温度以及原料芳碳率的增加而增大;焦炭收率随反应温度、剂油质量比以及原料芳碳率的增加而增大,随水油质量比及原料n（H）／n（C）的增加而减小;积炭率和焦炭收率均随油气停留时间的延长存在最低值。原料的n（H）／n（C）和芳碳率均能够较好地反映出原料的结焦性能。在实验基础上,建立了积炭率和焦炭收率与原料性质和操作条件的经验关联模型,利用最小二乘回归求得了模型参数。     

促进剂法H-SSZ-13分子筛的合成及其对MTO反应性能的影响

以N,N,N-三甲基-1-金刚烷基氢氧化铵为模板剂,在添加促进剂的条件下,采用水热合成法合成了SSZ-13分子筛催化剂,发现促进剂的加入明显降低了模板剂的用量并且使分子筛的合成周期缩短为2 d.通过XRD、SEM、NH_3-TPD手段对催化剂进行了相关表征.以降低SSZ-13分子筛在甲醇制烯烃(MTO)反应过程中的主要副产物丙烷的选择性为目标,考察了反应条件对SSZ-13分子筛在MTO反应中催化性能的影响.结果表明:温度的升高、空速的增加、醇水比的降低均可明显降低丙烯氢转移反应速率,从而明显降低丙烷生成,提高低碳烯烃选择性.当反应温度为400℃、空速为20 h~(-1)、m(甲醇)∶m(水)=50∶50时,反应初期低碳烯烃选择性可提高至85.08%,平均低碳烯烃的选择性高达86.93%,甲醇处理量可达到5.28 g.通过与商品化DMTO催化剂的对比发现,在适当的MTO工艺条件下,所合成的SSZ-13催化剂可以达到商品化催化剂的性能.     

废轮胎回转窑中试热解产物特性

热解反应在中温段（450～650 ℃）进行，油产率可达42.7%～45.0%。对热解油进行了实沸点蒸馏和红外光谱（FT-IR）分析。热解油品质较轻，200 ℃以下轻馏分质量分数高达33%～40%，热解温度的升高有助于增加轻馏分质量分数。在较高热解温度下热解油具有较强的芳香性。热解油FT-IR分析结果体现了芳烃类物质生成的Diels-Alder反应途径。热解炭产率约为39%～44%，并具有高灰分（>12%）和高硫特性。热解炭具有较发达的中、大孔。在550 ℃前，热解炭比表面积随热解温度升高而增大；温度继续升高，比表面积变化不大。热解炭孔容积随热解温度升高而增大，并在550 ℃时达到最大值。在孔径约为50 nm处，热解炭比孔容积具有最大值。     

煤基混合烯烃制备聚α烯烃合成油的工艺研究

用煤基混合烯烃分离出的C12-C16烯烃馏分为原料，在氮气保护下用AlCl₃催化聚合，研究聚合温度、聚合时间、聚合压力及催化剂质量对聚α烯烃合成油收率的影响，确定最佳聚合反应条件，并对产物进行物性分析。结果表明，冷阱油中C12-C16烯烃的蒸出温度在214~274 ℃。在聚合温度为137 ℃、聚合时间为40 min、聚合压力为4.0 MPa和催化剂质量为10 g的条件下，聚合反应收率为84.57%，所得聚α烯烃合成油在40 ℃时的运动黏度为32.53 mm²/s，闪点为221 ℃，凝点为-53 ℃，溴值为9.6 g(Br)/(100 g)。     

鸡蛋壳催化大豆油酯制备生物柴油

以废弃鸡蛋壳为原料制得固体碱催化剂,催化大豆油与甲醇的酯交换来制备生物柴油。利用热重分析仪、低温氮气吸附脱附仪等对制备的催化剂进行了表征。实验结果表明：950℃下焙烧3.0h制得的催化剂活性最佳。制备生物柴油的最佳工艺条件为：醇油物质的量比10∶1、催化剂质量分数为3.0%、反应时间3.0h。在最佳工艺条件下,生物柴油收率可达98.9%。对催化剂的稳定性做了进一步研究,实验结果表明：制备的催化剂在重复使用13次以上,仍保持了较高的催化活性,生物柴油收率可达到98%以上。     

固体碱氧化钙催化蓖麻油酯交换制备生物柴油

制备了固体碱氧化钙催化剂,并用XRD技术、低温氮气吸附-脱附技术对其进行了表征。对固体碱氧化钙催化蓖麻油酯交换制备生物柴油进行了研究。考察了反应温度、醇油摩尔比、催化剂质量分数及反应时间对甲酯收率的影响。在反应温度为65℃、醇油摩尔比为9：1、催化剂质量分数为1．5％、反应时间为2．5h的优化工艺条件下,甲酯收率平均可达92％。用气相色谱法对产品进行了分析,甲酯质量分数为97．6％。产品后处理简单,对环境无污染且催化剂可活化再生,重复使用。     

利用大豆酸化油合成生物柴油的工艺研究

采用大豆酸化油在催化剂浓硫酸的作用下与甲醇发生酯化反应制备脂肪酸甲酯(生物柴油),研究了醇油摩尔比,催化剂质量分数,反应时间,反应温度等对产物收率的影响。通过正交试验得到最佳反应条件:醇油摩尔比16∶1,催化剂质量分数2%,反应时间8 h,反应温度70℃。在最佳条件下,酸化油酸值由128降至5.6,酯化率达到95.6%,生物柴油的收率为68.0%。     

大豆油酯交换制备生物柴油的研究

利用K2CO3和Al2O3制备固体碱催化剂,将它用于大豆油和甲醇酯交换制备生物柴油。通过实验考察醇油摩尔比,催化剂用量,反应温度和反应时间4个工艺条件对生物柴油产率的影响,最后确定最佳的反应条件为：醇油摩尔比9∶1,催化剂用量2%,温度60℃,反应时间4h,在此条件下得到的生物柴油产率为72.3%。     

磷钨酸铋催化合成油酸正丁酯

制备了磷钨酸铋催化剂,并进行相关表征,对磷钨酸铋催化正丁醇和油酸的酯化反应进行了研究,考察了磷钨酸盐的种类,醇油物质的量比,催化剂用量,反应时间,反应温度等因素对酯化率的影响。结果表明,在回流条件下,醇油物质的量比为1.8∶1,催化剂质量为油酸质量的5%,反应时间控制在4 h,酯化率可达到90.05%。     

页岩油脱碱性氮化合物的研究

以抚顺页岩油为原料,加入脱氮试剂脱除碱性氮化物,考察络合反应温度、络合反应时间、剂油体积 比、络合剂与溶剂的体积比对碱性氮脱除率及精制油收率的影响。最佳的操作条件为:温度55~60 ℃,络合反应时 间5min,剂油体积比为0.07,络合剂与溶剂的体积比为1∶0.5~1∶1,静置时间35min,在此条件下,碱性氮脱除率 可达95.36%,精制油收率为91.25%。结果表明:选取的复合溶剂能有效脱除碱性氮化物,经试剂B处理后的页岩 油pH 为中性。     

稠油催化改质降黏实验研究

稠油催化改质是在350~400℃的稠油中加入催化剂,使其分子中的C-C键发生断裂,大分子变成小分子,稠油平均分子量降低,胶质和沥青质总含量减少,以达到大幅度降低稠油黏度、改善稠油流动性和实现稠油管道常温输送的目的。通过控制反应条件,可以抑制缩合结焦副反应。选择油酸铁作为催化剂,在较优操作条件下(油酸铁质量分数0.1%,反应温度370℃,反应时间30 min),对稠油进行催化改质降黏。改质稠油黏度由原始的21 040 mPa·s下降到336 mPa·s,降黏率为98.7%,胶质和沥青质分别减少了11.3%和20%,饱和烃和沥青质分别增加了约16.1%和15.2%。凝点从20℃下降到-5℃,平均分子量从620降至450,有利于常温管道输送。