重油快速热解实验研究

采用小型流化床实验装置,以恒源减压渣油为原料、石油焦为热载体,考察了反应温度、水油比、热载体藏量和石油焦改性等条件对重油快速热解反应气体产物分布的影响。研究发现,各操作条件对重油快速裂解产物分布具有不同程度的影响,其中以反应温度和对石油焦进行改性的影响最大;在反应温度660℃、水油质量比1.323、热载体藏量20g和采用KOH对石油焦进行改性的优化条件下,乙烯质量产率为13.91%,乙烯、丙烯、丁烯的总质量产率为23.00%,乙烯产率远高于其它烯烃产率。     

异硬脂酸季戊四醇酯的合成及其性能

采用直接酯化法合成异硬脂酸季戊四醇酯,考察了酸醇物质的量比、反应温度和时间对酯化程度的影响,并进行了深度脱酸处理与产品性质测定。确定适宜的反应条件为:酸醇物质的量比为4.3∶1,在230℃条件下反应8 h。产物经深度脱酸后酸值(KOH)降至0.04 mg/g。红外光谱分析表明产品酯化较完全。测得产品羟值(KOH)为13.36 mg/g,闪点325℃,倾点-43℃,产品各项数据均符合润滑油基础油要求。该工艺简单易操作,对环境影响小,是较为理想的合成方法。     

离子液体中间体溴化N-丁基-N-甲基吗啉的合成及表征

在无溶剂的条件下，以N-甲基吗啉和溴代正丁烷为原料合成出溴化N-丁基-N-甲基吗啉（[Nbmm]Br），研究了主要工艺条件对[Nbmm]Br产率的影响，用傅立叶变换红外光谱（FT—IR）表征了产物的结构，测定了合成产物的吸水性、溶解性和热稳定性。结果表明，反应产物的结构与目标产物相符；在反应温度为108cc，反应时间为5h，n（N-甲基吗啉）／n（溴代正丁烷）为1的最佳工艺条件下，[Nbmm]Br产率为75．8％；反应产物的吸水性较强，易溶于极性较强的溶剂，热分解温度约为240℃。     

基于支持向量回归的重油催化裂化产物建模及优化

催化裂化反应的产物分布与反应原料组成及反应条件具有复杂的函数关系,以三种重油多个条件下的催化裂化实验结果为训练样本,利用支持向量回归方法建立汽油、柴油产物的产率模型。对于催化裂化回炼油,利用模型的泛化能力对不同操作条件下的汽油、柴油产率进行模拟仿真。以轻质油（汽油、柴油）产率最大为优化目标,利用粒子群算法寻找回炼油反应的最优操作条件。结果表明：模型对各反应条件下的实验结果有良好的拟合效果,模拟仿真的三维图可以直观显示各个反应条件对汽油、柴油产率的影响。优化得到的回炼油最佳反应条件为温度530 ℃,剂油质量比7.5,空速8 h-1。在最佳反应条件下,轻质油产率模拟值为42.3%,实验值为41.8%,相对误差为1.20%。     

负载型固体碱催化合成亚苄基丙酮

研究了用固体碱 KOH/Al_2O_3催化合成苯叉丙酮,确定了合成的最佳工艺条件:n(苯甲醛)∶n(丙酮)=1∶4.催化剂用量2g,催化剂最佳负载量12mmol/g,反应温度40～45℃,反应时间为3h,产率达88%以上。     

β-萘丁醚的合成

用 β 萘酚和正丁基溴在二甲基亚砜溶剂中缩合反应合成 β 萘丁醚。对反应条件进行了研究 ,结果表明最佳反应条件为 :β 萘酚与正丁基溴的物质的量比为 1∶ 1 .6,以 KOH为碱剂 ,反应温度 90～ 95℃ ,反应时间 2 .5 h,β萘丁醚产率达 95 .5 %     

新戊二醇二异辛酸酯的合成工艺研究

以新戊二醇(NPG)和异辛酸(EHA)为原料,以对甲苯磺酸为催化剂,通过无溶剂酯化反应合成酯类润滑油基础油新戊二醇二异辛酸酯。考察了反应温度、反应时间及催化剂用量等对酯化反应和EHA与NPG配比对NPG转化率及单、双酯产率的影响。结果表明:当酸、醇摩尔比为2.4∶1时,合成新戊二醇二异辛酸酯的最佳工艺条件为反应温度140~150℃,反应时间4h,催化剂用量4%,此条件下产率可以达到95%以上。产物结构经核磁共振谱和质谱进行了确认。     

CO加氢合成复合式反应器工艺研究

新开发的复合式反应器组合了气流床和浆态床两部分。在反应器的气流床内,对CO加氢合成反应工艺条件进行研究,重点考察了温度、压力和空速对出口产物体积含量、产物时空产率的影响,同时还测定了反应过程中整个床层轴径向的温度分布,为确定复合式反应器内CO加氢合成工业化生产最佳反应条件提供基础数据。研究结果表明,在复合式反应器内,合成过程存在一个最佳反应温度范围为240～260℃,此时反应产率达到最大值;反应产率随着压力的增大单调递增;一定的催化剂循环量下,空速增大虽然可以提高产物的产率,但增大到一定值后出口产物体积含量反而会降低;一定的气体流量下,催化剂浆料的循环量有一个最佳值,高于这个值,出口产物体积含量以及产物的时空产率都将降低。由实验结果可知,反应器床层的轴径向温度分布均匀,床层温度易于控制。     

重质油与长焰煤共加氢反应性能

我国石油比较短缺,对数量可观的劣质重油和低阶煤进行共加氢生产燃料油和精细化学品具有重要意义。以煤衍生油和催化裂化油浆为原料,与低阶煤进行共处理试验,考察了试验条件对共处理反应性能的影响。综合分析共处理条件对原料油转化率、油产率、气产率和沥青质产率的影响规律,得到较合适的试验条件为：催化剂添加量1%,重质油和长焰煤质量比2:1,反应温度450℃,反应压力10MPa,反应时间120min。对煤油共处理产物进行蒸馏特性分析,煤衍生油共处理产物主要集中在<230℃馏分,收率为35.14%,催化裂化油浆共处理产物主要集中在170～370℃和370～500℃馏分。     

A-1相转移催化剂常压催化合成对硝基苯酚

使用相转移催化剂在常压下由对硝基氯苯碱性水解合成对硝基苯酚 ,研究了催化剂的种类、催化剂用量、氢氧化钠用量 ,氢氧化钠溶液浓度及反应时间等多种反应因素对目的产物产率的影响。提出常压下催化合成目的产物的适宜工艺条件是 :采用 A 1为相转移催化剂 ,其用量为对硝基氯苯的 6% ( mol) ,对硝基氯苯与氢氧化钠的摩尔比为 1∶ 3,氢氧化钠浓度为 50 % ,硝基苯为溶剂 ,1 4 0℃下常压反应 7h,产率为 73.6%。     

碳酸二月桂酯的合成研究

以碳酸二甲酯(DMC)和正十二醇(C12H25OH)为原料,采用Fe2O3/黏土作催化剂,经酯交换反应制备出碳酸二月桂酯(DDC)。考察了酯化反应条件对产物收率的影响,结果表明:在n(C12H25OH):n(DMC)为3、催化剂占原料质量分数为5%,反应温度为130℃、反应时间为2 h的最佳条件下,DDC及总酯的收率分别为46.04%,74.40%;此条件下所得DDC产物在100,40℃时的运动黏度分别为2.200,8.606 mm2/s,黏温指数为37.04,适合作为中黏度指数润滑油。     

煤蜡裂解α-烯烃合成PAO基础油及其应用研究

通过蒸汽裂解煤蜡制取α-烯烃,以此为原料在AlCl3／TiCl4复合催化体系下合成聚α-烯烃（PAO）基础油,并通过调和PAO以升级石油型基础油的黏度指数等级。结果表明,在裂解温度为670℃,停留时问为2．5s,水蜡质量比为0．16的条件下,裂解α-烯烃单程收率为28．4％;在催化剂用量（占原料的质量分数）为3％,聚合温度为80℃,聚合时间为3h的条件下,合成PAO的收率为73．27％,其在40,100℃的运动黏度分别为54．75,8．77mm2／s,黏度指数为138．0,凝点为-48℃,主要性质接近FOX公司的PA0—8产品指标;当合成PAO的调和比（占基础油的质量分数）为30％时,石油型基础油的黏度指数由60．7增大至96．0。     

CF3SO3H催化混合α-烯烃齐聚制备低黏度油的研究

聚α-烯烃合成润滑油(PAO)是目前使用最广泛的合成润滑油之一。以三氟甲磺酸(CF3SO3H)为催化剂, 1-己烯、1-癸烯、1-十二碳烯为原料进行齐聚反应合成低黏度PAO,考察了催化剂用量、反应温度、反应时间、烯烃原料对PAO收率及性能的影响。结果表明：在反应温度为40 ℃、反应时间为3 h、催化剂与原料摩尔比为0.36的条件下,合成PAO的100 ℃运动黏度为4.83 mm2/s、凝点为-30 ℃、黏度指数为140,PAO收率在70 %以上,其性能能够满足高质量的PAO合成润滑油基础油的要求。     

加氢裂化尾油临氢降凝催化剂及工艺研究

以ZSM-5分子筛为载体制备了Ni/Ca/ZSM-5临氢降凝催化剂,研究了催化剂中Ni、Ca改性对润滑油基础油凝点、收率和黏度指数的影响。结果表明,Ni、Ca改性后,催化剂的裂化活性降低,润滑油基础油的收率和黏度指数升高。以加氢裂化尾油为原料,对Ni-Ca/ZSM-5催化剂进行加氢工艺考察,最佳反应条件为：反应温度310 ℃、体积空速3.0 h-1、反应压力15 MPa、氢油体积比500,在此条件下,润滑油基础油凝点为－17 ℃,黏度指数为93,收率为72%。     

AlCl3-异丙醇络合催化剂催化1-癸烯齐聚反应的研究

使用AlCl3-异丙醇络合催化剂对1-癸烯齐聚反应进行研究,合成了高黏度聚α-烯烃合成润滑油(PAO).考察了催化剂用量、反应温度、反应时间以及烯烃原料对PAO收率的影响.结果表明,在AlCl3摩尔分数为4%、异丙醇与AlCl3摩尔比为0.3～0.7、反应温度20～60℃、反应时间4 h的条件下,合成高黏度PAO的收率...     

淀粉/丙烯酰胺/丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵多元共聚物的合成

采用自制的过硫酸盐引发剂,通过溶液聚合反应制备了淀粉/丙烯酰胺(AM)/丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)三元共聚物,用红外光谱对接枝共聚物进行了表征。最佳反应条件为：引发剂用量为反应物固含量的0．10,,m(丙烯酰胺)：m(丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵)：m(淀粉)=4．2：2．8：3,反应温度55℃,反应时间4h,产物收率92．2%,转化率97．31%,接枝率142．3%,特性粘数446．9mL/g%,阳离子度可达22．1%。该共聚物用于处理炼油污水效果好于聚丙烯酰胺类絮凝剂。     

AlCl3-环己酮络合催化剂催化1-癸烯齐聚工艺

以1-癸烯为原料、AlCl3-环己酮络合物为催化剂催化1-癸烯齐聚反应,考察三氯化铝络合催化剂的添加量、反应温度、反应时间、环己酮与AlCl3的摩尔比对聚α-烯烃合成油（PAO）收率及性能的影响。结果表明,在 AlCl3摩尔分数为5％、环己酮与A1C13摩尔比为0.5、反应时间为4 h、反应温度为25 ℃的条件下,PAO收率达到92%,100 ℃时的运动黏度为8.08 mm2/s,黏度指数达到174,是一种低黏度、高黏度指数的聚α-烯烃合成润滑油。色谱分析结果表明,合成的PAO产品中三聚体和四聚体所占比例最大,润滑油的理想组分含量大于85％。     

1-十二烯聚合制备中低黏度合成油的研究

使用月桂酸改性的三氯化铝为催化剂,对1-十二烯合成中低黏度聚α-烯烃（PAO）进行研究,结合碳正离子聚合机理,分析了采用高温低聚方法获得中低黏度PAO的经济性问题。具体考察了催化剂用量、月桂酸与三氯化铝摩尔比、反应温度、反应时间、以及缩合改性试验中氯化氢是否溢出对PAO收率和二聚物含量的影响。结果表明,在三氯化铝质量分数为3%、月桂酸与三氯化铝摩尔比为0.9、聚合温度为50 ℃、反应时间为3 h的条件下,PAO收率达到85%,二聚体含量（w）控制在3.4%左右,100 ℃运动黏度为19.56 mm2/s,黏度指数为161,倾点为－48 ℃,合成PAO是一种中低黏度、高黏度指数、低倾点的PAO润滑基础油,并且具有较窄的相对分子质量分布和良好的蒸发性能。     

满足管输要求的加拿大油砂沥青改质新方法

加拿大油砂沥青减压渣油的梯级分离实验结果表明,在获得较大脱沥青油收率的前提下可使重脱沥青油(重脱油)的黏度降低近70%。重脱油在反应温度410℃、反应时间25 min条件下进行减黏处理,100℃动力黏度从4 187 mPa·s降低到1 366 mPa·s,黏度降低67%以上,减黏油的安定性为1级。将直馏煤、柴油、VGO(减压蜡油)及减黏油与少量的稀释剂进行调合,8℃(冬季)和15℃(夏季)时仅需分别加入14%和6%的稀释剂,调合油即可满足加拿大原油管输要求,稀释剂用量减少50%以上。     

磺甲基酚醛树脂的制备

以亚硫酸氢钠/亚硫酸钠为磺化剂、苯酚和甲醛为原料,经苯酚磺甲基化反应和缩聚反应制备了磺甲基酚醛树脂。分别考察了羟甲基磺酸钠的合成反应、苯酚磺甲基化反应和缩聚反应的主要影响因素,羟甲基磺酸钠较佳合成工艺为n(NaHSO_3):n(Na_2SO_3):n(HCHO)=1:1:2:3,反应温度60℃,反应3h;苯酚磺甲基化反应的较佳反应条件为n(羟甲基磺酸钠):n(苯酚)=0.7:1,反应温度90℃,反应1h,pH=9;缩聚反应的较佳反应条件为:n(羟甲基磺酸钠):n(苯酚):n(甲醛)=0.7:1:1.2,pH=9,反应温度100℃,反应时间为3h。产物较佳干燥温度为100℃,较佳条件下磺甲基酚醛树脂产物的平均收率为102.7%,质量分数为10%水溶液的平均粘度为5.84 mPa·s,不溶物质量分数≤3%。对羟甲基磺酸钠和磺甲基酚醛树脂进行了红外光谱表征。