沥青质模型油/MD膜驱剂溶液的ζ电势

从分子沉积(MD)膜驱剂与原油活性组分沥青质模型油的ζ电势出发,考察了水相pH、MD膜驱剂质量浓度、盐浓度、沥青质质量浓度、芳香度等对水包模型油乳状液的ζ电势的影响,并进一步探讨了水包油乳状液的稳定性。结果表明,模型油/MD膜驱剂溶液与模型油/水的ζ电势均随pH增加而降低,等电点由2 8变为3 1;模型油/MD膜驱剂溶液的ζ电势随MD膜驱剂质量浓度的增加而增加,MD膜驱剂具有压缩双电层的作用;盐浓度越大,模型油/MD膜驱剂溶液与模型油/水的ζ电势越高;随沥青质质量浓度的增加,ζ电势均有所降低,但质量浓度达到400mg/L后,ζ电势增加;随对二甲苯体积分数增加,模型油/MD膜驱剂溶液与模型油/水的ζ电势均有增大趋势;从总体看,MD膜驱剂的加入能降低沥青质模型油在水中的分散稳定性。     

用粉状沥青脱水技术提高沥青成品率

川崎钢铁公司水岛厂焦油蒸馏车间对煤焦油蒸馏后的各种馏分进行分离精制,残渣经改质后作为沥青销售。在沥青中特别是出口沥青因以固体出厂,所以需对热沥青用水冷却固化。而固体沥青容易破碎而产生粉状沥青,装卸时引起扬尘,污染环境。对此,该厂通过对固体沥青进行筛分处理去除粉状沥青后,将其添加到煤中。粉状沥青以沥青浆加以收集后,经脱水、溶解和再冷却制沥青产品。1工艺流程焦油蒸馏和粘结剂沥青的生产流程包括煤焦油配合、焦油连续蒸馏、沥青改质、沥青冷却和沥青贮存等工序。图1为沥青冷却工序的流程。改质沥青贮存于高架槽,自流入冷却…     

HPAM对孤岛原油及沥青质油水界面特性影响的研究

用界面张力仪、表面粘弹性仪和Zeta电位仪测定了孤岛原油及沥青质模型油的界面特性,研究了部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)浓度对这些界面特性的影响。结果表明,加入HPAM会使孤岛原油模型油及沥青质模型油与模拟水间的界面张力上升,但随着HPAM浓度增加,界面张力基本保持不变。当水溶液中HPAM的质量浓度大于5.0mg/L时,孤岛原油模型油及沥青质模型油与模拟水的界面剪切粘度随HPAM浓度增大明显增加,随着体系老化时间从1h增加到12h,其界面剪切粘度也有所增加。另外,HPAM还使得原油及沥青质模型油与模拟水体系所形成的O/W型乳状液的油珠表面Zeta电位变大。     

沥青质含量对重油中氢气溶解度影响的研究

氢气是油品加氢工艺中重要的反应组分,其在石油馏分中的溶解性能是影响加氢工艺过程的关键因素。重油中氢气溶解度的数据较为匮乏,尤其是重油中沥青质组分对氢气溶解度的影响并未受到关注。采用高压搅拌釜对氢气在四种重油原料中的溶解度进行系统研究,获得了氢气在重油中溶解性能随温度和压力的变化规律,并考察了沥青质含量对氢气溶解性能的影响。结果表明,氢气在相同重油原料中的溶解度随温度和压力的升高而增大,并且在较高温度或压力条件下,压力或温度变化对氢气溶解性能的影响更加显著。利用Aspen Plus中的Flash模块结合PR状态方程建立氢气溶解度计算模型,并进行高温条件氢气溶解度的预测,表明常规加氢条件下加拿大油砂沥青减渣中氢气溶解度与氢耗之间的矛盾极为尖锐,其脱沥青油的氢气溶解性能得到较大改善,胶质和沥青质的脱除缓解了氢气溶解和氢耗之间的矛盾。     

沥青质含量对重油中氢气溶解度影响的研究

氢气是油品加氢工艺中重要的反应组分,其在石油馏分中的溶解性能是影响加氢工艺过程的关键因素。重油中氢气溶解度的数据较为匮乏,尤其是重油中沥青质组分对氢气溶解度的影响并未受到关注。采用高压搅拌釜对氢气在四种重油原料中的溶解度进行系统研究,获得了氢气在重油中溶解性能随温度和压力的变化规律,并考察了沥青质含量对氢气溶解性能的影响。结果表明,氢气在相同重油原料中的溶解度随温度和压力的升高而增大,并且在较高温度或压力条件下,压力或温度变化对氢气溶解性能的影响更加显著。利用Aspen Plus中的Flash模块结合PR状态方程建立氢气溶解度计算模型,并进行高温条件氢气溶解度的预测,表明常规加氢条件下加拿大油砂沥青减渣中氢气溶解度与氢耗之间的矛盾极为尖锐,其脱沥青油的氢气溶解性能得到较大改善,胶质和沥青质的脱除缓解了氢气溶解和氢耗之间的矛盾。     

重质油沥青质致粘机理研究进展

在总结沥青质元素、结构组成特点的基础上论述了沥青质含量,物理、化学特性与重质油粘度的关系。针对沥青质致粘机理的研究主要集中在沥青质含量、自聚集特性对粘度的影响上,而对其粘度变化的微观机理研究不足。为有效彻底提高重质油开采率,最主要是确定沥青质致粘的微观机理。     

重质油沥青质致粘机理研究进展

在总结沥青质元素、结构组成特点的基础上论述了沥青质含量,物理、化学特性与重质油粘度的关系。针对沥青质致粘机理的研究主要集中在沥青质含量、自聚集特性对粘度的影响上,而对其粘度变化的微观机理研究不足。为有效彻底提高重质油开采率,最主要是确定沥青质致粘的微观机理。     

煤焦油沥青质加氢转化动力学

在反应温度为350～410℃,反应时间为30～150min条件下,于高压反应釜内对煤焦油进行催化加氢实验,开展沥青质加氢转化动力学研究,构建沥青质、油、焦炭和气体之间四集总反应动力学模型,根据实验数据拟合一系列动力学参数。结果表明,在催化加氢反应条件下,煤焦油沥青质转化率高达62.1%,主要转变成油相。在沥青质加氢转化动力学模型中,气体、油相和焦炭生成均近似符合一级反应动力学模型。沥青质转化反应活化能较低为44.027 kJ/mol,说明催化加氢反应条件有利于沥青质加氢裂解反应。沥青质转化成油相、气体和焦炭3个平行反应中,活化能分别为76.250,64.107和55.418 kJ/mol,说明在本研究的催化加氢反应条件下,提高反应温度有利于沥青质往油相生成方向进行。     

含沥青质模拟油/水乳状液稳定性与界面性质关系Ⅰ界面张力和Zeta电位的影响

采用近红外稳定性分析仪研究了水包沥青质模拟油型乳状液的稳定性。考察了两种表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、沥青质质量浓度以及盐对乳状液稳定性的影响,探讨了油水界面张力及油珠表面的Zeta电位与乳状液稳定性的关系。结果表明,SDBS稳定的乳状液要比SDS稳定;在所考察的条件范围内,沥青质质量浓度越高,乳状液越不稳定,盐能增强乳状液的稳定性。油水界面张力的降低有利于水包油乳状液的稳定,而Zeta电位不是影响乳状液稳定性的主要因素。     

沥青岩中界面活性沥青质分子结构及其在矿物表面吸附特征

重质油固体系（如油砂、沥青岩、油页岩、重质油、油泥等）中因油-水-固三相复杂作用,导致分离困难。本文以印尼沥青岩重质油为例,针对重质组分中界面活性最强的界面活性沥青质的结构及其在矿物质表面吸附特性问题进行研究。通过凝胶渗透色谱、红外光谱仪、XPS等对界面活性沥青质的结构进行分析,提出其初步结构。以SiO₂为矿物固体模型,在甲苯溶剂环境中,采用QCM-D和AFM研究界面活性沥青质在固体表面的吸附特征,发现该类沥青质分子在SiO₂表面的吸附与普通沥青质分子存在较大差异,呈现多层吸附特征,符合Freundlich吸附模型。吸附膜存在较多高分散性团聚体,黏弹性较大,易于形成具有三维结构的强机械性界面膜。该结构和界面吸附特性可为揭示其在油水乳液稳定过程中的机理提供有利基础。     

含沥青质模拟油/水乳状液稳定性与界面性质关系 Ⅰ界面张力和Zeta电位的影响研究

采用近红外稳定性分析仪研究了水包沥青质模拟油型乳状液的稳定性。考察了2种表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）和十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、沥青质浓度以及盐对乳状液稳定性的影响,探讨了油水界面张力及油珠表面的Zeta电位与乳状液稳定性的关系。结果表明,SDBS稳定的乳状液要比SDS的稳定;在所考察的条件范围内,沥青质浓度越高,乳状液越不稳定,盐能增强乳状液的稳定性。油水界面张力的降低有利于水包油乳状液的稳定,而Zeta电位可能不是影响乳状液稳定性的主要因素。     

沥青质/胶质影响稠油乳状液稳定性的研究

对稠油乳状液的稳定性进行了研究,研究发现,沥青质和胶质作为天然的乳化剂,对稠油乳状液的稳定性有较大的影响,沥青质的分散性是影响乳状液油水界面膜强度的重要因素,胶质是沥青质的良溶剂,和沥青质具有强的协同作用,同时发现在稠油中添加溶解剂对沥青质的分散性有较大的改善,从而增强了稠油乳状液的稳定性。研究认为,胶质含量为4%,沥青质含量为0.5%的情况下,乳状液稳定性较好,并且随着两者的大量增加或者减少,都不利于稠油乳状液的稳定性。     

金属氧化物纳米粒子对沥青质氧化的催化作用

使用热重分析研究了不同金属氧化物纳米粒子在等温条件下对沥青质热氧化分解的催化作用。为了找到一种采出沥青质的新方法,研究了3种不同的金属氧化物纳米粒子对沥青质热氧化的催化作用,它们分别为:NiO、Co_3O_4和Fe_3O_4。结果表明,纳米粒子的存在可以降低沥青质氧化过程中的活化能并提高反应速度。可以看出,热力学氧化反应是金属氧化物特有的反应。得到的动力学数据表明,在NiO的催化下,沥青质质的反应速度最高,其次是Co_3O_4,最后是Fe_3O_4,各种金属氧化物纳米粒子的催化性能不同反映出了反应机制的不同。     

大力推广高效节能、低污染燃烧技术

１　我国的工业燃料燃烧现状能源是当今世界经济发展的重要基础。如何节约日趋紧张的非再生能源———石油、煤炭资源以及降低石油、煤炭燃烧产物对人类生存环境造成的严重污染，已成为我国乃至全球急待解决的问题。液体燃料（如柴油、原油、重油、渣油、沥青油、奥里油、煤水浆等）作为石油化工工业的一种产品，由于其运输和贮存方便，燃烧后残留物少以及控制灵活，在我国的工业生产中得到了广泛的应用。火力发电行业，在炼煤火力发电厂还广泛使用柴油、重渣油等液体燃料作为锅炉冷炉启动、低负荷稳燃及煤质差时的辅助燃烧用燃料，对于燃油…     

3种沥青中正戊烷沥青质及其亚组分的分子特性研究

以3种沥青为研究对象,从中分离出正戊烷沥青质(As-5),又进一步从正戊烷沥青质(As-5)中分离出正庚烷沥青质(As-7)和重胶质两种亚组分,并分别对3种沥青的正戊烷沥青质、正庚烷沥青质和重胶进行了元素分析(EA)、凝胶色谱分析(GPC)、核磁共振氢谱分析(¹H NMR)的表征分析。结果表明：每种沥青的3种组分中均是正庚烷沥青质的C/H原子数比、重均分子量M_w和大小分子(LMS/SMS)含量比最大,同时具有最大的芳碳率f_A、芳环缩合程度和结构单元分子量usw。而重胶质的C/H原子数比、重均分子量M_w和大小分子(LMS/SMS)含量比均最小,同时具有最小的芳碳率f_A、芳环缩合程度和结构单元分子量usw。正戊烷沥青质的以上平均结构参数均处于其分离出的正庚烷沥青质和重胶质二者之间。在这些表征结果的基础上,对3种沥青中3种组分的溶解度参数δ进行计算,进一步分析了沥青组分的平均分子结构与溶解度参数之间的关系。     

煤直接液化粗油提质加工工艺研究现状

分析对比了煤直接液化油的汽油和柴油馏分与石油基汽油和柴油馏分杂原子含量和族组分的差异,指出煤直接液化油中氮和芳烃含量高,需要经过苛刻的加工改质,才能作为车用内燃机燃料使用。介绍了煤液化粗油提质加工的研究现状,讨论了油品加氢催化剂和不同馏分产物的加氢提质工艺,展望了该工艺的发展趋势。     

沥青质模型油/MD膜驱剂溶液的界面张力

从MD膜驱剂与原油界面活性组分沥青质模型油的界面张力出发,考察了作用时间、水相pH、MD膜驱剂质量浓度、盐浓度、沥青质含量、芳香度、温度等对模型油/水界面张力的影响,并根据扩散控制机理解释了动态界面张力初期过程,进一步揭示了MD膜驱油技术的机理。结果表明,沥青质模型油/MD膜驱剂溶液的界面张力先随时间增加而降低,约15min后达到平衡,达到平衡之前的过程基本上符合扩散控制过程;MD膜驱剂的加入并不能改变pH对模型油/水界面张力的影响趋势;在所考察的条件范围内,沥青质模型油/水溶液的界面张力不随MD膜驱剂质量浓度增加而改变,其值约为19 65mN/m;NaCl对界面张力的影响不明显;沥青质质量浓度从0增加到1000mg/L时,模型油/水和模型油/MD膜驱剂溶液的界面张力分别从23 4mN/m和22 0mN/m逐渐下降至20 0mN/m和18 8mN/m;温度从25℃升高到45℃时,模型油/水溶液的界面张力降低;但芳香度从0增加到100%时,其界面张力均从21 0mN/m增加至31 5mN/m。MD膜驱剂是表面非活性物质,在驱油时不存在低界面张力提高采收率的机理。     

富芳烃原料合成沥青树脂的研究

以菲，催化裂化油浆的富芳烃馏分和蒽油为原料，以苯甲醛为交联剂，合成沥青树脂，并考察了不同原料合成沥青树脂的反应性，应用元素分析，FT-IR，NMR等手段，初步分析了原料及沥青树脂的结构和性能，并以此为基础推测可能的反应机理，探讨了不同原料对沥青树脂的结构和性能的影响，结果表明，树脂合成反应中的反应性因原料的不同而表现各异；沥青树脂的反应机理为质子引发下的阳离子型缩聚反应。     

乳化型沥青质分散抑制剂的研制

为解决重油开采过程中的沥青质沉积问题,对塔河油田井筒沉积物进行了物性分析,研制了一种低毒环保的乳化型分散抑制剂,考察了分散抑制剂的作用机理。结果表明,当乳化体系中的油相分散剂为RJY200,抑制剂为十二烷基苯酚时,抑制率在90%以上;当十二烷基苯磺酸∶S20为7∶3时,乳液体系在常温下静置7 d仍保持稳定。添加沥青质分散抑制剂前后的X射线衍射及扫描电镜表明,沥青质分散抑制剂的作用机理主要是通过氢键、π-π堆积作用等,吸附、嵌入到沥青质分子层间,使沥青质分子的极性减弱,平面堆砌的聚集结构被分散,抑制沥青质沉积物产生。     

改性再生骨料沥青混凝土的路用性能试验研究

为改进再生骨料沥青混合料的路用性能,对该混合料的骨料及沥青采用三种处理方法:仅用有机硅树脂对骨料强化处理;仅用纳米碳酸钙对沥青改性;用有机硅树脂对骨料强化处理,并用纳米碳酸钙对沥青改性双处理.结果表明:经过有机硅处理后再生骨料物理力学性能及与沥青粘附性能均有了很大的改善;当采用合理油石比时,双处理的沥青混合料动稳定度大于骨料单一处理的沥青混合料的稳定度;单一有机硅树脂处理后沥青混凝土的残留稳定度最高,双处理次之,未经过任何处理的沥青混凝土最差;对于马歇尔稳定度和浸水马歇尔稳定度,经过双处理的沥青混合料最高,只对骨料单一处理的次之,未经过任何处理的最差.