苯胺点预测焦化蜡油物性及组成

借助实沸点蒸馏装置,将焦化蜡油分成九个窄馏分,分别测定了原料和其窄馏分的性质。采用n-d-M法计算了窄馏分及原料油的结构族组成（CA和RA）,考察窄馏分的相对密度、分子质量、折射率和残炭及芳碳率、芳环数等随苯胺点的变化规律,建立了利用苯胺点预测焦化蜡油物性及部分结构参数的经验关联式,用于原料油（焦化蜡油）的计算,除分子质量和芳环数（RA）偏差较大外,其余预测结果能满足精度要求。其中利用苯胺点预测相对密度和折射率的平均相对误差小于0．8％,残炭预测值平均相对误差小于2．8％,表明该关联式具有一定的实用价值。     

大庆焦化蜡油化学组成与结构研究

应用液相色谱、质谱、1H核磁共振波谱、元素分析和分子量测定等分析手段，研究了大庆焦化蜡油的组成，包括测定饱和烃、轻芳烃、中芳烃、重芳烃、胶质五个组分的含量，并与大庆直馏蜡油数据进行对比．分别采用改进的B－L法、n－d－M法、密度法计算其平均结构参数，借助实沸点蒸馏装置，将焦化蜡油分成九个窄馏分，并测定窄馏分的性质，考察了硫、氮、残炭焦化蜡油中的分布，建立了大庆焦化蜡油的芳碳率、芳环数与苯胺点，残炭值与相对密度之间的数学关联式。     

孤岛减压渣油窄馏分化学组成与结构的研究

本研究应用超临界流体精密分离技术，将孤岛减压渣油分离成１５个窄馏分；规定了各窄馏分的元素、金属含量以及分子量和残炭值，用核磁共振（１Ｈ—ＮＭＲ）测定了窄馏分的氩分布．并根据Ｂｒｏｗｎ－Ｌａｄｎｅｒ法计算结构参数．对窄馏分化学组成与结构及其变化规律进行了分析与研究．提出了孤岛减压渣油窄馏分芳碳率、残炭值与氩碳比（原子比）之间的数学模型．     

沙轻和沙中减压渣油的分离、组成与性质

利用超临界流体萃取分馏技术,对沙轻和沙中减压渣油进行了分离;分析测定了窄馏分的密度、折光率、残炭、平均分子质量、元素(C、H、N、S)、含镍、钒质量分数、族组成(饱和分、芳香分、胶质、沥青质);计算了窄馏分的平均结构参数;对窄馏分的平均沸点进行了预测,其最后一个馏分的平均沸点可达1050K,残渣的平均沸点接近1500K。研究表明,沙轻和沙中减渣窄馏分的性质、组成和平均结构随收率的增加基本呈现有规律的变化;超临界流体萃取分馏所得重馏分和残渣性质低劣,氢碳原子比小,N、S和金属元素质量分数高,含胶质、沥青质质量分数高;分析了两种渣油萃取分馏窄馏分、残渣的性质组成对加工过程的影响。     

大庆、胜利和辽河焦化蜡油性质与组成对比及加工利用研究

对大庆、胜利和辽河焦化蜡油的性质、化学组成及结构组成进行了研究及分析对比 ,研究表明 3种焦化蜡油中不含沥青质 ,饱和烃含量在 55.1 %～ 68.3% ,芳烃含量在 2 4 .8%～ 33.5% ,胶质含量在 5.7%～ 1 1 .5%。 3种焦化蜡油的芳碳率在 1 4 .79%～ 1 9.1 7% ,烷基碳率在 58.0 7%～ 70 .34 % ,ω(CP) ω(CN)之和都大于 70 % ,芳香环数都在 1个环左右 ,总环数介于 2 .1 3～ 2 .51之间。 3种焦化蜡油中大庆焦化蜡油的氮、硫含量最低 ,饱和烃含量最高 ,是最容易加工利用的原料 ,辽河焦化蜡油居中 ,而胜利焦化蜡油是最难加工利用的原料。与其直馏蜡油相比 ,焦化蜡油中的氮含量、硫含量、残碳含量高 ,饱和烃含量低 ,是一种劣质原料。同时分析了影响焦化蜡油加工利用的因素 ,提出了焦化蜡油加工利用途径。     

大港减渣窄馏分族组成及结构参数

石油渣油的组成复杂,其合理利用应以充分了解其性质结构为基础。采用超临界流体精密分离(SCF)的方法,将大港渣油分离为11个窄馏分,通过对窄馏分的组成分布、化学结构研究,探讨渣油溶剂脱沥青的最佳方案。结果表明:随窄馏分收率的提高,饱和分逐渐降低,芳香分和胶质逐渐增加,当窄馏分的收率达50%以后,这种变化趋势加快。残炭和重金属的分布规律相似,收率达50%以后增加幅度变大。对各窄馏分平均分子结构参数的研究表明,平均分子中的总碳数和总环数的分布随收率的增大而增加,说明超临界流体对各组分的溶解是由非极性至极性、由小分子至大分子、由少环至多环和稠环的顺序进行的,这与各窄馏分的平均分子质量分布及碳氢原子比分布的规律一致。因此,若溶剂脱沥青以获得重油催化裂化原料为目的时,则适宜的萃取率应在46%～50%左右,此时的DAO不但具有较高的裂解活性,且残炭质量分数仅为2.65%,重金属质量分数为3.48μg/g,符合重油催化裂化对进料的要求。     

石油馏分平均沸点的新数学关联式

针对石油馏分质量平均、实分子平均、立方平均和中平均沸点的校正问题进行了研究 ,提出了新的计算数学关联式 ,并进行了参数估计和误差分析。结果表明 :新数学关联式的计算结果与石油馏分沸点曲线给出的数值吻合较好 ,计算准确度较高 ,尤其适用于在线优化计算。     

重油在催化剂中的有效扩散系数及扩散受阻因子

通过对大港减压渣油超临界萃取（SFEF）窄馏分在FCC催化剂与SiO2模型催化剂中有效扩散系数的研究,得到了催化剂孔径对有效扩散系数的影响和催化剂的扩散受阻因子。结果表明,SFEF窄馏分在FCC催化剂中的扩散受阻因子均小于1,为受限扩散,在大孔FCC催化剂中的扩散受阻因子是参比催化剂中的2～3倍。当扩散分子直径小于1．8nm时,SFEF窄馏分在孔径大于5．6nm的SiO2模型催化剂中的扩散受阻因子均大于1;当扩散分子直径大于1．8nm时,SFEF窄馏分在孔径为5．6～7．9nm的模型催化剂中的扩散为受限扩散。SiO2模型催化剂的曲折因子为2．87,在经验值范围内。当平均孔径相近时,SFEF窄馏分在模型催化剂中的有效扩散系数比大孔FCC催化剂中大两个数量级,说明有效扩散系数不仅与扩散分子直径与催化剂孔径的比值A有关,还与催化剂的孔结构密切相关,仅用λ来关联扩散受限程度是不准确的。采用SiO2模型催化剂研究有效扩散系数与孔径的关系更为准确合理。     

螺旋管内流动沸腾传热系数关联式拟合与误差分析

为了发展适于螺旋管内流动沸腾传热系数关联式,基于流动沸腾传热机理,引入参数D_n数来修正复杂管道对传热系数的影响,并经过回归计算确定D_n数的指数,从而发展了螺旋管内流动沸腾传热系数关联式。进一步分析了传热系数预测值与实验值的偏差随流量、干度的变化情况。利用以R134a为介质的螺旋管传热实验数据验证了该关联式的适用性,并采用平均相对误差(the mean relative error, MRE)和均方根误差(the root mean square error, RMSE)来衡量预测结果的准确性,计算出MRE在8.23%范围内,RMSE为0.532。该平均相对误差值和均方根误差值都比较小,表明回归计算结果符合要求。因此,复杂管道引入参数D_n数建立传热系数关联式是非常适用的,并值得推广应用。     

减压渣油的分离与评价

采用超临界流体萃取分馏技术,将减压渣油分离成6个窄馏分和1个萃余残渣,对窄馏分的组成分布和结构进行了研究,为减压渣油的的合理加工提供重要基础数据。结果表明,随着窄馏分收率的增加,饱和分质量分数减小,胶质质量分数增大,芳香分质量分数先增大,达到最大值,再减小,各窄馏分中基本不合沥青质,残炭值、及金属元素含量逐渐增加,金属在最后几个窄馏分和残渣中有富集现象。用改进的Brown—Ladner法计算了各个窄馏分和原料的结构参数。     

辽河和胜利焦化蜡油组成的初步研究

研究了辽河、胜利焦化蜡油的组成，考察了硫、氮、残炭在焦化蜡油中的分布，采用改进的Ｂ－Ｌ法、ｎ－ｄ－Ｍ法计算了辽河、胜利焦化蜡油的结构参数，并与大庆焦化蜡油文献数据进行了比较，讨论了焦化蜡油中氮对掺炼的影响。     

焦化蜡油化学组成与结构的研究

本文对焦化蜡油的化学组成与结构及其变化规律进行了研究。提出了焦化蜡油分子量与苯胺点之间的数学模型.     

焦化蜡油吸附脱碱氮研究

在实验室小型固定床装置上，采用Ａ、Ｂ、Ｃ３种吸附剂进行了焦化蜡油吸附脱碱氮研究。分别考察了反应温度、空速对吸附剂的脱碱氮效果的影响。结果表明，采用吸附剂可以有效脱出焦化蜡油中的碱性氮，且反应温度和空速对焦化蜡油的吸附脱碱性氮均有较显著的影响。３种吸附剂中，Ａ吸附剂的吸性性能最好。在常压、反应温度为８０℃、空速为０．５～１．０ｈ－１操作条件下，将焦化蜡油中的碱氮含量由１０５０μｇ／ｇ降到９５０μｇ／ｇ时，每毫升吸附剂可处理３００～４２０ｍＬ焦化蜡油。     

塔里木稠油及其组分结构参数的研究

以塔里木稠油1、塔里木稠油2、塔里木稠油3为原料,将3种稠油进行四组分的分离。通过元素分析、核磁共振等分析方法研究了3种稠油及其组分的基本性质,对稠油及其组分的平均结构参数进行分析计算。结果表明,相同条件下,稠油黏度大小、残炭值和沥青质含量从大到小顺序均为:塔里木稠油2、塔里木稠油1、塔里木稠油3;塔里木稠油2的芳碳率(fA)最高,塔里木稠油3及塔里木稠油1的芳碳率很接近。3种稠油的缩合指数(C.I.)差别不大。对同一种稠油,数均相对分子质量,结构参数CT、HT、fA、CA、RA、RT、RN、CN、C.I.从大到小顺序均为:沥青质、胶质、芳香分、饱和分。     

核磁共振法研究渣油加氢生成油的结构变化

通过核磁共振波谱（ＮＭＲ）、元素分析和平均相对分子质量等方法研究了渣油在不同温度下的固定床加氢处理过程的结构和组成变化。结果表明,随着加氢深度的增加,渣油加氢生成油的平均相对分子质量、芳碳摩尔分数、总碳数（ＣＴ）、总氢数（ＨＴ）、芳香碳分率（ｆＡ）、芳香碳数（ＣＡ）、总环数（ＲＴ）以及芳香环数（ＲＡ）等结构参数也都呈明显的降低趋势,而氢碳原子数比逐渐升高。表明了经过加氢处理过程,渣油中部分较大的分子裂解并加氢,变成分子较小的组分,不饱和程度也得到了降低,渣油质量得到明显改善。     

孤岛减压渣油窄馏分缓和热转化

应用超临界流体精密分离技术排孤岛减压渣油分离成5个窄馏分，测定了各窄馏分的元素组成和化学族组成，考察了各宗馆分化学组成，氢碳比及残炭值对缓和热转化产物分布的影响，为合理选择孤岛减压渣油加工途径提供了一些基础数据．     

基于光学电负性二元玻璃折射率和密度的研究

采用熔融法制备R2O3-B2O3（R=Bi,Sb）二元玻璃,测量二元玻璃的折射率、密度和禁带宽度,并利用二元玻璃禁带宽度Eg计算玻璃的光学电负性,再用光学电负性计算R2O3-B2O3（R=Bi,Sb）二元玻璃的2个重要参数：折射率和密度.实验结果表明,计算数值和实验数值非常接近,为R2O3-B2O3（R=Bi,Sb）二元玻璃的非线性光学材料的设计提供了一个很好的参数.     

用性质关联法估算重油馏份粘度

重油粘度在动力学计算以及其它物性估算方面是一个十分重要的性质,目前文献提供的估算方法和常规的粘度测定方法误差较大,因此有必要在其它物性和粘度间建立新的关联式.通过回归分析,在分子量、密度、残炭这些能够准确测定的性质与粘度之间建立关联方程,该方程用于估算特定的重油馏份准确性很高.