重油催化裂化化学汽提器工艺条件的研究

利用自行设计的汽提评价实验装置,考察了未汽提的积炭催化剂和在引入再生催化剂条件下在较高温度下汽提的产物分布,并且在小型固定流化床装置上,以油浆为原料考察了反应温度和再生催化剂引入量对油浆反应的产品分布的影响.结果表明:在汽提过程中,积炭催化剂上的吸附物发生了大量的脱氢缩合反应;加入再生催化剂后,裂化反应的比例大幅增加,轻质油收率增加,焦炭产率减少约28.6%,汽提后生成的液体产物的终馏点降低.油浆的催化反应实验得到的化学汽提器适宜的工艺条件为汽提段温度500 ℃,在汽提段引入催化剂总质量25%～50%的再生催化剂,可以提高汽提效率,减少焦炭产率,降低重组分的产率和终馏点,从而抑止沉降器内结焦.     

RFCC化学汽提过程的模拟研究

采用欧拉模型耦合反应模型对重油催化裂化环流汽提段内的化学汽提过程进行了模拟研究,考察了汽提段内的颗粒体积分数分布、油气组分分布以及高温再生剂的加入对汽提效果的影响,并与实验值进行了对比。结果表明模拟结果与实验数据基本吻合。模拟得到的汽提段底部颗粒体积分数约为0.3～0.45,而在上部迅速降低至0.2左右。由汽提段底部向上,气体组分和汽油组分含量（质量分数）显著增加,在床层上部达到了20%左右,重组分含量显著降低至床层上部的约30%,而柴油组分含量保持在30%左右变化不大。随着再生剂的加入,汽提段顶部气体组分和汽油组分的含量增加,重组分和柴油组分的含量减小,当再生剂加入量为60%时,重组分含量降至18%。     

重油催化裂化装置汽提段及汽提工艺研究进展

重油催化裂化装置沉降器内汽提段的作用越来越受到重视,因为高效的汽提段可以降低焦炭的产率。国内外对汽提段的挡板型式、挡板倾角、裙板结构、蒸汽喷嘴分布等进行了改进,设计了预汽提及多段汽提,增加水蒸气和催化剂的接触面积。考察了汽提温度、时间、水蒸气量等汽提工艺条件对汽提效率的影响,认为汽提段存在重油液相分的化学反应,应对重油催化裂化汽提段结构和汽提工艺进行优化,以提高汽提效率,减少装置结焦。     

松木屑水热提质过程及其燃烧特性

以松木屑为原料,采用高压反应釜,在高压、液固质量比12:1、搅拌转速150 r/min、反应时间1 h的条件下,在220?260℃温度范围内进行水热提质实验,对产物进行分析,研究温度对燃料特性、燃料性能及动力学特性的影响. 结果表明,松木屑的碳含量和热值随水热提质温度升高逐渐增大,260℃时含碳量由48.10%增加到69.05%,热值由19.12 MJ/kg增加到26.66 MJ/kg. 松木屑的热值增长趋势与其它生物质相同,但增长幅度异于其它生物质. 水热提质过程中,木屑各组分发生脱羧、脱水、聚合、芳香化等反应,大分子物质分解成小分子物质如气体和有机酸等. 水热提质有助于改善着火性能,随水热温度提高,最大燃烧速率对应的温度降低,燃烧时间延长. 原木屑的燃烧反应为二级反应,水热提质后燃烧反应为一级反应,且活化能显著降低,为33.68 kJ/mol. 水热提质可显著提高木屑的能量密度,改善其燃烧性能.     

催化裂化汽提技术的发展

催化裂化汽提设备(汽提器)是催化裂化装置的重要组成部分,高效汽提技术对催化裂化装置的经济效益和稳定操作都具有重要意义,能够有效地降低焦炭产率,节能降耗。随着FCC原料的重质化和劣质化以及装置大型化,对汽提器的要求也更加苛刻。对国内外汽提技术研究发现,这些技术均是通过不同途径,有效改善了汽提器内气固接触效率、增加气固接触时间和多段汽提技术,以提高汽提器效率。通过总结这些专利和技术,提出了今后汽提器的发展趋势。     

原油催化裂化高效汽提技术的研究进展

随着生产能力的扩大及加工原油中重质油含量的提高,催化裂化装置汽提段引起了人们的重视.高效汽提技术可以有效降低焦炭产率,减轻再生器负荷,在节能降耗中有着重要的意义.国内外关于汽提设备技术方面专利有许多,多是对传统环形挡板进行了改造,并提出了一些新型汽提设备.汽提工艺参数的优化也是提高汽提效率的重要因素.预汽提和多段汽提技术强化了催化剂和水蒸气之间的接触,提高了汽提效率.     

影响TEG脱水装置BTEX排放的工艺因素分析

为了合理设计和优化操作TEG脱水装置,减少BTEX的排放,对TEG脱水装置工艺过程进行模拟计算,分析了原料气压力、温度、流量,TEG循环量,闪蒸压力、温度,汽提气量,再沸器温度,吸收塔塔板数及塔板效率对露点降和BTEX排放的影响。可以得出,TEG循环量是影响BTEX排放的一个重要因素。BTEX的排放量随着进气温度、闪蒸温度的增大而减小;BTEX的排放量随着原料气压力、原料气流量、闪蒸压力、甘醇循环量、再沸温度、汽提气量的增加而增大。露点降随着进气温度、原料气流量的增加而下降;露点降随着进气压力、TEG循环量、再沸温度、汽提气量的增加而增大。     

工业催化裂化汽提器内气固停留时间的数值模拟

在双流体模型以及团聚修正曳力模型的基础上,采用停留时间分布(RTD)模型,对工业催化裂化装置汽提器内气体和催化剂的停留时间进行了模拟计算,得到了人字型挡板、盘环型挡板和两段环流汽提器内气固两相的RTD特征。三种结构汽提器中气体的RTD曲线都呈现很不平滑的多峰分布,而催化剂颗粒的RTD曲线则呈现平滑的单峰分布,气体及催化剂颗粒的RTD曲线都出现了拖尾现象。模拟结果表明,三种汽提器内气体及颗粒的流动明显偏离平推流,催化剂的返混程度比气体强。与人字型挡板相比,盘环型挡板改善了汽提器内气固接触效果,从而提高汽提效率;与人字型挡板和盘环型挡板相比,两段环流汽提器不但改善了气固接触效果,还延长了催化剂颗粒的停留时间,并且降低催化剂的返混程度,模拟结果解释了工业两段环流汽提器汽提效率最高的原因。     

RFCC化学汽提过程的模拟研究

采用欧拉模型耦合反应模型对重油催化裂化环流汽提段内的化学汽提过程进行了模拟研究,考察了汽提段内的颗粒体积分数分布、油气组分分布以及高温再生剂的加入对汽提效果的影响,并与实验值进行了对比。结果表明模拟结果与实验数据基本吻合。模拟得到的汽提段底部颗粒体积分数约为0.3~0.45,而在上部迅速降低至0.2左右。由汽提段底部向上,气体组分和汽油组分含量(质量分数)显著增加,在床层上部达到了20%左右,重组分含量显著降低至床层上部的约30%,而柴油组分含量保持在30%左右变化不大。随着再生剂的加入,汽提段顶部气体组分和汽油组分的含量增加,重组分和柴油组分的含量减小,当再生剂加入量为60%时,重组分含量降至18%。     

双循环反应系统中麦饭石催化提质生物质热解挥发分

以麦饭石作为催化提质床料,在双循环反应系统中进行了生物质快速热解挥发分的催化提质实验,考察了麦饭石提质床料、催化提质温度和提质循环速率对生物质快速热解产物的影响。和石英砂相比,麦饭石催化提质降低了焦油产率,但提高了焦油中轻质焦油的相对含量。同时,麦饭石促使生物油中的氧元素以H₂O、CO和CO₂的形式脱除,且主要以H₂O和CO的形式脱除,使焦油中烃类、酚类含量显著增大,酸类、酮类物质含量显著降低。催化提质温度升高更有利于焦油中的氧以H₂O和CO形式脱除,焦油中烃类相对含量随提质温度升高而增加,而酸、酯、酮类含量降低。提高催化提质循环速率,焦油中轻质组分相对含量增加,但焦油中烃类、酚类相对含量均降低。在提质温度520℃,提质循环速率5.5kg/h时,提质油品质较好,轻质焦油含量较高,酚类物质相对含量可达到46.37%。     

化工企业污水汽提装置问题解决及生产优化

对污水汽提装置原料水含油高、携带焦粉问题,采用了实验分析方法,进行了不同厂家的缓蚀剂、破乳剂混合投加试验,原料水含油由661.7 mg/L降至了151.6 mg/L;针对焦粉含量高问题选择了实验方法进行了焦粉含量分析,进行了无机、有机絮凝剂投加实验,得出了明矾加入量为1 000 mg/L时就能取得较好效果的结论。投加絮凝剂后,原料水中携带的焦粉由34.28 mg/L降至了6.59 mg/L。针对污水汽提装置结垢问题,经过分析确定了结垢物质为CaCO_3,并进一步分析了污水汽提装置各种用水Ca~(2+)含量;分析了延迟焦化、催化裂化装置各种工业助剂的Ca~(2+)含量,找到了主要Ca~(2+)来源,采取了相应措施,目前结垢问题基本解决。     

操作条件对下行床油剂混合区液固接触的影响

利用由催化剂染色法和模式识别法结合微观成像系统组成的定量测量系统分别考察了下行风、剂油比和气液比等操作条件对油剂接触效果的影响程度。其中剂油比对油剂接触效果的影响最大；下行风的增加会造成油剂接触效果变差：随着剂油比的增加着色率和深度染色率均下降并存在一个明显的拐弯点(当剂油比等于25时)，油剂接触效率随着剂油比的增大呈上升趋势。气液比对油剂接触的影响较复杂，受剂油比的影响较大，着色率和深度染色率在不同剂油比下的变化趋势不同。因此在下行风较低、采用符合反应要求的剂油比和与此剂油比相匹配的最优的气液比时能达到较为理想的油剂接触效果。     

炼磷高炉单元模拟

本文是高炉炼磷过程模拟工作的一部分,它着重讨论了高炉单元模块的各种操作参数,如:热风温度、富氧度、喷吹天然气量、水蒸汽量、煤粉量、火焰温度等相互之间的关系以及它们变化时引起的过程变化,可代替许多局部试验,为高炉炼磷的扩大试验带来效益。     

PTT端羧基含量的影响因素研究

研究了催化剂种类 ,助催化剂用量 ,原料配比 ,稳定剂用量以及缩聚反应温度对聚对苯二甲酸丙二醇酯 (PTT)端羧基含量的影响规律。结果表明 ,端羧基含量随助催化剂用量的增加而降低 ,随着缩聚温度的增加而升高 ,随着原料配比的增加先降低后趋于平衡 ,随着稳定剂用量的增加先降低后升高 ,助催化剂用量宜小于 10 μg/g ;缩聚终温宜小于 2 75℃ ;稳定剂用量宜小于 12 μg/g。     

Solvent Extraction of Cyclohexanecarboxylic Acid From Waste Fluid by Using a Mixture of Toluene and 1-Octanol

Solvent extraction studies have been carried out for the recovery of cyclohexanecarboxylic acid (CCA) from simulated waste fluid. Influences of various parameters including extractant types, pH of the solution, equilibration time, and initial concentrations of CCA, etc., were studied. A mixture of toluene and 1-octanol (90:10, v/v) was found suitable for the extraction. The results showed that solution pH had a great effect on the distribution ratio, and CCA could be efficiently extracted when the pH was lower than 3.5. The extraction was found quite rapidly. The distribution ratio decreased as the initial concentration of CCA increased. The stripping rate of CCA using sodium hydroxide as stripping agent was found to be increased with the increase of alkali concentration. After back extraction once, more than 98% stripping efficiency was achieved with 0.8 mol/L sodium hydroxide solution at aqueous to organic phase (A/O) ratio 1:1 when CCA concentration was lower than 38.3 g/L. The practical extraction process was carried out for the waste fluid (concentration of CCA 36.5 g/L) discharged in the production of caprolactam from toluene. After four extraction stages at A/O ratio 1:1, the cumulative extraction recovery reached 99.3%. The practical stripping efficiency from loaded organic phase reached 98.2% in one single stage.     

超重力湿式氧化法脱除焦炉煤气中硫化氢

以H2S、CO2和空气模拟焦炉煤气,以超重机为脱硫设备,采用湿式氧化法脱除焦炉煤气中的H2S,研究了超重力因子、液气比、气液接触时间、原料气中H2S含量等工艺参数对脱硫率的影响规律,结果表明：脱硫效率随着超重力因子、液气比、气液接触时间和原料气中H2S浓度的增大而增大。确定了适宜的工艺参数,在气液接触时间为0.15 s的条件下,获得了98%以上的脱硫效率,CO2的脱除率稳定在1.0%左右,超重力法脱硫技术实现了高效、快速脱硫。在生产现场建成了处理气量为10000 m3/h的工程化超重力湿式氧化法脱硫装置,运行结果显示：超重力湿式氧化法脱除焦炉煤气中H2S技术具有脱硫效率高、气液接触时间短、操作弹性大、设备体积小等优点,H2S脱除率可稳定在90%以上,应用前景广阔。