沥青质添加量对其加氢反应过程的影响

以十氢萘为溶剂,研究了不同添加量下沥青质在高压釜中的加氢转化反应行为。结果表明,随着沥青质添加量的增加,小于200 ℃组分和焦炭的产率增加,脱氮率、残渣油中饱和分和芳香分的含量降低,沥青质转化率、脱硫率、加氢残渣油中胶质的含量均会出现最大值。加氢后所得沥青质的平均相对分子质量均小于原生沥青质,表明沥青质在加氢反应过程中发生了明显的烷基侧链和单元薄片的脱除反应。在纯沥青质加氢反应条件下,沥青质含量的增加不利于加氢反应的进行。     

CFB提升管等效反应器网络模型

对气固循环流化床（CFB）提升管内的非均相流动行为进行了计算流体力学（CFD）模拟。基于CFD时均流场数据与信息,搭建了用于描述提升管内非理想流动过程的等效反应器网络（ERN）模型。在ERN模型建立过程中提出了反应器网络的6个拓扑结构参数和一个等效判据,并系统地分析了等效反应器网络结构六参数的性质与确定方法,从而形成了一套CFB提升管流动模型建模方法。     

新型硫转移助剂的制备、表征与评价

采用浸渍法制备了Zr-M (M=Cu, Mn, Ce)型硫转移助剂。在模拟催化裂化条件下,考察了不同金属活性组分及其含量对该系列硫转移助剂性能的影响。采用XRD,FT-IR表征了样品的结构特征。结果表明Zr-Mn型硫转移剂具有较好硫吸附性能,失活时间在40-60min,失活硫转移剂经还原后SO2渐渐消失,只有H2S存在。     

超声波处理对渣油加氢反应前后沥青质结构组成的影响

利用超声波处理渣油,考察超声波对渣油加氢反应前、后沥青质缔合状况和结构的影响。结果表明：超声波处理改变了沥青质的结构状态,但没有改变沥青质的元素组成;超声波处理可降低沥青质的单元薄片缔合数,使部分环烷烃发生开环反应而增大其支化度,沥青质的平均相对分子质量和结构参数中的RT,RA,RN,CA,σ,Dy均减小,同时沥青质中不同类型氢原子的含量也发生变化;加氢过程中,沥青质主要发生桥键断裂、脱烷基侧链和缩合反应,使结构参数中的fA,CAP,n,RT,RA,CA,Dy,BI和平均相对分子质量M增大,而σ,H/C,nsw,X/n减小;超声波处理改善了沥青质的结构和反应性能,再经加氢反应时强化了上述变化趋势,加氢后的沥青质结构更为复杂,甚至出现缔合数为7~11的沥青质分子。     

2009-2010年河南地区葡萄冻害调查及对比分析

本文对2009、2010年河南地区葡萄冻害情况进行了调查,描述了冻害症状的表现,并对这两年冻害的发生症状、危害程度、发生时期及发生原因进行了对比,发现2009、2010年葡萄冻害的发生与温度、降雨、降雪、风速等气候因素密切相关,并总结出最佳预防措施与冻害发生后的补救措施。     

小型提升管反应器流动-反应耦合模拟

在提升管气固两相湍流流动模型和重油反应动力学集总模型的基础上,利用Fluent软件建立了催化裂化提升管反应器气固两相流动与反应耦合模型,对实验室小型提升管反应器进行了数值模拟,考察了气固两相的流动、传热、传质与反应过程。结果表明,提升管反应器内气固两相在轴向和径向的流动、传热与反应的分布不均匀。在入口附近。原料和催化剂温度变化显著,各组分的浓度变化剧烈,在提升管上部,变化平缓。反应器出口各组分质量分数的模拟值和实验值基本吻合。说明该模型对提升管反应器出口参数和反应结果具有较好的预测性。     

重油组分密度表征和结构验证的分子模拟

经实验推断重油组分平均分子结构后,利用分子模拟技术对重油组分密度和分子结构合理性进行了研究。通过对模型化合物正四十烷、1-十二烷基萘的密度模拟确定了分子模拟所适合的模拟参数和计算流程,在同样的条件下进行重油组分密度的模拟,并与实验值进行比较。结果表明,模型化合物正四十烷、1-十二烷基萘的密度模拟值的相对误差分别为0.27%和0.26%,说明采用的模拟参数和计算流程适于密度模拟表征;在相同模拟条件下,可较为准确地获得重油组分的密度值,与实验值的相对误差约为2%～3%,说明所推断的重油组分平均分子结构是合理可靠的。分子模拟在密度表征的同时也可作为判断所推测平均分子结构合理性的工具。     

加氢反应温度对塔河沥青质结构组成的影响

以塔河常压渣油的正庚烷沥青质为原料,在高压釜内考察了加氢反应温度对沥青质结构组成的影响。结果表明,与原生沥青质相比,加氢后次生沥青质的H/C原子比、平均相对分子质量、单元薄片数目和芳香环系缩合度参数HAU/CA均减小,芳碳率fA增大;加氢后沥青质单元薄片的平均相对分子质量增大,Hα、Hβ和Hγ减小,HA增加,总环数RT和芳香环数RA也都明显增加,质子芳碳比例增加,取代芳碳比例减小,表明沥青质在加氢过程中发生了明显的烷基侧链和单元薄片的脱除反应及少量的脱氢缩合反应。随加氢反应温度升高,沥青质结构参数的变化更明显,且在653～673 K范围时各结构参数的变化幅度最大。     

FCC干气在ZSM-5分子筛中吸附的分子模拟及热力学分析

应用巨正则蒙特卡罗（GCMC）模拟方法研究了干气中的氢气、氮气、甲烷、乙烷和乙烯5种主要组分在ZSM-5分子筛中的吸附行为,得到了0~1 000 kPa压力范围内,温度分别为298 K和823 K下的纯组分吸附时的吸附等温线和吸附质分布。结果表明：与其它组分相比,乙烯在ZSM-5中的吸附量最大,在298 K、10 kPa下饱和吸附量达到3.05 mol/kg;各组分优先吸附在分子筛的直线型孔道中。由热力学计算结果可知,吸附过程中各组分的ΔG0（标准吸附吉布斯自由能变）<0,ΔH0（标准吸附焓变）<0,且ΔS0（标准吸附熵变）<0,表明模拟条件下的吸附是一个自发、放热且有序度增加的过程,低温有利于吸附,并且乙烯在ZSM-5分子筛上最容易吸附。对混合气吸附性质计算的结果表明,组分之间存在竞争吸附,竞争能力受温度影响,并且乙烯吸附不再占优势。在总压500 kPa下,298 K和823 K时竞争吸附能力最强的组分分别是甲烷和乙烷,与乙烯的吸附量之比分别为1.5:1和2.3:1。     

氢初压对渣油加氢产物胶体稳定性的影响及原因分析

在高温高压反应釜内,使用工业加氢转化催化剂对绥中36-1常压渣油进行了加氢反应,考察了氢初压对产物胶体稳定性的影响,并从产物的四组分组成、数均相对分子质量及胶质、沥青质的平均结构等方面对产生影响的原因进行了分析。结果表明,随着氢初压的升高,产物的稳定性先改善后略变差,其稳定性的改善可降低焦炭收率;产物的四组分中饱和分的含量增大,芳香分、胶质的含量变化不大,沥青质含量降低;芳香分、胶质的相对分子质量先增大后减小,沥青质的相对分子质量逐渐减小;胶质、沥青质的H/C原子比先增大后减小,芳香碳分率先降低后增大,二者结构性质的改变决定了产物胶体稳定性的变化趋势。