芳烃抽提过程模拟系统

本文介绍了石油化工科学研究院研制成功的芳烃抽提模拟系统。它包括了对抽提塔、抽提蒸馏-汽提塔、闪蒸罐、油水分离、水洗和溶剂再生塔的计算,其中包含对具有23个化合物(20个烃、二甘醇、三甘醇和水)的非理想多元液-液和汽-液平衡的预测。该系统不但可用于模拟计算我国炼厂现存的四种不同流程的芳烃抽提装置,以改进和优化操作,也可用于对新装置的设计。从本文最后所列二个模拟计算实例看,其结果与工业操作数据具有良好的一致性。     

八碳芳烃临氢异构反应系统动力学模型——(Ⅰ)用特征向量法研究选择性动力学

八碳芳烃临氢异构化是工业生产对二甲苯的主要方法.本文研究了380℃,886kPa氢烃分子比为10和铂/沸石催化剂条件下这一复杂反应系统的选择性动力学,提出了将系统中八碳环烷作为一个集总组分的宏观化学反应模式,建立了具有拟一级形式的Hougen-Watson型数学模型,用特征向量法求取了相对速度常数矩阵.所得结果与文献报道的反应机理一致并能拟合实验数据.本文提供了在运用特征向量法过程中对组成数据进行清洗的方法和有助于简化计算的模态矩阵之逆矩阵的行向量表达式.     

八碳芳烃临氢异构反应系统动力学模型——(Ⅱ)射线向量的数学表达式及其应用

线性反应系统和一些非线性反应系统的一个重要结构特点就是存在直线反应路线.本文指出了M~α(?)型线性反应系统中唯一可观测的直线反应路线的二维表达式的特点,并由此出发推导了该直线反应路线的初组成—射线向量的数学表达式和它与热力学平衡组成向量的关系;同时也指出了建立可逆线性反应系统和某些非线性反应系统的直线反应路线的初组成和速度常数之间的数学关系的可能性.本文利用射线向量的数学表达式作为反应系统中速度常数的线性等式约束,用可变误差多面体法求出了八碳芳烃临氢异构反应系统的相对速度常数,并在工业条件下的选择性动力学研究中得到验证.实践证明这种作法减少了曲线拟合时所估参数的不定性,从而为复杂反应系统速度常数的估值提供了一种有效的手段.     

挥发性相差大的互溶二元系等温液相活度系数的测定

本文将液上气相色谱分析法(HS)推广应用到挥发性相差大的互溶二元系,用自制的采样瓶对水-环丁砜、水-四甘醇(TETRA)两个二元系的液相活度系数(γ)进行了测定,提供了在75.0℃下这两个二元系水的活度系数,并用Wang-Chao 模型对水-环丁砜二元系的实验数据进行了关联,关联后的计算值与实测值能较好地符合.采用Wang-Chao 模型的模型参数,分别对30.0℃及50.0℃水-环丁砜二元系环丁砜的活度系数进行了预测,并与文献数据进行了比较,结果令人满意.     

六碳组分重整动力学参数估值方法的研究

在460～510℃,1.08MP_a,氢烃分子比10,Pt-Sn/Al_2O_3的条件下进行实验,针对重整反应网络中各速度常数相差很大的特点,提出用分解反应网络的方法,分步搜索选择性速度常数。然后,利用线性代数的方法求出速度常数矩阵(?)的特征向量阵(?)和特征值阵(?),最后,利用 Kuge1man 方法估计实时参数。结果表明,模型预测能力是令人满意的.     

铂重整制取芳香烃及提高汽油辛烷值

在80毫升催化剂容量的恒温反应装置中进行了我国四种主要原油轻馏份（玉门、克拉玛依、川中直馏汽油60—130℃馏份及抚顺页岩焦油加氢油60—120℃馏份）铂重整制取芳香烃及玉门和克拉玛依直馏汽油80—180℃馏份提高辛烷值的试验。在制取芳香烃方面,获得了合理操作条件、物料平衡、产品分布等数据,四种原油轻馏份的铂重整生成油中芳香烃产率各为38.5%（重,玉门）、31.8%（重,克拉玛依）、46.6%（重,川中）和32.2%（重,抚顺）,氢气产率为1.7—2.2%（重）,液收率为90—94%（重）。在50毫升催化剂容量的活性装置中进行了2170小时寿命试验,芳香烃产率自38.8%下降至35.4%（体积）;在提高汽油辛烷值方面,初步地研究了几种变数（温度、压力、空速）对产品液收率和辛烷值的影响,获得了合理操作条件,反应产品的液收率为90%（重）左右,脱丁烷产品的辛烷值可自原料油的44左右提高至72以上。（马达法,未加铅）。     

以苯酚为溶剂用抽提蒸馏法从铂重整生成油中抽取纯甲苯的中型试验

为了提供以苯酚为溶剂用抽提蒸馏法从铂重整生成油中抽取纯甲苯的工业装置设计依据和操作条件,进行了日处理量为250公斤的中型试验。抽提蒸馏塔为一直径200毫米,拥有44个塔盘的泡帽塔。铂重整生成油先经预分馏切割成70—119℃馏份,其中苯含量为0.8%（重量）,甲苯含量为48%（重量）。然后将该馏分进行抽提蒸馏,合理操作条件为酚油比4:1（体积比）;回流比4.5;油进口温度120℃;酚进口温度130℃。精馏段塔盘数为19,汽提段塔盘数为20,酚回收段塔盘数为5。产品经酸碱洗涤和再蒸馏后为硝化级纯度的甲苯,抽提蒸馏的甲苯收率可达97—98%（重量）。如包括预分馏损失,则甲苯的收率为96%（重量）。酸碱洗涤和再蒸馏损失一般可按3%计,因此,纯甲苯净收率为93%（重量）。试验结果提供了工业装置的设计数据。     

以玉门直馏七碳烃馏份铂重整制取甲苯的中型多段绝热反应

为了提供铂重整工业装置的设计数据及操作指标,进行了三个和四个串联绝热反应器的中型试验。铂重整中型装置的处理量为每日200—350公斤。原料油为玉门直馏汽油中85—125℃七碳烃馏份,以生产甲苯为主。采用三个反应器时,合理的操作条件为进口温度,490℃;压力,30气压;汽油分子循环比,6-7∶1;空速,3.稳定重整油的液收率为92％（重量）,甲苯产率为25％（重量）,副产品氢气纯度为95％,氢气产率为1.8％（重量,对原料油）。每个反应器催化剂容量的比例为1∶1∶1。采用四个反应器时,在同样的操作条件下,液收率为86％（重量）。甲苯产率为28％（重量）。由于第四反应器的平均床层温度过高,催化剂积炭较快,催化剂的活性不能持久。但如将第四反应器进口温度降至470℃,第四反应器即会失去效用。因此不宜采用四个反应器。在试验过程中,用热平衡方法证明中型反应器能达到绝热的条件,因此保证了工业装置设计数据的代表性。试验时,并测定了各反应器的温度降。反应系统内反应物和生成物的总热容量,以及各反应器内生成芳香烃的反应热是按照热力学基本数据计算而得的。     

KINETIC MODELING OF HYDROISOMERIZATION OF C\-8AROMATICS(Ⅰ)MODELING AND ESTIMATION OF RELATIVE RATE CONSTANTS BY THE WEI-PRATER METHOD

1 Introduetlon To date,most kinetie investigations ofC一aromaties hydroisomerization over bifunetionaleatalysts have been eoneerned with reaetjon meehanisms.R6bsehl巨ger et al.[,]studied thehydroisomerization kineties under sPecifie eonditions,and ProPose…     

KINETIC MODELING OF HYDROISOMERIZATION OF C\-8-AROMATICS(Ⅱ)MATHEMATICAL EXPRESSION OF RAY VECTOR AND ITS APPLICATION

1 .Introduction As deseribed in Part(I),Wei and Praterl’1,Prater et al.L,],and Silvestri et al.f3·‘1advaneed the rigorous analysis and the elegant framework of eomPlex reaetion system,Theirmethod,however,was aPPlied only to a few eases beeause of Iarge…