镁铝尖晶石基硫转移剂的制备及其性能

采用等体积浸渍法制备系列Fe2O3-RECl3/Mg Al2O4Mg O(RE为稀土金属),Fe2O3-Ce O2-RECl3/Mg Al2O4·Mg O,Fe2O3-Ce O2-V2O5-RECl3/Mg Al2O4Mg O硫转移剂;利用XRD,FTIR,TG-DTA,XRF等手段对其进行了表征;考察其对FCC再生烟气中SOx的脱硫性能。表征结果显示,负载金属氧化物后未改变镁铝尖晶石的原有晶体结构。实验结果表明,m(Mg Al2O4·Mg O)∶m(Fe2O3)∶m(Ce O2)∶m(V2O5)∶m(RECl3)=1∶0.05∶0.12∶0.015∶0.1的Fe2O3-Ce O2-V2O5-RECl3/Mg Al2O4Mg O硫转移剂(Fe1Ce1V1RE1)对FCC再生烟气中SOx的脱除效果最好;在空速12 s-1条件下,Fe1Ce1V1RE1硫转移剂的脱硫率可达98.72%,SOx穿透时间在100 min以上,硫容可达到1.02 g/g;烟气中氧含量较低时,还原后的Ce3+和V3+不能及时被外界氧气氧化为Ce4+和V5+,影响硫转移剂的循环使用;Fe1Ce1V1RE1硫转移剂具有一定的耐水热老化的能力。     

Fe2O3-CeO2光催化剂的制备及其催化性能

采用水热共沉淀法及水热浸渍法制备了Fe2O3-CeO2光催化剂,考察了工艺条件对Fe2O3-CeO2结构特征及光催化性能的影响。结果表明,经过600℃热处理,两种方法制得的样品均为立方萤石相CeO2结构,共沉淀法所得Fe2O3-CeO2没有杂相峰出现,随着Fe3+含量增加,样品结晶度增大;当Fe3+摩尔分数在5%以上时,浸渍法所得Fe2O3-CeO2样品有Fe2O3杂相峰,并且结晶度随Fe3+含量增加而降低。经过600℃热处理得到球形的Fe2O3-CeO2,浸渍法制得的样品有长大与团聚趋势。随着Fe3+含量增加,Fe2O3-CeO2对次甲基蓝的催化降解率先增大后减小,3%Fe3+掺杂量的降解率最佳,并且共沉淀法制得的Fe2O3-CeO2对次甲基蓝的催化降解效果优于浸渍法得到的Fe2O3-CeO2及纯CeO2。降解液的pH值直接影响到次甲基蓝的降解率,当pH值为10.0时,降解效果最好。随着催化剂用量增加,降解率先增大后减小,当催化剂质量浓度为100 mg/L、降解时间为100 min时,共沉淀法制备的Fe2O3-CeO2催化次甲基蓝的降解率最高达97.6%;浸渍法制备的催化剂质量浓度为50 mg/L、降解时间为100 min时,其降解率最高为93.4%;而纯CeO2的仅为75.8%。该光催化降解反应为一级动力学反应,反应速率服从多相催化动力学Langmiur-Hinshelwood(L-H)方程,共沉淀法所得Fe2O3-CeO2的最佳表观反应速率常数kapp为14.52×10-2,较浸渍法的增大23.9%,比纯CeO2样品高出71.8%。     

纳米固体酸S_2O_8~(2-)/Fe_2O_3催化合成马来酸二己酯

用S2 O2 -8 浸渍Fe2 O3 并焙烧制得了比SO2 -4/Fe2 O3 催化活性更强的固体超强酸S2 O2 -8/Fe2 O3 。通过马来酐与正己醇的酯化反应考察了催化剂的活性 ,对所合成的催化剂的结构用XRD和TEM进行了表征。结果表明 :S2 O2 -8/Fe2 O3 的催化作用明显高于SO2 -4/Fe2 O3 ;对于给定的反应 ,用NH3 ·H2 O作Fe2 O3 沉淀剂、用0 .2 5mol/L的 (NH4) 2 S2 O8浸渍Fe2 O3 15min ,在 5 5 0℃焙烧 3h时可制得较高活性的纳米级催化剂S2 O2 -8/Fe2 O3 ;其晶形为α Fe2 O3 ;有较好的重复使用性 ;它能代替硫酸、对甲苯磺酸用于催化马来酐和正己醇的酯化反应 ,可得无色透明的酯化产物     

自循环复合环流反应器脱除H_2S反应动力学

开发了由两个环流反应器串联构成的复合环流反应器,物流以气液混相和纯液相的压差为推动力在两个环流反应器间实现自循环。研究了在复合环流反应器中,用络合铁催化剂液相催化氧化脱除H2S的吸收反应动力学、催化剂再生反应动力学及吸收-再生反应联合动力学。研究结果表明,H2S吸收速率受本征反应速率和气液传质速率的共同影响,总体积吸收系数随空塔气速的增加先增大后维持不变,随Fe3+浓度的增加先增大后减小,随入口H2S含量的增加而减小;催化剂再生宏观反应速率受氧的溶解速率和本征反应速率的共同影响,随空塔气速和Fe2+浓度的增加而提高;复合环流反应器的脱硫率可稳定在99%以上。     

Fe_2O_3-V_2O_5掺杂,Cr_2O_3催化间甲酚甲基化制2,3,6三甲基苯酚

为得到高效低温催化剂,在Fe2O3-V2O5复合氧化物催化剂中添加不同金属氧化物MaOb(MaOb=CeO2,CaO,ZnO,ZrO2,Cr2O3)对其进行改性,制得Fe2O3-V2O5-MaOb催化剂,并将其用于间甲酚甲基化制备2,3,6-三甲基苯酚的反应。实验结果表明,按n(Fe):n(V):n(Cr)=100.0:1.0:0.5的比例添加Cr2O3可有效改善Fe2O3-V2O5催化剂的活性,优化的Fe2O3-V2O5-Cr2O3催化剂制备条件为:焙烧温度450℃、焙烧时间4 h、沉淀剂为25%(w)氨水。采用优化条件下制备的Fe2O3-V2O5-Cr2O3催化剂进行间甲酚甲基化反应,适宜的反应条件为:反应温度330℃、进料液态空速0.53 h-1。在优化反应条件下,间甲酚转化率为99.2%,2,3,6-三甲基苯酚选择性为94.6%。     

La_2O_3对合成异丁醛催化剂V_2O_5的催化性能的影响

研究了La2O3对甲醇乙醇一步催化合成异丁醛催化剂V2O5的催化性能的影响。实验结果表明,La2O3的添加量(质量分数)为10%时La2O3/V2O5活性最佳,在反应温度375℃,常压,体积空速2h-1,原料甲乙醇的摩尔比为3∶1时,乙醇转化率达96.62%,异丁醛选择性达61.76%。对反应前后的催化剂进行的XRD测试结果表明,反应过程中V2O5还原为V2O3,部分La2O3也发生了晶形的变化,由立方体晶体(A型)变为了六方体形晶体(C型)。对V2O5和La2O3/V2O5反应后失活催化剂进行的TG-DTA实验结果表明,La2O3可降低失活催化剂的再生温度,有利于失活催化剂的再生。     

V_2O_5K_2SO_4/CFG对甲苯选择氧化的催化性能及表征

用浸渍法制备了 V2 O5 K2 SO4/ CFG催化剂 ,并用于甲苯选择氧化生成苯甲醛反应。当 V2 O5 和 K2 SO4的重量比为 1∶ 1 ,V2 O5 的负载量为 1 0 %～ 1 2 % ( w)时 ,催化剂的活性最高 ,此时甲苯转化率为 1 1 .98% ,苯甲醛选择性为 93 .0 9%。以 K2 SO4为助催化剂明显优于 Sn O2 和 Ag2 O。 XRD结果说明 ,添加 K2 SO4有利于 V2 O5在 CFG上均匀分散。50 0℃焙烧时 ,有一部分 K2 SO4分解生成 K2 O,它能中和 V2 O5 和 CFG表面上的酸性位 ,使产物易于脱附 ,抑制了副反应 ,增加了生成苯甲醛的选择性。 V2 O5 K2 SO4/ CFG的比表面为 2 8.0 9m2 / g,孔分布为单孔型 ,平均孔径为 2 0 .0 9nm。ESR分析表明 ,在反应过程中有中间体 V4+ 生成 ,是典型的还原氧化机理。     

解吸塔底重沸器腐蚀分析

介绍了重油催化装置解吸塔底重沸器运行工况和腐蚀情况,观察了腐蚀的宏观情况,通过能谱和X射线衍射对腐蚀产物及垢样分析,结果显示主要元素为O,S和Fe,部分区域还含有Cl和Br等元素,主要成分有：Fe3O（OH）6,TiFe（CN）6·2H2O,Fe2（CN）5·H2O,（NH4）2S2O6。腐蚀机理为HCN—H2S-H2O型腐蚀,Cl和Br等卤素元素的存在及垢物的沉积促进了腐蚀,壳体内局部滞流及运行中腐蚀介质的浓缩是发生严重腐蚀导致壳体穿孔的主要原因,并提出减少壳程流体滞流区、增大壳程的流动空间达到减少垢物沉积以及材质升级的的解决措施。     

一种新型钒基低温脱硫脱硝催化剂

将VOSO4担载到活性炭AC上制备了一种新型钒基催化剂,考察了其脱硫脱硝活性。结果表明制备的催化剂具有很高的低温活性。表征研究发现催化剂的活性组分并非V2O5,而应是V2O3(SO4)2。通过研究脱硫后V2O5/AC上含硫物种的热分解行为发现,脱硫反应中V2O5转化为V2O3(SO4)2,V2O5/AC用于脱硝时良好的抗硫性可能源于V2O3(SO4)2的低温催化活性。     

Fe负载量对Fe/γ-Al_2O_3催化剂催化合成低碳烯烃性能的影响

采用浸渍法制备了不同Fe负载量的Fe/γ-Al2O3催化剂,通过XRD、N2物理吸附-脱附、H2-TPR和H2化学吸附等手段对Fe/γ-Al2O3催化剂进行了表征,并在固定床中评价了催化剂的费托合成反应性能。在285℃、2.5 MPa、气态空速4 000 h-1、n(H2)∶n(CO)=2的条件下,随Fe负载量的增加,Fe/γ-Al2O3催化剂的CO加氢活性先增加后降低,在Fe负载量为16%(w)时活性最高;CO2选择性逐渐增加,C5+选择性逐渐降低,C2H4选择性与C2H6选择性相当,而C3H6和C4H8的选择性优于相应烷烃的选择性;在Fe负载量9%～21%(w)的范围内,Fe负载量对Fe/γ-Al2O3催化剂的低碳烯烃选择性影响不明显。     

煤制油尾气脱碳工艺影响因素分析与优化

针对神华宁煤集团有限公司400万t/a煤制油尾气脱碳工艺,为了解决脱碳净化气中CO_2超标、能耗高等问题,分析了装置运行过程中吸收塔压力、闪蒸槽温度、尾气处理量、K_2CO_3溶液质量浓度、活化剂质量浓度等因素对脱碳净化气中CO_2体积分数的影响,优化了降低净化气中CO_2体积分数的操作条件。结果表明:提高尾气脱碳工艺中吸收塔压力、K_2CO_3溶液质量浓度、活化剂质量浓度均有利于降低出口净化气中CO_2体积分数;优化工艺条件为吸收塔压力2.469 MPa、闪蒸槽温度98.52℃,尾气处理量低于6.80×10~5 m~3/h,K_2CO_3溶液和活化剂质量浓度分别为324,78 g/L,在优化操作条件下,净化气中CO_2体积分数可降低至0.17%。     

基于Aspen HYSYS软件的天然气脱酸流程模拟与优化

基于Aspen HYSYS软件,针对天然气中的烃类和胺类组分分别选用Peng-Robinson状态方程和Acid Gas-Chemical Solvents状态方程,对处理量为100×104 m3/d的天然气脱酸装置进行模拟,分别考察胺液中哌嗪质量分数、胺液循环量、吸收塔和再生塔理论板数、贫胺液进吸收塔温度等操作参数对...     

异丁烯选择性叠合工业化装置工艺流程优化与节能措施北大核心CSCD

目的对某异丁烯选择性叠合工业化装置工艺流程进行优化。方法①增加水洗塔,用于脱除C 4原料中金属阳离子和碱氮化合物;②取消将TBA直接注入至催化蒸馏塔的管道和相关设备;③采用包含“催化蒸馏塔+高压塔+低压塔”的三塔变压精馏流程对TBA-二异丁烯共沸物进行分离;④取消用于控制反应器温升的外循环回路。结果①将C 4原料中金属离子、碱性氮化物质量分数降至1 mg/kg以下,可保证催化剂长周期运行;②采用与C 4组分形成共沸的、来自水洗塔的溶解水和游离水作为催化蒸馏塔叠合反应的抑制剂,降低了TBA耗量及设备费用,简化了流程;③分别在高压塔、低压塔得到TBA质量分数≤100 mg/kg的叠合油、纯度大于99.99%的TBA;④在相同的条件下,降低了因反应产物返混造成的副反应产物生成量,使二异丁烯的选择性提高3%~7%、叠合反应器催化剂用量降低20%~40%。结论装置经优化后可生产高纯度的二异丁烯产品,并可降低能耗。     

液化气脱硫塔胺液发泡原因分析及改进措施

阐述了某炼油厂气分装置液化气脱硫塔胺液运行现状,对胺液发泡现象进行了原因分析。为防止出现液化气夹带胺液使胺液发泡和线速过大、影响产品质量和增加胺液消耗,提出了降低胺液发泡的技术措施。     

膜分离加氢尾气回收技术分析

针对中压加氢裂化装置干气因压力低而无法并入装置燃料气总管的实际情况,提出增设膜分离氢气回收系统、提高加氢装置自产干气系统压力、回收干气进瓦斯管网的方案。通过分析干气压力提高对分馏塔操作、脱硫塔脱硫效率的影响,证实了干气并网的可行性和经济性。     

气田高含硫污水负压气提脱硫及尾气无害化处理技术研究

针对目前普光气田高含硫污水气提脱硫率低的问题,通过采用“曝气+负压气提+尾气催化氧化”工艺技术,设计正交实验,优选出最优负压气提脱硫操作条件为:污水pH值4.0、温度20℃、气提真空度-0.02 MPa、空气曝气气液体积比20∶1,污水负压气提脱硫率高达94%。各操作条件对脱硫率的影响由强到弱顺序为:空气曝气气液比、污水pH值、气提真空度和污水温度。实验优选出铁基离子液体作为尾气脱硫催化剂。结果表明,铁基离子液体中Fe 3+对H 2S氧化速率很快,净化后尾气中H 2S质量浓度为0 mg/m^3,氧化产物为单质S,同时离子液体可通过空气将Fe 2+氧化成Fe 3+,实现低成本循环利用,解决了含硫尾气燃烧的SO 2排放问题。     

南海西部高气液比油井电泵举升系统设计与应用

南海西部部分油田地饱压差小、溶解气油比高,开发后期生产压差大、原油脱气严重,井下电泵机组常出现气蚀、气锁等情况,导致无产出或躺井。为提高高气液比油井的检泵周期,降低故障率,调研了业内先进的电泵举升气体处理技术,分析了各个模块的气体处理能力,形成了基于吸入口气体体积含量和产液量的电泵举升系统优选图版。阐述了高气油比油井塔式组合泵分段设计原理和方法。南海西部油田累计应用20余井次,尝试了塔式气体处理泵、塔式气体处理泵+宽幅泵、塔式气体处理泵+普通泵等多种组合方式,应用效果均较好,生产期间未出现气锁现象,最高稳产液量达360 m³/d,最高处理气液比达480 m³/m³,最长稳产天数已达1221天。     

LSXPT-1型双向液体喷头的研究

在 ?1 000 mm有机玻璃冷模试验装置上利用空气-水系统考察LSXPT-1型双向液体喷头的分布性能、喷出的液滴粒径、喷头入口压力、雾沫夹带等随液体流量变化的规律。结果表明：LSXPT-1型双向液体喷头的分布不均匀度系数在0.031～0.040之间,低于传统槽式液体分布器和缓冲沉降式液体分布器的分布不均匀度系数,分布性能优异;随着液体流量的增大,喷头入口压力增大,在液体流量为2.15～9.62 m3/h的范围内,喷头入口压力为 0.04～0.66 MPa;喷出的液滴粒径在1 975～2 350 μm之间,远高于当气速在3.0～4.0 m/s时因气液流动呈湍流状态液滴沉降所要求的液滴粒径（400～700 μm）;该双向液体喷头即使在空塔气速高达4 m/s时,其雾沫夹带量仍不超过7%,可允许更高的操作气速上限,提高塔的处理能力。     

柴油机尾气负压钻井中的腐蚀行为研究

柴油机尾气负压钻井属气基欠平衡钻井，具有保护油气层和提高钻井速度等优点，但柴油机尾气成分复杂对石油管材可产生不同程度的腐蚀。为此，模拟柴油机尾气环境，考察温度、压力和流速对S135钢的动态液相、动态气相平均腐蚀速率及局部腐蚀速率的影响，并对腐蚀产物形貌和成分进行了分析。结果表明，相同条件下动态液相中的平均腐蚀速率和局部腐蚀速率远大于动态气相；随温度升高，腐蚀速率先增大然后降低；随压力或流速的增大，腐蚀速率升高。柴油机尾气环境可引起井下石油管材的严重腐蚀，该技术不适合于产水气井和高压气井。     

原料劣质化对延迟焦化装置的影响分析及对策

对中国石化洛阳石化公司延迟焦化装置原料劣质化后,装置出现的问题进行了分析,并提出了相应的改进措施。结果表明：当延迟焦化装置原料劣质化（残炭、胶质与沥青质的质量分数分别为27.85%,42.70%）时,会导致装置出现加热炉炉管结焦速率加快,表面温度上升,加热炉出口处管线结焦,焦炭塔石油焦硬度增加,塔底进料压力上升,产品液体收率降低等问题,通过采取将循环比上调至0.30,加热炉出口温度下调4℃,生焦周期减少4 h的优化操作,备用炉室注入蒸汽,回炼废润滑油等措施后,可有效解决上述问题。