沸腾床加氢过程重油分子结构变化规律

考察了沸腾床加氢过程中,渣油转化率对杂质脱除率和未转化油（UCO）性质及其分子结构的影响,并探讨了加氢过程中重油分子结构的变化规律。结果表明:渣油转化率增加,UCO中杂质（硫、氮、金属）脱除率增加, 密度、残炭值、氮质量分数升高,硫质量分数和含金属量降低;胶质沥青质转化率与渣油转化率呈现良好的线性关系,随着渣油转化率增大,胶质沥青质中芳香缩合度增加,侧链个数变少,平均链长变短,平均分子质量降低;在高转化率下,胶质沥青质平均分子结构基本是芳香环系结构。     

沸腾床渣油加氢影响因素及催化剂失活分析

对沸腾床渣油加氢技术特有的影响因素进行了详细分析,指出沸腾床反应器中催化剂藏量是一个动态值,可以根据原料性质和要求的转化深度,通过调整催化剂在线加排量对该值进行调整;分析了沸腾床加氢过程中沉淀物形成的原因及其对反应器、催化剂及下游装置的影响;论述了催化剂磨损产生的细粉对反应稳定性和工艺性能的影响。通过研究沸腾床失活催化剂外层对传质和反应性能的影响,指出焦炭及金属在催化剂外层的积累削弱了催化剂外层的渗透性,致使液体的扩散能力及催化剂的活性和选择性都呈下降趋势;通过对失活程度不同的待生催化剂的分析,指出失活程度不同催化剂沉积的金属数量有明显区别,物理性质变化显著,但二者的碳含量没有明显差异。     

渣油沸腾床加氢转化过程中结构变化与稳定性的关系

分别采用核磁共振氢谱(¹H-NMR)和光学显微镜测定了典型中东渣油及其不同转化深度加氢生成油的平均分子结构参数和沥青质聚集状态，结合族组成和不稳定性参数，考察了渣油沸腾床加氢转化过程中的分子结构变化与稳定性的关系。结果表明：对所选渣油，在61.87%～79.71%转化率范围内，渣油平均分子的缩合程度先增加后降低，这与沉积物的形成及脱离油相过程有关；渣油经沸腾床加氢转化后，沥青质的聚集程度显著增加，其团簇直径随转化率的提高而增大，最大直径可达58.97μm;另外，在沸腾床加氢转化过程中，渣油中具有稳定沥青质作用的胶质明显减少，而不利于沥青质稳定的饱和分含量显著增加，该趋势随转化率的提高而加剧，这将造成渣油体系稳定性的持续下降。