煤焦油轻质油加氢制清洁燃料油试验研究

我国石油短缺,对数量可观的煤焦油进行加氢生产燃料油和精细化学品具有重要意义。以煤焦油预处理后的3种轻质馏分油混合油为原料,在固定床加氢装置上进行了轻质油全馏分加氢提质试验研究,考察了反应温度、反应压力、空速和氢油比对原料油脱硫脱氮及芳烃加氢饱和的影响。最后对加氢提质产物油性质进行分析。结果表明,产物氮、硫及芳烃含量均随着反应温度、压力、氢油比的增大而减少,随着空速的增大而增大;在反应温度为360℃,反应压力为16 MPa,液体体积空速为0.25 h~(-1),氢油比为1 800的最优工艺条件下,液体收率达到98.03%。对加氢后全馏分油进行精密蒸馏切割得到170℃的石脑油馏分和170℃的柴油馏分;石脑油馏分20℃密度为776.9 kg/m~3,几乎不含硫、氮,芳烃潜含量67.6%,可以作为优质的催化重整原料;加氢后的柴油馏分不含硫、氮,芳烃含量低,闪点高,凝点低,馏程适宜,可以作为柴油的调和油。     

中低温煤焦油加氢改质工艺研究

在小型固定床加氢装置上,用加氢精制催化剂和加氢裂化催化剂对陕北的中低温煤焦油进行加氢改质工艺研究.着重考察反应温度、反应压力、氢油体积比和液体体积空速对加氢效果的影响,得到了优化的工艺条件:反应压力14 MPa,反应温度390℃,氢油体积比1 600:1,液体体积空速0.25 h-1.加氢改质产品切割得到汽油、柴油和尾油馏分,分别占产物质量的9.82%,73.12%和16.43%.汽柴油馏分经过简单处理后可以得到合格的产品,加氢尾油可以作为优质的催化裂化或加氢裂化原料.     

煤焦油悬浮床加氢后轻质油生产清洁油品的试验研究

对中低温煤焦油悬浮床加氢后的轻质油(370℃)进行加氢提质试验研究,以生产硫和氮含量低、安定性好的清洁燃料油组分。加氢提质试验在小型连续固定床加氢装置上进行,重点考察反应温度、反应压力、液时空速和氢油体积比对加氢效果的影响。结果表明,随着反应温度的升高,液时空速的降低,氢耗会增加,最高可达3.66%,液体收率和气产率受反应条件的影响不大,分别稳定在97%～98%和0.10%～0.25%范围内。生成油的氮含量对油品安定性影响较大,当氮含量低于12mg/kg时,生成油的安定性较好。对生成油进一步蒸馏切割得到石脑油馏分(170℃)和柴油馏分(170℃)。研究发现,石脑油馏分硫、氮含量较低,芳烃潜含量超过60%,是优质的催化重整原料;柴油馏分受反应条件的影响,其氮含量及十六烷值变化较大。在反应温度为340℃,反应压力为12MPa,液时空速为0.7h~(-1),氢油体积比为800的条件下得到的柴油馏分氮含量为154mg/kg,十六烷值仅为44.3,只能达到0~#普通柴油标准,而在反应温度为360℃,反应压力为16MPa,液时空速为0.5h~(-1),氢油体积比为1 200的条件下得到的柴油馏分氮含量仅为5.7mg/kg,十六烷值高达59.9,可以达到0#车用柴油标准。     

反应条件对轻质页岩油加氢脱氮性能的影响

在固定床加氢微反装置上,采用硫化态NiMoW/Al2O3催化剂,以东宁轻质页岩油(＜350℃馏分)为原料,考察反应条件对加氢脱氮性能的影响.结果表明,适当降低反应空速、提高反应压力、提高反应温度均有利于提高催化剂加氢脱氮反应活性,提高产物的质量.在反应温度380℃、反应压力8.0MPa、体积空速0.8h-1、氢/油体积比750∶1的条件下,加氢生成油的硫、氮、芳烃含量均明显降低,石脑油馏分可作为化工轻油,柴油馏分可直接作为清洁柴油调和组分使用.     

ATP页岩干馏工艺柴油馏分加氢精制研究

利用固定床加氢反应装置,以Mo-Ni/Al_2O_3为催化剂,首次对ATP页岩干馏装置油回收系统得到的页岩重油,经脱水脱渣预处理后切割分离所得的页岩柴油馏分进行加氢精制研究,考查了反应温度、反应压力、体积空速以及氢油体积比对加氢精制效果的影响。结果表明,在320~380℃、4.0~8.0 MPa、LHSV 0.5~2.0 h~(-1)、V(H_2)/V(Oil)200~1 200的范围内,提高反应温度,增大反应压力,降低体积空速,有利于ATP页岩柴油馏分的脱硫、脱氮和烯烃饱和,可明显提高加氢脱氮效果,氢油比高于1 000之后,增加氢油比对加氢脱硫和脱氮影响较小;抚矿ATP页岩柴油馏分在反应温度380℃、反应压力8.0 MPa、体积空速0.5 h~(-1)、氢油体积比1 000的条件下,加氢精制后所得产物油的杂原子和不饱和烃含量低、密度小、芳香烃含量少,可作为优质清洁柴油直接使用。     

宽馏分油加氢制取溶剂油和白油的研究

以洛阳金达石化有限责任公司特种油品厂10×104 t/a宽馏分装置的宽馏分油为原料,采用催化剂a和催化剂b组合工艺,在金达研发中心200 m L加氢装置上进行高压加氢制取溶剂油和白油等特种油品的研究。考察了反应压力(16.5~18.5 MPa)、反应温度(315~355℃)、质量空速(WHSV)(0.3~0.6 h-1)和氢油体积比(1 000:1~1 800:1)对加氢精制产物油性质的影响,并确定最佳的工艺参数。结果表明,产物油硫含量随着反应温度、压力、氢油体积比的增大而减小,随着空速的增大而增大;产物油芳烃含量随着反应压力、氢油体积比的增大而减小,随着反应温度和空速的增大而增大。对加氢产物油进一步蒸馏切割得到25%溶剂油馏分、60%白油馏分和11%减底尾油馏分。对产物油馏分进行含量分析,生成的产品油分别满足溶剂油和白油标准。     

煤直接液化重质产品油的催化加氢实验研究

在30mL油品加氢实验装置上,进行煤直接液化全馏分油中重质油(320℃)加氢实验,考察反应温度、压力和体积空速变化对加氢生成油物性的影响.结果表明,油品的脱硫率和脱氮率与反应温度和反应压力成正比,与体积空速成反比;升高反应温度和反应压力或降低体积空速,都有利于加氢油品中单环芳烃和双环芳烃质量分数的增加、多环芳烃质量分数的减少.计算得到的油品供氢指数(IPDQ)增加,从而溶剂供氢能力增加.不同加氢条件下得到的油品物性表明,反应温度为380℃,压力为19MPa,体积空速为0.8/h时,得到的重质馏分油作为煤液化循环溶剂使用时供氢性最好.     

煤焦油重质芳烃选择性加氢制单环芳烃

采用固定床反应器对煤焦油中重质芳烃进行选择性加氢,研究反应温度和反应压力对重质芳烃饱和率和单环芳烃选择性的影响。通过制备的4种催化剂进行对比,获得单环芳烃选择性较高的Ni-Mo-P体系催化剂。煤焦油馏分原料的加氢反应结果显示,在反应温度360℃、反应压力6 MPa、空速0.5 h^-1和氢油比800∶1条件下,多环芳烃饱和率为84.2%,单环芳烃选择性为60.4%。通过煤焦油馏分与脱酚余油原料的加氢实验结果对比,脱酚余油中的重质芳烃能获得更高的转化率及单环芳烃选择性。     

柴油深度脱硫三集总一级动力学模型建立

将柴油馏分中硫化物按照其加氢脱硫反应难易程度分为三个集总,建立了柴油深度加氢脱硫反应三集总一级动力学模型。运用建立的动力学模型对柴油馏分中不同类型硫化物的反应规律以及工业上几种不同类型柴油加氢脱硫催化剂的反应性能特点进行了分析。动力学模型拟合结果表明,在脱硫率为70%时,集总1已经完全脱除,生成油中剩余未转化硫化物全部为集总2和3硫化物,且随着反应深度的加深集总3的比例逐渐提高,脱硫率达到98%后,加氢精制油剩余硫化物80%以上为集总3硫化物,4,6位含空间位阻作用的二苯并噻吩(DBT)硫化物的脱除是深度脱硫反应过程的速率控制步骤。相比于另外两个集总硫化物,集总3的脱除反应提温敏感性较差,较高的压力和较低的空速下有利于这部分硫化物的脱除。运转评价结果也表明催化剂1相比于催化剂2和3在深度加氢脱硫反应过程受热力学平衡限制作用更加明显:以原料2为反应进料,在反应压力6.0 MPa、体积空速1.0 h-1条件下催化剂1加氢脱硫生成油硫含量随反应温度变化曲线在370℃下出现拐点。而在相同压力、体积空速1.5 h-1条件下,催化剂2和3上随着反应温度的升高,产品硫含量逐渐降低,在试验的温度范围内,未出现温度拐点。催化剂2和3表现出了更好的对集总3的脱除效率以及更好的提温敏感性,更适合工业装置上深度脱硫反应过程。     

NH3对DCC原料油中多环芳烃选择性加氢饱和的影响

采用固定床反应器,对催化裂解柴油(DCC)在NiMoP/Al₂O₃催化剂上进行选择性加氢,研究NH₃浓度、反应温度、液时空速和二段加氢的反应结果。结果表明,一段加氢,在NH₃浓度为5%时,温度360℃,反应压力为6.4 MPa,空速2.0 h^-1,氢油比600时,多环芳烃饱和率为88.26%,单环芳烃选择性为93.17%;二段加氢,在第2反应器温度为360℃,反应压力为6.4 MPa,体积空速为2.0 h^-1,氢油比600时,多环芳烃饱和率达到最高97.21%。     

不同芳烃质量分数催化柴油加氢裂化产品性质预测

采用FRIPP研制的加氢精制催化剂和轻油型加氢裂化催化剂体系,在中型加氢裂化试验装置上,以高芳烃质量分数催化柴油为原料进行了中试试验,研究了精制催化柴油不同的芳烃质量分数与加氢裂化产品性质变化规律,并预测了不同的芳烃质量分数精制催化柴油加氢裂化产品的性质.结果表明:在裂化催化剂体积空速1.5 h-1、反应总压8.0 MPa、氢油体积比800:1等工艺条件下,随着精制催化柴油芳烃质量分数的提高,汽油馏分产品收率明显降低,而柴油馏分产品收率明显提高,化学氢耗明显降低,汽油馏分芳烃质量分数和辛烷值都明显提高,柴油馏分凝点升高,柴油馏分十六烷指数降低.以此数据建立了六级总动力学模型,实现了汽油馏分产品收率、柴油馏分产品收率、加氢裂化反应化学氢耗、汽油馏分芳烃质量分数、汽油馏分辛烷值、柴油馏分凝点和柴油馏分十六烷指数等产品性质的预测.通过对模型参数的调整,该模型较好地预测了不同芳烃质量分数精制催化柴油加氢裂化产品的性质,预测误差均在5％以内.     

乙烯焦油加氢制汽油试验研究

以乙烯焦油为原料,在小型固定床加氢反应装置上进行加氢精制,制备清洁汽柴油。在加氢反应过程中反应温度为360～420℃,反应压力6～15 MPa,空速0. 3～2. 0 h-1,氢油比1 600～2 000∶1,加氢产品油经常减压蒸馏进一步分离后获得汽油馏分(≤180℃)和柴油馏分(180℃),其中汽油馏分和柴油馏分分别占总体积的22. 7%和77. 3%,柴油馏分(180～212℃)馏程较短,可以和汽油馏分共同作为汽油调和组分。     

中温煤焦油重馏分加氢裂化的工艺条件优化

在小型单管固定床加氢装置上,研究中温煤焦油重馏分加氢裂化工艺过程各因素对裂化效果的影响。通过单因素和响应面法对加氢裂化率与工艺条件进行分析、拟合及优化求解得中温煤焦油重馏分加氢裂化的优化条件为：反应压力13.4 MPa,裂化温度682 K,液体体积空速0.30 h－1,氢油体积比1895∶1,煤焦油加氢裂化率为77%～78%。     

重整生成油液相加氢脱烯烃适宜操作条件的研究

采用管式液相加氢技术,设计在5 L催化剂装量的工业侧线装置上,以HDO-18为催化剂,开展重整生成油脱烯烃可行性研究,并考察了反应空速、氢油比、反应温度、反应压力等适宜操作条件。长周期运行结果表明:该技术可以使加氢后重整生成油溴指数100 mg Br/100 g油,产品中的芳烃损失0.5%,可替代白土吸附或常规后加氢工艺脱除重整生成油的烯烃。其最佳操作条件为:反应温度170℃、反应压力1.5 MPa、体积空速12 h~(-1)和氢油比4:1。     

重整重芳烃催化加氢裂解反应工艺条件的探究

以Ptm/ZSM-5为催化剂,重整重芳烃与氢气为原料,在固定床反应器中系统地考察了反应温度、H2/油体积比、反应系统压力以及空速对重整重芳烃加氢裂解反应的影响规律,确定催化剂较优运行条件为:入口温度380℃,反应压力2.8 MPa,氢油体积比为500,重芳烃重时空速(WHSV)为2.0h-1.在此反应条件下,C9转化率...     

轻质环油(LCO)选择性加氢生产高附加值的芳烃产品

以Mo-Co/Al_2O_3为催化剂,采用固定床反应器对轻质环油选择性加氢,生产单环芳烃,研究反应温度、压力、空速和氢油比对多环芳烃的饱和率以及单环芳烃选择性的影响,确定最优的工艺条件。结果显示,在温度300℃,压力6 MPa,空速1 h^(-1),氢油比800时,多环芳烃饱和率为81.87%,单环芳烃的选择性为74.8%。     

酸性离子液体脱除柴油中碱性氮化物

合成离子液体N-甲基吡咯烷酮磷酸二氢盐([Hnmp]H_2PO_4),用吡啶红外探针法测定其酸性。采用500μg/g的喹啉模型油考察其对油品中碱性氮化物的脱除性能。结果表明,在剂油质量比1∶7,反应温度为30℃,反应时间为30 min,静置时间120 min的条件下,模型油中碱性氮化物的脱除率可达到98.64%。在离子液体[Hnmp]H_2PO_4回收利用4次后,碱氮脱除率仍在96%以上。同时该离子液体也能有效脱除碱氮含量高达0.52%(质量分数)的抚顺页岩油柴油馏分中的氮化物,当剂油质量比为1∶1时,柴油馏分的碱氮脱除率可达94.25%。     

酸性离子液体脱除柴油中碱性氮化物

合成离子液体N-甲基吡咯烷酮磷酸二氢盐([Hnmp]H_2PO_4),用吡啶红外探针法测定其酸性。采用500μg/g的喹啉模型油考察其对油品中碱性氮化物的脱除性能。结果表明,在剂油质量比1∶7,反应温度为30℃,反应时间为30 min,静置时间120 min的条件下,模型油中碱性氮化物的脱除率可达到98.64%。在离子液体[Hnmp]H_2PO_4回收利用4次后,碱氮脱除率仍在96%以上。同时该离子液体也能有效脱除碱氮含量高达0.52%(质量分数)的抚顺页岩油柴油馏分中的氮化物,当剂油质量比为1∶1时,柴油馏分的碱氮脱除率可达94.25%。     

催化裂化汽油临氢异构化/芳构化改质过程的反应特性

采用工业Ni-Mo/Al2O3-HZSM-5催化剂在小型固定床加氢微反装置上对催化裂化(FCC)汽油临氢改质过程的反应特性进行了研究,通过考察反应温度、压力、空速和氢油体积比对改质后的FCC汽油烃类组成的影响,分析了汽油中不同烃类的转化性能。结果表明,氢油比对产物组成影响不大,高温、低压、低空速有利于增加芳烃的选择性,低温、高压、高空速则有利于增加异构烷烃的选择性;临氢改质后,FCC汽油的烯烃含量明显降低,芳烃和异构烷烃含量增加,因而产品汽油的辛烷值基本保持不变;全馏分、轻馏分和重馏分FCC汽油临氢改质实验结果表明,烯烃含量较高的轻馏分具有更高的转化活性;在FCC汽油临氢改质过程中,同碳数的端烯烃反应活性高于内烯烃,直链烯烃的反应活性高于支链烯烃。     

催化裂化汽油临氢异构化/芳构化改质过程的反应特性

采用工业Ni-Mo/Al₂O₃-HZSM-5催化剂在小型固定床加氢微反装置上对催化裂化（FCC）汽油临氢改质过程的反应特性进行了研究,通过考察反应温度、压力、空速和氢油体积比对改质后的FCC汽油烃类组成的影响,分析了汽油中不同烃类的转化性能。结果表明,氢油比对产物组成影响不大,高温、低压、低空速有利于增加芳烃的选择性,低温、高压、高空速则有利于增加异构烷烃的选择性;临氢改质后,FCC汽油的烯烃含量明显降低,芳烃和异构烷烃含量增加,因而产品汽油的辛烷值基本保持不变;全馏分、轻馏分和重馏分FCC汽油临氢改质实验结果表明,烯烃含量较高的轻馏分具有更高的转化活性;在FCC汽油临氢改质过程中,同碳数的端烯烃反应活性高于内烯烃,直链烯烃的反应活性高于支链烯烃。