新疆油砂稠油制特种沥青

以新疆小西沟、风城两种油砂为原料，利用甲苯抽提制取的油砂稠油研制开发高价值的特种沥青产品。实验室的研究结果表明，小西沟油砂稠油可用作管道防腐沥青；风城油砂稠油分别与克拉玛依减压渣油和孤岛减压渣油调合后可制取油漆沥青和抛光沥青。     

内蒙古油砂抽提沥青的实验研究

进行了热碱水抽提内蒙古油砂中沥青的实验研究。结果表明,最佳抽提条件为：碱液浓度0．3％,抽提温度90℃,碱液／油砂质量比1．5～2．0,搅拌速度75～100r／min,抽提时间20min。在抽提得到的粗沥青中加入质量分数为20％的石油醚（馏程60—90℃）,于45℃下进行了进一步的脱砂处理。结果表明,砂粒与沥青基本分离,所得沥青中沥青质的质量分数达43．40％。     

内蒙古油砂油的综合评价

对内蒙古油砂油性质进行了综合评价。结果表明，该油砂油密度大（20℃密度为0．9996g／cm^3），粘度较大，水含量高（16．0％），胶质、沥青质含量高，硫质量分数为2．64％，属高硫环烷基原油。油砂油各馏分的密度、粘度均较大。根据该油砂油的特性，建议该油砂油经加工后用作低凝点柴油和润滑油的调合组分，并用于重交通道路沥青的生产。     

内蒙古图牧吉油砂流化热转化反应规律

 在小型流化热转化实验装置上,考察了内蒙古图牧吉油砂的流化热转化反应规律。得到最佳的反应条件为反应温度490℃、反应时间5 min、水/油质量比0.4、热载体/油砂质量比2。在此最优操作条件下,液体产品收率达到79.87%, 轻油收率达到26.59%。随着图牧吉油砂流化热转化反应温度的升高,干气、液化气及汽油产率增加,这主要来自于重油的二次裂化。热转化后的液体产品相对于油砂沥青,残炭、微量金属含量及黏度都有大幅度的降低,同时馏程得到很大改善,有助于后续的加工利用。     

内蒙古油砂沥青热转化前后化学结构的变化规律

 采用核磁共振和红外光谱分析方法对内蒙古3种油砂沥青及其流化热转化后的液体产品的化学结构进行了研究。通过用改进的Brown-Ladner 法计算了油砂沥青及热转化后得到的液体产品的平均分子结构参数,发现热转化得到的液体产品平均分子结构参数发生了明显的改变。相对于原料油砂沥青,热转化液体产品的芳碳率f_A略有增加、环烷碳率f_N大幅度增加,而烷基碳率f_p则明显减少,并且总环数R_T从6.10~8.64下降到2左右,芳香环数R_A从3.13~6.10下降到1左右,环烷环数R_N也从2.22~3.42下降到1左右。3种不同性质油砂沥青的平均分子结构参数变化趋势相同,均归因于油砂沥青热转化过程中多环芳烃的聚合和长链烷烃侧链的断裂。     

绥中原油混炼加拿大油砂沥青生产重交通道路沥青研究

对绥中原油、加拿大油砂沥青进行了物性分析,对两种原油混炼生产重交通道路沥青进行了工业试验。试验结果表明绥中原油混炼加拿大油砂沥青生产的重交通道路沥青性能,特别是沥青蜡含量、低温性能以及SBS改性沥青相溶性等性能有明显的改善。     

脱油沥青调合道路沥青技术研究

对中石油某厂的脱油沥青(DOA)组成性能进行分析,以DOA、油浆和抽出油等为原料进行沥青调合,并对调合沥青进行软化点、延度、针入度、动力黏度等性质分析。结果表明,DOA与油浆进行沥青调合,可制备满足JTG F40—2004《公路沥青路面施工技术规范》相关技术要求的70#、90#A级重交道路沥青;DOA、油浆和抽出油进行沥青调合,可制备满足相关技术要求的70#、90#A级重交道路沥青;DOA、重脱油和抽出油调合,可制备满足相关技术要求的70#、90#A级重交道路沥青,且70#调合沥青经SBS改性后各项物理性能较好,符合JTG F40—2004改性沥青I-D要求。     

油砂沥青油的加工利用

利用溶剂抽提分离油砂沥青,比较了油砂沥青油的沸腾床加氢实验和焦化实验,以及油砂的干馏实验。结果表明,以甲苯为溶剂抽提分离油砂沥青,可使沥青油回收超过90%。油砂沥青油具有密度大、灰分高、盐含量高的特点,胶质沥青质质量分数超过90%。采用沸腾床加氢处理脱盐沥青油,可使其硫、残炭、镍、钒的脱除率分别达到7283%、6685%、9616%和9824%,胶质和沥青质的转化率分别为7353%和9863%,加氢产物是优质的深加工原料。采用焦化处理非脱盐沥青油,总液收6164%,焦炭产率2895%,资源相对有效利用率低。油砂直接干馏,沥青油总回收率只有7856%。从油砂沥青油的有效回收和利用上看,沸腾床加氢是最有效的手段。     

加拿大油砂沥青产业发展新动向

经过50多年的发展,加拿大油砂沥青产业实际产量已达到290万桶/d,但其发展面临众多挑战。近几年,加拿大政府推出了国家部分改质计划(NPUP计划)和油砂沥青生产非燃料产品计划(BBC计划),支持企业创新发展。其中NPUP旨在大幅减少甚至不添加管道输送(管输)稀释剂,在降低整体成本的同时,缓解管输资源的紧张。而BBC计划则提倡产品多样性、延长产业链,以充分提升油砂沥青的资源价值。文中分析了NPUP和BBC计划对油砂沥青产业发展定位与发展战略以及对产业技术发展方向、产业投资以及市场、物流运输等的影响,指出要高度重视该产业发展新动向并积极投身其中。     

快速溶剂萃取法提取印尼油砂沥青的工艺研究

采用快速溶剂萃取技术提取油砂沥青,通过单因素试验和正交试验得出加压溶剂萃取技术的最佳工艺参数。研究结果表明,在高压条件下,混合适量硅藻土分散剂,快速溶剂萃取法提取油砂沥青比传统索氏抽提与费舍尔试验更有优势。利用正交试验获得快速溶剂萃取法提取油砂沥青的最佳工艺参数为：压力10 MPa,土砂比(硅藻土与油砂的体积比)2∶1,萃取温度160℃,循环次数5次,溶剂选择四氢呋喃,单次静态萃取时间12 min。     

STUDY ON THE PREPARATION OF ASPHALT WITH SPECIAL USES FROM CHINESE TAR SANDS

Tar sand heavy oil ( TSHO ) was extracted from Xinjiang Xiaoxigou and Fengcheng tar sands. The basic properties of the TSHO were investigated. It is found that the TSHOs are not suitable to produce paving asphalt. However, some asphalt products with special uses were prepared from the TSHOs. The results show that Xiaoxigou TSHO can be used to produce anticorrosion asphalt for pipeline. Fengcheng TSHO, blended with kramai vacuum residuum and Gudao vacuum residuum, can be used to produce painting and polishing asphalt. The influence of the blending asphalt's SARA compositions on their qualities was also investigated.     

STUDY ON THE PREPARATION OF ASPHALT WITH SPECIAL USES FROM CHINESE TAR SANDS

ABSTRACT

Tar sand heavy oil ( TSHO ) was extracted from Xinjiang Xiaoxigou and Fengcheng tar sands. The basic properties of the TSHO were investigated. It is found that the TSHOs are not suitable to produce paving asphalt. However, some asphalt products with special uses were prepared from the TSHOs. The results show that Xiaoxigou TSHO can be used to produce anticorrosion asphalt for pipeline. Fengcheng TSHO, blended with kramai vacuum residuum and Gudao vacuum residuum, can be used to produce painting and polishing asphalt. The influence of the blending asphalt's SARA compositions on their qualities was also investigated.     

石蜡基减压渣油生产润滑油基础油的研究

针对石蜡基减压渣油蜡含量高的特点,将其经溶剂脱沥青得到脱沥青油,再通过加氢处理-异构脱蜡-补充精制工艺得到加氢生成油,并将加氢生成油经减压蒸馏切割后得到高附加值润滑油基础油系列产品。研究结果表明：通过控制三段高压加氢深度及调整蒸馏切割温度,可生产出90BS,HVIH14,HVIH8,HVIH4,HVIH2 共5个牌号的润滑油基础油产品,以脱沥青油进料为基准时润滑油基础油总收率可达75%左右,以减压渣油为基准时润滑油基础油总收率约为34%,可实现减压渣油的差异化利用。     

溶剂抽提法处理油砂的研究

用溶剂抽提法对蒙古露头油砂进行处理,实验筛选出了最佳抽提试剂为120号溶剂油,综合考察了抽提温度、剂砂质量比、抽提时间等工艺操作条件对油砂处理的影响。结果表明,在抽提温度75℃、剂砂质量比3：1、抽提时间40min的条件下,120号溶剂油处理油砂可使油提取率达95%以上,回收溶剂油可循环重复利用。该方法经济可行,为油砂的开发利用提供了一条有效途径。     

加拿大油砂沥青常压渣油供氢热裂化改质基础研究

以加拿大油砂沥青常压渣油（常压渣油）馏分油FA,FB,FC为初选供氢剂,对其氢转移能力进行了评价,优选出合适的供氢剂;在此基础上研究了不同反应条件下优选供氢剂FB对常压渣油热裂化改质效果的影响。结果表明：3种馏分油的相对供氢能力由大到小的顺序为FB>FC>FA;相比于常规热裂化反应,供氢热裂化反应过程中的生焦诱导期延长3.0～4.5 min,改质油的斑点实验等级降低了1～2级（420 ℃,20～40 min）,随着反应时间的延长和反应温度的升高,改质油的密度下降的趋势更为明显;此外供氢热裂化改质油总降黏率是掺稀降黏率的1.14～1.40倍。     

曹妃甸减压渣油综合利用的研究

对曹妃甸减压渣油进行了综合利用研究。对该减压渣油进行丙烷脱沥青处理,得到脱油沥青和脱沥青油。将脱油沥青与绥中36－1减压馏分油的糠醛精制抽出油调合后,可生产满足GB/T 15180—2000技术要求的重交通道路沥青;将脱沥青油经加氢处理-蒸馏-加氢异构/加氢补充精制-蒸馏的组合工艺处理,生产的各馏分油的芳烃、硫、氮含量均极低,280～380 ℃馏分可作为优质溶剂油的原料,380～460 ℃馏分可作为APIⅡ类润滑油基础油,460 ℃以上馏分可以作为API Ⅲ类润滑油基础油。     

印尼油砂溶剂抽提工艺条件的研究

对印尼油砂的组分、结构和粒径特征进行分析。分析结果表明，从印尼油砂中分离稠油沥青适用的方法是溶剂抽提工艺。考察了三氯乙烯、甲苯、石油醚、石脑油、含极性组分的石脑油5种溶剂对抽提效果的影响，确定较佳的抽提溶剂为含极性组分的石脑油。考察了印尼油砂溶剂抽提的工艺条件，推荐的最佳工艺参数为：溶剂与油砂的体积比1.3：1，抽提温度50～60 ℃，抽提时间15～30 min，搅拌速率100～300 r/min。在该条件下，稠油沥青一级抽提率达85%，二级抽提率达93%。     

中海油某减压渣油综合利用的研究

对中海油某减压渣油的综合利用进行了研究。该减压渣油经丙烷脱沥青处理,得到轻脱沥青油和脱油沥青。轻脱沥青油经加氢处理-常减压蒸馏-酮苯脱蜡/异构脱蜡-加氢补充精制可得到150BS光亮油;经两段糠醛精制得到了CA值高达25.3%的高芳烃环保橡胶油;脱油沥青与绥中36-1减压馏分油糠醛精制抽出油进行调合,可生产满足GB/T15180-2010技术要求的重交通道路沥青。