废塑料热解油中杂质硅、氯的影响及应对策略探讨

废旧塑料化学法回收是应对白色污染,同时实现高值化回收利用的有效方法之一,尤其是利用废塑料热解油进一步生产燃料油或化工产品的技术路线备受关注。但塑料垃圾杂质较多、成份复杂,其中杂质硅、氯对反应器、产物、催化剂或反应本身的影响均不可忽视。本文对塑料热解油中硅、氯杂质的来源、形态、生成机制及催化转化规律进行了分析,并根据杂质可能产生的不利影响提出了有效的应对策略。     

镍污染方式对催化剂裂化性能的影响

研究了催化裂化催化剂中镍含量及镍污染方式对催化剂活性和选择性的影响机理。结果表明，镍对催化剂性能的影响与污染方式有关，镍的存在使催化剂的活性下降，在镍含量相当的情况下，对催化剂活性的影响程度接近。镍的毒性表现为强烈的催化脱氢作用，它使裂化反应选择性变差，但工业平衡剂中镍对催化剂选择性的影响小于实验室污染剂。工业平衡剂中的镍通过减少催化剂活性中心数量，从而影响催化剂的活性；实验室污染剂上的镍通过在催化剂表面附着、阻塞分子筛孔道，减少反应物分子对活性中心的可接近性，从而影响催化剂的活性和选择性。     

2-甲基戊烷分子中C-H键和C-C键异裂的分子模拟

为了研究催化裂化过程中,烷烃分子中的C-H键和C-C键异裂乍成二配位正碳离了时可能的异裂位置.利用密度泛函理论的量子化学从头算法,计算2一甲基戊烷分子中的伯C-H键、仲C-H键、叔C-H键、仲C-C键和叔C-c键的异裂能.结果表明,在C-H键和C-C的2种不对称的异裂中,总是较大的基团带正电荷,较小的堆团带负电荷,即异裂成较人基团为正碳离子载体,较小基团为负碳离子/负氧离子载体时,有利于分散电子云,异裂所需能量较低.C-H键和C-c键的异裂能由大到小的顺序为:伯C-H>仲C-C>仲C-H>叔C-C>叔C-H.异裂能越小,C-H键和C-C键异裂的反应性能越高,其C-H键和CC键异裂的反应性能由大到小的顺序为:叔C-H>叔C-C>仲C-H>仲C-C>伯C-H.C-H键的异裂能最低,低于异裂能最低的C-C键的异裂能.由于催化裂化过程中,烷烃要参与催化裂化生成正碳离子,如经由质子化裂化和负氢离子转移反应,生成三配位正碳离子,必须按照异裂的方式进行.从异裂能的角度分析,烷烃分子经由催化裂化反应生成正碳离子时,可能是优先从烷烃分子中的C-H键处得以活化.     

基于烃组成分离的原油催化裂解反应探究

随着炼油行业高质量发展,石油资源加工将更加追求分子利用效率和全价值链优化与管理。从烃分子结构管理角度入手,尊重原油中原生分子结构,以产品分子结构为导向,通过原油组分分离,使催化裂解原料中优势组分富集,以提高催化反应效率与过程选择性。详细研究了原油馏分油组分分离前后的催化裂解反应性能,提出原油组分分离-催化裂解技术方案。中间基科威特原油经组分优化后,低碳烯烃和轻芳烃的总产率达42%以上,实现了原油组分“宜烯则烯,宜芳则芳”,从分子角度最大化地利用了原油资源。     

碱性氮化物对催化裂化过程的影响及反应化学研究

采用小型固定流化床装置,考察了以喹啉和7,8-苯并喹啉为代表的碱性氮化物对大庆减压蜡油催化裂化过程的影响,探究碱性氮化物在催化裂化过程中的转化及产物中的氮分布规律,并采用分子模拟的方法研究其在催化裂化过程中的反应化学。结果表明:碱性氮化物的加入会导致反应转化率下降,并影响产物分布;喹啉和7,8-苯并喹啉在催化裂化过程中发生烷基化反应的可能性最大;在氢转移反应过程中,喹啉分子中的氮环更易被饱和,进而发生开环裂化反应生成苯胺类氮化物;7,8-苯并喹啉优先饱和中间的苯环,故能发生开环裂化反应生成氨气或脂肪胺,但不会生成苯胺类氮化物;烯烃和氨气可发生环化缩合反应生成苯胺及五元氮杂环化合物;小分子氮杂环化合物可发生烷基化、环化缩合反应生成大分子氮化物。     

生长曲线模型中最小二乘估计的一种新的相对效率

对于生长曲线模型,Yn×k=Xn×pβp×pZq×k+en×k,E(e)=0,Cov(e)=Vk×k∑n×n,在一定条件下,引入了回归系数的最小二乘估计与最佳线性无偏估计的一种新的相对效率e4(^β*/^β),并讨论了它们的下界。修正了当未知参数矩阵β不可估时,相对效率e1(^β*/^β)。     

细长轴加工工艺研究

本文主要介绍了细长轴加工全过程,阐述了细长轴加工的特点、难点,加工过程中深孔钻削技术、珩磨技术及应用,同时对细长轴特殊的检测要求进行了分析和阐述。     

直馏石脑油催化裂解反应中甲烷的生成

采用小型固定流化床装置,对比研究了反应温度对直馏石脑油热裂解和催化裂解反应中CH4产率和选择性的影响规律,分析了导致CH4产率和选择性差异的主要原因。以正辛烷作为探针分子,分析了催化裂解和热裂解反应中CH4生成的反应路径。结果表明,反应温度在600～700℃范围内,直馏石脑油催化裂解反应中CH4的生成是烃类自由基反应和正碳离子反应共同作用的结果,其中正碳离子反应是CH4生成的主要反应路径;分子筛催化剂中较强Brnsted酸中心是石脑油催化裂解反应生成CH4的重要活性中心。烃类热裂解反应中CH4的生成来自于伯C-C键的均裂反应,而其催化裂解反应生成的CH4来自于C2原子连接的C-C键或C-H键的质子化裂化反应。     

焦化汽油催化裂解反应特性探析

分析了典型焦化汽油烃类组成特点,重点研究焦化汽油催化裂解反应过程中反应转化率以及低碳烯烃的产率和选择性的主要影响因素。结果表明,催化裂解反应条件下焦化汽油转化率较低,提高反应温度是提高低碳烯烃产率的有效手段,但是目标产物的选择性变化不大;采用高选择性的催化剂可以在提高乙烯和丙烯产率的同时提高其选择性,并达到少产丁烯的目的。焦化汽油的正构烷烃转化程度低,尤其是C5～C7正构烷烃转化程度不足60％,是因其分子碳链短,所形成的正碳离子的β断裂反应不易发生所致。     

改善直馏石脑油催化裂解过程中环烷烃裂解选择性的反应研究

采用分子模拟结合模型化合物微反裂解实验的方法,构建了环己烷和甲基环己烷模型化合物催化裂解的反应网络,分析了环烷烃在催化裂解过程中开环选择性不佳的原因。通过引入新型有特定孔道结构的IM-5分子筛催化剂,可有效强化催化裂解过程环烷烃选择性开环裂解,进而提高环烷烃分子在直馏石脑油催化裂解过程中的开环裂化选择性,促进低碳烯烃的生成。