国家自然科学基金(21376266)
- 作品数：20 被引量：25H指数：3
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- 相关机构：中国石油大学（华东）中国石油大学新疆应用职业技术学院更多>>
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- 相关领域：石油与天然气工程理学化学工程更多>>
- 十氢萘分散作用对沥青质加氢反应的影响
- 2014年
- 以十氢萘为溶剂,通过增加升温过程中的低温搅拌,强化十氢萘对沥青质的解聚和分散作用,提高沥青质加氢过程中在催化剂微孔中的扩散性能。研究表明:在373 K时恒温搅拌1 h,可以使沥青质加氢反应的转化率提高14.97百分点,焦炭产率降低2.68百分点;残渣油收率降低3.01百分点,四组分组成发生明显变化,饱和分、芳香分和胶质的含量均增加;硫、氮脱除率也有不同程度的提高。低温搅拌过程改变了沥青质的存在状态,有利于沥青质的加氢转化反应。
- 孙昱东杨朝合方丽
- 关键词：沥青质加氢渣油
- 焦炭沿渣油加氢催化剂径向的沉积规律
- 2018年
- 分别以胜利原油、沙特轻质原油和委内瑞拉原油的减压渣油为原料,采用渣油加氢脱硫、脱残炭催化剂,利用扫描电子显微电镜-能谱仪(SEM-EDS)联用技术对加氢后催化剂剖面径向不同部位的焦炭沉积情况进行了定性、定量分析。结果表明:在反应时间为2 h,反应温度为400℃,氢气初始压力为6 MPa,搅拌转速为500 r/min的条件下,焦炭沉积量沿催化剂剖面径向呈对称性分布,其分布规律受渣油平均相对分子质量、残炭质量分数、芳香性等因素的影响。
- 韩忠祥孙昱东陶义王曜宸宋立飞
- 关键词：渣油加氢催化剂焦炭
- 沥青质添加量对其加氢反应过程的影响
- 2014年
- 以十氢萘为溶剂,研究了不同添加量下沥青质在高压釜中的加氢转化反应行为。结果表明,随着沥青质添加量的增加,小于200℃组分和焦炭的产率增加,脱氮率、残渣油中饱和分和芳香分的含量降低,沥青质转化率、脱硫率、加氢残渣油中胶质的含量均会出现最大值。加氢后所得沥青质的平均相对分子质量均小于原生沥青质,表明沥青质在加氢反应过程中发生了明显的烷基侧链和单元薄片的脱除反应。在沥青质-十氢萘体系加氢反应条件下,沥青质含量的增加不利于加氢反应的进行。
- 孙昱东杨朝合韩忠祥
- 关键词：沥青质加氢添加量
- 渣油加氢催化剂孔径对沥青质扩散行为的影响
- 2018年
- 以塔河常压渣油的正庚烷沥青质为原料,采用5种工业Al_2O_3基渣油加氢处理催化剂研究了沥青质在不同孔径的渣油加氢催化剂中的扩散行为。上述催化剂(分别标注为A,B,C,D,E)的内部特征不同,外部均为横截面直径约0. 9 mm的四叶草形,轴向长度约10 mm。结果表明,孔径对沥青质聚集体的扩散过程具有重要影响。大孔径条件下,沥青质在催化剂中的扩散近似于自由扩散;随催化剂孔径减小,沥青质的扩散系数逐渐减小,由自由扩散过渡为受阻扩散;当催化剂孔径与沥青质聚集体尺寸相近时,沥青质在催化剂中的扩散变得非常困难。有效扩散系数随催化剂孔径的变化非常明显,渣油加氢过程必须选择合适孔径的催化剂,以避免因受阻扩散带来的过度结焦和失活问题。
- 孙昱东杨晓明韩忠祥陈洁
- 关键词：渣油加氢沥青质有效扩散系数
- 沥青质在渣油加氢催化剂中的扩散受阻被引量：1
- 2019年
- 以甲苯为溶剂,研究了沥青质在不同孔径的渣油加氢催化剂中的扩散受阻情况。结果表明:沥青质聚集体在渣油加氢催化剂中处于受阻扩散状态,不同孔径催化剂中的扩散受阻情况不同;扩散受阻因子F(λ)可以较好地表征沥青质在渣油加氢催化剂中的扩散受阻情况;扩散受阻因子随催化剂孔径的变化非常明显,催化剂孔径越小,沥青质聚集体扩散时受阻作用越严重,扩散受阻因子F(λ)值越小。此外,扩散受阻因子还与沥青质在溶液中的初始质量分数、催化剂的曲折因子等有关。
- 孙昱东陈洁韩忠祥
- 关键词：沥青质渣油加氢催化剂
- 沥青质在工业渣油加氢催化剂中受阻扩散研究被引量：1
- 2019年
- 以甲苯为溶剂、塔河常压渣油的正庚烷沥青质为原料,在不同的扩散时间下考察了沥青质初始质量分率分别为0.002,0.003,0.010,0.020和0.030时沥青质聚集体在催化剂中的扩散受阻情况。结果表明:①当沥青质溶液的初始质量分率从0.002增加到0.030时,扩散受阻因子F(λ)从0.453 6减小到0.409 5,变化幅度较小,说明溶液初始浓度对F(λ)影响较小。②随着溶液初始浓度的增加,沥青质聚集体的动力学半径Rh增加;随着扩散时间的延长,催化剂孔半径r0减小,二者均可导致Rh与r0的比值λ增大,导致F(λ)降低,使得沥青质在渣油加氢催化剂中的扩散受阻程度增加,不利于沥青质的扩散和反应。
- 孙昱东韩忠祥陈洁
- 关键词：沥青质渣油加氢催化剂
- 沥青质在渣油加氢催化剂中的扩散行为
- 2019年
- 以甲苯为溶剂,在自制的扩散实验装置中,研究了不同初始质量分数下沥青质在渣油加氢催化剂中的扩散行为。结果表明:当沥青质初始质量分数由0.002%增加到0.030%时,随着前者的增加,沥青质聚集体的体积、单元体积分数和动力学直径增加,平移扩散系数减小,聚集效应明显,阻碍了沥青质在催化剂微孔中的扩散,有效扩散系数降低。另外,随着初始质量分数增加,沥青质聚集体的Langmuir动力学系数及其在催化剂中的饱和浓度增加,即聚集效应增强了沥青质的吸附能力。聚集效应对扩散和吸附的影响具有互补性,使扩散系数随沥青质初始质量分数增加的变化幅度减小。
- 孙昱东陈洁韩忠祥
- 关键词：沥青质甲苯渣油加氢催化剂
- 沥青质扩散行为研究现状及发展趋势
- 2014年
- 介绍了沥青质扩散行为的研究现状,重点综述了国内外测定沥青质在液相、多孔介质和催化剂中扩散系数的常用方法和技术。分析了沥青质扩散行为研究所面临的问题,并指出了未来的研发趋势。
- 陈洁孙昱东张强赵凌云陶艺
- 关键词：沥青质重油加工加氢催化剂
- 固态^(13)C-NMR法表征渣油沥青质的结构组成被引量：5
- 2018年
- 以长庆常压渣油、胜利减压渣油和加拿大减压渣油为原料,研究了正庚烷沥青质的结构及组成,根据固态^(13)C-NMR分析结果,计算了沥青质分子的平均结构单元参数,并模拟出了沥青质的结构单元模型。结果表明,沥青质分子由4个左右的结构单元组成,每个结构单元包括5～7个缩合芳香环。沥青质中的饱和碳以环烷碳为主,并包含少量的短烷基侧链,沥青质的n(HS)/n(CS)在1.6左右。对于平均相对分子质量较大、具有较短烷基侧链和较少取代基的沥青质分子,由核磁共振氢谱计算其结构参数时,采用重油计算过程的假设——芳香环烷基侧链上α位及β位和β位以远的氢/碳比为2(x=y=2)是不合理的,可能会导致计算结果与沥青质的真实结构存在较大的误差。
- 孙昱东宋立飞韩忠祥王曜宸陶义
- 关键词：沥青质
- 超临界水条件下水油比对渣油加氢反应性能的影响被引量：2
- 2018年
- 研究超临界水(SCW)对渣油加氢反应过程的影响。结果表明:增加SCW,反应的转化率、气体、轻油及VGO收率先增加后降低,而焦炭和残渣油收率先降低后增加;加入适量SCW时,其增溶作用有利于沥青质在体系中的分散,气化作用可为加氢过程提供活性氢原子,抑制了沥青质的聚集和缩合生焦反应,随着SCW对催化剂酸性位的改变,提高了加氢催化剂的活性,有利于改善渣油加氢产物分布;高水油比下,SCW的萃取作用及竞争吸附作用加剧,恶化了反应环境,使产物分布变差;SCW条件下的脱硫率和脱氮率也会因焦炭对杂原子的富集作用、催化剂活性的变化及竞争吸附作用等而下降。
- 孙昱东杨朝合刘波韩忠祥
- 关键词：超临界水渣油加氢催化剂活性
