载焦剂存在下的渣油悬浮床加氢裂化行为研究

论文摘要

渣油悬浮床加氢裂化工艺具有加氢与脱碳特点用于处理劣质重油的工艺。反应器壁不可避免存在结焦问题。以克拉玛依常渣为原料,添加具有高比表面积的颗粒作为载焦剂,在高压釜中反应,研究载焦剂作为焦炭沉积场所,减少反应器结焦的规律性。实验采用时间序列法考察载焦剂对渣油加氢裂化行为的影响,建立载焦剂负载焦炭效果的评价方法。考察不同载焦剂效果,进行表面焦炭沉积吸附效果与反应物料、表面物性的关系研究。(1)载焦剂影响渣油悬浮床加氢裂化反应历程。抑制生焦前驱物的融并及聚集,生成芳香度更高的物质,随反应进程逐渐碳化。延长生焦诱导期,并在一定程度上抑制生焦。为反应体系的焦炭提供分散质点,减小焦炭的颗粒度。较多地吸附含有杂原子烃类。(2)选定条件下,采用挂片法表征渣油悬浮床加氢裂化反应器壁结焦的方法具有可行性,能够揭示反应器壁表面的结焦规律。载焦剂的加入量、比表面积及不同载焦剂活性、溶剂存在与否对负其效果存在影响。(3)反应类型、条件及物料性质、表面性质影响载焦剂表面焦炭的沉积率。物料组成中饱和分对结焦率贡献为负值,而芳香分、胶质及沥青质为正值。残炭值宏观表征物料性质对焦炭在载焦剂表面负载的趋势。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第1章 前言
• 1.1 选题背景及意义
• 1.2 工作方案
• 第2章 文献综述
• 2.1 重油加工的重要性
• 2.2 重油加工路线比较
• 2.3 悬浮床加氢工艺特点
• 2.4 添加固体颗粒催化剂的悬浮床加氢工艺
• 2.5 重油生焦过程的中间相及第二液相的描述
• 2.6 重油中固体颗粒对热反应的影响
• 2.7 不同测焦的模拟模式及生焦型貌的描述
• 2.8 固体颗粒对沥青质等的吸附以及表面上焦的沉积
• 第3章 实验部分
• 3.1 实验原料及其有关添加剂
• 3.2 实验仪器
• 3.3 高压釜反应实验流程
• 3.4 工作方案及内容
• 3.5 实验数据的处理
• 第4章 实验结果与讨论
• 4.1 载焦剂对于渣油悬浮床加氢过程的影响
• 4.1.1 添加载焦剂与否对反应物料组成变化的影响
• 4.1.2 不同反应时刻液相生焦的显微照片
• 4.1.3 添加碳黑对于渣油裂化生焦诱导期的影响
• 4.1.4 反应60min 生成焦的性质分析
• 4.1.5 小结
• 4.2 载焦剂载焦效果评价方法及不同载焦剂考察
• 4.2.1 挂片结焦实验方法的建立与评价
• 4.2.2 挂片结焦型貌与性质测定
• 4.2.3 不同载焦剂使用效果及对裂化反应的影响
• 4.2.4 本节小结
• 4.3 载焦剂表面结焦行为的考察
• 4.3.1 不同反应类型中载焦剂上焦沉积情况
• 4.3.2 反应条件对于载焦剂上焦沉积的影响
• 4.3.3 反应物料性质与载焦剂载焦量的关系
• 4.3.4 小结
• 第5章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间的研究成果