国家自然科学基金(21276219)
- 作品数：17 被引量：55H指数：5
- 相关作者：马凤云刘景梅钟梅洪琨莫文龙更多>>
- 相关机构：新疆大学煤炭科学技术研究院有限公司新疆化工设计研究院有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国际科技合作与交流专项项目教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：化学工程石油与天然气工程理学更多>>
- 塔河常压渣油及其脱沥青油的临氢热转化反应性能研究被引量：3
- 2016年
- 以塔河常压渣油(THAR)为原料、正己烷为溶剂脱除沥青质后获得脱沥青油(DAO)。利用热重分析考察了THAR和DAO的热转化特性,结合元素分析、FT-IR、~1H/^(13)C NMR和GPC等表征手段,对其分子结构参数进行了系统的分析研究,并在高压反应釜中考察THAR和DAO的临氢热转化反应性能。结果表明:DAO的热重残余量明显低于THAR,且热转化活性较高;与THAR相比,DAO的相对分子质量明显降低,芳香度由0.27降至0.22,总环数由8.45降至5.08,其中芳香环数由5.94降至3.16,环烷环数由2.51降至1.92,且THAR中芳香环数与环烷环数的比值约为DAO的1.44倍;DAO临氢热转化反应产物中汽油、柴油收率分别为22.57%和42.26%,较THAR分别提高4.48和9.05百分点,而焦炭产率仅为5.02%,较THAR降低18.64百分点,这与THAR的芳香度大、缔合度大、含较多缩合程度高的稠环芳烃及热重残余量大相符。
- 洪琨马凤云钟梅刘景梅
- 关键词：常压渣油脱沥青油结构参数
- 黄铁矿用于减压渣油低压催化加氢轻质化研究
- 2014年
- 以某炼厂减压渣油为研究对象,在高压反应釜中,以硫铁化合物的形式存在的黄铁矿作为催化剂。在不同粒度下分别采用正交和单因素实验方法考察了温度、氢初压和反应时间对其加氢轻质化的影响。结果表明:该油样的加工性能尚好;当其粒度为200目时,通过L9(34)正交实验,获得油样加氢轻质化的适宜工艺条件:T=440℃,氢初压p(H2)=6 MPa,t=45 min,且温度对沸程≤330℃馏分的收率(η≤33℃)影响高度显著,对生焦率影响显著。催化剂加入量单因素考察结果表明,加入量从1%增至5%,生焦率由7.84%降低到4%,对η≤330℃无影响,约为60%;当其粒度为50 000目(254 nm)时,生焦率降低至2.95%,但η≤330℃同时降低为40.29%。
- 刘学蛟马凤云牛春革陈秋艳
- 关键词：减压渣油黄铁矿
- 塔河渣油加氢轻质化富集钒的研究被引量：1
- 2013年
- 以高钒含量的塔河常压渣油(THAR)为研究对象,通过对油样基本性质及加工性能进行分析,考察了反应温度、氢初压和反应时间对钒在各产物中的分配率及产物分布的影响。结果表明:THAR属于难加工的重质油;加氢轻质化处理后,钒主要富集在残渣中,反应温度和反应时间的增加有利于钒在残渣中的富集,但轻质化油产率降低,氢初压的增加对钒的分配率和产物分布的影响不大;THAR轻质化的适宜条件为温度425℃、氢初压3.0MPa、反应时间45min,在此条件下,钒在轻质化油中的分配率仅为0.44%,在残渣中的分配率可达95.57%,残渣中钒质量分数为1 323μg/g,轻质化油产率为61.29%,残渣产率为20.32%。
- 相文强马凤云韩朝芳周岐雄
- 关键词：渣油低压加氢改质钒
- 反应温度对脱沥青油临氢热转化反应的影响
- 2016年
- 以塔河常压渣油(THAR)为原料,正己烷为溶剂分离获得C6-沥青质(As)和脱沥青油(DAO),考察了反应温度对DAO临氢热转化性能及其产物中次生沥青质(As*)结构的影响。结果表明,与THAR相比,DAO热转化活性较高,残炭值较低,且热转化反应产物中轻质油收率在410℃之前迅速增加,随后趋于平缓,而焦炭收率的增幅显著变大。与As相比,As*中芳环γ位(Hγ)和芳环β位氢(Hβ)含量较少,芳环α位氢(Hα)含量、芳环氢(HA)含量和芳香度(fA)较高。随反应温度提高,As*中Hγ含量和Hβ含量逐渐减小,Hα含量、HA含量和fA逐渐增加;同时,As*结构中芳香片层间距(dm)呈减小趋势,而芳香薄片直径(La)、芳香片层堆砌高度(Lc)及堆砌层数(Mc)均逐渐增大。As*中与芳环γ、β位相连的烷基侧链发生断裂脱落,促使芳核在横向和纵向上均发生缩聚,致使As*中迫位缩合结构、Hα含量和HA含量增加,dm减小,L_a、L_c及Mc变大。
- 洪琨马凤云刘景梅钟梅
- 关键词：脱沥青油分子结构
- 芳香分和胶质对塔河常压渣油临氢热转化反应的影响被引量：5
- 2017年
- 以塔河常压渣油为原料,分离出芳香分和胶质,考察了渣油中芳香分和胶质含量对渣油临氢热转化反应产物及钒分布的影响。实验结果表明,当芳香分含量(w)从28.7%增加到37.5%时,次生饱和分增加了15.48百分点,气产率增加了11.65百分点,焦炭含量下降了3.46百分点,焦炭中钒分配率降低了1.03百分点;当胶质含量(w)由13%增加到33%时,次生饱和分增加了11.00百分点,气产率增加了13.22百分点,焦炭含量下降了5.40百分点,焦炭中钒分配率降低了4.92百分点;适当增加渣油中芳香分和胶质的含量,不仅能促进渣油临氢热转化向轻质化方向进行,且对轻质化过程的生焦起到一定抑制作用。
- 贾晓玲马凤云洪琨陈寒梅莫文龙马空军
- 关键词：胶质常压渣油钒
- 塔河常压渣油及其亚组分的非等温热转化反应性能研究被引量：6
- 2015年
- 采用热重分析法对塔河常压渣油(THAR)及其亚组分的热转化反应性能进行了考察;在Sharp微分法基础上,采用分段动力学拟合,获得了渣油及其亚组分热转化速率峰值、速率峰值处的反应温度、转化率和剧烈裂解温度区间等动力学基本数据以及各亚组分的生焦性能。结果表明:各亚组分生焦率由低到高依次为饱和分<芳香分<胶质<沥青质,沥青质是焦炭的主要来源;四组分按组成加权后的生焦率较THAR生焦率高4.21百分点,表明THAR亚组分混合物共焦化有利于抑制各亚组分的生焦;饱和分可促进其它亚组分生焦,而芳香分和胶质可抑制沥青质生焦,且芳香分的抑焦性能更强;在热转化反应过程中,裂化反应活性由高到低的顺序为饱和分>芳香分>胶质>沥青质,各亚组分在低温段和高温段的活化能由低到高的顺序均为饱和分<芳香分<胶质<沥青质,表明胶质和沥青质大分子的热转化过程需要提供较多的能量。
- 洪琨马凤云刘景梅钟梅
- 关键词：渣油亚组分热重分析动力学
- 减压渣油低压催化加氢轻质化研究被引量：1
- 2014年
- 以克拉玛依某炼厂减压渣油为研究对象,在高温高压反应釜(1L)中,以廉价可弃的Fe2O3为催化剂,采用单因素实验方法,考察了反应温度t、氢初压p(H2)和反应时间θ等对其加氢轻质化的影响。结果表明:该油样具备良好的加工性能;降低反应温度、升高氢初压和缩短反应时间,均可降低生焦率;氢初压5 MPa为折点。当氢初压超过5 MPa后,若通过增大氢初压的方式来降低生焦率,是不经济的;反应时间超过75 min,生焦率迅速增大,初步判定反应时间超过75 min,即为超过其生焦诱导期。以Fe2O3为催化剂,该油样加氢轻质化的适宜条件为反应温度θ=445℃,氢初压p(H2)=5 MPa,反应时间t=55 min,此时,η(≤330℃)=64.40%,生焦率6.03%。文章为该减压渣油加氢轻质化实现工业化提供理论依据。
- 潘蓓蓓马凤云刘学蛟陈秋艳刘景梅周岐雄刘月娥
- 关键词：减压渣油轻质化FE2O3
- 不同沥青质含量渣油临氢热转化反应特性研究被引量：5
- 2016年
- 以塔河常压渣油为原料、正己烷为溶剂沉淀出沥青质,并将其回调至渣油中配制成不同沥青质含量的油样进行高压加氢热转化实验;利用热重分析并结合~1H NMR和^(13)C NMR对反应产物中不饱和亚组分进行表征。结果表明:随着配制油样中沥青质含量的增加,焦炭和气体收率均呈线性增加趋势,次生饱和分收率在沥青质质量分数为30%时,取得极大值55.04%;不饱和亚组分均发生了烷基侧链的断裂脱落及环烷环开环裂解,致使芳香氢和芳环α位氢含量增加,且饱和碳分率呈显著降低趋势,而芳碳分率、共二环芳碳分率和共三环芳碳分率均表现为大幅度增加的趋势。
- 洪琨马凤云钟梅陈寒梅
- 关键词：沥青质钒核磁共振
- 机械球磨对沥青质分子结构及其调和油样临氢热转化生焦的影响被引量：2
- 2016年
- 以塔河常压渣油(THAR)为原料,正己烷为溶剂分离出C6-沥青质(As)和脱沥青油(DAO)。将As进行球磨预处理后,回调至DAO中配制成含不同球磨时间沥青质的调和渣油,以此为原料进行临氢热转化实验。采用元素分析、1 H-NMR、13 C-NMR、XRD、SEM、FT-IR、Raman和TG分析手段系统分析了球磨前后沥青质的分子结构、晶体结构、表面形貌、官能团、热解特性。结果表明,机械力作用可使沥青质颗粒明显细化,表面变得光滑平整,致密的堆积结构逐渐消失;同时,使其芳香核在横向和纵向上均发生了部分芳环的解聚,致使单元结构缔合度、片层结构有序度及残炭量降低,抑制了其在热作用下的缩合生焦倾向。另外,调和渣油临氢热转化反应产物中汽、柴油收率均呈先增加后不变的趋势,焦炭收率显著降低,由23.66%降至17.24%。
- 洪琨马凤云钟梅刘景梅
- 关键词：机械球磨沥青质分子结构
- 酸洗脱灰处理对新疆和丰低阶煤结构和萃取性能的影响被引量：9
- 2019年
- 对新疆和丰低阶煤样进行酸洗脱灰处理,通过相关表征,分析了脱灰处理对煤样主体结构、石油醚和CS2萃取性能的影响。FT-IR表征表明,煤样经酸洗脱灰处理,结构仅发生了微弱改变,酸洗煤样(AC)仅在1712cm^-1处出现了较弱的原煤样(RC)所没有的羧酸类C=O吸收峰。由TG-DTG表征可知,酸洗使得煤中小分子键断裂,但并未破坏煤样的大分子网络主体结构。以石油醚(PE)和CS2为溶剂对RC和AC两煤样进行常温两级超声萃取的研究表明,AC煤样的PE和CS2萃取率均高于RC煤样,分别从0.16%和0.53%(RC煤样)增加到0.17%和0.64%,且萃取速率也更大,显著降低了煤样的溶剂萃取次数。萃取物的FT-IR和GC-MS分析表明,酸洗处理不仅能有效脱除煤样中的杂原子,且使得煤样CS2萃取物的种类增加。另外,由萃余物TG-DTG结果可知,超声萃取主要是一个物理溶胀过程,并没有破坏煤样的大分子主体结构。
- 马亚亚马凤云莫文龙樊星
- 关键词：酸洗煤结构
