在分散型催化劑下渣油及其組分臨氫熱反應行為的研究.pdf

1、采用微型高壓釜，重點研究了在分散型催化劑作用下克煉常渣、遼河減渣和輪古常渣及其組分臨氫熱反應以及集總動力學行為。利用紫外一可見光譜、X射線光電子能譜、X射線衍射光譜以及原子吸收光譜研究了克煉減渣、遼河減渣以及輪古常渣中金屬化合物的分布規(guī)律、存在形態(tài)以及渣油中金屬化合物在分散型催化劑作用下的臨氫熱反應規(guī)律。 飽和分主要裂化成石腦油與柴油，不會生成甲苯不溶物和瀝青質(zhì)，僅生成少量的膠質(zhì)與芳香分；芳香分仍以裂化反應為主，主要產(chǎn)物為石腦油

2、、柴油和飽和分，同時也有相當一部分芳香分要縮合生成膠質(zhì)，并進一步縮合成瀝青質(zhì)，但不會轉(zhuǎn)化甲苯不溶物。膠質(zhì)一方面裂化生成石腦油、柴油、飽和分與芳香分，另一方面也要縮合生成瀝青質(zhì)，并進一步轉(zhuǎn)化成甲苯不溶物。瀝青質(zhì)一方面也要發(fā)生裂化反應生成石腦油、柴油、飽和分、芳香分以及膠質(zhì)，另一方面還要大量縮合生成甲苯不溶物。反應后生成的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)比原生膠質(zhì)和原生瀝青質(zhì)具有更高的芳香性和更加緊湊的分子結(jié)構(gòu)。渣油組分臨氫熱反應集總動力學模型的反應速率常數(shù)基

3、本符合阿侖尼烏斯關系式，飽和分、芳香分以及膠質(zhì)的裂化反應活化能相對于其縮合反應而言比較低，而瀝青質(zhì)的裂化反應活化能與縮合反應活化能相差不大。 渣油中的金屬化合物主要分布在膠質(zhì)與瀝青質(zhì)中，在瀝青質(zhì)中金屬化合物的收率高于膠質(zhì)，而飽和分與芳香分中金屬化合物的收率很低?？藷挏p渣中金屬鈣化合物的存在形態(tài)為石油酸鈣。遼河減渣與輪古常渣中的金屬化合物主要是金屬卟啉與金屬非卟啉，它們的主要金屬卟啉化合物分別為鎳卟啉與釩卟啉，而且均以ETIO類型

4、的金屬卟啉為主，金屬卟啉化合物占整個金屬化合物的比例約為10％左右，其中大部分金屬化合物是金屬非卟啉。 在分散型催化劑作用下，原來存在于渣油的有機金屬化合物逐漸轉(zhuǎn)化成無機金屬化合物沉積在甲苯不溶物中?？藷挏p渣臨氫熱反應減壓尾油中的金屬化合物主要石油酸鈣，遼河減渣與輪古常渣臨氫熱反應的減壓尾油中不再含有金屬卟啉化合物，而主要是金屬非卟啉化合物。克煉減渣臨氫熱反應后生成的甲苯不溶物經(jīng)灰化后金屬化合物的存在形態(tài)為硫酸鈣，遼河減渣為氧化