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渣油加氢转化过程结焦物分析与表征

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【作者】 钟金龙毛学锋朱肖曼

【Author】 ZHONG Jinlong;MAO Xuefeng;ZHU Xiaoman;Coal Chemistry Branch of China Coal Research Institute;State Key Laboratory of Coal Mining and Clean Utilization;Beijing Key Laboratory of Coal Based Carbon Material;

【机构】 煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室煤基节能环保炭材料北京市重点实验室

【摘要】 渣油加氢过程中易发生结焦现象,生成的结焦物可能会导致装置堵塞、催化剂失活、产物收率降低等。为了防止结焦现象的发生,需揭示结焦物的基本特性,以便为渣油加氢工艺设计、煤油共炼工艺设计、催化剂设计和工业生产提供参考。采用间歇式高压釜装置,模拟工业装置渣油加氢裂化条件,获取渣油加氢裂化的结焦物。采用红外光谱分析(IR)、核磁共振分析(NMR)、热重分析(TG)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜-能谱仪分析(SEM-EDS)、元素分析等对渣油加氢过程中的结焦物进行分析和表征。结果表明,常压渣油在450℃加氢裂解时,出现结焦现象,氢耗率为2. 19%,气产率为8. 90%,结焦物产率达6. 95%;结焦物的H/C原子比为0. 66,结焦过程发生剧烈的脱氢反应。渣油的芳香环缩合度为0. 699 4,芳碳率为0. 395 6;结焦物的芳香环缩合度为0. 400 5,芳碳率为0. 7695。结焦物中含有大量的芳香环结构,在187℃和584℃失重最为剧烈;结焦物的主要成分是C,还含有少量O、Na、Cl、Ca、V等元素;结焦物呈球状和不规则块状,尺寸为30~50 nm,部分结焦物堆积后呈多孔状,孔径为500~1 000 nm。

【关键词】 渣油加氢转化结焦脱氢反应表征
【基金】 国家重点研发计划资助项目(2018YFB0604601)
【所属期刊栏目】 研究论文 (2019年04期)
  • 【DOI】10.13226/j.issn.1006-6772.19042405
  • 【分类号】TE624
  • 【下载频次】7
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