一、渣油化学族组成方法的探讨(论文文献综述)
罗辉,刘东,李鹏,杨修洁,陈坤,殷长龙[1](2020)在《石油化学研究性实验的模块化设计与探索》文中研究指明为了适应石油石化行业发展,满足石油化工领域创新人才培养需求,对石油化学实验进行了改革。按照任务驱动学习模式和构建主义教学方法,融入了石油化学新理论、新技术、新方法及绿色化学、分子炼油等新理念,建立了"设置模块化、内容综合化、方法多维化"的研究性石油化学实验教学体系,从根本上形成了以学生为中心的实验教学模式。该研究性实验教学体系的实施取得了良好效果,学生的实践能力、创新意识和研究能力明显提升。
赵文涛[2](2020)在《不同柴油原料在催化反应过程中的相互作用对积炭形成的影响研究》文中研究说明柴油原料的劣质化导致其加工过程中极易出现催化剂的积炭失活。目前关于柴油加工过程的积炭研究仍处于表面阶段,缺乏对掺炼体系不同原料之间相互作用关系和积炭形成过程的认识。鉴于此,本文选取直馏柴油和催化柴油作为反应原料,以硫化的CoMo/γ-Al2O3为加氢催化剂,在微型反应器上研究了 380℃时不同反应比例、不同反应时间、不同加氢量、有无催化剂等条件下积炭量及稳定自由基浓度的变化趋势,同时分别探讨了积炭和液相产物油的自由基浓度的变化规律。定量研究了各个反应条件下液相族组成中芳烃(积炭前驱体)含量的变化。得出了如下结论:1.不同柴油原料的催化反应均为快速反应,0-1 min时,积炭和自由基快速生成,1-3 min时,二者生成逐渐变缓慢,3 min后二者生成都趋于稳定。不同柴油原料的热反应均无积炭的生成,缺氢条件下催化剂对柴油原料的加速脱氢是形成积炭的主要原因。催化剂上积炭量和自由基浓度变化规律基本一致,呈正相关关系。柴油催化反应积炭的生成遵循自由基机理。2.直馏柴油和催化柴油混合的反应体系,催化柴油是生成积炭的主要组分,轻质的直馏柴油对催化柴油的分散作用导致积炭在催化剂上的形成过程被抑制,从而减缓了积炭的生成。这种相互作用同样在液体族组成有所体现,混合柴油中催化柴油量的增加导致双环芳烃和三环芳烃等积炭前驱体的含量大量增加。3.供氢溶剂提供的活性氢能及时捕获柴油原料中的大分子自由基形成稳定的油品分子,是减缓柴油催化反应过程积炭生成速率的主要原因。催化柴油初期形成的积炭是可以被供氢溶剂消除的软炭类积炭,而直馏柴油产生的积炭虽然量少,但主要是不易被供氢溶剂消除的硬炭类积炭。4.体系中的自由基主要存在于积炭,积炭中的自由基浓度大约是液体产物油中自由基浓度的30-60倍。液体产物油中的自由基可能是由于反应中产生的细颗粒炭悬浮在液体产物油中所导致的。
汪成[3](2020)在《基于结构单元集总的催化裂化MIP-CGP工艺分子水平模拟与优化》文中进行了进一步梳理原油的重质化趋势、不断升级的环保标准以及日益上升的低碳烯烃需求都对催化裂化工艺提出更为严苛的要求,催化裂化工艺需要不断升级和优化。本文基于结构单元集总方法,建立了分子水平的催化裂化反应动力学模型,并结合MIP-CGP装置特点,研究了 MIP-CGP反应器内的油品分子转化规律,揭示了工艺条件对催化裂化产物分布的影响机制,可以指导催化裂化装置的工艺优化。论文首先对催化裂化原料油进行分析检测,建立了油品分子组成矩阵,得到了原料油的数字化表达。借助超临界流体萃取分馏和柱色谱分离技术将重质原料油分离成窄馏分油和亚组分油,并综合多种仪器分析手段获得油品的平均分子结构参数和烃类组成信息。根据原料油分子组成特征,选取24个结构单元构建催化裂化体系中油品分子的结构向量,建立了含有4539个分子的分子库。利用模拟退火算法进行多目标优化,使计算性质指标与仪器检测结果相吻合,得到数字化表达的原料分子组成矩阵。结合催化裂化反应机理,基于结构单元集总方法,编制了 96条反应规则。结合原料分子矩阵和反应规则,通过MATLAB编制程序建立了约含有118272个反应的反应网络。针对反应网络,构建反应动力学微分方程组,联合反应速率因子矩阵,采用改进的Runge-Kutta法进行数值求解,构建了分子水平的催化裂化反应动力学模型。通过固定流化床小试试验对模型进行验证,在产物馏分分布、碳数分布和典型分子含量等方面具有较好的一致性。结合MIP-CGP工艺的两段串联反应器结构特征,构建了 MIP-CGP工艺反应过程模型,并通过工业数据验证了模型的可靠性。利用模型研究了 MIP-CGP反应器内的油品分子转化规律,发现在第一反应区中以裂化反应为主,烯烃大量生成,第二反应区中有利于氢转移、烷基化和异构化等二次反应的发生,烯烃转化为异构烷烃和芳烃。汽油收率和质量双目标优化的计算表明,当操作温度为510℃-530℃、剂油比为8.0-9.0时,汽油收率达到42%以上,烯烃含量低于15%的国六指标要求。以多产丙烯为目标的模拟计算表明,当反应温度高于520℃、剂油比大于7.0时,丙烯收率大于8.0%,满足炼厂MIP-CGP装置多产丙烯的目标。
王茸[4](2020)在《氧化反应对减压渣油组成结构的影响及脱硫研究》文中进行了进一步梳理随着原油日益重质、劣质、高硫化现状的出现,和对硫质量分数要求越来越严格的环保法规,要求进一步发展渣油深加工技术,迫切需求成本低而且能够改善渣油品质的脱硫技术。由于传统的加氢脱硫技术存在设备投资大、操作费用高和操作条件苛刻等问题,而氧化脱除渣油中的硫化物操作简单、条件温和,可以将加氢脱硫条件下因空间位阻而很难去除的稠环噻吩类硫化物(如DBT、4,6-DMDBT)氧化成亚砜和砜类硫化物,再结合热分解工艺脱除硫化物。目前油品氧化脱硫技术研究主要针对汽柴油等轻质油,而对于重质油特别是减压渣油的氧化方法研究很少,由于减压渣油组成结构十分复杂,导致对其脱硫过程中内在变化的研究更少,因此,有必要开展渣油氧化过程中结构组成及其硫分布变化的研究。本论文重点研究了氧化反应中的氧化深度对减压渣油的亚组分及硫分布的变化,探讨反应机理,考察氧化对减压渣油结构的影响,最后结合热裂解工艺脱除减压渣油氧化油中的硫化物。(1)首先研究原料油的性质及硫化物的分布。以中海油减压渣油为原料,高氯酸四丁基铵(TBAP)和KIO3为氧化剂选择性氧化减压渣油中的硫化物。结果表明,采用TBAP为氧化剂测定出原料油中的硫约20.47%为硫醚硫,噻吩硫含量约79.53%,噻吩硫是原料油中含硫化合物的主要类型。(2)然后研究氧化深度对减压渣油的亚组分分布和亚组分中的硫分布的变化。对中海油减压渣油以双氧水进行氧化处理,以傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)分析氧化前后硫化物形态,以渣油四组分分析方法测定了氧化深度对处理前后减压渣油中饱和分、芳香分、胶质和沥青质四个亚组分含量及其硫分布的影响。结果表明,减压渣油中的硫化物以硫醚硫和噻吩硫为主,氧化处理后硫化物主要转化为亚砜和砜类硫化物;氧化对饱和分含量影响不大,但硫含量明显降低;使芳香分和胶质含量减少,硫含量降低;使沥青质含量显着增大,硫含量增加。(3)利用核磁共振氢谱(1H-NMR),采用改进的B-L法,计算渣油的平均分子结构参数,对氧化前后的渣油进行整体的结构分析。结果表明,氧化反应后的渣油的芳香化程度高,总体上以缩合为主。(4)最后,采用热裂解的方法脱除减压渣油氧化油中的硫化物,结合FTIR和XPS进行表征分析。结果表明,经过热分解反应,热裂解油中的S元素含量从4.53%降低至3.42%,脱硫率达到24.50%。
马远恩[5](2020)在《油浆及其超临界萃取组分性质组成及中间相沥青织构的对比》文中指出我国催化裂化装置每年副产大量油浆,经分离改质后,可作为高附加值碳材料的制备原料。本课题对三种油浆的性质、组成及沸点分布等进行分析,并选择其中一种原料用于中间相的制备。采用超临界萃取分离技术(SFE)将大庆油浆(DQ SLO)分离得到萃取油(SFEO),以DQ SLO及SFEO为原料进行热缩聚实验,对比分析油浆及其超临界萃取组分的性质组成、中间相沥青织构,研究工艺条件和原料组成对中间相形貌及收率的影响。利用色谱、质谱、核磁共振氢谱、模拟蒸馏等手段对三种油浆的性质、组成、结构及沸点分布等进行了研究,结果表明:三种油浆为两种不同的类型。1号油浆烷烃含量较高,芳烃含量较少;2号与3号油浆烷烃含量低,芳烃含量高,且馏分集中于350~500℃,更适合做制备中间相的原料。但3号油浆胶质沥青质含量较高,可利用SFE技术进行分离,因此选择3号油浆(即DQ SLO)作为热缩聚反应实验原料。以DQ SLO为原料在不同温度、时间条件下进行热缩聚反应,分析热缩聚产物的形貌及收率。结果表明,随温度升高和反应时间的延长,中间相的光学织构逐渐变好,低温长时间更利于中间相流域型织构的形成。中间相含量随温度的升高和时间的延长逐渐增加,达到一定值后,中间相含量不再增加,中间相发展完全。综合温度、时间的影响,选取440℃/8 h/0.7 MPa作为DQ SLO制备中间相的优化反应条件。通过原料改性,发现在390℃/2 h/0.1 MPa~440℃/8 h/0.8 MPa条件下,中间相流域型结构较好,中间相含量高,产物收率高。SFE技术实现了一定程度的原料性质优化,将重组分移除,获得了性质较优的SFEO。SFEO烷烃含量适中,芳烃含量高,胶质沥青质含量很低。SFEO热缩聚反应,其中间相的发展规律和DQ SLO一致。在相同条件下,与DQ SLO相比,SFEO制备的中间相光学织构更好,中间相含量更高。
顾嘉华[6](2020)在《基于原油评价数据的馏分油分子重构》文中研究表明随着经济与社会的发展,石油加工需适应社会的需要,降低油品生产过程中的污染与能耗,这需要使用更为精细的模型。但是,工业中常见的油品分析数据往往难以满足需要。此时,可通过分子重构获取油品的详细组成。本文通过分子重构,依据原油评价数据,获取油品馏分的详细组成。对于石脑油馏分,本文首先借助于一个分子库表征馏分中的分子,而后采用熵最大化法获取详细的分子组成。对于柴油馏分,本文先使用随机重构法生成一定数量的分子,使用遗传算法调整概率分布函数中的参数,而后使用熵最大化法调整分子混合物的组成。油品的分子重构是石油加工分子尺度管理的基础,其能够为更精细的模型提供详细的物料组成。本文将重构组分与更精细的模型相结合。其中,石脑油重构组分被用于催化重整反应的模拟中。重构组分用于更精细的反应动力学模型可获取某种原料在某个工艺条件下详细的产物组成。对于柴油馏分,则基于其详细组成,估计其十六烷指数,并将其与实际数据进行比较,拟合效果良好,说明重构组分能够反映实际组分的性质。基于原油标定数据进行分子重构,可用于接近分子尺度的工艺流程模拟计算以及基于油品详细组成的性质估算中,从而有效地推进分子尺度的石油加工过程管理。
杨辰[7](2020)在《基于原油标定数据的石油重质馏分分子重构》文中指出分子重构是利用分析数据建立分子混合物的方法。本研究以原油标定数据为依据,使用随机重构-熵最大化法分别对石油重质馏分的减压蜡油和减压渣油进行分子重构。首先,筛选石油重质馏分分子的物性估算方程;然后,通过随机重构法,使用结构向量对石油分子进行表述,并使用遗传算法对结构向量的特征值进行优化,分别得到可以基本反映减压蜡油和减压渣油真实组成的虚拟分子库;最后,利用熵最大化原理构建目标函数,结合原油标定数据选取约束条件,再使用拟牛顿算法对目标函数进行优化,得到虚拟分子库分子的摩尔分率,完成对减压蜡油和减压渣油的分子重构,从而实现对石油重质馏分分子尺度的模拟。研究结果表明,分子重构可以对不同原油的重质馏分分子组成进行比较准确的模拟。研究成果对于构建分子反应动力学模型和油品调配有着重要的指导意义。
李海栋[8](2019)在《催化裂化油浆“分子组谱”及加氢脱硫过程分子转化》文中研究指明油浆是重质油催化裂化工艺的主要副产物,产量巨大,如何合理利用催化裂化油浆一直以来都是困扰工业界的难题。催化裂化油浆组成十分复杂,深入认识催化裂化油浆组成,以及加氢前后化合物转化规律,可以为加工利用提供理论依据。本文围绕催化裂化油浆全组分分子组成,以及加氢前后分子组成变化这两个问题展开研究,另外开发了分析重质油中硫醚类化合物以及芳烃类化合物的新方法。(1)通过高分辨率线性轨道离子阱质谱仪(Orbitrap MS)和各种电离技术,如正负离子电喷雾电离(±ESI),大气压光致电离(APPI)以及化学衍生化反应对催化裂化油浆及其馏分进行表征,将来自不同方法的分子组成结果进行整合,并通过催化裂化油浆的元素含量及其组分的元素含量进行归一化处理。共鉴定分子式7001个,属于18类化合物的分子在催化裂化油浆中被分配和定量。在鉴定的化合物类型中,芳烃是最丰富的,占油的49.6 wt%。非碱性N1O3类化合物的含量最少,含量为0.03 wt%。化合物浓度范围从C22H15N2的0.002 wppm至C18H12的20678wppm。(2)研究了油浆加氢前后杂原子化合物尤其是含硫化合物的分子组成,在油浆中苯并萘并噻吩化合物的含量最高,其加氢转化率较高,苯并萘并噻吩易经过芳环饱和生成四氢苯并萘并噻吩;油浆中加氢难度最大的是2,4,6,8-四甲基二苯并噻吩,在温和加氢条件下加氢转化率为0,在油浆中的浓度为87 ppm,2,4,6,8-四甲基二苯并噻吩极难脱除,菲并噻吩系列化合物加氢较为容易。含氮含氧化合物经过弱加氢过程,缩合度均有所下降,有利于优质针状焦的生产。(3)提出了一种简单的在线衍生方法来分析石油中的硫醚化合物。将碘甲烷添加至石油样品中可以用电喷雾电离质谱直接选择性地分析石油中硫醚化合物。与甲基化/去甲基化方法相比,它具有方便,快捷的优点,同时避免了由分离过程中硫化物损失引起的分析误差。该方法通过模型化合物验证,已成功应用于柴油、VGO、原油和渣油样品中硫醚化合物的分析。(4)开发一种基于衍生化反应的石油芳烃分子组成质谱分析方法。采用磺化的方法,将芳香烃磺化为强极性的磺酸盐,通过-ESI结合傅立叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)分析其组成,与传统APPI电离方法相比,该方法分析结果能较为准确地反映重馏分中芳香烃的分子组成;利用磺化反应结合-ESI FT-ICR MS的方法分析VGO中芳香烃化合物偏差较小,分析结果能较为准确反映VGO样品中芳香烃的组成。
窦民娜,修远,曹青,徐华,肖占敏[9](2019)在《石油沥青及渣油的组成分析方法研究进展》文中指出综述了近年来石油沥青及渣油四组分分析方法的研究进展。包括四组分分离方法的改进(高效液相色谱法、棒状薄层色谱-氢火焰离子检测仪法)、快速分析方法(红外光谱法、紫外/可见光谱-偏最小二乘法和核磁共振法)以及在四组分分离基础上进行的分子水平表征等方面,简述了这些方法的特点及其应用。
赵小宁[10](2019)在《FCC油浆抽提分离工艺研究》文中认为由于原油的重质化、劣质化以及炼油企业渣油掺炼比例升高等原因,产生了大量的催化裂化油浆。目前外甩油浆主要作为低附加值的燃料油调和组分,并没有得到充分利用,从而造成资源的浪费。催化裂化油浆组成上的特点使之可以经过开发加工成为高附加值的化工产品,提高企业的经济效益。因此,对油浆进行组分分离并对其性质进行研究是很有必要的。本文采用溶剂抽提的方法,以大庆催化裂化油浆为原料,选取合适的抽提剂对油浆进行抽提分离。本研究考察了不同的操作条件,包括抽提温度、剂油比、抽提时间等对溶剂抽提油浆分离效果的影响。通过响应面分析法,进行数据拟合得到多项式模型,分析各因素之间的交互作用并确定最优的操作参数为:抽提温度为61.3℃、剂油比为3.3,抽提时间为35min,抽提率为(62.6±0.5)%,抽出油芳烃含量为(75.8±0.5)%。本文同时进行了复合溶剂抽提研究。采用反抽提剂与N,N-二甲基甲酰胺复配对油浆进行抽提,同样使用响应面分析,得到最优操作条件为:抽提温度为62.8℃、剂油比为3.2,抽提时间为35min,复配比为2.3,抽提率为(58.5±0.5)%,抽出油芳烃含量为(80.9±0.5)%。与单溶剂抽提相比,虽然抽出油收率有所下降,但抽出油的质量得到改善。采用红外、GC-MS、核磁共振等方法对催化裂化油浆、抽余油和抽出油进行分析,结果表明:抽余油中甲基、亚甲基等官能团增多,芳烃化合物特征峰减弱,饱和度增大,抽出油则相反,芳香性增强;催化裂化油浆和抽出油中均含有杂原子吸收峰,主要形式为噻吩、胺、酚等;催化裂化油浆、抽余油和抽出油中均检测到数百种物质,包括烷烃、环烷烃、烯烃、芳烃和杂原子化合物等,抽余油中烷烃和环烷烃多而抽出油中的芳烃含量高,三者中的杂原子化合物主要为含硫、含氮和含氧化合物;抽余油中含有大量烷基长链,芳碳率降低,抽出油的芳碳率升高,而抽出油中Hβ相对较高是由于抽出油的芳环上含有脂肪性长链所致。
二、渣油化学族组成方法的探讨(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、渣油化学族组成方法的探讨(论文提纲范文)
(1)石油化学研究性实验的模块化设计与探索(论文提纲范文)
1 研究性实验的设计思路 |
1.1 三个原则 |
1.2 三个模块 |
1.3 三个融入 |
2 研究性实验的方案与体系 |
2.1 原油评价 |
2.1.1 原油性质分析 |
2.1.2 原油实沸点蒸馏 |
2.1.3 石油产品性质分析 |
2.2 石油组成结构研究 |
2.2.1 石油馏分族组成分析 |
2.2.2 重油四组分分析 |
2.2.3 重油胶体体系稳定性研究 |
2.2.4 石油组分超分子作用研究 |
2.3 石油转化化学与加工 |
2.3.1 重油减粘裂化制备燃料油 |
2.3.2 重油浆态床加氢裂化反应 |
2.3.3 石油基功能炭材料的制备 |
3 研究性实验的实施及效果 |
4 结语 |
(2)不同柴油原料在催化反应过程中的相互作用对积炭形成的影响研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 柴油的特点及组成 |
1.2.1 直馏柴油 |
1.2.2 催化柴油 |
1.3 柴油加氢反应 |
1.4 积炭的认识 |
1.4.1 积炭的来源 |
1.4.2 积炭的结构 |
1.4.3 积炭的演化 |
1.4.4 积炭的形成机理 |
1.4.5 积炭的影响因素 |
1.4.6 积炭的表征 |
1.5 自由基的认识 |
1.6 主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验原料及仪器 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器及试剂 |
2.2 催化剂的预硫化 |
2.3 实验过程简介 |
2.4 催化剂上积炭定量方法 |
2.5 ESR操作条件 |
2.6 液相产物分析方法 |
2.7 红外光谱的分析方法 |
第三章 不同柴油原料催化过程中的积炭行为 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 不同柴油原料催化过程的积炭量 |
3.3.2 不同柴油原料催化过程的积炭量的计算值 |
3.3.3 供氢溶剂对不同柴油原料催化过程积炭的影响 |
3.3.4 催化剂上积炭的官能团 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同柴油原料催化过程中积炭的自由基特征 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 不同柴油原料催化过程中的自由基浓度 |
4.3.2 不同柴油原料催化过程的自由基浓度的计算值 |
4.3.3 供氢溶剂对不同柴油原料催化过程自由基浓度的影响 |
4.3.4 不同柴油原料热反应过程的自由基浓度 |
4.3.5 积炭和液相产物油的自由基浓度 |
4.3.6 积炭量与自由基浓度的关系 |
4.4 本章小结 |
第五章 不同柴油原料催化反应积炭前驱体的行为 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 不同混合比例反应体系催化反应液相产物分析 |
5.3.2 催化柴油或直馏柴油单独催化加氢反应液相产物分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 本文创新性 |
6.3 下一步工作建议 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果 |
作者和导师简介 |
附件 |
(3)基于结构单元集总的催化裂化MIP-CGP工艺分子水平模拟与优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
第1章 文献综述 |
1.1 催化裂化技术的发展 |
1.1.1 催化裂化工艺的重要地位 |
1.1.2 催化裂化工艺面临的挑战 |
1.1.3 国外催化裂化技术进展 |
1.1.4 国内催化裂化技术进展 |
1.2 催化裂化MIP-CGP工艺 |
1.2.1 催化裂化MIP-CGP工艺特点 |
1.2.2 MIP-CGP工艺与FCC工艺对比 |
1.3 催化裂化过程的反应机理 |
1.3.1 正碳离子反应机理 |
1.3.2 催化裂化工艺中的主要反应类型 |
1.4 催化裂化工艺反应动力学模型 |
1.4.1 经验反应动力学模型 |
1.4.2 馏分水平反应动力学模型 |
1.4.3 分子水平反应动力学模型 |
1.5 结构单元集总方法 |
1.5.1 结构单元集总方法的基本思想 |
1.5.2 结构单元集总方法的研究进展 |
1.6 重油的分离和分析方法 |
1.6.1 重油组成和性质的分析检测方法 |
1.6.2 重油分离方法 |
1.6.3 基团贡献法 |
1.7 本论文技术路线与主要研究内容 |
1.7.1 技术路线 |
1.7.2 主要研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 催化裂化原料及催化剂 |
2.1.1 催化裂化原料油 |
2.1.2 催化裂化催化剂 |
2.1.3 实验试剂 |
2.2 主要实验装置和仪器 |
2.2.1 实验仪器与设备 |
2.2.2 超临界流体萃取分馏仪 |
2.2.3 固定流化床催化裂化实验装置 |
2.3 催化裂化原料油及产物的组成和性质分析 |
2.3.1 催化裂化原料油的预分离 |
2.3.2 催化裂化原料油的组成和性质分析 |
2.3.3 催化裂化产物的组成和性质分析 |
第3章 催化裂化原料分子组成矩阵 |
3.1 油品的分析表征 |
3.1.1 轻质油品的分析检测 |
3.1.2 重质油品的分析检测 |
3.2 催化裂化体系原料和产物的组成和性质 |
3.2.1 催化裂化产物的组成和性质信息 |
3.2.2 催化裂化原料油的组成和性质 |
3.3 实沸点蒸馏窄馏分油的组成和性质 |
3.3.1 TBP窄馏分油的性质 |
3.3.2 TBP窄馏分油的平均分子结构参数及烃类组成 |
3.4 超临界流体萃取分馏窄馏分油的组成和性质 |
3.4.1 SFEF窄馏分油的切割分离 |
3.4.2 SFEF窄馏分油的宏观性质分析 |
3.4.3 SFEF窄馏分油的平均分子结构和烃类组成 |
3.5 催化裂化原料分子组成矩阵的构建 |
3.5.1 分子组成矩阵的描述 |
3.5.2 种子分子的选取 |
3.5.3 模拟退火算法计算原料分子组成矩阵 |
3.6 原料油及SFEF窄馏分油性质的计算值与检测值对比 |
3.6.1 原料油性质的计算值与检测值对比 |
3.6.2 SFEF窄馏分油性质的计算值与检测值对比 |
3.7 SFEF原料分子组成矩阵的合理性 |
3.7.1 馏分油分子组成矩阵的递变规律 |
3.7.2 SFEF原料分子组成矩阵的优势 |
3.8 本章小结 |
第4章 基于结构单元集总的催化裂化反应动力学模型 |
4.1 催化裂化反应规则的构建 |
4.2 催化裂化反应网络的求解 |
4.2.1 反应网络的建立 |
4.2.2 利用改进的Runge-Kutta法求解反应网络 |
4.3 固定流化床催化裂化试验模型验证 |
4.3.1 分子组成矩阵的产物划分 |
4.3.2 不用反应温度下催化裂化试验对模型的验证 |
4.3.3 不用剂油比下催化裂化试验对模型的验证 |
4.3.4 催化裂化试验对模型预测产物碳数分布的验证 |
4.3.5 催化裂化试验对模型预测产物典型分子的验证 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于MIP-CGP反应过程模型的模拟与优化 |
5.1 基于结构单元集总的MIP-CGP工艺反应过程模型 |
5.1.1 MIP-CGP工艺反应过程模型的建立 |
5.1.2 MIP-CGP工艺反应过程模型的工业验证 |
5.1.3 MIP-CGP工艺中的二次反应 |
5.2 基于分子水平模型的催化裂化反应过程分析 |
5.2.1 温度在提升管反应器中的分布 |
5.2.2 油气平均分子量在提升管反应器中的分布 |
5.2.3 催化裂化产物产率在提升管反应器中的分布 |
5.2.4 汽油产率在提升管反应器中的分布 |
5.2.5 液化气中烯烃含量在提升管反应器中的分布 |
5.2.6 汽油烃类族组成含量在提升管反应器中的分布 |
5.2.7 柴油烃类族组成含量在提升管反应器中的分布 |
5.2.8 典型产物分子在提升管反应器中的分布 |
5.3 以分子级MIP-CGP反应过程模型为指导的装置优化 |
5.3.1 以汽油产率和质量为目标的MIP-CGP装置优化 |
5.3.2 以柴油产率和质量为目标的MIP-CGP装置优化 |
5.3.3 以轻油收率和和质量为目标的MP-CGP装置优化 |
5.3.4 以丙烯产率为目标的MIIP-CGP装置优化 |
5.4 催化裂化MIP-CGP反应过程模型软件包 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表论文情况 |
致谢 |
(4)氧化反应对减压渣油组成结构的影响及脱硫研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 减压渣油脱硫的重要性与意义 |
1.1.1 减压渣油的资源情况 |
1.1.2 减压渣油中含硫化合物的危害 |
1.2 减压渣油中含硫化合物的存在形态 |
1.3 减压渣油中含硫化合物的测定方法 |
1.3.1 络合-紫外光谱法和电位滴定法 |
1.3.2 选择性氧化法 |
1.3.3 X射线光电子光谱法(XPS) |
1.4 减压渣油化学组成和结构的研究 |
1.4.1 化学降解法 |
1.4.2 物理仪器分析方法 |
1.5 脱硫技术工艺研究 |
1.5.1 加氢脱硫 |
1.5.2 吸附脱硫 |
1.5.3 萃取脱硫 |
1.5.4 氧化脱硫 |
1.6 本文的研究内容和意义 |
1.7 本文的创新点 |
2 实验部分 |
2.1 实验原料及试剂 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验试剂 |
2.2 实验仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 减压渣油、氧化油及其热裂解油基本性质的测定 |
2.3.2 减压渣油及其氧化油的四组分分离 |
2.3.3 减压渣油中硫形态的测定 |
2.3.4 减压渣油的氧化实验 |
2.3.5 减压渣油氧化油的热裂解实验 |
2.4 减压渣油、氧化油及其热裂解油的表征分析 |
2.4.1 高温模拟蒸馏分析 |
2.4.2 傅立叶红外光谱(FTIR)分析 |
2.4.3 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
2.4.4 核磁共振氢谱(1H-NMR)分析 |
3 结果与讨论 |
3.1 减压渣油的性质及硫化物的类型和分布 |
3.1.1 减压渣油的基本性质 |
3.1.2 减压渣油的亚组分组成及硫分布 |
3.1.3 减压渣油中含硫化合物的类型及分布 |
3.1.4 本章小结 |
3.2 氧化反应对减压渣油亚组分及硫分布的影响 |
3.2.1 物料及硫元素的平衡 |
3.2.2 氧化深度对亚组分分布的影响 |
3.2.3 氧化剂深度对亚组分中硫分布的影响 |
3.2.4 减压渣油及其氧化油的FTIR谱图分析 |
3.2.5 减压渣油及其氧化油的XPS谱图分析 |
3.2.6 硫化物氧化机理探讨 |
3.2.7 本章小结 |
3.3 减压渣油及其氧化油的结构分析 |
3.3.1 减压渣油及其氧化油的元素分析 |
3.3.2 减压渣油及其氧化油的1H-NMR分析 |
3.3.3 减压渣油及其氧化油的结构参数分析 |
3.3.4 本章小结 |
3.4 氧化渣油的热裂解脱硫 |
3.4.1 氧化渣油及热裂解油的基本性质 |
3.4.2 热裂解油的FTIR谱图分析 |
3.4.3 热裂解油的XPS谱图分析 |
3.4.4 本章小结 |
4 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
(5)油浆及其超临界萃取组分性质组成及中间相沥青织构的对比(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 研究针状焦的背景及目的意义 |
1.1.1 针状焦的生产及应用 |
1.1.2 研究目的及意义 |
1.2 制备针状焦的工艺和理论 |
1.2.1 原料对针状焦形成的影响 |
1.2.2 工艺条件对针状焦的影响 |
1.2.3 针状焦的性能指标 |
1.3 中间相的研究进展 |
1.3.1 中间相的性质及组成 |
1.3.2 中间相成焦机理 |
1.3.3 中间相的制备方法 |
1.3.4 中间相产品的表征 |
1.4 油浆的组成分析及超临界流体技术在碳质中间相研究中的应用 |
1.4.1 油浆的组成分析 |
1.4.2 超临界流体技术在中间相研究中的应用 |
1.5 文献综述小结 |
1.6 论文研究内容 |
第2章 原料的性质及组成分析表征 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器与分析条件 |
2.2 基本性质 |
2.3 族组成分析 |
2.4 分子结构组成分析 |
2.5 沸点分布分析 |
2.6 小结 |
第3章 大庆油浆热缩聚制备中间相 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 热缩聚反应实验方法 |
3.1.2 热缩聚产物的分析方法 |
3.2 温度和时间对中间相制备的影响 |
3.2.1 中间相生成的一般规律 |
3.2.2 产物的形貌分析 |
3.2.3 产物的收率分析 |
3.3 原料改性热缩聚制备中间相 |
3.3.1 反应条件的影响 |
3.3.2 产物的形貌及收率分析 |
3.4 小结 |
第4章 大庆油浆超临界萃取分离组分热缩聚制备中间相 |
4.1 大庆油浆超临界萃取分离制备SFEO |
4.1.1 实验装置 |
4.1.2 实验方法 |
4.1.3 操作条件 |
4.2 SFEO与油浆的性质及组成对比分析 |
4.2.1 原料性质对比分析 |
4.2.2 组成对比分析 |
4.2.3 分子结构组成对比分析 |
4.3 SFEO与油浆热缩聚制备中间相的对比分析 |
4.3.1 产物的形貌分析 |
4.3.2 产物的收率变化分析 |
4.3.3 反应条件与原料性质关联的分析 |
4.4 小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
附录A 族组成分析结果数据 |
致谢 |
(6)基于原油评价数据的馏分油分子重构(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
第2章 文献综述 |
2.1 原油评价数据 |
2.1.1 原油评价内容 |
2.1.2 油品分析技术 |
2.2 原油馏分的化学组成 |
2.2.1 石脑油馏分的烃类组成 |
2.2.2 柴油馏分烃类组成 |
2.2.3 减压馏分烃类组成 |
2.2.4 减压渣油的烃类组成 |
2.2.5 石油中的含硫化合物 |
2.2.6 石油中的含氮化合物 |
2.2.7 石油中的含氧化合物 |
2.2.8 石油中的微量元素 |
2.3 物性估算方法 |
2.3.1 经验公式法 |
2.3.2 基团贡献法 |
2.3.3 对应状态法 |
2.4 原油分子重构研究现状 |
2.4.1 分子表征方法 |
2.4.2 分子重构方法 |
2.5 最优化方法概述 |
2.5.1 传统最优化算法 |
2.5.2 智能优化算法 |
2.6 本文主要研究目的及内容 |
2.6.1 本文研究目的 |
2.6.2 本文研究的主要内容 |
第3章 馏分油分子重构方法 |
3.1 原油馏分物性分析方法 |
3.2 分子重构中分子及分子混合物的物性估算 |
3.2.1 分子密度估计 |
3.2.2 分子沸点估计 |
3.2.3 分子混合物性质计算 |
3.3 分子重构中分子表示方式 |
3.3.1 石脑油馏分中分子表示方式 |
3.3.2 柴油馏分中分子表示方式 |
3.4 分子重构算法 |
3.4.1 随机重构法 |
3.4.2 熵最大化法 |
3.6 本章小结 |
第4章 分子重构实例 |
4.1 石脑油组分的分子重构 |
4.1.1 石脑油馏分馏程数据转化 |
4.1.2 石脑油馏分分析数据 |
4.1.3 石脑油重构组分及其性质 |
4.2 柴油馏分的分子重构 |
4.2.1 柴油馏分馏程数据转化 |
4.2.2 柴油馏分分析数据 |
4.2.3 随机重构法生成柴油馏分分子 |
4.2.4 柴油馏分重构组分及其性质 |
4.3 本章小结 |
第5章 分子重构的应用 |
5.1 石脑油重构组分用于催化重整 |
5.1.1 催化重整简介 |
5.1.2 催化重整模型 |
5.1.3 催化重整模拟中工艺条件 |
5.1.4 催化重整模拟 |
5.2 柴油馏分性质估计 |
5.2.1 柴油馏分十六烷指数估计及验证 |
5.2.2 柴油馏分在不同馏出馏出体积分数下的十六烷指数估计 |
5.3 小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
已发表论文 |
(7)基于原油标定数据的石油重质馏分分子重构(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
第2章 文献综述 |
2.1 石油及馏分组成 |
2.1.1 石油的一般性质 |
2.1.2 石油的馏分组成 |
2.2 石油分析评价 |
2.2.1 原油评价 |
2.2.2 石油分析技术 |
2.2.3 重质馏分的分析评价 |
2.3 石油分子重构方法 |
2.3.1 预定义分子库法 |
2.3.2 随机重构法(SR) |
2.3.3 熵最大化法(SEM) |
2.3.4 分子同系物矩阵法(MTHS) |
2.4 最优化方法概述 |
2.4.1 概述 |
2.4.2 黄金分割法 |
2.4.3 拟牛顿算法 |
2.4.4 模拟退火算法 |
2.4.5 遗传算法 |
2.5 本文的研究目的和研究内容 |
2.5.1 研究目的 |
2.5.2 研究内容 |
第3章 原油标定数据 |
3.1 研究对象 |
3.2 原油标定数据 |
3.3 本研究对原油标定数据的选择 |
第4章 重质馏分的物性估算 |
4.1 引言 |
4.2 沸点的估算 |
4.3 密度的估算 |
4.4 小结 |
第5章 随机重构法建立分子库 |
5.1 引言 |
5.2 随机重构法的数学基础 |
5.3 随机重构法的结构向量 |
5.3.1 概述 |
5.3.2 结构向量及其意义 |
5.3.3 结构向量的取值范围及约束条件 |
5.3.4 结构向量表达烃族组成 |
5.4 随机重构法的模拟过程 |
5.5 特征值的优化过程 |
5.6 随机重构法的模拟结果 |
5.7 小结 |
第6章 熵最大化法优化分子库 |
6.1 引言 |
6.2 熵最大化原理的数学基础 |
6.3 熵最大化法的优化过程 |
6.3.1 建立目标函数 |
6.3.2 确定约束条件 |
6.3.3 优化目标函数 |
6.4 熵最大化法的优化结果 |
6.5 小结 |
第7章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
(8)催化裂化油浆“分子组谱”及加氢脱硫过程分子转化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 文献综述 |
1.1 催化裂化油浆基本性质 |
1.2 催化裂化油浆组成研究方法与应用 |
1.2.1 核磁共振波谱 |
1.2.2 气相色谱和质谱法 |
1.2.3 高效液相色谱 |
1.2.4 红外和紫外光谱法 |
1.3 重质油的高分辨质谱分析 |
1.3.1 离子化技术 |
1.3.2 高分辨率质谱在石油领域的应用 |
1.3.3 高分辨率质谱定量分析 |
1.4 催化裂化油浆加氢转化规律研究进展 |
1.5 文献综述小结 |
第2章 催化裂化油浆分子组谱表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂与样品 |
2.2.2 催化裂化油浆基本性质 |
2.2.3 催化裂化油浆的分离和分析 |
2.2.4 Orbitrap MS仪器操作条件 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 催化裂化油浆基本性质 |
2.3.2 饱和分 |
2.3.3 芳香分 |
2.3.4 胶质 |
2.3.5 定量结果整合 |
2.4 结论 |
第3章 油浆加氢前后含硫等杂原子化合物分子组成 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与样品 |
3.2.2 元素分析 |
3.2.3 噻吩纯化 |
3.2.4 Orbitrap MS仪器操作条件 |
3.2.5 GC-MS分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 油浆加氢处理过程杂原子脱除效率 |
3.3.2 加氢前后硫化物组成 |
3.3.3 碱性和中性氮化物 |
3.3.4 含氧化合物 |
3.4 结论 |
第4章 电喷雾质谱选择性分析石油中的硫醚类化合物 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂与样品 |
4.2.2 利用碘甲烷的选择性甲基化 |
4.2.3 分离VGO中三种硫醚锍盐 |
4.2.4 FT-ICR MS分析 |
4.2.5 GC-MS分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 模型化合物甲基化 |
4.3.2 ESI MS选择性分析VGO中硫醚化合物 |
4.3.3 直接加碘甲烷与常规甲基化方法对比分析 |
4.3.4 直接加碘甲烷选择性甲基化分析柴油、原油和渣油中硫醚化合物 |
4.4 结论 |
第5章 磺化反应结合-ESI FT-ICR MS分析石油中芳香烃 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 试剂与样品 |
5.2.2 反应与分离 |
5.2.3 有机元素分析 |
5.2.4 高温模拟蒸馏 |
5.2.5 烃类化合物族组成 |
5.2.6 FT-ICR MS分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 馏分油及未磺化油基本性质 |
5.3.2 不同烃类组成分析方法对比 |
5.4 结论 |
第6章 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
个人简历 |
攻读博士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)石油沥青及渣油的组成分析方法研究进展(论文提纲范文)
1 四组分分离方法 |
1.1 对标准方法的改进 |
1.2 HPLC |
1.3 TLC-FID |
2 快速分析方法 |
2.1 IR及NIR |
2.2 UV/Vis-PLS |
2.3 NMR |
2.4 其他方法 |
3 质谱分析方法 |
4 结束语 |
(10)FCC油浆抽提分离工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 FCC油浆的组成及性质 |
1.3 FCC油浆的分析方法 |
1.3.1 核磁共振波谱法 |
1.3.2 红外光谱法 |
1.3.3 质谱法 |
1.3.4 荧光光谱法 |
1.4 FCC油浆的分离方法 |
1.4.1 FCC油浆中固体颗粒的分离 |
1.4.2 澄清油的分离 |
1.5 FCC油浆的应用 |
1.5.1 沥青改性剂 |
1.5.2 橡胶软化剂 |
1.5.3 强化蒸馏剂 |
1.5.4 炭黑 |
1.5.5 针状焦 |
1.5.6 增塑剂 |
1.5.7 多环芳烃树脂 |
1.6 主要研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 前言 |
2.2 实验原料、试剂及设备 |
2.2.1 实验原料及试剂 |
2.2.2 实验设备与仪器 |
2.3 溶剂抽提 |
2.3.1 抽提剂的选择 |
2.3.2 FCC油浆切尾处理 |
2.3.3 溶剂抽提流程 |
2.3.4 溶剂回收方法 |
2.3.5 溶剂抽提效果的评价方法 |
2.4 响应面分析法 |
2.4.1 响应面简介 |
2.4.2 响应面试验设计方法 |
2.5 油品分析方法 |
2.5.1 理化性质 |
2.5.2 四组分分析 |
2.5.3 元素分析 |
2.5.4 红外光谱分析 |
2.5.5 气相色谱-质谱联用分析 |
2.5.6 核磁共振分析 |
第三章 FCC油浆单溶剂抽提 |
3.1 单溶剂的筛选 |
3.1.1 溶解性能 |
3.1.2 选择性能 |
3.2 抽提温度对抽提效果的影响 |
3.3 剂油比对抽提效果的影响 |
3.4 抽提时间对抽提效果的影响 |
3.5 单溶剂抽提FCC油浆的RSM实验 |
3.5.1 单溶剂抽提实验因素水平的选取 |
3.5.2 单溶剂抽提RSM实验设计及结果 |
3.6 单溶剂抽提FCC油浆的RSM优化分析 |
3.6.1 抽提率的模型分析 |
3.6.2 抽出油芳烃含量的模型分析 |
3.6.3 抽出油芳烃含量的响应面分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 FCC油浆复合溶剂抽提 |
4.1 反抽提剂的选择 |
4.2 复配比对抽提效果的影响 |
4.3 复合溶剂抽提FCC油浆的RSM实验 |
4.3.1 复合溶剂抽提实验因素及水平 |
4.3.2 复合溶剂抽提RSM实验设计及结果 |
4.4 复合溶剂抽提FCC油浆的RSM优化分析 |
4.4.1 抽提率的模型分析 |
4.4.2 抽出油芳烃含量的模型分析 |
4.4.3 抽出油芳烃含量的响应面分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 油浆及组分性质分析 |
5.1 理化性质 |
5.2 红外光谱分析 |
5.3 GC-MS分析 |
5.4 核磁共振分析 |
5.5 组分的应用性能 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
四、渣油化学族组成方法的探讨(论文参考文献)
- [1]石油化学研究性实验的模块化设计与探索[J]. 罗辉,刘东,李鹏,杨修洁,陈坤,殷长龙. 实验技术与管理, 2020(08)
- [2]不同柴油原料在催化反应过程中的相互作用对积炭形成的影响研究[D]. 赵文涛. 北京化工大学, 2020(02)
- [3]基于结构单元集总的催化裂化MIP-CGP工艺分子水平模拟与优化[D]. 汪成. 华东理工大学, 2020(01)
- [4]氧化反应对减压渣油组成结构的影响及脱硫研究[D]. 王茸. 辽宁石油化工大学, 2020(04)
- [5]油浆及其超临界萃取组分性质组成及中间相沥青织构的对比[D]. 马远恩. 中国石油大学(北京), 2020(02)
- [6]基于原油评价数据的馏分油分子重构[D]. 顾嘉华. 华东理工大学, 2020(01)
- [7]基于原油标定数据的石油重质馏分分子重构[D]. 杨辰. 华东理工大学, 2020(01)
- [8]催化裂化油浆“分子组谱”及加氢脱硫过程分子转化[D]. 李海栋. 中国石油大学(北京), 2019(01)
- [9]石油沥青及渣油的组成分析方法研究进展[J]. 窦民娜,修远,曹青,徐华,肖占敏. 石化技术与应用, 2019(05)
- [10]FCC油浆抽提分离工艺研究[D]. 赵小宁. 中国石油大学(华东), 2019(09)