润滑油基础油氧化过程研究

本研究旨在深入探究不同来源的润滑油基础油在热、氧环境下的性能指标、结构变化以及氧化过程变化。通过采用赛波特色度仪、傅里叶变换红外光谱仪、气相色谱-质谱联用仪以及热重分析仪等仪器,对润滑油基础油的氧化行为进行系统的表征分析。研究结果显示,在热、氧环境下,石油基基础油由于含有较多的环烷烃,其性能较易受到氧化影响而发生改变。合成基础油的性能同样会发生变化,但变化幅度相对较小。因此,合成基础油可以使润滑油性能保持相对稳定,但与石油基基础油之间的差异并不显著。

通用型可降解重负荷液力传动液的研制

研制了一种通用型可降解抗磨液力传动液,介绍了该传动液的基础油和添加剂的选择,并对研制的传动液的性能进行了评定。研制的传动液采用PAO、合成酯、Ⅱ类基础油和加氢、氧化、环化处理的蓖麻油组成的复合基础油,具有较好的可降解性。氧化台架(THOT)、循环台架(THCT)实验表明,研制的传动液满足自动传动液的性能要求,具有很强的适用性。

润滑油基础油中含氮化合物对其氧化安定性的影响

将用四氯化钛和二氯化铜两步络合法得到的含氮化合物，即碱性含氮化合物和非碱性含氮化合物的浓缩物，分别以不同的浓度回掺入１５０ＳＮ、５００ＳＮ、１５０ＺＮ和６００ＺＮ四种润滑油基础油中，考察其对基础油氧化安定性的影响。结果表明：含氮化合物的存在对润滑油基础油的氧化安定性是不利的，其中碱性含氮化合物的影响更为显著，非碱性含氮化合物影响较弱；含硫化合物的存在则对润滑油基础油的氧化起抑制作用。还将碱氮、非碱氮和硫的含量与润滑油基础油的氧化诱导期进行关联，提出了一个经验关联式。

润滑油基础油中硫、氮化合物的氧化性能研究I.硫、氮化合物在氧化过程中的作用机理

利用红外光谱和色谱 -质谱对含硫、氮模型化合物——甲基苄基硫醚、二苯并噻吩、喹啉和吲哚氧化前后的结构变化进行鉴定。结果表明 ,在氧化条件下 ,喹啉单独存在时具有较高的氧化稳定性 ,部分氧化后的产物为酮亚胺 ,与在白油中喹啉的氧化产物一致 ;吲哚的氧化活性比喹啉强 ,除了自身氧化生成酰胺外 ,极易发生缩合反应。从所推测的氧化历程来看 ,喹啉和吲哚在烃类氧化过程中起引发剂的作用 ,一个喹啉分子可以诱导产生 3个烃自由基 ;而吲哚只能诱导产生 2个烃自由基 ,且由于易缩合 ,故促进氧化的能力比喹啉弱 ;甲基苄基硫醚具有很高的氧化活性 ,氧化生成砜 ,砜分子中临近硫原子的 α-仲碳受 S=O基团的吸电子作用易氧化为酮 ;二苯并噻吩在有氧环境下 ,比甲基苄基硫醚要稳定得多 ,其氧化产物主要是砜。

劣质混合馏分油加氢改质生产清洁柴油

以环烷基原油生产的直馏柴油、催化柴油与焦化汽柴油的混合馏分油为原料,在200 mL串联固定床加氢装置上进行加氢改质试验,重点考察劣质含酸高氮馏分油加氢改质后能否满足GB 19147-2009车用柴油质量要求。结果表明,混合馏分油氮含量高,十六烷值低,采用目前传统的加氢精制技术与加氢改质技术进行加氢处理,柴油产品难以满足十六烷值的要求。采用改进的催化剂装填方案,加氢改质段采用加氢改质催化剂与加氢裂化催化剂分段装填,在反应压力12 MPa、精制段温度340℃、改质段温度360℃、氢油体积比600和进料量200 mL·h^(-1)条件下,柴油十六烷值达46.6,硫和氮含量分别为40.6μg·g^(-1)和7.6μg·g^(-1),凝点为-22.8℃,满足GB 19147-2009车用柴油的-20~#质量要求。探索了处理混合劣质含酸高氮馏分油得到清洁柴油的新途径,在选定的原料油混合比例、催化剂装填方案与操作条件下,生产符合GB 19147-2009车用柴油质量要求的清洁柴油可行,对于提高以加工环烷基原油为主的炼油厂经济效益具有重要意义。

氮化合物对润滑油基础油氧化安定性影响的本质认识

采用烃类氧化过程中氢过氧化物浓度分析、动态吸氧研究烃类氧化特征及氮化合物氧化产物结构鉴定相结合的方法,研究了氮化合物影响烃类氧化的作用机理,并通过试验分析讨论了氮化合物与基础油氧化性能关系的复杂性。结果表明,氮化合物在烃类初始氧化过程中起降低氢过氧化物浓度的作用,氮化合物本身通过促进氢过氧化物分解而加速烃类氧化,氮化合物的氧化物则起抑制烃类氧化的作用,两种作用互为竞争。氮化合物与基础油氧化安定性的关系比较复杂,受氮化合物含量、氧化时间、催化剂形态及基础油中氮化合物组成间的相互作用的影响。

高压抗磨液压油的研制

研制了一种由极压抗磨剂、油性剂、抗氧剂、防锈剂以及金属钝化剂等组分组成的复合添加剂。以HVI150SN和HVI500SN为基础油,加入质量分数0.8%的复合添加剂,调制出一种N46高压抗磨液压油。该抗磨液压油通过了Denison公司的T6D高压叶片泵和P46高压柱塞泵台架试验。

LCH-28脱氮剂的性能评价及在润滑油基础油生产中的应用

采用LCH 28与WSQ 2两种脱氮剂分别对不同种类的润滑油基础油络合脱氮后,再用白土补充精制。实验结果表明,LCH 28的保硫脱氮效果明显优于WSQ 2。在实验室小试成功的基础上,将LCH 28脱氮剂在抚顺石油一厂进行了润滑油基础油精制的工业化试验,工业化试验结果表明,加工减二线糠醛精制油的最佳剂油质量比为1∶(430～500),适宜的白土用量为原料总质量分数的1.0%;减三线的最佳剂油质量比为1∶320,适宜的白土用量为原料总质量分数的1.45%;精制油收率提高了1.0%以上;经济效益可观。

固体碱对油品中有机硫化物的脱除性能及分析

The previous research proves that removal activity for H2S by solid base is high.The removal activity for organic sulfur compounds by solid base was studied.The results show that the solid base has a certain extent removal activity for these compounds.Mercaptans are removed easily.The stronger acidity and polarity of mercaptan,the more easily it is removed.Thiophenes are most difficult to be removed due to their weak polarity and large space obstruction.The order of removal efficiency of these compounds is approximately as follows: mercaptan>carbonyl sulfide>sulfide>disulfide>thiophenes.

硅油基磁性复合流体斜轴抛光特性研究

根据磁流体和磁流变体在流体性能方面各自特点,制备了硅油基磁性复合流体并对不锈钢材料进行了斜轴抛光试验,以研究硅油基磁性复合流体斜轴抛光特性。硅油基磁性复合流体由纳米级的Fe3O4,微米级的金刚石磨粒,微米级的铁粒子和α纤维素以及硅油等组成。测试了磁性复合流体的磁场流变特性,分析了磁性复合流体在磁场作用下形成磁链的质量和长度。在斜轴抛光设备上利用硅油基磁性复合流体进行抛光不锈钢表面试验,并测量了不锈钢表面微观形貌,获得R a0.020μm的表面粗糙度。

润滑油基础油中含氮化合物的分离

为了考察含氮化合物对润滑油基础油氧化安定性的影响，将１５０ＳＮ、１５０ＺＮ及９００ＺＮ脱蜡油用四氯化钛、二氯化铜络合法或磷酸改性硅胶色谱法进行分离，以获得含氮化合物、碱性含氮化合物或非碱性含氮化合物的浓缩物。结果表明：四氯化钛对总氮的脱除率为８０％左右，碱氮的脱除率可达９０％以上；二氯化铜对碱性含氮化合物的络合具有较高的选择性；用磷酸改性硅胶色谱法分离碱性含氮化合物，可以达到很高的回收率，但选择性较差。总的来看，用四氯化钛和二氯化铜两步络合的方法效果较好。

油基钻井液配制剂研究

针对页岩油气钻井用油基钻井液体系配方优选困难、需要处理剂的种类繁多、不同处理剂间相互配伍性差、主要性能调控难度大、现场配制工艺复杂及成本高等问题,研制了一种新型油基钻井液配制剂,该配制剂具有多种官能团,能满足油基钻井液配制的需要和现场施工性能要求。用该配制剂配制油基钻井液的工艺简单,性能指标易调控。当需要提高黏度时,可以加大油基钻井液配制剂的加量或适当提高盐水加量;当需要降低滤失量时,应增加油基钻井液配制剂的加量或添加乳化沥青等;增加矿物油的加量能降低油基钻井液的黏度;减少盐水的加量,提高破乳电压值。油基钻井液配制剂便于存放,具有较好的封堵性能。

从API基础油分类谈对基础油质量的认识

基础油作为成品油的主体，其中的饱和烃和芳烃是影响成品油性能的主要组分，而硫氮化合物由于其多变性和含量极少，对成品油性能（主要是氧化安定性）影响很小，且没有很强的规律性。今后的工作方向应是用加氢工艺以提高基础油中饱和烃含量，除去芳烃及硫氮化合物，从而改善基础油对添加剂的感受性。

FY-14吸附剂用于大庆减三线润滑油基础油精制

采用有机酸改性活性白土FY 14吸附剂对大庆减三线润滑油基础油的脱氮效果进行详细考察,并与活性白土进行对比。研究结果表明,白土精制温度较高,在150℃时5.0%白土用量的碱性脱氮率为88.3%,而在100℃时2.5%FY 14吸附剂用量的碱性氮脱除率为95.6%,硫脱除率为13.2%,旋转氧弹值为268min。随着碱性氮脱除率提高,精制油折光率呈不断下降趋势。上述实验结果表明,采用FY 14吸附剂精制基础油可达到节能降耗、提高基础油收率和氧化安定性的效果。

对润滑油基础油质量和加工工艺的再认识

介绍国内外近几十年对润滑油基础油质量研究的进展情况,在充分进行调研和相关实验室工作的基础上,对影响润滑油基础油质量的因素进行了探讨和总结,指出饱和烃是影响基础油性能的主要因素,提高基础油中的饱和烃含量并降低硫、氮含量是今后润滑油研制的主攻方向。近年来新发展的加氢技术是提高润滑油质量的有效加工工艺之一。结合茂名石化公司的具体情况,提出了适合该公司润滑油加工的组合工艺流程。

复合溶剂萃取法处理油基钻屑实验研究

考察了烃类萃取剂A、烃类萃取剂B、烃类萃取剂C、四氯化碳、苯、石油醚对岩屑的处理效果,选择出最优的萃取剂进一步复配,得到一种由烃类萃取剂A、烃类萃取剂B、石油醚组成(体积比为6∶4∶1)的高效环保型复合化学萃取剂。考察了剂屑比(m L∶g)、萃取温度、萃取时间、搅拌速率、盐(Na Cl)对萃取效果的影响,结果表明,萃取最佳条件为:萃取剂∶油基钻屑=4∶1 m L/g,萃取温度35℃,萃取时间35 min,搅拌速率130 r/min,Na Cl加量1%。在最佳萃取条件下,萃余残渣含油量可降至0. 57%,达到《含油污泥处置利用控制限值》(DB61/T 1025—2016)要求。

弱碱三元复合体系传输运移和深部液流转向能力——以大庆萨北油田储层为例

近年来,大庆油区采用弱碱三元复合体系替代强碱三元复合体系,不仅克服了采油系统结垢问题,而且采收率增幅有所提高。与强碱三元复合体系相比,弱碱三元复合体系研究起步较晚,存在许多有待进一步攻关的技术难题。为此,以物理化学、高分子材料学和油藏工程理论为指导,以仪器检测、化学分析和物理模拟技术为手段,以大庆萨北油田油藏储层和流体为实验对象,以渗流阻力、分流率和采收率等作为评价指标,开展弱碱三元复合体系传输运移和深部液流转向能力及其对增油降水效果影响实验研究。结果表明:聚合物质量分数和碳酸盐颗粒数量是影响弱碱三元复合体系传输运移能力的主要因素;在粘度相同的条件下,随着界面张力的降低,弱碱三元复合体系深部液流转向能力降低;在界面张力相同的条件下,随着粘度的增加,弱碱三元复合体系深部液流转向能力增强;传输运移和深部液流转向能力可从不同方面评价弱碱三元复合体系性能,当二者与储层性质实现合理匹配时,弱碱三元复合驱才能取得最佳技术经济效果。

杂多酸选择性脱除润滑油基础油中含氮化合物的研究

采用杂多酸／丙酮体系进行了润滑油基础油的脱氮研究，考察了脱氮工艺条件对脱氮率及脱氮油理化性质的影响。结果表明，杂多酸／丙酮体系可以选择性地脱除基础油中的含氮化合物，脱氮前后基础油中疏含量变化不大，脱氮油的氧化安定性得到显著提高，且脱氮过程不影响油品的其它理化性质。杂多酸脱氮过程的开发为提高润滑油基础油的质量提供了一种新的途径。

含氮与含硫化合物对润滑油基础油光安定性影响的研究

采用元素分析和傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)对润滑油基础油光照产生的沉淀物进行了分析,并通过在光安定性较好的基础油中分别加入一定量的喹啉、吲哚和二苯并噻吩,考察了含氮与含硫化合物对润滑油基础油光安定性的影响。结果表明:沉淀物中硫、氮含量是光照前油品中硫、氮含量的2 000倍以上,沉淀物主要由高度缩合的含氮、含氧化合物组成;含氮化合物对润滑油基础油的光安定性的影响十分显著,尤其是非碱性含氮化合物的影响远大于碱性含氮化合物;噻吩类含硫化合物对润滑油基础油光安定性的影响较小,且噻吩类含硫化合物的含量较低时可使润滑油基础油的光安定性变差,而噻吩类含硫化合物的含量较高时可以延缓润滑油基础油的光安定性变差。

现代煤化工产业竞争力分析及高质量发展路径研究

介绍了国家能源集团在煤化工产业开拓和引领方面取得的成绩,分析了现代煤化工产业在新形势下面临的挑战和机遇。从项目规模、单位产能投资强度、项目布局、产品特点和成本分析等多个角度,系统地与石油化工在竞争力上进行了对比分析;结果表明,煤制油、煤制气及煤基化工项目虽在项目规模、投资强度和项目布局方面优势不明显,但在一些特殊产品领域,如煤制油生产特种油品、煤制可降解材料等含氧化合物方面具有独特优势。在此基础上对国家能源集团现代煤化工产业高质量发展路径进行了探讨,并对集团公司再次引领现代煤化工产业升级和高质量发展进行了展望。