分子筛吸附剂对不同类型柴油吸附分离性能的研究

采用离子交换法制备分子筛吸附剂,分析发现分子筛吸附剂的孔结构以晶内微孔为主,并含有晶间介孔,具有结晶度高、晶粒分布均匀、弱酸和强酸协同作用的特点。以不同类型柴油为吸附原料和轻型解吸剂(沸点低于柴油),利用模拟移动床分离装置,考察分子筛吸附剂对不同类型柴油的吸附分离性能。结果显示:在吸附温度为120℃、压力为1.2 MPa、吸附区回流比为0.5~1.5、精制区回流比为0.2~1.5、解吸区回流比为2.0~6.0、隔离区回流比-2~0的条件下,分子筛吸附剂在不同类型柴油吸附-脱附体系下运行稳定,芳烃产品中芳烃纯度>95%,非芳烃产品中非芳烃纯度>95%;不同类型柴油中硫氮含量、馏程轻重和芳烃含量对吸附分离效果没有影响,不同类型柴油中芳烃含量越高,解吸剂与柴油体积比越高,在模拟工业应用条件下,分子筛吸附剂稳定运行时间超过600 d,所制得的分子筛吸附剂具有芳烃选择性高、吸附容量大、运行稳定性高等特点。

安全环保型硫化剂FSA-55柴油加氢装置应用总结

中国石油乌鲁木齐石化分公司2 Mt/a柴油加氢装置首次使用安全环保型硫化剂FSA-55进行催化剂预硫化,硫化效果较好,有利于加氢装置绿色、安全、环保、低碳发展。硫化剂FSA-55分子量大、闪点高、气味小、分解温度低,无部分汽化现象,不会进入加氢尾气和火炬中,具有安全、环保等技术优势。其分解产生丁烷,有利于维持硫化过程循环氢纯度,且具有易于现场安全装卸操作、存储方便、罐存时无须水封等优点。2023年6月该柴油加氢装置采用FSA-55进行催化剂预硫化,硫化过程中床层温升小,实际总硫化时间为28 h,硫化剂用量34 t。与原硫化方案相比,可减少催化剂用量6.9 t,减少硫化时间6.0 h,降低燃料气消耗5.5 t,降低1.0 MPa蒸汽消耗75 t,节约氢气用量80750 m^(3),具有较好的经济效益。装置投料后,各产品硫质量分数均小于1μg/g,产品质量均优于设计指标。

丁二酸单酯型柴油抗磨剂的合成及表征

为克服脂肪酸型柴油抗磨剂的性能不足,以丁二酸酐与7-辛烯-1-醇进行酯化反应,合成了一种丁二酸单酯柴油抗磨剂;优化了反应投料比、反应温度、反应时间等反应参数,得到了最佳合成工艺条件;采用红外光谱、高频往复试验表征合成产物的结构和润滑抗磨性能。结果表明:合成丁二酸单酯的加剂质量分数仅为150μg/g时即可满足柴油抗磨要求(高频往复试验钢球磨斑直径不大于420μm),加剂量比脂肪酸型抗磨剂降低40%;而且,以合成的丁二酸单酯为柴油抗磨剂,对柴油其他理化性能的影响很小,柴油满足国Ⅵ标准。

脂肪酸型抗磨剂对柴油质量的影响

为提高柴油产品质量,通过调和试验,对柴油在加入脂肪酸型抗磨剂COLI9500(以下简称抗磨剂C)前后的性能变化进行了对比分析。试验结果表明:抗磨剂C的加入可以有效降低柴油的磨痕直径,改善了润滑性能,但同时也造成了柴油酸度的明显升高;抗磨剂C与柴油相容性较好,不会造成柴油总不溶物含量升高。此外,其对柴油的破乳性、流动性以及稳定性无明显影响。

微乳柴油的研制及性能

将失水山梨醇单油酸酯（span-80）分别与聚氧乙烯失水山梨醇单棕榈酸酯（tween40）、烷基酚聚氧乙烯（10）醚（OP-10）、石油环烷酸钠进行复配，将失水山梨醇单硬脂酸酯（span-60）分别与聚氧乙烯失水山梨醇单棕榈酸酯（tween40）、烷基酚聚氧乙烯（10）醚（OP-10）进行复配，制备微乳化柴油，考察微乳化柴油的性能。结果表明：由span-80与tween-d0、OP-10复配可以得到澄清的微乳化柴油，当取乳化剂为油质量的5％、助乳化剂体积为油的2％时，其最大加水量可达10％-12％；调配的微乳化柴油抗水性较好，在高温环境（80℃）以及低温条件（5℃）下均能保持澄清透明；微乳化柴油的密度、运动黏度、闪点、十六烷值等技术指标均符合车用柴油GB／T19147-2003，与纯柴油相比，主要排放物PM颗粒物下降30％～40％，CO排放下降57．1％，NOx排放基本与纯柴油相当。

复配乳化剂制备乳化柴油的研究

具体介绍了以Span、Tween系列的复配乳化剂,以HLB值选择乳化剂,进行柴油的掺水实验,制成乳化柴油.具体分析了影响乳化柴油稳定性的因素及乳化原理.通过适当的乳化工艺及合适的复配乳化剂,显著提高了乳化柴油的稳定性.实验表明复配体系Span60/Tween80要比其他复配乳化剂的增溶效果好,不仅增溶的水量多,成本也大大减少.在m(Span60)m(Tween80)为8119(质量比)时,最大增溶水的质量分数将近22%.

新型加氢柴油抗磨剂的合成

采用蓖麻油酸和多烯多胺为原料,以甲苯为携水剂,氢氧化钾为催化剂,制备一种酰胺型加氢柴油抗磨剂。实验考察了摩尔比、反应时间和反应温度对产品胺值的影响,并通过红外光谱对产品结构进行表征。结果表明,当n(蓖麻油酸)∶n(四乙烯五胺)=2∶1.4,反应时间为3.5 h,反应温度为130℃时,产品的转化率最大,即胺值最小。红外光谱证明合成了目的产物。

乳化柴油的研究

通过对乳化柴油历史的回顾和现状分析 ,探讨了乳化柴油节能机理 ,利用工业废油合成高效价廉的柴油乳化剂 ,进而成功地制备出贮存稳定、外观透明、使用方便。

直馏柴油络合萃取脱硫的实验研究

采用自制的脱硫络合萃取剂(TS-1),考察其对直馏柴油中硫化物的脱除效果。在萃取温度20℃、萃取时间5 min、相分离时间15 min、剂油体积比为2%的条件下,直馏柴油A的硫含量从711μg/g降到245μg/g,脱硫率为65.6%,柴油收率为99.6%,达到国Ⅲ车用柴油硫含量标准(<350μg/g);继续增加剂油比到5%,柴油A的硫含量可降到42μg/g,脱硫率达94.1%,柴油收率为99.5%。在最佳操作条件下,对低硫柴油B(硫含量374μg/g)和高硫柴油C(硫含量1 737μg/g)进行络合萃取脱硫实验。结果表明,使用脱硫络合萃取剂TS-1后柴油B、柴油C都可达到较高的脱硫率。

柴油抗磨剂的分子结构设计

根据前线轨道理论,采用量子力学方法考察了多种烯基丁二酸酐及其衍生物与摩擦表面的化学吸附作用;采用分子力学方法研究了烯基丁二酸酐及其衍生物分子间的相互作用;结合高频往复试验(HFRR)对烯基丁二酸酐及其衍生物抗磨性能的评价结果,提出了同时含有与摩擦表面发生化学吸附的官能团和形成分子间氢键的官能团的抗磨剂分子——"T"形分子可能具有更优越的抗磨性能,此观点为开发新型抗磨剂分子提供了一种新思路。

新型蠕化剂加入量对柴油发动机缸体材料蠕墨铸铁的组织与性能的影响

通过实验研究了采用新型蠕化剂情况下蠕墨铸铁的石墨形态、化学成分和力学性能。实验结果表明，最佳的蠕墨铸铁残余镁的质量分数为0．015％～0．022％，残余稀土的质量分数为0．068％～0．098％，该条件下蠕化率能达到50％～80％。研究结果为柴油发动机缸体的稳定生产奠定了理论基础。

FHRS捕硅剂在加氢装置长周期运行中的作用分析

中国石油化工股份有限公司天津分公司2.0 Mt/a柴油加氢装置以直馏柴油、催化裂化柴油及焦化汽油和柴油混合油为原料油,焦化石脑油中的硅会沉积堵塞催化剂孔道,影响催化剂超深度脱硫效果及装置运行周期。该装置采用中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院开发的FHRS加氢捕硅专用催化剂及Mo-Ni型FHUDS-6柴油超深度脱硫催化剂级配体系,装置连续稳定生产国Ⅴ车用柴油22个月,体现出催化剂体系良好的活性和稳定性。在停工检修期间,从反应器不同位置卸出了失活催化剂并进行再生。分析表明:硅主要沉积在捕硅剂及上部少量主催化剂上,FHRS捕硅剂起到了保护主催化剂的捕硅作用,保证了装置连续稳定生产国Ⅴ柴油的长周期运行。

助燃剂对公交车用柴油机性能影响的研究

以1台公交车柴油机为样机,研究了普通柴油和不同助燃剂添加比例柴油应用于柴油机时的动力性、经济性、烟度和排放特性。试验结果表明,添加助燃剂基本不影响发动机的动力性和燃油经济性,但可以改善烟度和PM的排放,燃用不同助燃剂添加比例柴油的烟度和PM排放差别不大。助燃剂的添加使NOx和HC排放略有上升,但影响较小。

江汉油田废弃油基钻井液柴油回收技术

江汉油田页岩气钻井作业中使用柴油基钻井液,为减少废弃钻井液对环境的污染,通过室内实验研制了柴油回收剂配方:1%破乳剂OPP+800 mg/L混凝剂PAC+10 mg/L絮凝剂PAM.并优化了柴油回收工艺参数:最佳的破乳温度为55～60℃,破乳时间为60 min,离心转速为3 000 r/min,离心时间为5 min,废弃油基钻井液柴油回收率可达90%以上.回收柴油的品质达到了GB252-2000规定的-10号轻柴油技术要求和GB/T19147-2003规定的-10号车用柴油技术要求.根据现场油基钻井液的配方,再以回收柴油为基液配制油基钻井液,其性能与现场使用的油基钻井液性能相当.

改性活性炭脱除FCC柴油中硫化物的研究

采用活性炭(AC)经过过硫酸铵预处理后负载CuO作为脱硫剂(CuO／GSAC),用于固定床进行FCC柴油吸附脱硫。研究了空速、过硫酸铵浓度、CuO负载量及固定床温度对脱硫性能的影响,并考察了AC负载CuO作脱硫剂(CuO／AC)的脱硫性能。结果表明,最佳空速为2．0 h-1,AC经预处理后脱硫性能提高了16％,最佳过硫酸铵浓度为45％;负载CuO 5％时,CuO／AC脱硫性能最佳,而CuO／GSAC却随CuO负载量的增加脱硫率降低。随固定床温度的升高,CuO／AC和CuO／GSAC脱硫率分别在140℃和160℃时达到最高(分别为81％和90％)。

生物柴油钻井液用有机土的制备

由于生物柴油中组分的分子结构与白油、柴油存在区别,目前市场上常见的有机土不能很好地分散在生物柴油中。以夏子街天然钠基蒙脱土为基土,确定矿浆浓度与插层剂浓度比值为3︰1,选取4种有机插层剂(ESDS、SSDS、LSDS、BSDS)对蒙脱土层间的可交换阳离子进行取代,试制出了一种适用于生物柴油钻井液的有机土JHA,其胶体率为98%,制备该有机土的最佳反应温度为70℃,时间为1 h,选择的插层剂为ESDS。将3.0%JHA加入到生物柴油中,钻井液动切力在5 Pa左右,API滤失量在21 m L左右,表现出了良好的提切、降滤失效果,并可抗180℃高温。XRD以及FTIR表征结果表明,蒙脱石层间距明显增大,出现了—CH2—的对称和反对称伸缩振动波峰,表明有机插层剂已经插入到蒙脱土层间。为促进生物柴油在钻井液领域的应用提供了实验基础。

直链脂肪酸酯类抗磨剂对超低硫柴油润滑性能的影响

利用脂肪酸与4种有机醇合成4种脂肪酸酯类化合物,采用红外光谱对合成产物进行结构分析,并采用高频往复试验机HFRR考察脂肪酸酯类化合物在超低硫柴油燃料中的摩擦学性能。结果表明:合成的长链脂肪酸酯抗磨剂能有效改善超低硫柴油燃料的润滑性能;当抗磨剂添加质量分数在300μg/g以上时,均能满足车用柴油对润滑性的要求,同时对超低硫柴油燃料其他理化指标的影响不大。

第二代高品质酯型抗磨剂的工业应用实践

为了达到国Ⅳ、国Ⅴ标准,柴油产品通常需经过深度加氢精制处理,造成其润滑性却不断降低。而使用传统酸型、酯型抗磨剂以提高其润滑性又受到了越来越多的局限。通过酯型抗磨剂的金属含量分析,发现传统酯型抗磨剂中的钠离子质量浓度很高,达到了4 630μg/g,另外还含有少量的钙离子和钾离子,这些离子在抗磨剂中,可能会对柴油的质量有一定的影响。通过酯型抗磨剂的亲水性试验,发现当柴油中加有传统酯型抗磨剂时,油水界面略有浑浊,柴油相是浑浊的;而加有高品质酯型抗磨剂后,油水界面仍然是清晰的,柴油相是透明的。对第二代酯型抗磨剂进行了试验,结果表明高品质酯型抗磨剂完全满足了企业内控指标的要求,柴油产品质量得到了保证。

对油基超细水泥封堵封窜的认识与实践

油基超细水泥是一种选择性堵剂。在室内考察了油基水泥浆的分散剂含量、油灰比、凝结时间等因素对封堵效果的影响 ,结合多种测井手段 ,通过在王 1 2 9等 4口井的现场试用证明 ,油基超细水泥在油井套管外窜封堵。

柴油降凝剂的应用背景及发展

介绍了柴油降凝剂的应用背景及国内外研究与发展概况