富产化学品的绿色高效石油碱催化新技术

近年来,碱催化技术和原油直接制化学品技术越来越受到人们的关注。本文报道中国海洋石油集团有限公司开发的原油直接催化转化制化学品(DPC)碱催化技术,包括催化剂性能、工业试验效果、碱催化技术与分子筛酸催化技术的比较以及碱催化反应特点、反应机理等。DPC碱催化技术开发的关键是在发现可大幅减少焦炭和干气产率的催化新材料基础上,合成制备出高水热稳定性的介孔材料及具有高碱活性稳定性的碱催化剂,并开发出配套的反应-再生新工艺。处理劣质重油原料时,DPC技术比延迟焦化技术和催化裂化(FCC)技术更具优势,而与处理常压渣油或减压渣油的加氢处理工艺,即常压渣油加氢脱硫(ARDS)或减压渣油加氢脱硫(VRDS)技术相比,DPC技术也具有更多的优势。DPC技术在大幅降低干气和焦炭产率的同时,还能大幅提高化学品收率,是目前唯一适用于原油、蜡油、常压渣油、减压渣油、油砂沥青等各类原料的新技术。经初步证实,DPC碱催化技术遵循负碳离子反应机理,几乎不发生氢转移和芳烃缩合反应,但也表现出一定的裂解和异构化反应能力,是当前对用分子筛固体酸催化处理重油技术的颠覆性技术,可以取代延迟焦化、FCC、ARDS或VRDS工艺,为原油直接制化学品提供理论与技术指导、支撑与引领。

纯梁油田两种破乳剂联用的高含水原油热化学破乳技术

纯梁油田各油区所产原油的油质 (含蜡量 )、含水率及油温不同。将 13种商品破乳剂用于纯梁各油区原油及混合油的破乳 ,筛选出了 4种性能优良的破乳剂。将这 4种破乳剂两两复配 ,用于混合油的破乳 ,最后筛选出了以改性咪唑啉为起始剂的高聚物类破乳剂BSH 0 6和以改性树脂为起始剂的嵌段聚醚类破乳剂BCL 4 0 5。实施了联合使用这两种破乳剂的原油热 化学破乳脱水现场试验 :在纯东集油计量站 ,在油温 35℃、原油含蜡 15 %～ 2 0 %的高含水原油中加入BSH 0 6 ,在纯西集油计量站 ,在油温 5 5℃ ,原油含蜡 2 0 %、乳化水含量高的原油中加入BCL 4 0 5 ,加量 10 0～ 80mg/L ,在长 3～ 4km的管道输送过程中破乳 ,在原油处理站两种原油混合后进入一级、二级沉降罐 ,沉降时间约 4h ,油水分离 ,原油含水降至≤ 0 .5 %,可以不再进行电脱水而直接外输 ,脱出污水含油量 <10 0mg/L。这种不同原油各用合适的破乳剂管道破乳、混合沉降脱水的热 化学破乳脱水技术 ,已在纯梁油田广泛应用。

苏丹混合原油复配型降凝剂研制

苏丹三七区各油田所产原油高蜡、高胶质、高黏、高凝。外输油采用加剂加热处理工艺，经机81．3mm、长1367km管道输送至苏丹港，加剂量大，降凝降黏效果不佳。实验外榆油烷烃碳数分布范围C6～C36，C26和C17～C16处有2个峰值，在DSC曲线上有2组析蜡点和析蜡峰：59℃和56℃，42℃和35℃。从八大类商品降凝荆中未筛选出可用的剂种。研制了由2种EVA、一种高分子量聚丙烯酸高级醇酯、一种具强极性基的三元共聚物及胶质沥青质改性剂组成的复配降凝剂SL2。加剂量1．0g／L的该剂使实验外输油凝点由39℃降至30℃，35℃、131／s黏度降至843mPa—s，35℃稠度系数降至40．0Pa·s^n，流动指数接近1（1．156）。DSC分析及显微研究表明该剂不改变原油析蜡．最和析蜡峰温，可使析出的蜡晶变细小。按现场管输工艺，考察三次加剂（1．0、1．0、0．5g／1。）的降凝降黏效果，认为接转站和中心处理站热处理温度可由105℃降为95℃，在4号泵站则由65℃升至80℃。对于加剂原油的凝点和流变性，管流剪切影响较小，过泵剪切影响很大，温度越低则影响越大。图6表5参2。

原油生产化工品技术发展现状与趋势

通过对传统路线、最大化路线、直接路线3种原油生产化学品技术发展现状的系统梳理可见,传统技术在化工品转化率、投资、能耗等方面,均无法与原油最大化生产技术、原油直接生产技术相媲美。随着技术的不断发展,原油直接生产化工品技术将给传统石化企业带来巨大冲击,并推动石化行业发生革命性改变。对于我国传统石化企业来讲,在当前供给侧结构性改革之际,除了加快转型升级步伐之外,更应加大原油直接生产烯烃和芳烃技术的研发与攻关,以应对未来石化行业的激烈竞争。

苏丹6区原油管道尼罗河定向钻穿越技术

介绍了苏丹6区外输管道尼罗河定向钻干线穿越施工技术,对管道穿越施工中出现的问题从工程地质概况、管道穿越线路、管道的承压能力、地下打孔的孔径以及施工等方面进行了分析,提出了解决的办法,并对今后的类似工程提出了建议。

井筒防蜡技术的研究

井筒防蜡技术不仅直接影响油井的采收率和抗负荷能力,而且对油田的稳定生产也有重要的影响。简要介绍了井筒的结蜡机理及其主要影响因素,此外,分别从物理、化学及生物技术等角度系统阐述了典型防蜡技术的方法以及优缺点,在此基础上,探讨了防蜡技术的最新研究进展并指出了今后的发展趋势。

原油(重油)制化学品的技术及其进展——Ⅰ.原油蒸汽裂解技术

石油需求下降,油品消费峰值提前来临,但化工品需求旺盛的大格局下,产能已经严重过剩的炼油产业向化工转型已是必然趋势。原油制化学品(COTC)技术包括原油蒸汽裂解、催化裂解、DPC碱催化等。介绍了COTC已经工业化和研发中的各类技术的现状、发展趋势,并对COTC技术发展做了展望。本文为COTC的第一部分,介绍遵循热裂化反应自由基机理的原油蒸汽裂解技术的现状、进展以及蒸汽裂解技术与加氢、催化裂解等技术集成、耦合情况,重点分析、探讨了原油蒸汽裂解技术本身的核心问题解决方案,即如何处理原油中难气化的高沸点大分子化合物夹带,以避免裂解炉结焦的问题,归纳了相关技术并探讨了发展方向。

原油直接制化学品技术进展

介绍了原油直接制化学品技术的发展历程及相应的技术特点和化学品收率情况,提出了原油直接制化学品技术应关注的问题及发展建议。

中原油田原油有机氯监控技术探讨

从中原油田原油有机氯含量调查与分析入手,阐述了有机氯超标对炼油企业的影响,针对现有有机氯含量监测方法进行了分析对比,并对监测技术进行优化,形成了一套切实可行的原油有机氯监测技术方法,在中原油田原油有机氯监测工作中取得了良好的实际应用效果。

原油(重油)制化学品的技术及其进展——Ⅱ.重油催化裂解与DPC碱催化技术

在石油需求下降、油品消费峰值来临但化工品需求旺盛的大格局下,产能已经严重过剩的炼油产业向化工转型已是必然趋势。原油直接制化学品(COTC)技术包括原油蒸汽裂解(热裂化)、催化裂解(酸催化)、DPC碱催化(碱催化)等技术。本文为报告的第二部分,重点介绍COTC已经工业化和研发中的酸催化技术的现状、发展趋势,分析了遵循正碳离子反应机理的催化裂解技术的核心原理和主要特征,披露遵循负碳离子反应机理的DPC碱催化技术的研发与工业化应用简况。在此基础上提出了COTC技术归类建议,并对热裂化、酸催化和DPC碱催化3种不同机理的COTC技术各自和相互融合发展提出了技术展望。

岙山—镇海原油管道册子水道定向钻穿越技术

针对册子水道水平定向钻施工,提出了大口径、长距离、复杂地质条件下水平定向钻施工的技术问题,讨论了路由选择和曲线设计原则,并对在此条件下导向孔钻进工艺、扩孔工艺方案、钻具使用、控向等技术进行了分析,有效解决了出现突发情况时导向孔的对接问题。

聚醚-咪唑啉絮凝剂的合成及其脱固性能评价

随着“油转化”趋势发展,原油直接制化学品技术迅速发展,但产生了含碱性催化剂的油浆,现有沉降剂无法对其中的固体颗粒进行有效脱除。采用聚醚为主体,在主链上引入羧基进而引入咪唑啉结构对聚醚的官能团进行修饰,合成了聚醚-咪唑啉絮凝剂,并通过核磁共振氢谱以及红外光谱对产物的结构进行了验证。以聚醚-咪唑啉絮凝剂为主剂与破乳剂复配为油浆沉降剂,通过油浆沉降试验考察聚醚-咪唑啉絮凝剂的构效关系以及复配沉降剂的脱固性能,确定最佳沉降条件为:主剂质量分数40%,加剂量(w)400μg g,沉降温度100℃,沉降时间48 h,在此条件下的油浆脱固率不低于90%。该絮凝剂合成方法安全,复配条件简单,原料廉价易得,适合工业生产及应用。

低油价对炼油化工行业的影响及应对措施

梳理了2020年3月下旬以来国际原油价格下跌过程,分析了低油价对全球主要产油国和石油公司的影响,重点分析了低油价对炼油化工行业的影响,提出了炼油化工行业应对当前低油价的措施建议。在炼油生产领域,加大炼油向化工转型,发挥炼化一体化优势,炼厂多产高牌号清洁油品、特色炼油产品和化工轻油;在化工生产领域,坚持乙烯裂解原料多元化发展,降低基础有机化工原料和大宗产品生产成本,加大开发差异化、高端化合成树脂、高性能合成橡胶新产品、新材料;积极介入新能源领域发展,在氢能、生物燃料以及生物化学品开发与应用方面形成核心竞争力,抢占市场先机;加快炼化领域科技成果转化与推广应用,将科学技术转化为现实生产力,提升技术的市场价值。

水性降凝剂BEM-6N-W的研制

使用固体颗粒状原油降凝剂需要有复杂的溶解、注入装置。将固体颗粒降凝剂BEM-6N在90℃溶于混合溶剂中,配成30%50%溶液(油相),在6090℃下其黏度均在103mPa·s数量级。使用用量3%8%的复配乳化剂及适量杀菌剂,将上述油相乳化在水中,制成15%的水性降凝剂BEM-6N-W。取加量为50mg/L,对不同剂型的BEM-6N进行了评价。油性降凝剂(1%柴油溶液)、15%水性降凝剂及稀释至1%的水性降凝剂在加剂热处理温度为70℃时,均可使青海原油凝点由28℃降至10℃;在加剂热处理温度为55℃时,只有油性降凝剂对大庆原油有降凝效果,使凝点由35℃降至24℃,当加剂热处理温度提高至60℃时,水性降凝剂对大庆原油也有同样降凝效果。从水性降凝剂在原油中的破乳、分散、溶解出发,解释了以上实验结果。15%水性降凝剂BEM-6N-W于2007年10月在输送青海原油的花格线、2008年10月在输送大庆原油的秦京线试验获得成功。

油气增产技术现状及发展方向分析

本文主要总结分析了国内较为主流的油气增产技术,主要分为物理技术和化学技术两个方向进行分析。物理技术首先分析了围绕低渗油藏压裂技术而改进的一系列较为先进的技术以及电脉冲技术、超声振动+高压放电技术,可控负压射孔技术、水射流破岩钻径向水平微小井眼等技术。化学技术主要分析了针对储层堵塞及破坏而发明的一系列增产技术,如一种柴油处理技术、氮气泡沫增产技术、压裂废液的处理技术等;还分析了微支撑剂以及纳米技术对于增产方向的最新发展。通过综合分析后,对物理和化学两个方向的增产技术做出了展望。

煤焦油深加工技术分离提取高值化学品研究进展

基于煤焦油深加工生产高附加值化学品成为当前煤化工企业实现升级转型的重要路径之一,以煤焦油为原料制取α/β-甲基萘、喹啉、吲哚、苊、氧芴、芴等化学品并已将其广泛应用于光刻胶、封装材料、电子发光材料等领域,采用煤焦油深加工技术提取高值化学品目前成为先进能源与电子材料行业亟需开发的关键技术之一,有必要对目前我国煤焦油深加工技术研发与应用现状进行归纳总结,以期为煤焦油深加工技术的发展和相关技术落地提供支撑。综述煤焦油提取高附加值化学品的现状,梳理煤基高值化学品市场应用情况和相关研究进展,总结制取煤基高值化学品的关键技术路线,通过分析煤焦油深加工技术及市场现状提出煤焦油洗油馏分制取研究的重要性和必要性,并提炼煤焦油洗油馏分制取高值化学品的研究意义和发展前景。综述研究表明:煤焦油深加工提取高值化学品是目前煤焦油加工利用的重要途径,而目前我国煤焦油深加工技术积累薄弱,无核心专利产品,分离精制设备低端,难以生产高附加值化学品,主要以技术含量较低的中间体和单体粗品为主,产品作为高端产品的工业原料出口至国外厂商进行下游深加工;开发煤焦油洗油馏分制取电子级化学品并将其作为光刻胶、LED/OLED显示器发光材料、密封胶固化剂、柔性显示器基底材料等衍生物中间体的原料,可突破我国在煤基电子级化学品方面的核心难题;开展洗油馏分深加工制取高附加值化学品研究是提高煤焦油附加值的重要技术路线之一,可满足在煤焦油洗油馏分中提取的芴、β-甲基萘等产品的市场需求;以国内现有的洗油深加工技术为基础进行创新升级,开展洗油馏分制取高附加值化学品技术的研究开发,可得到低成本、低能耗、高附加值的煤基电子级化学品并实现产业化、规模化,具有广阔的发展前景。