减压渣油与超临界亚组分的结构参数计算

用改进的Ｂｒｏｗｎ－Ｌａｄｎｅｒ方法计算了６种国内与２种国外减压渣油及其以正戊烷为溶剂、在超临界条件下切割出的各馏分的平均分子结构参数。结果表明，超临界流体对减压渣油分离效果很好，抽出油与抽余油的分子特征差异明显。沙特减压渣油的各项分子结构参数与辽河渣油相近，而阿曼减压渣油的总体性质与华北渣油相似。窄馏分的Ｈ／Ｃ比随馏分变重下降，芳炭率逐步上升。大港减压渣油的抽出油和抽余油的分子结构差异最为突出。

基于柱色谱分离的阿曼减压渣油结构表征与溶解度参数测定

采用液-固色谱分离方法将阿曼减压渣油分离成饱和分、轻芳烃、中芳烃、重芳烃、轻胶质、中胶质、重胶质和沥青质8个组分,对各组分烃类组成和分子结构进行表征;同时采用基团贡献法计算各组分溶解度参数并与各组分性质进行关联。结果表明,芳香分和胶质组分中S分布相对均匀,绝大部分N(85.05%)、残炭(91.95%)和镍钒金属(99.85%)分布在重芳烃、胶质和沥青质中,金属和残炭脱除率分别在流出组分累计收率为53.8%和43.8%时存在明显下降拐点,对溶剂脱沥青工艺操作有重要指导意义;从饱和分到沥青质,各组分的密度ρi、摩尔体积Vi和溶解度参数δi依次增加;阿曼减压渣油的溶解度参数δVR为17.29MPa1/2,介于轻芳烃和中芳烃之间。相对于S、N、残炭值、H/C比和芳香度fA,溶解度参数δ与密度、总环数RT和分子量关联性较好,尤其与对数ln M呈现良好线性关系,可以近似看成分子量的单值函数δ=4.7282ln M–14.639。

辽河欢喜岭稠油减压渣油的热转化

将辽河欢喜岭稠油的减压渣油在380～430℃的反应温度下进行热转化。讨论了裂化反应转化率和缩合反应转化率与反应温度和反应时间的关系,考察了裂化残渣油随反应深度增加时组成结构的变化,并用改进的B-L法计算出裂化残渣油的平均分子结构参数。采用液-固色谱法将裂化残渣油进行了六组分分离,考察了各组分在热转化过程中含量的变化。对裂化残渣油及其n-C_5 可溶质进行了粘度、密度和残炭等物性分析。研究了辽河欢喜岭稠油减压渣油的热转化反应动力学,并计算了它们的反应级数和表观活化能。

超声处理对减压渣油结构组成的影响

以沙特减压渣油为原料,考察了超声波处理对渣油四组分及其结构组成的影响。结果表明:随超声时间增加,饱和分含量先降低后升高,芳香分和胶质含量均先升高后降低,沥青质含量明显减少;20 min是较优的超声处理时间,此时饱和分含量降低了2.86百分点,芳香分和胶质含量分别增加了4.25,3.30百分点,沥青质含量降低了约5百分点。对四组分进行了模拟蒸馏,结合结构参数计算分析发现,超声处理可使少量沥青质发生裂解反应,部分饱和分和沥青质断裂生成的小结构分子被吸附于芳香分和胶质中,但随着超声时间增加,芳香分和胶质发生脱附。超声处理过程中,胶质也可以发生断裂反应,实现重质组分向轻质组分的转化。

减压渣油结构参数及氢含量的预测

利用减压渣油及其超临界流体萃取分馏馏分的基本性质数据（H／C原子比、分子量、密度），由多元线性回归分析法得到了结构参数的关联式。并给出了在缺乏元素分析的条件下，渣油氢含量的预测式。模型简便可靠，有较大的实用价值。

浅层复杂残留矿柱安全开采优化研究

回收浅埋且有地表建筑物的矿体,完全不同于其他类矿体的开采,其属于"三下"开采的范畴,因此,安全高效回收建筑物下的复杂矿柱是亟待解决的难题。针对天马山金矿建筑物下浅埋矿柱安全回收的问题,利用"三下"开采和地表移动变形理论分析了采空区坍塌对上覆岩层的影响,采用萨道夫斯基公式计算了爆破振动对地表建筑物的影响。此外,结合矿柱回采过程的数值模拟,对比分析模拟结果与建筑物破坏评价标准,进而确定了最优的采场结构参数,为矿柱的安全回收提供了理论支撑。