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四氢萘催化裂化研究进展

石油学报（石油加工） 2023年第1期39卷 194-203页

作者：阚仁俊达志坚张久顺魏晓丽中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

加氢处理油中含有一定量的环烷基单环芳烃,研究四氢萘催化裂化有利于加强对更多环数环烷基单环芳烃催化裂化的认识。综述了四氢萘催化裂化过程的反应机理,认为四氢萘主要遵循单分子裂化机理;从反应活化能、扩散、吸附等动力学角度对四... 详细信息

加氢处理油中含有一定量的环烷基单环芳烃,研究四氢萘催化裂化有利于加强对更多环数环烷基单环芳烃催化裂化的认识。综述了四氢萘催化裂化过程的反应机理,认为四氢萘主要遵循单分子裂化机理;从反应活化能、扩散、吸附等动力学角度对四氢萘裂解行为进行了解释;催化剂适宜的孔径和Bronsted酸强度有利于四氢萘开环;随着反应温度升高、剂/油质量比增大、质量空速减小,四氢萘反应活性增强,同时氢转移反应愈发明显。适宜的催化剂孔径和Bronsted酸强度、反应温度、剂/油质量比以及质量空速有利于四氢萘裂化生成低碳烯烃。

关键词：四氢萘催化裂化反应机理催化裂化催化剂动力学工艺条件

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第二代LTAG技术开发

石油学报（石油加工） 2022年第2期38卷 227-233页

作者：唐津莲龚剑洪习远兵鞠雪艳张久顺中国石化石油化工科学研究院北京100083

为进一步提高汽油辛烷值并降低氢耗,通过色-质联用技术与实沸点切割分析相结合的方法研究催化裂化轻循环油(LCO)轻、重馏分切割方案,并进一步考察LCO不同馏分的加氢和裂化性能;开发了LCO轻、重馏分切割后LCO轻馏分直接催化裂化回炼而LC... 详细信息

为进一步提高汽油辛烷值并降低氢耗,通过色-质联用技术与实沸点切割分析相结合的方法研究催化裂化轻循环油(LCO)轻、重馏分切割方案,并进一步考察LCO不同馏分的加氢和裂化性能;开发了LCO轻、重馏分切割后LCO轻馏分直接催化裂化回炼而LCO重馏分定向加氢后再回炼的第二代LTAG技术(LTAG-Ⅱ)。工业应用结果表明:第二代LTAG技术LCO轻馏分与加氢后的LCO重馏分催化裂化回炼的表观转化率达到74.12%,汽油+液化气表观选择性达到88.00%;与LCO全馏分加氢回炼的第一代LTAG技术相比,汽油研究法辛烷值(RON)、马达法辛烷值(MON)分别提高0.6、0.7个单位,且LCO加氢的氢耗降低22.70%,经济效益显著。

关键词：第二代LTAG技术(LTAG-Ⅱ) 氢耗辛烷值轻循环油

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直馏柴油催化裂解和热裂解反应行为研究

石油炼制与化工 2022年第2期53卷 77-83页

作者：季莹辉张久顺唐津莲刘文明中国石化石油化工科学研究院北京100083

以直馏柴油为原料,反应温度为520~680℃,在小型固定流化床上分别采用酸性催化剂和石英砂,考察催化裂解和热裂解的反应行为。与热裂解相比,直馏柴油催化裂解提高了其转化率,降低了干气产率,提高了液化气产率;乙烯产率降低1.67~3.78百分点... 详细信息

以直馏柴油为原料,反应温度为520~680℃,在小型固定流化床上分别采用酸性催化剂和石英砂,考察催化裂解和热裂解的反应行为。与热裂解相比,直馏柴油催化裂解提高了其转化率,降低了干气产率,提高了液化气产率;乙烯产率降低1.67~3.78百分点,丙烯产率提高5.23~9.12百分点,丁烯产率提高3.32~7.94百分点,轻芳烃(BTX)产率接近。直馏柴油催化裂解和热裂解干气中的甲烷和乙烯含量随反应温度变化的趋势相同,但是催化裂解干气中氢气体积分数高于乙烷,而热裂解干气中乙烷体积分数高于氢气;反应温度高于600℃时,催化裂解干气中C_(2)H_(4)/CH_(4)摩尔比小于热裂解干气的最优分布值0.82。两种裂解汽油烃类组成中正构烷烃、异构烷烃、烯烃和芳烃含量变化趋势相同,而环烷烃含量变化趋势相反;催化裂解汽油中环烷烃含量随反应温度升高而降低,而热裂解汽油中环烷烃含量随反应温度升高而增加。

关键词：直馏柴油催化裂解热裂解低碳烯烃轻芳烃

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十氢萘催化裂解制低碳烯烃研究进展

石油炼制与化工 2022年第7期53卷 112-121页

作者：阚仁俊达志坚张久顺魏晓丽中国石化石油化工科学研究院北京100083

综述了十氢萘在不同类型催化剂作用下的裂解反应机理:十氢萘在金属氧化物催化剂上晶格氧和吸附氧物种作用下,经负碳离子转变为自由基,进而以自由基机理裂解;十氢萘在固体酸催化剂的B酸中心上形成正碳离子,接着以正碳离子机理进行反应。... 详细信息

综述了十氢萘在不同类型催化剂作用下的裂解反应机理:十氢萘在金属氧化物催化剂上晶格氧和吸附氧物种作用下,经负碳离子转变为自由基,进而以自由基机理裂解;十氢萘在固体酸催化剂的B酸中心上形成正碳离子,接着以正碳离子机理进行反应。分析了不同类型裂解催化剂的优缺点:金属氧化物催化剂耐水热、耐高温且可抑制结焦,但对于大幅降低反应温度和提高丙烯产率无促进作用;固体酸催化剂因含有的酸中心和独特的孔道结构,可大幅降低反应活化能,且可灵活调变低碳烯烃比例。最后,列举了不同工艺条件对十氢萘裂解反应的影响。

关键词：十氢萘催化裂解反应机理催化剂工艺

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催化裂化汽油辛烷值关键组分的反应特性

化学工程 2022年第6期50卷 67-72页

作者：张诗晓魏晓丽张久顺中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院北京100083

优化FCC汽油辛烷值对于提升汽油产品质量具有重要意义。采用小型固定流化床装置,通过对典型FCC汽油辛烷值及其烃类结构组成进行分析,确定C_(5)—C_(6)直链及单支链β位烯烃、多甲基苯、异戊烷与C_(6)-C_(7)双支链异构烷烃为影响FCC汽油... 详细信息

优化FCC汽油辛烷值对于提升汽油产品质量具有重要意义。采用小型固定流化床装置,通过对典型FCC汽油辛烷值及其烃类结构组成进行分析,确定C_(5)—C_(6)直链及单支链β位烯烃、多甲基苯、异戊烷与C_(6)-C_(7)双支链异构烷烃为影响FCC汽油辛烷值的关键组分。通过进一步分析烃类结构组成随催化剂活性变化规律,建立了FCC汽油辛烷值关键组分在催化裂化过程中的反应网络,进一步发现催化剂的强Lewis酸中心和强Brφnsted酸中心与FCC汽油中芳烃及异构烷烃的生成有关;弱Brφnsted酸量对于FCC汽油中烯烃与异构烷烃的支链化程度影响显著。催化剂的弱Lewis酸与弱Brφnsted酸的相对比例能够改变FCC汽油中烯烃与异构烷烃碳数分布,并影响取代芳烃的歧化、异构化反应的相对比例。

关键词：催化裂化汽油辛烷值单体烃反应网络

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基于高温裂解仪的氢化芳烃热裂解研究

石油炼制与化工 2023年第3期54卷 82-89页

作者：阚仁俊达志坚陈妍张久顺魏晓丽中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

以顺式十氢萘、反式十氢萘、四氢萘、茚满等为氢化芳烃模型化合物,利用高温裂解仪与气相色谱串联装置快速评价了不同结构氢化芳烃的热裂解性能,研究了其热裂解行为。结果表明:热裂解时,十氢萘以开环裂解反应为主,反应温度升高时,其开环... 详细信息

以顺式十氢萘、反式十氢萘、四氢萘、茚满等为氢化芳烃模型化合物,利用高温裂解仪与气相色谱串联装置快速评价了不同结构氢化芳烃的热裂解性能,研究了其热裂解行为。结果表明:热裂解时,十氢萘以开环裂解反应为主,反应温度升高时,其开环裂解反应选择性降低,脱氢反应和氢转移反应增强,反应物原子利用变得不合理;受苯环大π键影响,四氢萘和茚满环烷环上C—H键的键能较低,其脱氢能力与氢转移能力较强,产物以芳烃为主;氢饱和度高的氢化芳烃是生产低碳烯烃的优质原料,含苯环的芳香基氢化芳烃是生产苯、甲苯、二甲苯(BTX)的优质原料。

关键词：高温裂解仪氢化芳烃热裂解低碳烯烃苯甲苯二甲苯

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催化裂化过程中的热裂化与催化裂化

化工学报 2002年第5期53卷 469-472页

作者：高永灿张久顺石油化工科学研究院二室北京100083

研究了催化裂化过程中热裂化反应和催化裂化反应的特点和影响因素 .结果表明反应温度、剂油比和反应时间能显著地影响热裂化反应和催化裂化反应 .采用适当的催化剂和短反应时间能抑制催化裂化过程中不利的热裂化反应 ,达到调整产品分布... 详细信息

研究了催化裂化过程中热裂化反应和催化裂化反应的特点和影响因素 .结果表明反应温度、剂油比和反应时间能显著地影响热裂化反应和催化裂化反应 .采用适当的催化剂和短反应时间能抑制催化裂化过程中不利的热裂化反应 ,达到调整产品分布和产品组成的目的 .

关键词：催化裂化热裂化反应温度剂油比反应时间

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FCC再生低碳排放供氢工艺探索研究

石油学报（石油加工） 2011年第4期27卷 516-521页

作者：吴治国汪燮卿张久顺中国石化石油化工科学研究院北京100083

再生器是催化裂化(FCC)工艺中二氧化碳(CO_2)排放的主要单元。随着掺渣比的增加,再生单元热量过剩,CO_2排放随之增加。利用部分焦炭生产合成气或H_2,不仅可以供氢,而且能够收集CO_2、硫等有害物,减少排放。实验数据显示,在700℃左右气... 详细信息

再生器是催化裂化(FCC)工艺中二氧化碳(CO_2)排放的主要单元。随着掺渣比的增加,再生单元热量过剩,CO_2排放随之增加。利用部分焦炭生产合成气或H_2,不仅可以供氢,而且能够收集CO_2、硫等有害物,减少排放。实验数据显示,在700℃左右气化待生剂上的焦炭,气体产物有效组分(CO+H_2)体积分数大于55%。对于加工2.0Mt/a原料油的重油催化裂化装置(RFCCU)来说,如果焦炭产率为10%,气化反应65%的焦炭,则具有生产9.8 kt/a H_2的潜力,如果分离系统回收CO_2,则可减少碳排放约60%。

关键词：催化裂化(FCC) 气化低碳合成气 H2

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环烷烃催化裂解生成乙烯和丙烯反应探析

石油学报（石油加工） 2013年第3期29卷 475-481页

作者：于珊张久顺魏晓丽中国石化石油化工科学研究院北京100083

采用小型固定流化床装置研究了不同环烷烃催化裂解生成乙烯和丙烯的反应规律。结果表明,环烷烃的催化裂解反应中,无取代基的双环环烷烃比单环环烷烃更有利于生成乙烯和丙烯,但两者容易发生脱氢缩合反应;给电子诱导效应相对最强的正丙基... 详细信息

采用小型固定流化床装置研究了不同环烷烃催化裂解生成乙烯和丙烯的反应规律。结果表明,环烷烃的催化裂解反应中,无取代基的双环环烷烃比单环环烷烃更有利于生成乙烯和丙烯,但两者容易发生脱氢缩合反应;给电子诱导效应相对最强的正丙基环己烷比甲基环己烷和乙基环己烷更易生成正碳离子,利于生成乙烯和丙烯;对于含有2个取代基的环烷烃,取代基之间的距离越近,环烷烃环上的电子分布越不均匀,越容易生成正碳离子;具有较大环张力和较小动力学直径的甲基环戊烷比甲基环己烷更易催化裂解生成乙烯和丙烯。根据甲基环戊烷催化裂解的产物分析和分子模拟计算结果,推测H+优先进攻甲基环戊烷取代基的碳原子,进而发生电荷转移,形成C(1)五配位正碳离子。

关键词：环烷烃催化裂解乙烯丙烯机理