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普通延迟焦化装置生产动力类负极焦研究

石油炼制与化工 2025年第1期56卷 117-122页

作者：王慧党建军花飞中海油惠州石化有限公司广东惠州516086

随着锂离子电池负极材料行业的高速增长,其对石油焦原料的需求量越来越大,传统炼油厂如果能利用现有延迟焦化装置生产满足负极材料要求的焦原料,将是提质增效的有效途径。动力类电池要求负极材料能够实现高克容量、高倍率等性能,相应地... 详细信息

随着锂离子电池负极材料行业的高速增长,其对石油焦原料的需求量越来越大,传统炼油厂如果能利用现有延迟焦化装置生产满足负极材料要求的焦原料,将是提质增效的有效途径。动力类电池要求负极材料能够实现高克容量、高倍率等性能,相应地要求负极材料焦原料有高比例的纤维结构和区域结构,这与焦化过程中碳质中间相的形成与生长密切相关。普通延迟焦化装置生产动力类负极焦需从原料和工艺条件两方面寻找改善途径,如掺炼催化裂化油浆,采用低反应温度、高焦化压力、大循环比、长生焦时间操作,并应对上下游衔接、加工效益评估、全厂物料平衡和维持石油焦品质稳定等方面的挑战。

关键词：负极材料石油焦碳质中间相焦化

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质子交换膜燃料电池用氢气杂质检测技术进展

石油炼制与化工 2025年第1期56卷 1-10页

作者：徐广通王亚敏李霄霞中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 中石化销售股份有限公司河北石油分公司

氢能作为洁净可持续发展能源已成为世界各国未来能源体系的重要组成部分,也是全球实现碳减排的重要技术途径。质子交换膜燃料电池(PEMFC)是氢能利用的重要技术途径,保障PEMFC长周期安全运行对作为反应原料的氢气有特定的质量要求。概述... 详细信息

氢能作为洁净可持续发展能源已成为世界各国未来能源体系的重要组成部分,也是全球实现碳减排的重要技术途径。质子交换膜燃料电池(PEMFC)是氢能利用的重要技术途径,保障PEMFC长周期安全运行对作为反应原料的氢气有特定的质量要求。概述了PEMFC对原料氢气的品质要求,介绍了国内外PEMFC用氢气检测技术及标准,综述了中石化石油化工科学研究院有限公司(简称石科院)在PEMFC用氢气杂质检测技术中的研究进展。石科院提出的预浓缩耦合气相色谱-硫化学发光检测器质谱检测器(GC-SCD MS)方案,在一次进样下可同时测定氢气中含硫化合物、甲醛和有机氯化物等组分含量,对硫化氢、甲醛和一氯甲烷的检测限分别为0.01,0.1,0.5 nmol mol;提出的气相色谱-热导检测器火焰离子化检测器(GC-TCD FID)方案可以快速测定氢气中的永久性气体以及烃类化合物含量;提出的气相色谱-脉冲氦离子化检测器(GC-PDHID)方案可以快速测定氢气中的一氧化碳和二氧化碳含量。此外,石科院设计的多阀柱系统可较好地解决背景干扰问题,检测限达50 nmol mol;采用光腔衰荡光谱(CRDS)测定氢气中的氨含量,检测限可达1.8 nmol mol。以此为基础,制定了系列氢气中杂质检测的团体标准和国家标准,建立了国家首个通过CMA和CNAS认证的氢能检测实验室,在不同产氢工艺的杂质溯源、国家氢能示范城市建设以及2022年北京冬奥会氢气质量监测中得到应用。

关键词：氢能质子交换膜燃料电池杂质检测气相色谱质谱

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C_(8)芳烃异构化径向床反应器数值模拟

石油炼制与化工 2025年第1期56卷 76-85页

作者：党辉鲍迪唐晓津侯栓弟康承琳中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 中石化(大连)石油化工研究院有限公司

为研究C_(8)芳烃异构化径向床反应器内部流场分布和反应性能,建立了C_(8)芳烃异构化径向床反应器模拟计算模型。通过引入多孔介质和反应动力学方程模型,对反应器内部流场和反应过程进行了模拟计算。结果表明,催化剂床层内,压力沿轴向由... 详细信息

为研究C_(8)芳烃异构化径向床反应器内部流场分布和反应性能,建立了C_(8)芳烃异构化径向床反应器模拟计算模型。通过引入多孔介质和反应动力学方程模型,对反应器内部流场和反应过程进行了模拟计算。结果表明,催化剂床层内,压力沿轴向由高到低呈下降趋势,速度呈现两端高、中间低的分布规律。沿径向方向,流体的流动压降较低。反应产物(对二甲苯)质量分数由扇形筒出口至中心管入口逐渐增大,且在不同轴向高度床层上变化规律相同。模拟计算得到的出口各组分质量分数与实际出口数据基本吻合,说明所建立的反应器模型能够较好地描述C_(8)芳烃异构化径向床反应器的反应性能。

关键词： C_(8)芳烃异构化径向床反应器计算流体力学(CFD) 反应动力学

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催化裂解装置掺炼减压渣油的生产实践

石油炼制与化工 2025年第1期56卷 131-137页

作者：赵长斌中海石油宁波大榭石化有限公司浙江宁波315812

某公司在2.2 Mt/a催化裂解(DCC)装置上进行了掺炼减压渣油(简称“减渣”)的生产实践。针对掺炼减渣后,混合原料性质变差对装置产品分布、产品性质、操作参数、催化剂剂耗、能耗、以及长周期稳定运行的影响进行了综合分析,并采取了相应... 详细信息

某公司在2.2 Mt/a催化裂解(DCC)装置上进行了掺炼减压渣油(简称“减渣”)的生产实践。针对掺炼减渣后,混合原料性质变差对装置产品分布、产品性质、操作参数、催化剂剂耗、能耗、以及长周期稳定运行的影响进行了综合分析,并采取了相应的应对措施。结果表明:通过将上游装置原料改为中轻质原油,改善了DCC装置掺炼减渣原料的品质;通过优化DCC装置掺炼比例,调整DCC装置操作参数,增加金属钝化剂加入量,加大催化剂置换量等一系列应对措施,削弱了原料残炭升高导致装置结焦倾向增大,以及Ni、Ca、Fe等重金属污染催化剂的不利影响,开创了同类装置掺炼减渣的先例,保证了装置安全平稳运行;当减渣掺炼比(w)达44.4%时,装置总液体收率降低1.61百分点,焦炭产率增加1.87百分点,能耗增加230.903 MJ/t。

关键词：催化裂解减压渣油原料优化催化剂钙

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绿氢时代的船用燃料：绿色甲醇和绿氨

化工进展 2025年

作者：刘迪汤玮健韩伟王铃程薇黄丽敏程钰丹中石化石油化工科学研究院有限公司

面对全球气候变化的严峻形势，航运业的绿色转型迫在眉睫。绿色甲醇和绿氨作为两种新型的船用燃料，在航运业脱碳进程中扮演着越来越重要的角色。本文从绿色甲醇和绿氨的产能、市场需求、生产技术、产业布局等多个维度，分析了绿色甲醇... 详细信息

面对全球气候变化的严峻形势，航运业的绿色转型迫在眉睫。绿色甲醇和绿氨作为两种新型的船用燃料，在航运业脱碳进程中扮演着越来越重要的角色。本文从绿色甲醇和绿氨的产能、市场需求、生产技术、产业布局等多个维度，分析了绿色甲醇和绿氨在推动航运领域绿色低碳转型发展方面的潜力。绿色甲醇因其成熟的发动机技术使其更适合作为现阶段航运业的替代燃料，而绿氨的零碳属性使其成为航运业长期减排的理想选择。

关键词：绿色甲醇绿氨船用燃料碳减排

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乙烯装置脱丙烷塔系统长周期运行的探讨

石油炼制与化工 2025年第1期56卷 99-106页

作者：白宇辰中国石化工程建设有限公司北京100101

脱丙烷塔系统是乙烯装置的重要单元之一,通常由高压脱丙烷塔、低压脱丙烷塔组成。该系统运行的好坏直接影响着产品规格以及装置的长周期安全稳定运行。通过对国内乙烯装置脱丙烷塔系统长周期运行过程中遇到的问题进行分析,提出利用工艺... 详细信息

脱丙烷塔系统是乙烯装置的重要单元之一,通常由高压脱丙烷塔、低压脱丙烷塔组成。该系统运行的好坏直接影响着产品规格以及装置的长周期安全稳定运行。通过对国内乙烯装置脱丙烷塔系统长周期运行过程中遇到的问题进行分析,提出利用工艺优化降低高压脱丙烷塔和低压脱丙烷塔塔釜温度的措施,同时也对该系统的长周期运行提出一些建议,以期对乙烯装置分离单元中脱丙烷塔系统的工艺设计和实际操作具有一定的指导意义。

关键词：乙烯装置脱丙烷塔系统塔釜温度工艺优化工艺设计

催化剂排布状态对催化裂解反应影响的可视化研究

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石油炼制与化工 2025年第1期56卷 92-98页

作者：李泽坤王惠琳龚剑洪乔瑞琪中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 中国石化集团经济技术研究院有限公司

针对催化裂解提升管反应器内出现的催化剂颗粒团聚现象,建立了一套催化裂解原位微反应可视化研究系统,采用高温热台显微镜研究了不同反应温度、进料速率和催化剂粒径下,催化剂排布状态对异丁烯催化裂解反应产物分布的影响。研究结果表明... 详细信息

针对催化裂解提升管反应器内出现的催化剂颗粒团聚现象,建立了一套催化裂解原位微反应可视化研究系统,采用高温热台显微镜研究了不同反应温度、进料速率和催化剂粒径下,催化剂排布状态对异丁烯催化裂解反应产物分布的影响。研究结果表明:提高反应温度和进料速率可以削弱催化剂团聚对转化率的影响;催化剂粒径对催化裂解反应的影响与催化剂排布状态和分子筛类型有关,催化剂团聚会影响原料与催化剂的接触以及产物的扩散,从而对反应转化率和产物选择性产生影响。

关键词：催化裂解催化剂团聚反应转化率

介孔铬/铈锆氧化物体系催化CO2氧化丙烷脱氢制丙烯反应性能研究

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低碳化学与化工 2025年

作者：陈晓昂张荣俊徐润李红伟文富利吴玉侯朝鹏中石化石油化工科学研究院有限公司

丙烷脱氢制丙烯是较为经济的制丙烯工艺之一，然而丙烷脱氢制丙烯存在丙烷单程转化率较低、催化剂中Cr负载量较高污染环境等问题。通过蒸发诱导自组装法合成了一系列不同n（Ce）:n（Zr）铈锆氧化物，然后采用等体积浸渍法负载Cr制备了... 详细信息

丙烷脱氢制丙烯是较为经济的制丙烯工艺之一，然而丙烷脱氢制丙烯存在丙烷单程转化率较低、催化剂中Cr负载量较高污染环境等问题。通过蒸发诱导自组装法合成了一系列不同n（Ce）:n（Zr）铈锆氧化物，然后采用等体积浸渍法负载Cr制备了相应的催化剂，并选用CO2氧化丙烷脱氢（CO2-OPDH）法制备丙烯。通过XRD、N2吸/脱附、SEM、TEM和XPS等对催化剂进行了表征。结果表明，所有催化剂均形成了均一的铈锆固溶体，催化剂比表面积大于70 m2/g，存在介孔结构；随着n（Ce）:n（Zr）减小，催化剂中n(Cr3+):(n(Cr3+)+n(Cr6+))逐渐增大，有利于提高其催化性能。所有催化剂均具有较高的丙烷初始转化率和丙烯选择性，在600℃、0.1 MPa和丙烷空速200 h-1的条件下，n（Ce）:n（Zr）=1:9的催化剂的丙烷初始转化率达到53%，反应稳定后丙烯选择性接近90%；而后随着n（Ce）:n（Zr）增大，丙烷初始转化率逐渐降低。当n（Ce）:n（Zr）=5:5时，催化剂的丙烷初始转化率与工业剂相近。再生循环测试表明该催化剂具有较好的再生稳定性，这也为后续低Cr负载丙烷脱氢催化剂的开发提供了参考和借鉴。

关键词：丙烷 CO 丙烷氧化脱氢丙烯铈锆固溶体 Cr基催化剂

有机液流电池的研究进展及在能源领域的应用前景

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石油炼制与化工 2025年第1期56卷 11-23页

作者：祝东红宋浩宇郭学锋董天雷高若梅中石化南京化工研究院有限公司南京210048 南京大学

随着全球对清洁能源的需求日益增长,能源存储技术成为实现可再生能源广泛应用的关键。有机液流电池(ORFB)作为一种新兴的能源存储解决方案,因其独特的安全性和环境友好性而受到关注。与传统的锂离子电池相比,ORFB使用水系电解液,不仅避... 详细信息

随着全球对清洁能源的需求日益增长,能源存储技术成为实现可再生能源广泛应用的关键。有机液流电池(ORFB)作为一种新兴的能源存储解决方案,因其独特的安全性和环境友好性而受到关注。与传统的锂离子电池相比,ORFB使用水系电解液,不仅避免了有害物质的产生,而且显著降低了对人体健康的风险。全面概述了ORFB技术的基本原理、关键组件、最新研究进展和应用潜力。通过对ORFB技术的深入分析,展示了其在能源转型和促进可持续发展方面的重要作用。通过综述当前的研究动态,揭示了ORFB技术发展的趋势和前景,为未来能源存储技术的发展方向提供了指导。

关键词：有机液流电池储能蒽醌紫精二茂铁离子交换膜