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石油化工
2019, Vol.48 No.5
Online: 2019-05-15

本期栏目: 研究与开发 | 工业技术 | 进展与评述 |
 
研究与开发
选择合并摘要  |    引用本文 
王海之, 姜嘉伟, 隋志军, 朱贻安, 周兴贵, 袁渭康
二甲基二硫醚对Pt/Al2O3催化丙烷脱氢反应性能的影响
2019 Vol. 48 (5): 429-435 [摘要] ( 46 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 14 )
制备了Pt/θ-Al2O3催化剂,在该催化剂上进行丙烷脱氢反应过程中引入不同用量的二甲基二硫醚(DMDS),考察了DMDS对Pt/θ-Al2O3催化剂性能的影响。实验结果表明,在一定浓度范围内,在丙烷脱氢反应中引入DMDS可大幅提高Pt/θ-Al2O3催化剂的丙烯选择性及稳定性,同时降低结焦速率和结焦的石墨化程度,但催化剂活性有所降低。采用HRTEM、XPS、TG和拉曼光谱等方法对催化剂结构和结焦性质进行了分析。表征结果显示,丙烯选择性以及稳定性的提高主要是由于DMDS在Pt表面解离生成的含硫物种吸附于Pt表面,使Pt处于富电子状态,促进了丙烯的脱附并抑制了深度脱氢反应;但同时也提高了C—H键断裂难度,导致催化剂活性有所降低。
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王定博, 刘红梅, 吴长江
异丁烯催化裂解反应的研究
2019 Vol. 48 (5): 436-441 [摘要] ( 37 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 16 )
分别采用磷改性、钙改性和磷-钙同时改性的方法处理成型后的ZSM-5分子筛,得到ZSM-5分子筛催化剂,并研究了催化剂的结构,以及评价了ZSM-5分子筛催化剂对异丁烯、1-丁烯和混合丁烯的催化裂解性能。实验结果表明,催化剂表面的强酸位和弱酸位都能使丁烯裂解,但强酸位还会引发氢转移和芳构化副反应的发生;3种改性方法都可以有效减少催化剂表面的酸性位,提高乙烯和丙烯的选择性,且乙烯和丙烯的产率与丁烯原料的异构体种类无关;与钙改性相比,磷改性和磷-钙同时改性对催化剂性能的改善更显著;在温度为500~560 ℃时,升高温度可以促进裂解反应,有利于生成乙烯和丙烯;在540 ℃、0.05 MPa、重时空速16 h-1的条件下,丙烯产率大于29.5%。
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闫涛涛, 任明杰, 赵跃飞, 霍超
醇添加剂对Fe-ZSM-5分子筛表面性能的影响及在快速催化裂解甘蔗渣中的应用
2019 Vol. 48 (5): 442-447 [摘要] ( 32 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 11 )
以乙醇(EA)和乙二醇为添加剂,采用水热合成法制备了Fe-ZSM-5分子筛,利用XRD,SEM,BET,XPS,FTIR,NH3-TPD等手段对制备的催化剂进行表征,考察了催化剂催化裂解甘蔗渣制备2,3-二氢苯并呋喃的性能。表征结果显示,醇添加剂可以大幅提高Fe-ZSM-5分子筛的结晶度,增加催化剂的介孔体积、比表面积和表面酸量,且具有表面微观形貌调控能力。实验结果表明,EA-Fe-ZSM-5催化剂催化甘蔗渣具有较高的催化活性和选择性,液相产物中目标产物2,3-二氢苯并呋喃的选择性高达30.28%。
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崔世强, 闫锋, 于洪华
WO3-TiO2/ZSM-5催化剂的制备及其光催化脱氯性能
2019 Vol. 48 (5): 448-454 [摘要] ( 16 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 2 )
采用浸渍法以钛酸丁酯和偏钨酸铵为原料制备了WO3-TiO2/ZSM-5光催化剂,并将其用于模拟柴油脱氯,利用XRD、N2吸附-脱附、UV-Vis等技术对制备的催化剂进行表征,考察了WO3-TiO2/ZSM-5催化剂脱氯实验的最佳反应条件,研究了催化剂对不同有机氯化物配制的模拟油的脱氯实验。表征结果显示,WO3-TiO2/ZSM-5光催化剂保留了ZSM-5分子筛的结构。实验结果表明,在WO3和TiO2负载量分别为2.5%(w)和20%(w),催化剂焙烧温度550 ℃,脱氯实验的反应温度50 ℃,紫外灯光照时间为4 h,剂油体积比为1∶40时,WO3-TiO2/ZSM-5光催化剂的脱氯率最高,达98.7%;WO3-TiO2/ZSM-5催化剂对不同种类的有机氯化物脱除效果不同,脱除率最好的为CH2Cl2。催化剂经五次使用后仍有较好的脱氯效果。
选择合并摘要  |    引用本文 
韩志波, 马宝利, 宁梓伊, 刘茉
催化裂化柴油加氢精制催化剂及其工艺条件
2019 Vol. 48 (5): 455-460 [摘要] ( 20 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 15 )
利用氧化铝与分子筛复合载体负载硝酸镍和偏钨酸铵得到催化裂化柴油超低硫加氢精制催化剂,采用XRD,BET,XRF等方法对催化剂进行表征。表征结果显示,催化剂的表面具有L酸和B酸,孔径主要为4~10 nm,活性组分为W-Ni,助剂SiO2,TiO2,P2O5等促进了活性组分的高度分散并提高了催化剂的加氢性能。在200 mL加氢装置上考察了工艺条件对催化剂加氢活性的影响。实验结果表明,该催化剂在进行选择加氢脱硫和多环芳烃饱和反应时,较佳的工艺条件为:液态空速1.0 h-1,氢油体积比500∶1、氢分压8.0 MPa、反应温度不低于350 ℃。经2 000 h活性稳定性实验后,生成油的硫含量始终小于10 μg/g,多环芳烃含量始终小于11%(φ),加氢脱硫、多环芳烃饱和性能稳定。
选择合并摘要  |    引用本文 
赵大洲
模板法合成层状钛硅分子筛的表征及稳定性能
2019 Vol. 48 (5): 461-465 [摘要] ( 22 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 15 )
DOI: 10.1021/ar00145a006.
在碱性环境下,采用四丙基氢氧化铵模板剂,以正硅酸乙酯和钛酸四丁酯分别作为硅源和钛源,通过模板法合成钛硅分子筛,利用XRD,SEM,TEM等分析方法对制备的钛硅分子筛进行表征,并对不同酸碱条件下及经不同温度处理后钛硅分子筛试样层状结构的稳定性进行考察。实验结果表明,所制备的钛硅分子筛试样具有有序的层状结构,在稀碱溶液或中性溶液中,层状结构相对稳定,在酸性环境中,层状结构不稳定,容易被破坏;在室温下,层状结构相对稳定,在高温或低温下,层状结构稳定性较差。
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贾凡, 黄庭, 曹昌文, 李颖, 苟清强, 郭子芳
BCE-H100催化剂制备的PE100级管材专用树脂的性能
2019 Vol. 48 (5): 466-471 [摘要] ( 28 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 16 )
在Hostalen工艺装置上利用BCE-H100催化剂制备了PE100级管材专用树脂(BCE-H100树脂),考察了催化剂的聚合性能,采用GPC,13C NMR,SEM,DSC等方法研究了树脂的性能,并与参比树脂进行了对比。实验结果表明,BCE-H100催化剂的活性约为15.0 kg/g,氢气和1-丁烯平均消耗量分别约为0.59 kg/t和15.1 kg/t(基于聚乙烯产量),共聚性能优于参比催化剂。BCE-H100树脂的相对分子质量分布较宽,超高相对分子质量组分更多,共聚单体1-丁烯更多地插入大分子链段;颗粒形态良好,细粉和大颗粒含量更低;结晶性能与参比树脂相当,拉伸屈服应力、拉伸断裂标称应变、弯曲模量和简支梁缺口冲击强度等力学性能优于参比树脂;熔体强度较高,适用于开发高品质的PE100级低“熔垂”大口径管材,生产的PE100级管材外观光泽度高,内外表面光滑。
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陈骥, 胡学一, 方云
聚氧丙烯链对Extended表面活性界面性质的影响
2019 Vol. 48 (5): 472-477 [摘要] ( 8 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 15 )
以十二醇、十四醇和十二/十四混合醇为原料,合成了三种直链烷基聚氧丙烯醚硫酸钠-3(CnP3S)。利用FTIR,1H NMR进行了结构表征,分析了表面活性剂的界面和胶束溶液性质,并与十二烷基硫酸钠(SDS)和月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠-3(SLE3S)进行了对比。1H NMR表征结果显示,CnP3S的环氧丙烷平均加成数在3.0左右。实验结果表明,聚氧丙烯(PPO)链和烷基链的增长可为CnP3S分子提供疏水性,同时PPO链还提供极性作用,因此C12P3S和C14P3S降低表面张力的能力及乳化能力优于SDS和SLE3S,泡沫性质略低于SDS和SLE3S,润湿力介于SDS和SLE3S之间,去污力等同或略优于SDS和SLE3S,同时具有优良的低温水溶性及抗钙离子性。由于同系物作用,C1214P3S混合物在泡沫、去污力和钙离子抗性等性能上表现出一定协同作用。PPO链的双亲性赋予了CnP3S优良性质,使其适用于个人护理及家用清洁产品。
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何桂春, 伍祥, 潘慧, 张英, 薄德臣, 凌昊
Kaibel分壁精馏塔分离四元醇动态控制
2019 Vol. 48 (5): 478-484 [摘要] ( 19 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 16 )
以甲醇、乙醇、正丙醇和正丁醇四元混合物为研究对象,在稳态精馏模拟和优化的基础上,搭建了Kaibel分壁精馏塔(KDWC)小试实验装置,全塔由7段塔节组成,共计39块理论板;采用SIMATIC S7-300系统对KDWC的4个产品回路进行温度控制,利用上位机WinCC控制面板调节操作参数,实现了小试装置的平稳开车;考察KDWC等摩尔比进料的稳态分离过程及对进料组成发生±20%波动后KDWC的分离效果进行动态实验研究。实验结果表明,4组产品纯度均满足90%(x)的设计要求,侧线产品中轻重杂质含量与模拟结果略有不同;4×4温度控制结构能够实现对KDWC的稳定控制,产品纯度(x)介于88.17%~93.99%之间,误差在-2%~+4%以内。
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余文婷, 沈绍传, 姚克俭
一种增大气相通量DJ塔板的流体力学性能及工业应用
2019 Vol. 48 (5): 485-490 [摘要] ( 23 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 6 )
基于塔板与填料空中复合理论,设计出了一种将规整填料与带折边的固定阀(DJ-5型)塔板结合的新型塔板(DJ-5 Plus塔板),在内径为600 mm的有机玻璃塔内,以空气-水为物系,对该新型塔板的流体力学性能进行了研究,着重考察了DJ-5 Plus塔板雾沫夹带特点,研究了干板压降、湿板压降、漏液等流体力学性能,并与DJ-5塔板进行了对比。实验结果表明,与DJ-5塔板相比,DJ-5 Plus塔板的雾沫夹带率低50%以上,而干板压降高3%~29%,湿板压降高2%~15%;且DJ-5 Plus塔板的漏液率低15%~20%。DJ-5 Plus塔板在流体力学性能方面表现优良,尤其适用于气相负荷较大的工况。DJ-5 Plus塔板已经成功应用于工业实践中的扩能增效改造,达到扩能提产增效的效果。
选择合并摘要  |    引用本文 
舒展, 孙宇维, 魏骎, 李久义, 李海涛, 张忠国
催化臭氧化三相环流反应器的CFD模拟
2019 Vol. 48 (5): 491-495 [摘要] ( 17 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 16 )
采用欧拉法对环流反应器中气-液-固三相流动进行计算流体力学模拟研究,通过氧气-水-催化剂冷态实验体系的实验数据验证模型与参数。实验结果表明,反应器环隙区域液相环流的主要推动力为反应器中心气流上升造成的套管内外压力差。从操作条件优化和反应器设计角度,提出提高环隙区域气含率的两种方法——增大环隙套管内外压力差和降低气泡直径。结合实验工况探索了不同气流量下反应器内流体流动状态,为优化热态反应器操作提供理论依据。
选择合并摘要  |    引用本文 
高勇, 郝惠娣, 党睿, 高平强, 亢玉红, 王战辉
双层桨自吸式反应器的气含率特性
2019 Vol. 48 (5): 496-500 [摘要] ( 11 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 15 )
考察了下层桨型式及结构尺寸对双层桨自吸式反应器内气含率(ε)的影响,为研究氧传质系数提供理论指导。实验结果表明,六直叶圆盘桨+六叶上斜叶桨组合在输入功率相同时,吸气速率较大,ε较高,可以促进气液传质。ε随下层桨安装高度(L3)、下层桨桨叶角度(θ)、下层桨叶片长度(L/D)、下层桨叶片宽度(W/D)的增大而减小,即当L3=0.05 m,θ=30°,L/D=0.125,W/D=0.2时,下层桨具有较高的泵送效率和气体分散能力,可以提高氧传质系数。ε的关联式为εL3-0.11θ-0.56L/D-0.62W/D-0.26,对于预测氧传质系数的主要影响因素具有重要的参考作用。
选择合并摘要  |    引用本文 
胡江涌, 黄嬉娥, 闻环, 徐玲
气相色谱法测定柴油中聚甲氧基二甲醚含量
2019 Vol. 48 (5): 501-506 [摘要] ( 14 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 15 )
建立了一种经简单液液萃取即可直接采用气相色谱快速测定柴油中聚甲氧基二甲醚含量的分析方法。试样与甲醇按质量比为1∶1.5萃取后,取上层无色液体,用气相色谱进行定性和定量分析,采用HP-5MS色谱柱,通过与气相色谱-质谱联用仪分析对比,对聚合度为1~8的聚甲氧基二甲醚定性,通过外标法定量。实验结果表明,聚合度为3~6的聚甲氧基二甲醚单体在质量分数约为0.1%~30%时线性关系良好,相关系数均大于0.997 0,重复测定的相对标准偏差均小于2.5%,加标回收率在88%~97%之间,满足色谱的定量分析要求。
工业技术
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孙秋荣
3.2 Mt/a连续重整装置技术特点及工业应用
2019 Vol. 48 (5): 507-512 [摘要] ( 28 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 16 )
从原料、产品、主要设备操作参数、物料平衡以及能耗等方面考察了宁波中金石化有限公司芳烃项目3.2 Mt/a连续重整装置的工业运行情况。实验结果表明,3.2 Mt/a连续重整装置自投料以来一直运行良好,重整产氢率、重整氢纯度、C5+重整生成油液收以及C6+重整生成油中芳烃含量等均有一定的优化潜力,因催化剂再生仍处在黑烧阶段,催化剂的性能尚不能发挥到最佳,操作参数也没有达到最佳状态,重整反应产物的分布也会受此影响而偏离设计值,随着催化剂再生转入白烧后,操作参数经进一步优化,装置仍存在优化空间,标定结果靠近或优于设计指标。
进展与评述
选择合并摘要  |    引用本文 
王新龙, 王晓东, 雷小楠, 卢杰, 韩路长
1,6-己二醇制备工艺进展
2019 Vol. 48 (5): 513-521 [摘要] ( 45 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 22 )
综述了1,6-己二醇的生产工艺,主要包括传统的以石油基为原料和新兴的以生物基为原料的工艺路线。目前,工业上仍采用以石油基原料为主的工艺路线,存在环境污染、能耗偏高、产物选择性偏低或产物纯度不高等问题。烯烃直接光催化水合制备1,6-己二醇的方法具有清洁、能耗低、副产物少等特点,但缺乏高效的水合催化剂。以生物基为原料制备1,6-己二醇具有环境污染小、原料可再生的特点,有良好的发展前景。
选择合并摘要  |    引用本文 
韩朋, 姜超, 张晓红
光热转换功能材料研究进展
2019 Vol. 48 (5): 522-528 [摘要] ( 29 ) [HTML 1KB] [ PDF ( 16 )
DOI: 10.1002/adma. 201702590.
综述了光热转换功能材料,包括金属及金属氧化物纳米材料、碳纳米材料、黑磷、有机共轭高分子等。将这些光热转换功能材料应用于巧妙设计的装置中,可以达到加热、产生蒸汽、微型发电、形状记忆等不同目的,适用于不同场合的应用需求。光热转换功能材料有望缓解能源短缺问题,实现水资源的回收再利用,在光热治疗、杀菌、微型发电机、形状记忆等领域具有潜在应用价值。
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月刊
1970年创刊
主管
中国石油化工集团公司
主办
中国石化集团资产经营管理
有限公司北京化工研究院
中国化工学会石油化工
专业委员会

主编:乔金樑
副主编
李小明 赵红雁 安 静
ISSN 1000-8144
CN 11-2361/TQ

国内邮发代号2-401
国外发行号M 4135
国内定价35元

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