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2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会

召开年：2018
召开地：北京
出版时间： 2018-10

主办单位：石油化工科学研究院

会议文集：2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会论文集

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1.金属有机骨架材料合成及其吸附分离碳八芳烃性能的探索研究
- 乔晓菲;王辉国
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：采用混合溶剂热法,以对苯二甲酸和钛酸四异丙酯为原料制备了金属有机骨架材料(MIL-125),并对材料制备、纯化和活化的试验细节进行调整,研究了温度和时间、溶剂体积比例、原料摩尔浓度、洗涤次数、活化温度对合成材料性能的影响;利用XRD、SEM、BET和TG等手段对合成材料物化性能进行表征;利用智能重量分析仪(IGA)对合成材料进行碳八芳烃蒸气的吸附测试,并通过克劳修斯-克拉伯龙方程对吸附热进行计算;利用静态吸附平衡试验和脉冲试验装置对合成材料对碳八芳烃的吸附量及吸附选择性进行测定,并通过Materials Studio软件进行模拟计算.结果表明:制备的MIL-125材料具有较高的结晶度,晶粒尺寸约为1μm,比表面积和微孔容分别为1315m2/g和0.601mL/g,堆密度为0.45g/mL;骨架具有两种笼结构,其笼直径尺寸分别为0.6nm和1nm,骨架结构在300°C下保持稳定;对碳八芳烃具有较大的吸附量,在相同温度和压力下对对二甲苯的吸附量最大,计算及模拟结果也证明该材料对对二甲苯有优先选择性,但对二甲苯与乙苯的分离系数较低.
2.苯选择加氢制环己烯模试装置设计
- Ma Dongqiang;马东强;Sun Bin;孙斌;Zhao Junqi;赵俊琦;Wang Enquan;王恩泉;Yang Keyong;杨克勇
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：系统研究了苯选择加氢制环己烯模试装置的运行情况,并据此提出了改造方案.研究认为:原催化剂存在粉化和粘壁问题;按常规设计,催化剂分离器在确保油水分离效果的前提下无法避免催化剂在分离器底部的沉积;反应釜进料气液比不足,会导致系统运行不稳定;提高气液比后,需通过增加反应釜与分离器间的位差等方式平衡管路压降,实现催化剂稳定循环;需改进反应釜搅拌型式减少釜内物料打旋及轴向返混现象.通过改进催化剂制备方法、设计特殊结构的分离器、优化设备布置、改进反应釜搅拌型式等,模试装置实现了稳定运行,环己烯收率达到40.3％.
3.高性价比渣油加氢脱残炭催化剂的研究
- Jia Yanzi;贾燕子;Zeng Shuangqin;曾双亲;Liu Xuefen;刘学芬;Yang Qinghe;杨清河;Dai Lishun;戴立顺;Nie Hong;聂红
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：根据渣油中残炭前驱物分子结构和反应特点要求,通过构建并考察生长调节剂对拟薄水铝石生长方式以及催化剂性能的影响,开发出性能高生产成本低的渣油加氢脱残炭催化剂.中型评价结果表明,新一代催化剂在成本比上一代相应催化剂低20％的前提下,脱残炭和脱硫活性以及稳定性均略高于上一代催化剂.
4.微藻转化工业排放硝酸研究
- Li Xu;李煦;Zhu Junying;朱俊英;Rong Junfeng;荣峻峰
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：水处理是环境保护与绿色化工生产的重要方面,其中工业排放硝酸/硝酸盐的处理已经成为水处理领域的研究热点.本文针对两种工业排放含硝酸废水,提出了通过微藻将工业排放无机氮转化固定为生物质的新模式.通过培养基成分优化与培养方式改进,提高了小球藻养殖清除硝酸根离子的能力,并使用小球藻进行了微藻处理含硝酸废水的研究.结果表明微藻能够利用工业排放水中的硝酸,为使用微藻处理硝酸水奠定了基础.微藻生物处理是一种非常有前景的工业排放物处理技术,能够在破解环境保护与经济发展的矛盾中发挥更为重要的作用.
5.空间液体润滑剂在低温和真空环境下的摩擦润滑性能研究
- Hao Lichun;郝丽春
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：选用液体润滑剂聚α-烯烃(PAO)、多烷基环戊烷(MAC)、全氟聚醚(PFPE)为研究对象.利用SRV摩擦磨损试验机研究润滑剂PAO、MAC、PFPE在-30～20°C低温环境下的润滑、磨损性能,利用螺旋轨道试验机(SOT)研究P1(一种PAO)和M1(一种MAC)润滑剂在真空环境下的摩擦系数和润滑寿命.试验结果表明,在低温试验中,随着试验温度提高三种润滑剂的吸附膜更容易在摩擦副表面形成,其摩擦系数呈现下降趋势;对于PAO低温试验来说,P1的黏度最小,表现出低摩擦系数,但是其抗磨性能比其它高黏度的PAO差;对于MAC低温试验来说,低黏度的M1表现出了较低的摩擦系数和较好的抗磨性能;对PFPE低温试验来说,F1(一种PFPE)抗磨性能好,但是摩擦系数大,F2、F3表现出与之相反的性能.在真空SOT试验中,MAC比PAO表现出了更长的润滑寿命.
6.汽油中元素硫的分析方法研究
- Shi Junge;史军歌;Wu Mei;吴梅;Tian Songbai;田松柏
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：采用气相色谱硫化学发光检测器(GC-SCD)建立了汽油中元素硫的分析方法.考察了温度、样品基质等因素对元素硫分析的影响,并对元素硫在高温状态下的形态进行了定性分析.结果表明,在高温环境下,元素硫存在S2、S4、S6、S7、S8多种形态,且温度越高,越容易形成小分子硫形态.所建方法的重复性较好,加标回收率在93％～105％之间,线性相关系数R2为0.9992,符合色谱分析的要求.该方法可以准确测定汽油中的元素硫,对脱硫工艺及硫腐蚀研究具有较好的指导意义.
7.真空紫外光催化技术在炼油污水处理中的研究及应用
- Wang Hui;王辉;Qin Bing;秦冰;Zhao Rui;赵锐;Ma Xin;马欣
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：以炼油污水中的典型难生物降解有机物苯酚及N-甲基二乙醇胺(MDEA)为研究对象,开展了真空紫外(UV/VUV)光催化技术对其的降解行为研究.结果表明,与传统UV光源相比,UV/VUV光源在污染物去除效率方面体现出一定的优势.对40mg/L苯酚而言,在UV/VUV下经120min光催化反应,苯酚浓度去除率100％,COD去除率78.8％,分别比UV光源提升了52.6％和59.3％;对50mg/L MDEA而言,在UV/VUV下经180min光催化反应,溶液TOC去除率约80％,而在UV光源条件下的去除率为0.H2O2与Fe(Ⅱ)的存在显著提高了UV/VUV体系对污染物的去除效率,在VUV/H2O2(5mM)条件下,经60min光催化反应,MDEA溶液的TOC去除率即接近80％;VUV/Fe(Ⅱ)(0.05mM)条件下MDEA的准一级反应速率常数约为0.0113min-1,是无Fe(Ⅱ)条件下的1.24倍,是同等条件UV光源的6.3倍.比较了真空紫外光源对四种实际炼油污水的处理效果,结果表明UV/VUV工艺提高了某炼油厂生化出水和某炼油厂反渗透浓水的可生化性,其B/C值分别由0.13和0.07上升至0.40和0.24;UV/VUV/H2O2工艺对某煤化工厂生化出水和某脱硫脱硝废水中的难生物降解有机物有一定去除效果,其去除率分别为COD20.0％、68.3％和TOC55.0％、68.5％.真空紫外光催化技术是一种高效的高级氧化技术,在炼油污水的深度处理及难生物降解有机物的去除方面表现出一定的潜力和应用前景.
8.缓和加氢裂化反应过程研究及启示
- Liang Jialin;梁家林;Hu Zhihai;胡志海;Zhao Yang;赵阳;Ren Liang;任亮;Dai Lishun;戴立顺
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：研究了缓和加氢裂化反应过程中烃类组成随转化率的变化规律.通过各烃类碳绝对质量分数的变化情况,确定了缓和加氢裂化反应过程中,各烃类依次发生反应的顺序为:多环芳烃＞单环芳烃＞多环环烷烃＞单环环烷烃＞链烷烃.确定各烃类发生反应的优先顺序与烃类的超离域能或在催化剂表面的吸附性能相关.基于对反应过程的研究,确定了以生产催化裂解原料为目的的缓和加氢裂化工艺适宜的转化率范围为20％～30％;解释了催柴蜡油混合加氢与催柴单独加氢的反应效果存在差异的原因;阐明了柴油深度加氢脱硫RTS工艺的基本原理以及氢油体积比对反应效果产生影响的根本原因.
9.基础油精细分子结构表征技术与黏度指数构效关系的研究
- Song Chunxia;宋春侠;Zhang Zhihua;张智华;Liu Yingrong;刘颖荣;Wang Wei;王威;Liu Zelong;刘泽龙
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：润滑油基础油的分子组成对黏温性质有着重要影响,现有的分子水平表征技术未能全面、准确地揭示基础油分子结构与黏温性质的关系.结合高分辨质谱和核磁共振波谱技术,针对基础油开发组合分子结构表征新方法,可以对基础油中链烷烃支链和环烷烃侧链等精细分子结构进行表征,并提出改进的链状结构平均碳数和多环环烷碳百分含量等结构参数.基于得到的主要结构参数,建立起与异构脱蜡基础油黏度指数的关联关系,结果表明,基础油黏度指数随着链状结构平均碳数的增加而增加,随着多环环烷碳百分含量和异构程度的增加而降低.为了获得高黏度指数的异构脱蜡基础油,应优选链烷烃含量高、多环环烷烃含量低的原料,提高加氢裂化/加氢处理单元的多环环烷环开环活性和选择性,降低异构脱蜡单元的链烷烃裂化性能,并适当控制产物的异构程度.此外,在馏程切割时应优选较高馏程段,并提高馏分切割效率.
10.中间馏分油中总污染物含量测定法研究
- Xu Hualing;徐华玲
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：建立了一种中间馏分油中总污染物含量的测定方法.对影响数据质量的关键因素进行了分析和探讨,并与传统方法进行比较.结果表明,影响数据质量的关键因素为滤膜,同时试验压力也有一定程度的影响.较传统的类似方法更能反映样品的洁净度状况,可用于柴油中总污染含量的测定,目前已被车用柴油产品标准指定为国Ⅵ车用柴油中检测总污染物含量的方法标准.
11.钼铁双金属催化临氢热转化催化剂的研究
- Tao Mengying;陶梦莹
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：以有机钼、有机铁为前驱物,制备了单组分及不同金属配比的钼铁复合催化剂,并采用多种表征方法对催化剂进行了物性、结构表征.同时在模型化合物和实际渣油体系下进行了催化剂的活性评价,研究催化剂活性中心结构、分散度与催化活性之间的规律.研究结果表明:与单钼催化剂相比,钼铁复合催化剂具有更好的加氢性能,究其原因在于钼铁复合提高了活性元分散度,且钼铁活性元之间具有协同作用.当n(Mo)/n(Fe)=3∶2时,催化剂具有更高的催化性能.
12.Ru助剂对Ni/Al2O3甲烷干重整催化剂性能的影响研究
- Zhang Rongjun;张荣俊;Xia Guofu;夏国富;Wu Yu;吴玉;Sun Xia;孙霞;Jin Chao;晋超;Hou Chaopeng;侯朝鹏
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：以贵金属Ru为助剂,考察了少量Ru的添加对Ni/Al2O3催化剂结构和甲烷干重整反应性能的影响.采用等温N2吸附法、XRD、H2-TPR、TEM以及紫外-可见漫反射光谱等对催化剂的结构和性质进行了表征,表征结果显示,少量Ru的添加可以显著降低催化剂的还原温度,并且随着Ru添加量的进一步增加,催化剂的还原性质变化不大,说明催化剂的还原是受反应动力学控制,少量Ru的添加产生的溢流氢即可满足催化剂中NiO的还原所需供氢速度.此外,Ru助剂的添加可以显著提高催化剂的活性和抗积炭性能,以0.6Ru-Ni/Al2O3催化剂为对象考察了该催化剂在甲烷干重整反应中的稳定性,发现该催化剂在超高空速下连续稳定运行1700小时不失活.
13.FCC催化剂球形度及细粉控制方法的研究
- Zhang Yi;张翊;Qin Ya;秦娅;Lü Lufeng;吕庐峰
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：通过分析FCC催化剂喷雾成型过程中胶体液滴的干燥原理,得到了异型颗粒和细粉产生的原因,提出了一种新结构雾化喷枪来控制异形颗粒产生和减少细粉生成.该新型喷枪可将冷空气引入到喷雾干燥塔内雾锥的周围,使雾化的浆料液滴不与入塔的高温气氛直接接触,给液滴建立一个相对缓和的初始干燥环境.与常规操作相比,使用新型喷枪后催化剂颗粒的球形度明显提高,最大值为0.941,提高了0.013;催化剂颗粒为比较规整的圆球,异形颗粒明显减少;喷雾干燥塔塔下质量收率提高5.2个百分点,生成细粉的体积分数降低约1个百分点.
14.新型模板剂合成超大孔EWT结构分子筛
- Chen Junwen;陈俊文
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：设计并筛选了两种全新的模板剂WQ1570和WQ1355来合成EWT结构分子筛.采用WQ1570为模板剂,可以合成出纯相、形貌规整度高的硅铝型EWT结构分子筛;采用WQ1355为模板剂,可以合成出具有微孔、介孔和大孔复合的EWT结构分子筛.模板剂WQ1570和WQ1355与EWT结构分子筛骨架之间的构象能均低于现有EWT结构分子筛合成所用模板剂的构象能,即从理论上解释了模板剂WQ1570和WQ1355对EWT结构分子筛具有更好的导向作用.试验合成结果与计算结果一致,表明新型模板剂WQ1570和WQ1355是导向合成EWT结构分子筛的适宜模板剂.
15.SO42-/ZrO2超强酸型正丁烷骨架异构化剂的开发
- 秦岭
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：车用汽油标准的不断提升,汽油池中烯烃和芳烃的含量被进一步限制.这就使得C8烷基化油成为新标准下清洁汽油的重要组分,而异丁烷又是生产C8烷基化油的原料.在正丁烷过剩,异丁烷短缺的市场环境下,正丁烷骨架异构就成为了一条极具工业应用前景的反应路线.研究了SO42-/ZrO2型超强酸正丁烷骨架异构化剂,重点考察了焙烧条件,包括焙烧温度和焙烧时间对催化活性的影响.结果发现,焙烧条件决定了载体中四方相和单斜相ZrO2的相对含量,进而影响催化活性.实验结果发现使用在500°C下焙烧6h得到的载体制成的正丁烷异构化剂,具有最优的催化活性.同时考察了硫化步骤中,含硫溶液的选择和浓度对催化活性的影响,发现含硫溶液的影响不大,但更大的含硫溶液浓度对应更优的催化活性.
16.提高烃类骨架异构化反应选择性的催化材料设计
- Yuan Shuai;袁帅
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：采用分子模拟方法研究了Y分子筛活性中心结构与异构化反应性能的关系.结果表明,提高Y分子筛活性中心骨架O的供电子能力有利于提高异构化反应选择性.基于该认识,从调变分子筛骨架原子和非骨架离子两个方面分别设计了骨架O具有更强供电子能力的Y分子筛活性中心结构.计算机实验结果表明所设计的Y分子筛活性中心结构具有显著提高的异构化反应性能.实验室中分别采用同晶取代和离子交换方法制备、改性了两组Y分子筛,每组分子筛骨架O的供电子能力依次增强.反应评价结果表明,骨架O具有更强供电子能力的分子筛具有更高的异构化反应选择性.综合以上研究结果,探索并初步实现了提高烃类骨架异构化反应选择性的催化材料理性设计.
17.复合钙基润滑脂的制备及机理研究
- Zheng Hui;郑会;Sun Hongwei;孙洪伟;He Yifeng;何懿峰;Su Shuo;苏朔
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：对引起复合钙基润滑脂硬化的因素进行考察.结果表明配方中的醋酸吸收了空气中的水是导致硬化的根本因素.从多种酸中筛选出能够替代醋酸与12-羟基硬脂酸制备复合钙基润滑脂的小分子酸.结果表明,磷酸、硼酸的加入可以有效地改善复合钙基润滑脂的硬化情况.分别计算磷酸钙、硼酸钙、醋酸钙与水的结合能,结果表明,磷酸钙、硼酸钙优先与水结合,抑制了醋酸钙的吸水,大大改善了硬化现象.研制的新型复合钙基润滑脂具有优异的高温性能、抗水性以及极压性,同时硬化现象大大改善.
18.低阶煤热解及其半焦气化实验研究
- 邹亮
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：针对现有的煤热解气化工艺的技术缺陷,提出了一种新型的循环流化床热解气化耦合工艺概念设计.为了绐上述工艺过程的开发提供基础数据,搭建了一套固定流化床实验装置并进行了补连塔、红沙泉、东明和胜利煤的热解及其半焦的气化实验.实验结果表明:煤种是影响热解和气化效率的根本因素;与原煤直接气化相比,耦合工艺可以同时制备高品位合成气和煤焦油,更具有原子经济性和先进性;亚毫米级样品的粒度对热解过程无影响;在H2O(g)气氛下,原煤600°C热解20min即可获得最高的焦油产率;半焦900°C、H2O∶O2=4∶1、气化20min即可获得较高的合成气产率及有效碳转化率;流化气中O2含量可以调节合成气产物分布;H2O(g)可以提高气化剩余物的催化活性,进而在共热解过程中促进脱羧和脱氢反应的进行.
19.基于日志的智能推荐应用研究
- Jiang Xiaxia;姜霞霞;Yang Fan;杨帆
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：应用系统的日志包含丰富的用户访问信息.利用日志进行分析和挖掘,提升用户体验,已经成为应用热点.本文将以石化某企业的应用系统为例,以应用系统日志为基础,提出一种智能化的推荐方法.通过计算用户访问特征和最佳聚类数目,对用户进行分类,实现以用户类别为单位的系统功能推荐.
20.植物油类含氧化合物催化裂解特性研究
- Cheng Xiaojie;成晓洁
- 《2018年石油化工科学研究院青年科研论文交流会》 | 2018年
摘要：使用含择形分子筛的催化剂在固定流化床(FFB)装置上考察了以棕榈油为典型代表的植物油类含氧化合物催化裂解反应的特性,初步探讨了植物油及脂肪酸催化裂解生成低碳烯烃和轻芳烃的反应路径.结果表明,植物油中的烃基部分具有很好的可裂化性,可生成与烃类原料相当的低碳烯烃及远高于烃类原料的轻芳烃,汽油重芳烃、柴油、重油等低价值、难利用产物的产率较低;植物油中的烃基部分遵循正碳离子机理进行裂化,极易发生芳构化,多生成C6～C8的轻芳烃;植物油及脂肪酸的分子结构决定了其氢转移过程对烯烃消耗较少,液化气组分中丙烯和丁烯的含量显著高于烃类原料.综上,植物油脂类含氧化合物催化裂解产物中低碳烯烃和轻芳烃等高价值产物的含量高,具有进一步研究应用的价值.