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2014年 第16卷 第01期    刊出日期:2014-03-30
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2014, 16(01):  0-1. 
摘要 ( 1007 )   PDF (241KB) ( 2930 )  
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Novel Technology
第二代RHT系列催化剂加工低硫高氮含量渣油的工业应用
邵志才 赵新强 刘涛 戴立顺 聂红
2014, 16(01):  1-7. 
摘要 ( 1232 )   PDF (779KB) ( 3649 )  
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中国石化长岭分公司170万吨/年渣油加氢装置设计采用RHT技术和第二代RHT系列催化剂。工业应用结果表明,第二代RHT系列催化剂在加工低硫高氮渣油时表现出良好的活性和稳定性,实现了加工高Fe和Ca含量渣油装置的首次长周期运转,R-101压降上升的原因为Fe、Ca的沉积以及积炭。
Scientific Research
实沸点蒸馏前后高酸重质原油的石油酸分布表征
刘颖荣 章群丹 王威 刘泽龙 祝馨怡 田松柏
2014, 16(01):  8-12. 
摘要 ( 1703 )   PDF (586KB) ( 3783 )  
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实沸点蒸馏是原油评价的重要手段,但实验发现高酸重质原油经实沸点蒸馏后酸值明显降低,表明原油中的石油酸发生了热分解。本文采用FTICR MS 对实沸点蒸馏前后高酸原油的羧酸分布进行了表征。结果表明经过实沸点蒸馏后,尽管石油酸的总体响应峰强明显降低,但其羧酸类型分布与原油接近,这说明各类型的石油酸反应行为接近;但蒸馏前后两者的石油酸碳数分布相差很大,在蒸馏之后样品中,所有类型>C35的大分子的石油酸峰强均明显降低;尤其是碳数>60的石油酸峰强几乎检测不到;这说明存在于重馏分中的大分子石油酸由于受热时间长,分解发生的更多。实验表明酸值降低主要来源于石油酸尤其是大分子石油酸的热分解。建议采用更低压力蒸馏或快速蒸馏来避免该现象。
进料方式对固定流化床流态化行为影响的研究
任世宏 魏晓丽 毛安国
2014, 16(01):  13-18. 
摘要 ( 1288 )   PDF (506KB) ( 3027 )  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
通过建立冷模实验装置,分别测定不同气速下,上进料和下进料反应器各段床层压降并拍摄固体颗粒流态化图像,对比上进料和下进料固定流化床的各段床层密度和操作气速以研究进料方式对流态化行为的影响。实验结果表明:上进料反应器具有床层密度随气速变化稳定、气速操作范围宽的优点。并提出现有下进料反应器的构型不能满足实验需求,需对反应器的构型进行优化。
响应曲面法优化假单胞菌LKY-5对二苯并噻吩的降解
李琳 赵朝成 刘其友 张云波 刘春爽 薛建良
2014, 16(01):  19-26. 
摘要 ( 1310 )   PDF (816KB) ( 3513 )  
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本文选择已从石油污染土壤中分离得到的假单胞菌LKY-5进行二苯并噻吩的微生物降解研究。基于Box–Behnken设计的响应曲面法被用来分析四个独立因素对微生物降解效果的影响。这四个因素分别是底物浓度、温度、pH和摇床转速。本研究进行了四因素三水平共计29组实验,并得到了一个有效的二阶回归模型。方差分析表明该二阶模型的预测值与实验值有很好的符合性(R2=0.9534)。实验结果发现底物浓度对二苯并噻吩的降解效果的影响最为显著,当底物浓度为100mg/L时,假单胞菌LKY-5的降解率能达到100%。
超重力技术制备甲醇柴油乳化燃料分散性能研究
焦纬洲 李静 刘有智 张巧玲 刘文丽 许骋承
2014, 16(01):  27-34. 
摘要 ( 1513 )   PDF (923KB) ( 4037 )  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
本文提出一种新型连续制备甲醇柴油乳化柴油的新方法,分散相甲醇粒径的大小及分布对甲醇柴油乳化燃料的燃烧和使用有重要的影响。采用显微摄像技术及算数统计的方法表征了甲醇柴油乳化燃料中分散相甲醇的平均粒径。研究结果表明:甲醇柴油乳化燃料分散相甲醇的Sauter平均粒径随超重力因子、乳化剂含量等的增加而减少,随甲醇含量的增加而增大。分散相甲醇的平均粒径可以通过改变操作参数控制12-40μm。采用Matlab语言应用程序对平均粒径与超重力因子、乳化剂含量、甲醇含量等因素进行了关联,实验值与关联值吻合较好。
Catalyst Research
新型抗重金属多孔粘结材料在催化裂化反应中的应用
张忠东 柳召永 阎子峰 高雄厚 张海涛 王智峰
2014, 16(01):  35-39. 
摘要 ( 1275 )   PDF (325KB) ( 3227 )  
相关文章 | 计量指标
新型多孔粘结剂通过酸处理高岭土制得,具有丰富的中/大孔、良好的水热稳定性和抗重金属性能。采用其制备的催化剂具有低磨损指数和大孔容。固定流化床评价表明,与基准催化剂相比,转化率增加了3.50%,重油收率降低2.86%,总液体收率和轻油收率分别增加2.82%和0.79%。新型多孔粘结剂优异的孔结构、良好的水热稳定性和抗重金属性能决定着良好的反应性能。
ZrOCl2?8H2O: 一种低廉高效的催化剂在酯化反应中的应用
蔡杰 张秋云 黄从敏 周开志 马培华
2014, 16(01):  40-44. 
摘要 ( 1835 )   PDF (411KB) ( 3716 )  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
以ZrOCl2?8H2O为催化剂,月桂酸与甲醇为原料,经酯化反应制备得到生物柴油,研究了催化剂用量、反应时间及酸醇摩尔比对酯化反应的影响。结果表明,廉价的ZrOCl2?8H2O表现出了较高的催化活性,在催化剂用量为4 wt.%,月桂酸与甲醇摩尔比为1:10,反应2 h,甲醇回流条件下,月桂酸甲酯转化率达97.0%,且该催化剂重复使用三次仍具有较好的催化效果;同时该催化剂能适用于不同低碳链醇的酯化反应及不同碳链长度脂肪酸及高酸值非粮油料与甲醇的酯化反应,表明该催化剂有望使用于低劣油料制备生物柴油。
二氧化硅负载Cr(acac)3/PNP催化剂的制备及其催化乙烯四聚反应性能研究
邵怀启 李亚飞 高祥录 张宝军 义建军 姜涛 李健
2014, 16(01):  45-51. 
摘要 ( 1322 )   PDF (570KB) ( 3923 )  
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采用乙酰丙酮铬和双(二苯膦基)异丙胺原位络合并负载在甲基铝氧烷修饰的二氧化硅上制备了负载型催化剂。详细研究了催化剂的结构和反应温度、反应压力、Al/Cr摩尔比对乙烯四聚反应性能的影响。铬催化剂均匀、牢固地负载在载体上并且不会被反应体系中的甲基铝氧烷洗脱下来。以甲基铝氧烷为助催化剂,在80℃、2MPa、Al/Cr为300的反应条件下,负载催化剂催化乙烯四聚的活性达到1.70´107 g mol Cr-1 h-1。负载催化剂具有较好的高温耐受性能。
以改性丝光沸石为催化剂合成PXE
孔杰 盛晓莉 周钰明 周诗健 张泽武
2014, 16(01):  52-59. 
摘要 ( 1161 )   PDF (724KB) ( 3576 )  
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Effects of hydrochloride acid dealumination of mordenite catalysts on the synthesis of 1-phenyl-1-xylyl ethane (PXE) were investigated. The structure and acidities of catalysts were characterized by techniques of XRD, BET, XRF, FT-IR, 27Al NMR and NH3-TPD. The catalytic performances of the acid-treated MOR zeolites were discussed using the alkylation of o-xylene and styrene. The results showed that the strength of remaining Br?nsted acid sites increased although the total number of acid sites decreased after dealumination, and the micropores of HMOR slightly enlarged followed by the formation of secondary mesopores. Additionally, the modified HMOR zeolites showed longer catalyst life with retaining styrene conversion. Among the catalysts employed in this study, the modified mordenite that was dealuminated by HCl (2 M) could be used repeatedly without significantly loss of activity and selectivity during six catalytic runs, which have been related to its acidity and structural properties.
三乙胺氯铝酸离子液体催化合成2-异丙基萘
李趁民 齐欣 唐向阳
2014, 16(01):  60-65. 
摘要 ( 1410 )   PDF (529KB) ( 3857 )  
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In this paper, 2-isopropyl naphthalene has been synthesized by the reaction of naphthalene and isopropyl bromide, using triethylamine hydrochloride-aluminum chloride ionic liquid as the catalyst. The effect of the catalyst amount, the reaction time, the reaction temperature, the ionic liquid dosage, as well as the molar ratio of the reagents on the 2-isopropyl naphthalene yield was systematically investigated. The optimal reaction conditions cover: an AlCl3 to Et3NHCl ratio of 2.0, a reaction time of 3 h, a reaction temperature of 15.0 ℃, a volume fraction of ionic liquid to the mixture (isopropyl bromide, n-dodecane and n-hexane) of 9%, and a naphthalene/isopropyl bromide molar ratio of 4.0. Under the optimal reaction conditions, the conversion of isopropyl bromide reached 98% and the selectivity of 2-isopropyl naphthalene was equal to 80%. The test results verified good catalytic activity upon using Et3NHCl-AlCl3 ionic liquid as the catalyst for alkylation of naphthalene with isopropyl bromide. The activity of the ionic liquid remains unchanged after it has been recycled for 4 times.
Simulation and Optimization
气相密度对鼓泡床流体力学规律的影响
唐晓津 侯栓弟 张占柱
2014, 16(01):  66-70. 
摘要 ( 1185 )   PDF (521KB) ( 3286 )  
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采用两种不同密度的气体,研究了气体密度对鼓泡床流体力学规律的影响。研究结果表明,气体密度增加会导致气泡直径减少,而且鼓泡床内的流体流型随着气体密度的变化也发生了变化。考虑到气体的密度差别,分析了鼓泡床内的能量平衡机理,并建立了可以预测气泡平均直径的模型公式。
环烷烃混合烯烃催化裂化: 1. 单事件动力学模型 (SEMK)建立
薛高平 翁惠新 Joris W. Thybaut Guy B. Marin
2014, 16(01):  71-80. 
摘要 ( 1284 )   PDF (568KB) ( 3298 )  
相关文章 | 计量指标
Single-event microkinetic (SEMK) model of the catalytic cracking of methylcyclohexane admixed with 1-octene over REUSY zeolites at 693 K-753 K in the absence of coke formation is enhanced. To keep consistency with the well-known carbenium ion chemistry, hydride transfer formation and consumption of allylic carbenium ions in the aromatization of cycloparaffins are further investigated and differentiated. The reversibility of endocyclic β-scission and cyclization reactions is refined by accounting explicitly for the reacting olefins and resulting cycloparaffins in the corresponding thermodynamics. 24 activation energies for the reactions involved in the cracking of cycloparaffins are obtained by the regression of 15 sets of experimental data upon taking the resulting 37 main cracking products, i. e., responses into account. The enhanced SEMK model can adequately describe the catalytic behavior of 37 main products with conversion and temperature.
内插旋流片的缩放管内糖液自然对流的传热研究
张连山 邓先和 刘卫涛 杨志平
2014, 16(01):  81-89. 
摘要 ( 1289 )   PDF (932KB) ( 3261 )  
相关文章 | 计量指标
利用实验和仿真模拟的方法对垂直放置的内插旋流片的缩放管内60%的蔗糖溶液的自然对流换热情况进行了研究。通过模拟详细研究了努赛尔数随壁温和内插旋流片个数的变化情况,给出了糖液在管内的速度和温度分布,通过实验研究了流动瑞利数和内插旋流片个数对努赛尔数的影响,并将上述结果与光滑管比较。结果表明,内插2个旋流片能使管内努赛尔数显著增加,更多的旋流片对努赛尔数的提高影响不大,本研究条件下46倍的管径距离下传热效果最优。文中还模拟分析了缩放管及旋流片对糖液自然对流传热的协同强化作用机理,同时指出壁面切向速度的增加是传热得到强化的一个重要原因。
Lubrication Research
矿物润滑油在薄膜润滑区域内的摩擦特性研究
张杰 官婷婷 朴吉成
2014, 16(01):  90-95. 
摘要 ( 1795 )   PDF (665KB) ( 3261 )  
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在薄膜润滑区间内,流体层(无序层)、有序层和吸附层对润滑油摩擦特性的研究有所报道。本实验借助高频往复试验机得出不同黏度矿物油及其中加入不同剂量添加剂后的μ-L(摩擦系数和载荷)关系曲线,并且利用QCM-D考察了添加剂在不锈钢表面的吸附能力。从Stribeck曲线及薄膜润滑理论模型得出以下结论:(1)利用球-盘接触的高频往复试验机得出的μ-L关系曲线和L0、μ0等参数可以用于矿物油的摩擦特性研究;(2)较低黏度基础油在薄膜润滑区间内保持较低摩擦系数;(3)添加剂中的极性基团在金属表面形成有序吸附层,可以降低摩擦系数。在薄膜润滑区域,有序分子极性、分子层厚度以及在金属表面饱和度影响润滑油的摩擦特性。不同添加剂在表面上的竞争吸附以及吸附分子层数的确定是今后研究重点。
合成环境友好型亚油酸镁清净剂
王永垒 李海云 方红霞 倪智飞 赵乐乐
2014, 16(01):  96-100. 
摘要 ( 1646 )   PDF (534KB) ( 3302 )  
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本文使用亚油酸作为可降解的原料合成了高碱值(碱值为328mgKOH/g)、可降解、环境友好型的亚油酸镁清净剂。并对反应的工艺条件如氧化镁与亚油酸的摩尔比、甲醇与氧化镁的摩尔比、碳酸化反应温度、水与氧化镁的摩尔比、二氧化碳的通气速率及二氧化碳的通气时间等进行优化。