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期刊信息/Journal information
石油学报（石油加工）
石油学报（石油加工）

汪燮卿

双月刊

1001-8719

syxb8282.ripp@sinopec.com;syxb8282@163.com

010-62310752；82368282

100083

北京市学院路18号

石油学报（石油加工）/Journal Acta Petrolei Sinica(Petroleum Processing Section)CSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊主要刊登有关原油的性质与组成、石油加工和石油化工工艺、炼油化工催化剂、燃料和石油化学品及助剂、化学工程、反应动力学、系统工程、环保油品分析等方面的基础理论和应用研究论文及研究结果的综合评述；优先报道上述各方面的最新成果，每期均有若干论文被国内外许多重要刊物所收录。
正式出版
收录年代

    基于分子水平的催化裂化与加氢精制过程耦合模拟与智能优化

    覃兴龙杨诗棋叶磊纪晔...
    569-579页
    查看更多>>摘要：石油化工行业流程模拟软件对外依存度极高,且国Ⅵ燃油标准对汽油、柴油中特定分子或组分含量提出了更严苛要求,急需在分子层面认识石油组成并通过分子级的耦合模拟与智能优化,实现对汽油、柴油质量指标的精准调控.以分子炼油为指导,基于结构导向集总(SOL)方法,构建了分子水平的催化裂化(FCC)与加氢精制过程耦合模型.通过耦合模型揭示了油品分子的协同转化规律,研究了反应温度对产物分布的影响机制.结果表明:当FCC反应温度由500 ℃升高到560 ℃时,甲基戊烷与甲基戊烯的质量比从2.90降低到1.63,从分子水平上阐明了较低的反应温度有利于氢转移反应,有助于降低汽油中烯烃含量.当汽油加氢精制反应温度由220 ℃升高到280 ℃时,汽油中二甲基噻吩的质量分数从3.87 mg/kg减少到1.35 mg/kg,从分子水平上阐明了较高的反应温度有利于加氢脱硫反应,有助于降低汽油中硫含量.通过分子级的耦合模拟与智能优化,可为汽油、柴油质量指标的精准调控提供指导,以期为智慧炼油厂建设提供基于反应机理的基础模型.

    分子炼油智慧炼油厂结构导向集总催化裂化

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    基于复杂因果关系模型的特征选择新方法及其在蜡油加氢工业装置上的应用

    田旺秦康吴昊李明丰...
    580-590页
    查看更多>>摘要：复杂因果关系模型的特征选择方法是当前人工智能领域的难点问题,开发新的特征选择方法对于因果关系模型的发展意义重大.以蜡油加氢工业装置为研究对象,针对模型涉及输入原料性质、操作参数等自变量特征和输出因变量特征精制蜡油硫含量之间复杂的因果关系,综合考虑输入变量两两之间的关系和输入变量与输出变量之间的关系筛选出合适的特征.首先,分别求出自变量特征之间和自变量与因变量之间的相关关系;其次,设计阈值和判别函数,将自变量、因变量结合起来,综合考虑两类变量之间的关系,最终将蜡油原料馏程中的初馏点筛选出来并剔除.相比传统的相关性特征选择方法,新筛选特征模型预测精制蜡油硫质量分数的平均绝对误差(MAE)减少62.97 μg/g,平均相对误差(MRE)减少2.02百分点,决定系数R2增加0.395,充分说明了新特征筛选方法对复杂因果关系模型的有效性.

    蜡油加氢硫含量因果关系相关关系特征选择

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    芳烃抽提离子液体萃取剂筛选和过程模拟

    李兆奇胡松王俐智丁延...
    591-601页
    查看更多>>摘要：通过液-液平衡实验测定了温度303.15 K和一定剂/油比条件下6种不同离子液体(ILs)在芳烃抽提中对芳烃的分离效果,获得了较优ILs萃取剂1-烯丙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐([Amim][NTf2]),并系统测定了温度303.15～323.15 K范围内正己烷+苯+[Amim][NTf2]三元液-液相平衡数据,回归得到新NRTL热力学模型二元交互参数.基于环丁砜芳烃抽提工艺流程,设计和模拟了以[Amim][NTf2]为替代萃取剂的分离工艺,并获得了最优操作参数(核心装置萃取塔15块理论板、中部回流流股进料位置第5块板、操作压力100 kPa).结果表明,热集成后的[Amim][NTf2]工艺能耗(20.82 MW)与环丁砜工艺相当,且在不考虑溶剂成本情况下,ILs工艺在年总成本(62.49× 105 USD/a)方面更具优势.研究所得的相平衡实验数据和计算结果可为芳烃抽提过程设计和优化提供支撑.

    芳烃分离离子液体环丁砜液-液萃取年总成本计算

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    载体性质对NiMo催化剂活性相结构及1-甲基萘加氢饱和性能的影响

    石明亮杨平杨清河聂红...
    602-609页
    查看更多>>摘要：通过在载体成型过程中引入纤维素A作为改性剂,并调变纤维素A与胶溶剂硝酸的比例,获得5种性质不同的载体,然后采用孔饱和浸渍和低温络合工艺制备相应催化剂.利用N2吸附-脱附、压汞、红外羟基、后萃取实验、X射线光电子能谱、透射电子显微镜等表征手段深入分析了载体的孔结构与表面性质、催化剂加氢活性相的结构与形貌,并选择1-甲基萘为模型化合物评价催化剂的加氢饱和性能.结果表明:随着纤维素A比例的增加,载体的孔体积增大且超大孔比例提高;载体表面羟基数量减少且与活性金属发生强相互作用的碱性羟基和中性羟基比例降低,催化剂硫化后形成更多的NiMoS相和多层堆叠的MoS2片晶.纤维素A的引入,调变了金属与载体的相互作用并促进形成更多高活性的加氢活性相结构,同时构筑了利于反应物扩散的大孔,提高了 1-甲基萘加氢饱和反应活性.

    氧化铝纤维素A1-甲基萘表面羟基NiMo催化剂催化加氢

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    高温下1-己烯在H-ZSM-5催化剂上的裂化反应机理和反应路径

    韩月阳杜令印朱远许友好...
    610-618页
    查看更多>>摘要：采用固定床反应器考察了 1-己烯在反应温度为500～750 ℃范围内在H-ZSM-5沸石和石英砂上的裂化反应.在此基础上,建立了催化/热裂化占比模型,定量地讨论了高温下催化裂化和热裂化反应的关系.另外,根据1-己烯在H-ZSM-5沸石上裂化反应的产物分布,对其反应路径进行了推导和估算.结果表明:1-己烯在H-ZSM-5沸石上的高温反应以催化裂化为主.即使在750 ℃高温下,1-己烯通过催化裂化反应进行转化的占比仍然高达91.32％.产物中甲烷、乙烯和丙烯等主要来源于催化裂化反应,而不是热裂化反应.对1-己烯裂化反应路径的估算发现,双分子齐聚裂化反应占比由500 ℃时的74％下降到700 ℃时的0.单分子直接裂化反应有利于生成乙烯和丙烯等小分子烯烃,而双分子齐聚裂化反应有利于生成较大分子烯烃.高温下乙烯和丙烯产率较高的原因可能是高温促进了 1-己烯的单分子直接裂化反应.

    1-己烯高温催化裂化反应乙烯丙烯

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    沸石基金属硫化物加氢裂化催化剂研究进展

    胡尊龙葛思达谢浩东陈胜利...
    619-628页
    查看更多>>摘要：加氢裂化作为生产柴油、润滑油、喷气燃料等清洁油品和石脑油、烯烃裂解原料等化工品的重要工艺技术,在石油化工行业中发挥着不可替代的作用.加氢裂化反应中的双功能催化剂是由金属中心和酸性载体组成,沸石基金属硫化物催化剂在工业加氢裂化反应中一直占据主导地位.重点总结并讨论了沸石基硫化物加氢裂化催化剂的加氢活性相以及载体的酸性质、织构性质等对催化剂活性以及选择性的影响;分析了金属中心与酸性中心之间的平衡匹配(即双中心数量配比和距离)对催化性能的影响,探讨了双中心协同作用的机理;并对高效加氢裂化催化剂的开发进行了总结与展望.

    加氢裂化硫化物催化剂沸石双功能催化剂金属中心酸性中心协同作用

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    树脂载钯双功能催化剂的制备及其催化碳四烯烃临氢叠合反应

    李浩东温朗友高永恩夏玥種...
    629-636页
    查看更多>>摘要：基于碳四烯烃叠合反应工艺,设计并制备了酸性树脂(KC110、Amberlyst35)载钯双功能催化剂,用于一步法催化1,3-丁二烯选择性加氢和异丁烯叠合反应.借助电子微区探针分析(EPMA)、N2物理吸附-脱附(BET)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)等手段对其物化性质进行表征,并进一步考察了双功能催化剂在碳四烯烃临氢叠合反应过程中的催化性能.结果表明:0.10％Pd/KC110双功能催化剂负载的钯纳米颗粒主要分布在树脂大孔表层结构,平均粒径为3～10 nm,且树脂载体本身的酸性和孔结构保存完好;在反应温度为25 ℃、压力为1.4～1.6 MPa、质量空速为2.7 h-1、氢气/丁二烯摩尔比为1.5的条件下进行0.10％Pd/KC110催化碳四烯烃临氢叠合反应,1,3-丁二烯可以完全脱除,异丁烯转化率高于81.5％,叠合产物中碳八选择性为75.1％.

    阳离子交换树脂钯纳米颗粒双功能催化剂碳四馏分临氢叠合

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    PAMAM接枝碳纳米管负载镍催化剂高选择性制备低碳烯烃

    李杨郭丽君霍宏亮黄金...
    637-649页
    查看更多>>摘要：成功合成聚酰胺-胺型(PAMAM)树枝状镍催化剂(PAMAM-Cat)和PAMAM功能化接枝碳纳米管负载镍催化剂(CNT-PAMAM-Cat).采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、光电子能谱等手段对2种催化剂进行表征,系统考察温度、助催化剂用量、压力、时间对其催化乙烯齐聚制备低碳α-烯烃的影响.结果表明:在最佳聚合条件(温度 25 ℃、Al/Ni 摩尔比 500(PAMAM-Cat)和 700(CNT-PAMAM-Cat)、压力 0.7 MPa、时间 0.5 h)下,2 种催化剂表现出优异的乙烯齐聚反应活性(5.75 × 104和3.75 × 104 g/(mol Ni·h))和低碳α-烯烃选择性,CNT-PAMAM-Cat催化剂经过3次重复实验后的反应活性不变;基于灰色关联分析得出,压力是影响2种催化剂催化乙烯齐聚生成低碳α-烯烃的关键因素.

    α-烯烃碳纳米管聚酰胺树枝状镍催化剂乙烯齐聚灰色关联分析

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    改性丝光沸石催化果糖脱水制备5-羟甲基糠醛

    麻忠敏李钢吕强
    650-659页
    查看更多>>摘要：分别采用酸处理、碱处理及氨基化处理对丝光沸石(HMOR)进行改性后制备了系列HMOR催化剂,采用X射线衍射(XRD)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线荧光(XRF)等手段对HMOR进行表征,并采用间歇式不锈钢高压反应釜考察其催化果糖脱水生成5-羟甲基糠醛(HMF)反应性能.结果表明:改性后催化剂仍保持丝光沸石的晶体结构,酸中心强度与酸量有改变,硅烷化试剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)中的氨基基团成功嫁接到丝光沸石表面;得到了较优反应条件:N2压力2.0 MPa,反应温度150 ℃,果糖质量1.0 g,催化剂质量0.2 g,助剂聚乙烯吡咯烷酮质量0.06 g,反应时间180 min.在此反应条件下,以氨基化处理改性制备的NH2-MOR0.5为催化剂时,果糖转化率84.1％,HMF产率78.6％,HMF选择性93.4％;与其他催化剂相比,虽果糖转化率略微下降,但HMF选择性明显提高.

    果糖5-羟甲基糠醛丝光沸石酸处理碱处理氨基化脱水反应

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    分子筛类型对丁基苯加氢裂化反应的影响

    高薇雅胡志海杨平任亮...
    660-669页
    查看更多>>摘要：以丁基苯为模型化合物,分别采用HY、Beta、ZSM-5、MOR分子筛为酸性组分制备4种NiMo/(Al2O3+分子筛)催化剂,采用高压加氢微型反应装置进行加氢裂化反应实验,系统考察分子筛类型对丁基苯转化率及脱烷基/断侧链、环化、脱氢等产物分布的影响.结果表明:在温度340～400 ℃、压力4.0 MPa、氢气/丁基苯体积比500、反应时间2 h的条件下,丁基苯主要发生脱烷基/断侧链反应和环化反应;4种催化剂上,提高反应温度均有利于丁基苯的转化和脱烷基/断侧链反应的发生,同时抑制了环化与环化脱氢反应.当丁基苯转化率相近(约46％)时,分子筛类型对产物尤其是苯、甲苯、乙苯、二甲苯等轻质芳烃混合物(BTEX)的收率与分布影响显著,具有十二元环结构的分子筛催化剂 NiMo/(Al2O3+HY)、NiMo/(Al2O3+Beta)、NiMo/(Al2O3+MOR)上 BTEX 选择性较高,分别为40.41％、37.04％、43.65％;而十元环结构分子筛催化剂NiMo/(Al2O3+ZSM-5)上BTEX选择性仅有19.30％.分子筛上总酸量也是影响BTEX选择性的重要因素,总酸量最低的NiMo/(Al2O3+MOR)催化剂上BTEX选择性较高.

    丁基苯加氢裂化HY分子筛ZSM-5分子筛轻质芳烃环化脱氢

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