本文選題：催化裂化柴油　切入點：催化裂化回煉油　出處：《武漢工程大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：炭材料與金屬材料、陶瓷材料和高分子材料并稱為當今世界四大材料。由于其具有耐高溫、耐腐蝕、高強度、高模量、良好的導電導熱能力等一系列優(yōu)異的性能,而成為航空航天、冶金化工備受矚目的優(yōu)質(zhì)材料。制備炭微球的原料必須具備:富含芳烴組分、金屬含量低、碳/氫比高等特點。催化裂化柴油可由重油催化劑催化制得,結(jié)構(gòu)均勻,比重稍大,十六烷值較低,烯烴、芳烴含量較多,儲存安定性和熱安定低于同類直餾柴油,硫氮含量高于同類直餾柴油,催化裂化回煉油含有大量芳烴,其含量可達到40%~55%,也有部分地區(qū)芳烴含量在70%以上。這兩種油品都富含大量芳烴,而這些芳烴制約油品的使用,對催化裂化柴油進行加氫處理雖然可以飽和芳烴組分,改善油品性質(zhì),但是也存在加氫能耗高,條件苛刻等問題。本研究對催化柴油熱縮聚反應進行研究,探索利用熱縮聚工藝將催化柴油中的芳烴制備為中間相炭微球的可能性。本論文對催化裂化柴油、催化裂化回煉油為原料通過熱縮聚反應制備炭微球進行了研究。分別考察了溫度、壓力、反應時間、摻兌比等因素對熱縮聚反應過程中的中間相炭微球的影響,利用SEM觀察了中間相炭微球在各個條件下的成球情況。得出以下結(jié)論:(1)催化裂化柴油制備中間相炭微球時,反應溫度,反應時間和壓力是熱縮聚反應的主要影響因素。熱縮合溫度的升高和反應時間的延長都有利于反應體系內(nèi)大分子芳烴的生成,縮聚成球機會變多,能夠提高產(chǎn)率。溫度的作用更加明顯。增加反應壓力可以阻止輕組分的脫離,減慢反應體系粘度增加的速度,反應體系流動性增強。相較于直接用甲苯進行抽提,離心后經(jīng)過碾磨的產(chǎn)物再用甲苯抽提,可以減少抽提時間分離效果更好。(2)催化裂化柴油含有大量芳烴組分,裂化能力較好,反應速度較快,可以作為制備炭微球的原料。實驗證明催化裂化柴油可以成功制備出球形度好,球體表面光滑的炭微球。但是過低的炭微球收率,較差的經(jīng)濟效益,導致催化裂化柴油不適合單獨作為制備炭微球的原料。(3)在催化裂化柴油中摻兌一定量催化裂化回煉油,可以有效降低催化裂化柴油的裂化反應能力。通過調(diào)節(jié)摻兌比例可以降低裂化反應速率,從而降低反應體系粘度增加速度,使大分子芳烴更加容易疊合成球,從而提高炭微球收率。(4)通過正交實驗法考察了各個因素對熱縮聚反應的影響。摻兌了一定量的催化裂化回煉油之后原料的熱縮聚反應規(guī)律如下:溫度對炭微球收率影響最顯著,提高反應溫度可以提高反應速率,在單位時間內(nèi)得到的微球收率增加,微球粒徑增大。延長反應時間使反應更加徹底,微球收率增加,微球粒徑增大。反應壓力在2~3MPa較為合適。催化裂化回煉油含量低于30%較為合適。(5)催化裂化柴油/回煉油熱縮聚反應制備中間相炭微球的研究表明。通過考察了反應溫度、壓力、時間和原料摻兌比對熱縮聚反應的影響,在適宜的條件下(450℃、3MPa、9h、催化裂化柴油:回煉油為8.5:1.5)能夠制得球形度好,粒徑均勻,收率高的中間相炭微球。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：武漢工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TQ127.11

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本文編號：1601862