【摘要】：研究通過量化計算和實驗測定研究了超臨界水介質(zhì)中烴裂化過程碳正離子機理β斷裂存在的可行性。理論計算表明,端基為烯烴的鏈烷烴被質(zhì)子活化為碳正離子后,其發(fā)生β斷裂的反應速率稍高于相同碳鏈長度自由基發(fā)生β斷裂的相應值。根據(jù)十二烯在超臨界水介質(zhì)中的裂化實驗,氣體產(chǎn)物中碳正離子機理β斷裂釋放的丙烯與自由基機理β斷裂釋放的乙烯的相對含量隨水密度的提高呈現(xiàn)單調(diào)上升趨勢。碳正離子機理的存在使得軟瀝青在超臨界水介質(zhì)中縮合生成瀝青質(zhì)時,稠環(huán)中心的脫烷基反應隨著水密度的提高得到顯著加速。研究其次對重質(zhì)油原料分子組成進行了模擬。在對原有結構向量進行適當修改的基礎上,提出了代表重質(zhì)油分子組成的86類種子分子,共4321種分子集總。根據(jù)分子性質(zhì)和結構之間的關系和遺傳算法優(yōu)化,研究提出了一種模擬計算重質(zhì)油分子組分組成的新方法。利用該計算模型較好反映了重質(zhì)油分子集總的組成和含量關系。最后模擬得到的重質(zhì)油性質(zhì)和實際宏觀值接近。
[Abstract]:The feasibility of 尾 -fracture during hydrocarbon cracking process in supercritical water was studied by quantitative calculation and experimental measurement. The theoretical calculation shows that when alkanes with terminal alkenes are activated by protons to form carbon positive ions, the reaction rate of 尾 -breaking is slightly higher than that of the corresponding values of 尾 -breaking of free radicals of the same carbon chain length. According to the cracking experiment of dodecene in supercritical water medium, the relative content of propylene released by 尾 break and ethylene released by free radical mechanism in gas products shows a monotone upward trend with the increase of water density. The dealkylation reaction of the dense ring center accelerates remarkably with the increase of water density when asphaltene is formed by condensation of soft asphalt in supercritical water medium due to the existence of carbon positive ion mechanism. Secondly, the molecular composition of heavy oil feedstock was simulated. On the basis of proper modification of the original structural vector, 86 seed molecules representing heavy oil molecules were proposed, with a total of 4321 molecular aggregates. According to the relationship between molecular properties and structure and genetic algorithm optimization, a new method for simulating the molecular composition of heavy oil is proposed. The total composition and content relationship of heavy oil molecular set are well reflected by the model. The properties of the heavy oil obtained by the simulation are close to the actual macroscopic values.
【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TE624.5

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 劉美;趙鎖奇;楊影影;;重質(zhì)油分子組成和結構的質(zhì)譜分析方法進展[J];現(xiàn)代化工;2013年06期

2 劉美;趙德智;龍文宇;宋官龍;;重質(zhì)油分離方法研究進展[J];現(xiàn)代化工;2013年07期

3 錢伯章;裂解重質(zhì)油制造烯烴的新技術[J];化學世界;1983年04期

4 湯惠民;;利用木屑制造重質(zhì)油[J];今日科技;1989年03期

5 孫興文;重質(zhì)油加工實驗室將建設成為國家級重點實驗室[J];石油大學學報(自然科學版);1990年01期

6 李勇志,俞惟樂;重質(zhì)油族組成的分析方法[J];石油化工;1997年07期

7 畢延根;薄層色譜-火焰離子檢測技術在重質(zhì)油族組成分析中的應用(英文)[J];燃料化學學報;2000年05期

8 于煥春;305-A乳化重質(zhì)油與燃燒應用[J];冶金能源;2001年04期

9 畢延根,盧燕;薄層色譜-氫火焰離子檢測分析重質(zhì)油的族組成[J];理化檢驗(化學分冊);2003年05期

10 錢伯章;超重質(zhì)油利用超臨界水破解[J];煉油技術與工程;2003年12期

相關會議論文 前6條

1 楊揚;張鴻斌;劉兵;陳建海;孫小強;顧志杰;;從核磁共振氫譜計算重質(zhì)油中烴族組成[A];第十一屆全國波譜學學術會議論文摘要集[C];2000年

2 李群英;鄒文芳;茍愛仙;李國慶;苑俊杰;;重質(zhì)油族組成分析技術研究進展[A];第九屆全國工業(yè)催化技術及應用年會論文集[C];2012年

3 查慶芳;;重質(zhì)油深度轉(zhuǎn)化及高效利用-新型炭材料研究開發(fā)[A];2004年中國材料研討會論文摘要集[C];2004年

4 趙鎖奇;許志明;孫學文;徐春明;;重質(zhì)油超臨界流體深度梯級分離工藝基礎[A];第九屆全國化學工藝學術年會論文集[C];2005年

5 于光認;張香平;張鎖江;閻龍;;基于碳數(shù)組分的重質(zhì)油熱裂化復雜反應體系模擬研究——動力學模型的開發(fā)[A];第一屆全國化學工程與生物化工年會論文摘要集(上)[C];2004年

6 郭淑香;;棒狀薄層色譜法分析重質(zhì)油四組分實驗總結[A];天津市第十四次色譜學術交流會論文集[C];2000年

相關重要報紙文章 前10條

1 王海鷹;重質(zhì)油研究中心落戶青島[N];中國化工報;2007年

2 胡懷生;摻燒重質(zhì)油技改成功[N];中國水運報;2007年

3 張子倩;重質(zhì)油加工工程研究中心落戶青島[N];青島日報;2008年

4 張煥利;日首創(chuàng)使超重質(zhì)油轉(zhuǎn)為新能源技術[N];中國石化報;2003年

5 卞海珠;揚子石化研究院挖掘重質(zhì)油增值潛力[N];中國石化報;2009年

6 張子倩;重質(zhì)油加工工程研究中心來青[N];青島日報;2007年

7 本報記者 姜虹;開發(fā)21世紀接替能源[N];中國化工報;2007年

8 特約記者 焦念友;重質(zhì)油高效加工技術效益突出[N];中國化工報;2009年

9 解小如;耕耘重質(zhì)油事業(yè)30載[N];中國化工報;2009年

10 本報記者 韓光亮　通訊員 王璇 薛建利;產(chǎn)業(yè)升級的“助推器”[N];青島日報;2010年

相關博士學位論文 前3條

1 王思博;GPU加速耗散粒子動力學模擬軟件及其在重質(zhì)油介觀模擬中的應用[D];中國科學院研究生院(過程工程研究所);2015年

2 劉慶坤;重質(zhì)油在超臨界水中的熱裂化行為及動力學研究[D];華東理工大學;2017年

3 溫軍杰;重質(zhì)油污染高含鹽細粒土修復技術研究[D];中國海洋大學;2011年

相關碩士學位論文 前10條

1 陳娟;激光誘導聲波解吸/可調(diào)的同步輻射真空紫外光電離—高分辨質(zhì)譜法用于重質(zhì)油結構的研究[D];中國石油大學(華東);2014年

2 范東偉;重質(zhì)油穩(wěn)定性研究及改善[D];中國石油大學(華東);2014年

3 朱道奇;超臨界水介質(zhì)中重質(zhì)油熱裂化研究[D];華東理工大學;2016年

4 孟召美;高粘度重質(zhì)油分子蒸餾工藝技術研究[D];山東理工大學;2016年

5 陳益;重質(zhì)油在超臨界水中脫烷基機理及其分子組成結構導向模型研究[D];華東理工大學;2017年

6 王勇;生物質(zhì)醇解重質(zhì)油加氫工藝研究[D];中國林業(yè)科學研究院;2011年

7 付慶濤;重質(zhì)油分子結構的若干基礎研究[D];中國石油大學;2007年

8 楊天方;重質(zhì)油分子結構及芳香特性研究[D];中國石油大學;2008年

9 孫瑞;重質(zhì)油高值化利用工藝技術研究[D];山東理工大學;2014年

10 于共奇;重質(zhì)油組分及其溶解機理的分子動力學研究[D];中國石油大學（華東）;2013年

，

本文編號：2279893