發(fā)布時(shí)間：2021-01-17 00:56

　　近年來,世界能源結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,石油需求增速變緩、油價(jià)下跌以及石油產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)越來越高等都對(duì)煉油技術(shù)提出了更高的要求。現(xiàn)有的煉油技術(shù)研發(fā)模式仍然是從混合物到混合物,較重視試錯(cuò)性探索和經(jīng)驗(yàn)規(guī)律的積累,尚不太重視分子水平結(jié)構(gòu)特征的研究。要想滿足石油產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等新的分子水平的要求,需要探索新的煉油技術(shù)研發(fā)模式,實(shí)現(xiàn)煉油技術(shù)從跟跑向領(lǐng)跑的轉(zhuǎn)變�；诖�,本論文借助于分子模擬手段,采用量子力學(xué)方法,從石油的原子組成出發(fā),研究了C、H、O、N、S原子的電子結(jié)構(gòu)特征以及由這些原子組成的化學(xué)鍵的結(jié)構(gòu)特征,并在此基礎(chǔ)上,利用分子水平的表征信息,研究了各種不同類型的石油烴分子和含S、N、O化合物的結(jié)構(gòu)特征,揭示出了不同結(jié)構(gòu)石油分子的煉制行為特點(diǎn),為分子水平石油煉制技術(shù)的研發(fā)提供思路。通過對(duì)各種不同結(jié)構(gòu)石油烴分子的化學(xué)鍵鍵能、前線軌道分布、軌道能量、電荷分布、Fukui指數(shù)等結(jié)構(gòu)特征的研究,認(rèn)識(shí)到了不同結(jié)構(gòu)石油烴分子的結(jié)構(gòu)特征規(guī)律,并根據(jù)石油烴分子的結(jié)構(gòu)特征規(guī)律,對(duì)石油烴分子的煉制行為特征進(jìn)行研究后得到：正構(gòu)烷烴兩端C—H和C—C鍵較強(qiáng),中間C—H和C—C鍵較弱,熱加工易產(chǎn)生乙烯,酸催化加工易多產(chǎn)丙烯；由于取... 

【文章來源】：石油化工科學(xué)研究院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外煉油技術(shù)新進(jìn)展
        1.2.1 催化裂化技術(shù)新進(jìn)展
        1.2.2 加氫裂化技術(shù)新進(jìn)展
    1.3 研究思路和研究目的
2 分子模擬
    2.1 計(jì)算理論
        2.1.1 密度泛函理論
        2.1.2 局部密度近似和廣義梯度近似
3模塊簡(jiǎn)介">    2.2 Materials Studio軟件中DMol³模塊簡(jiǎn)介
3幾何優(yōu)化">        2.2.1 DMol³幾何優(yōu)化
3反應(yīng)過渡態(tài)搜索">        2.2.2 DMol³反應(yīng)過渡態(tài)搜索
    2.3 計(jì)算方法
    2.4 參數(shù)設(shè)置
3 鏈烷烴分子化學(xué)結(jié)構(gòu)及煉制性能初探
    3.1 正構(gòu)烷烴分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        3.1.1 C和H原子的結(jié)構(gòu)
        3.1.2 C—C鍵和C—H鍵的性質(zhì)
        3.1.3 軌道分布
        3.1.4 前線軌道能級(jí)差
    3.2 正構(gòu)烷烴分子在熱作用下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    3.3 正構(gòu)烷烴分子在催化裂化條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    3.4 正構(gòu)烷烴分子在催化重整條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    3.5 異構(gòu)烷烴分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        3.5.1 C—C鍵和C—H鍵的性質(zhì)
        3.5.2 取代基數(shù)量對(duì)C—C鍵的影響
    3.6 異構(gòu)烷烴分子在熱作用下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    3.7 異構(gòu)烷烴分子在催化裂化條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    3.8 異構(gòu)烷烴分子在催化重整條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    3.9 小結(jié)
4 環(huán)烷烴分子化學(xué)結(jié)構(gòu)及煉制性能初探
    4.1 單環(huán)環(huán)烷烴分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        4.1.1 C—C鍵和C—H鍵的性質(zhì)
        4.1.2 取代基數(shù)量對(duì)環(huán)烷基α位C—C鍵的影響
    4.2 單環(huán)環(huán)烷烴分子在熱作用下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    4.3 單環(huán)環(huán)烷烴分子在催化裂化條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    4.4 單環(huán)環(huán)烷烴分子在催化重整條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    4.5 小結(jié)
5 芳烴分子化學(xué)結(jié)構(gòu)及煉制性能初探
    5.1 單環(huán)芳烴分子化學(xué)結(jié)構(gòu)及煉制性能
        5.1.1 單環(huán)芳烴分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        5.1.2 單環(huán)芳烴分子在熱作用下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
        5.1.3 單環(huán)芳烴分子在催化臨氫熱轉(zhuǎn)化條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    5.2 多環(huán)芳烴分子化學(xué)結(jié)構(gòu)及煉制性能
        5.2.1 多環(huán)芳烴分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        5.2.2 多環(huán)芳烴分子在熱作用下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
        5.2.3 多環(huán)芳烴分子在催化臨氫條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    5.3 環(huán)烷基芳烴分子化學(xué)結(jié)構(gòu)及煉制性能
        5.3.1 環(huán)烷基芳烴分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        5.3.2 環(huán)烷基芳烴分子在熱作用下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
        5.3.3 環(huán)烷基芳烴分子在催化裂化條件下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    5.4 小結(jié)
6 含氧化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)及煉制性能初探
    6.1 環(huán)烷酸分子化學(xué)結(jié)構(gòu)
        6.1.1 O原子結(jié)構(gòu)
        6.1.2 化學(xué)鍵的性質(zhì)
        6.1.3 軌道分布
        6.1.4 電荷分布
    6.2 環(huán)烷酸分子結(jié)構(gòu)與煉制性能
        6.2.1 環(huán)烷酸分子在熱作用下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
        6.2.2 環(huán)烷酸分子在酸催化下的結(jié)構(gòu)與煉制性能
    6.3 小結(jié)
7 含硫、氮化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)及煉制性能初探
    7.1 噻吩和吡咯的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        7.1.1 S和N原子的結(jié)構(gòu)
        7.1.2 噻吩分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        7.1.3 吡咯分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)
    7.2 噻吩和吡咯的結(jié)構(gòu)與煉制性能
        7.2.1 催化劑模型的建立
        7.2.2 噻吩在Ni催化劑上的脫硫反應(yīng)路徑
        7.2.3 吡咯在Ni催化劑上的脫氮反應(yīng)路徑
    7.3 小結(jié)
8 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄A 正構(gòu)烷烴分子碳碳鍵結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)
在學(xué)研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]材料基因組計(jì)劃簡(jiǎn)介[J]. 趙繼成.  自然雜志. 2014(02)
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博士論文
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本文編號(hào)：2981877