原油中的金屬鎳、釩對原油加工會造成許多工程問題,如何脫除鎳、釩一直都是原油加工處理過程一個重要的研究方向。本文針對原油中鎳、釩的脫除問題,針對阿曼原油采用NaBH4在溫和加氫的條件下,考察了Cr3+對阿曼原油中重金屬鎳、釩的捕集作用,同時對金屬捕集的實驗反應條件進行了優(yōu)化。在此基礎上,進一步對NaBH4溫和加氫條件下Cr3+對鎳、釩的捕集作用機理進行探究,從而為鎳、釩金屬捕集的強化實驗設計提供了理論基礎。與此同時,鑒于原油性質的多樣性,最后也嘗試了一些其它的金屬捕集方法應用于阿曼原油的效果,主要研究結果如下：（1） NaBH4溫和加氫條件下,Cr3+對模型油中的卟啉鎳和卟啉釩都有一定的捕集率。實驗最優(yōu)條件：反應溫度150℃,每50mL阿曼原油中添加0.470μL的NaBH4溶液,0.280μ.L的CrCl3·6H2O溶液,反應時間6h,反應后鎳的捕集率最高達71%,釩的捕集率最高達74%。（2）反應的機理探究表明：溫和加氫條件下初卟啉鎳的外環(huán)的C-C鍵加氫后,連接金屬鎳的N-Ni鍵斷裂,金屬Ni可以從卟啉鎳中脫除。部分金屬Ni從卟啉環(huán)中脫除出,卟啉環(huán)斷裂。而Cr3+相對Ni2+有更強的... 

【文章來源】：華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 研究目的與意義
    1.2 原油中的金屬
        1.2.1 原油中的金屬含量
        1.2.2 原油中金屬的存在形態(tài)
    1.3 Ni和V對石油加工的影響
        1.3.1 Ni和V對催化裂化的影響
        1.3.2 Ni和V對重油加氫的影響
    1.4 石油中鎳、釩卟啉的性質
        1.4.1 鎳、釩卟啉的物理性質
        1.4.2 鎳、釩卟啉的化學性質
    1.5 抑制鎳、釩重金屬的研究進展
        1.5.1 FCC鈍鎳劑的研究進展
        1.5.2 FCC鈍釩劑的研究進展
        1.5.3 雙功能、多功能FCC抗金屬劑的研究進展
        1.5.4 抑制金屬危害加氫催化劑的措施
        1.5.5 微波化學法在脫金屬的應用
    1.6 研究思路
        1.6.1 實驗設計思路
        1.6.2 實驗內容
    1.7 本章小結
第二章 實驗藥品及儀器
    2.1 實驗藥品
    2.2 實驗儀器
    2.3 破乳劑添加劑量
    2.4 阿曼原油的性質
        2.4.1 阿曼原油的一般性質
        2.4.2 阿曼原油及實驗油樣中金屬鎳、釩含量測定
    2.5 實驗步驟
第三章 阿曼原油中鎳卟啉的分離研究
    3.1 金屬卟啉的分離和提純
        3.1.1 溶劑萃取
        3.1.2 色譜柱提純
    3.2 實驗結果與討論
        3.2.1 甲醇萃取物的分析
        3.2.2 層析柱分離物的分析
    3.3 本章小結
4溫和加氫條件下Cr³⁺對原油中鎳、釩捕集作用的研究">第四章 NaBH₄溫和加氫條件下Cr³⁺對原油中鎳、釩捕集作用的研究
    4.1 實驗步驟
    4.2 實驗結果及分析
        4.2.1 消解方式對捕集效果的影響
        4.2.2 藥劑添加量對捕集效果的影響
        4.2.3 反應溫度對實驗結果的影響
        4.2.4 破乳過程對實驗結果的影響
        4.2.5 反應時間對實驗結果的影響
        4.2.6 油樣預處理后的靜置天數(shù)對實驗結果的影響
        4.2.7 復合反應的設計思路
    4.3 本章小結
4溫和加氫條件下Cr³⁺捕集作用的機理探究">第五章 NaBH₄溫和加氫條件下Cr³⁺捕集作用的機理探究
    5.1 模型油和捕集劑的配制
    5.2 實驗結果與討論
3·6H2O與初卟啉鎳生成物的分析">    5.3 CrCl₃·6H2O與初卟啉鎳生成物的分析
        5.3.1 SEM分析
        5.3.2 XPS分析
        5.3.3 XRD分析
    5.4 本章小結
4溫和加氫條件下Cr³⁺捕集作用的強化探究">第六章 NaBH₄溫和加氫條件下Cr³⁺捕集作用的強化探究
3+對原油中重金屬捕集實驗的影響">    6.1 微波強化條件下Cr³⁺對原油中重金屬捕集實驗的影響
        6.1.1 實驗技術路線與設計思路
        6.1.2 實驗步驟
        6.1.3 實驗結果
3+對原油中重金屬捕集實驗的探究">    6.2 硼氫化鈉、碘單質強化體系下Cr³⁺對原油中重金屬捕集實驗的探究
        6.2.1 實驗技術路線與設計思路
        6.2.2 實驗結果
2+C與B+C藥劑的比較">        6.2.3 B+I₂+C與B+C藥劑的比較
3+對原油中重金屬捕集強化實驗的影響">    6.3 FCC催化裂化劑的添加下Cr³⁺對原油中重金屬捕集強化實驗的影響
        6.3.1 實驗技術路線與設計思路
        6.3.2 實驗結果
    6.4 本章小結
第七章 阿曼原油中重金屬其它捕集方法的探究
    7.1 牛血清蛋白實驗技術路線與設計思路
    7.2 實驗結果
        7.2.1 溶劑選取的實驗結果
        7.2.2 不同混合方式對牛血清蛋白實驗的影響
        7.2.3 溫度對牛血清蛋白實驗的影響
    7.3 石墨烯對原油中重金屬捕集的作用
        7.3.1 實驗技術路線與設計思路
        7.3.2 實驗結果
    7.4 實驗小結
第八章 結論與展望
    8.1 結論
    8.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]原油中鎳和釩的危害及脫除技術現(xiàn)狀[J]. 賀曉江.  石油化工腐蝕與防護. 2012(04)
[4]微波對北疆原油中鎳釩卟啉存在形式的影響[J]. 王雙成,楊敬一,徐心茹,周文夫.  華東理工大學學報(自然科學版). 2011(06)
[5]劣質原油加工過程中重金屬污染控制方案[J]. 沈瑞華,孫慧,周學雙.  環(huán)境保護. 2011(22)
[6]硼氫化鈉/碘對3,5-二硝基苯甲酸甲酯的部分還原[J]. 張磊,左杭冬,馬鴻飛,沈小娟,劉敬,李玉峰.  精細化工中間體. 2011(05)
[7]重油脫鎳、釩的研究進展[J]. 吳芳青,王振宇.  當代石油石化. 2011(10)
[8]微波技術對原油脫金屬的影響研究[J]. 賈景然,彭松梓,崔新安.  石油化工腐蝕與防護. 2011(04)
[9]脫金屬劑對卟啉鎳、卟啉釩模型油脫金屬效果及規(guī)律的研究[J]. 楚喜麗,沈明歡,李本高.  石油煉制與化工. 2010(09)
[10]煉焦用精煤中硫形態(tài)的XPS分析方法研究[J]. 朱應軍,鄭明東.  選煤技術. 2010(03)

碩士論文
[1]原油中鎳釩捕集劑的開發(fā)研究[D]. 郭玉玲.華東理工大學 2012



本文編號：3078737