劉 蘭,王 麗,王 斌
(廣東石油化工學院 , 廣東 茂名 525000)
一種蠟油的性質(zhì)研究
劉 蘭,王 麗,王 斌
(廣東石油化工學院 , 廣東 茂名 525000)
本文根據(jù)油品分析的標準試驗方法,對一種蠟油性質(zhì)進行了系統(tǒng)詳盡的分析,得到了較為完整的性質(zhì)測試數(shù)據(jù),為蠟油后續(xù)催化裂解工藝提供參數(shù)指導,同時為相關(guān)生產(chǎn)根據(jù)蠟油性質(zhì)調(diào)整加工過程管控建立了一定的基礎(chǔ)依據(jù)。
油品分析;蠟油;性質(zhì)測試;參數(shù)指導
蠟油的組成中大部分為較易裂解的飽和分和芳香分,難以裂解的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量較少,是以生產(chǎn)低碳烯烴為目的催化裂解工藝較為理想的原料。 此外,蠟油與渣油相比,其氫含量較高,組成中基本不含瀝青質(zhì)和重金屬化合物,膠質(zhì)含量也很低,大部分是飽和分和芳香分,所以其催化裂解性能比渣油好得多。而且,相對于膠質(zhì)和瀝青質(zhì),飽和分和芳香分與催化劑混合時較容易氣化,減少了在初始溫度下的停留時間,減少了結(jié)焦,對催化劑的污染也較小[1-2]。因此,蠟油作為催化裂解工藝的原料,在多產(chǎn)低碳烯烴方面更有優(yōu)勢。
1.1 試劑與儀器
試劑:氫氧化鉀乙醇標準溶液、堿性藍指示劑(2%堿性藍乙醇溶液)、95%乙醇(分析純)、無水乙醇、石油醚(沸程60~90℃)等儀器:石油產(chǎn)品酸值測定儀、微量滴定管(2mL,分度為0.02mL)、石油產(chǎn)品密度計(SY-1型、SY-2型)、全浸式水銀溫度計(分度值為0.1~0.2℃)、恒溫浴(恒溫準確到±0.5℃)、逆流法粘度計、運動粘度測定器、溫度計(分度為0.1℃)、凝點測定器、閃點測定儀、殘?zhí)繙y定儀(箱式高溫爐)、分析天平以及四組分測試儀等。
1.2 實驗方法[3-4]
依據(jù)實際生產(chǎn)研究需要并根據(jù)石油產(chǎn)品分析標準測試以下項目(其中因此蠟油顏色較深,酸值測定采用電位滴定法,運動粘度測定法采用逆流法測定),見表1。
表1 測試項目與測試方法
2.1 蠟油性質(zhì)測試分析
蠟油一般性質(zhì)分析項目包括:密度、運動粘度、凝點、閃點、酸值、殘?zhí)康萚5-6],本文依據(jù)石油產(chǎn)品分析標準進行測試,各個項目平行測定三次(要求測定誤差在允許范圍內(nèi)),取平均值作為最終測試結(jié)果。實驗測試結(jié)果如表2。
表2 蠟油性質(zhì)測定結(jié)果
從上表可以看出:此蠟油密度適中;酸值較高,后續(xù)催化裂解反應過程中容易導致設(shè)備在高溫部位發(fā)生腐蝕,給裝置常周期運轉(zhuǎn)帶來不力影響;此蠟油的殘?zhí)亢糠浅I?,后續(xù)催化裂解反應過程中對催化劑的污染也較小,有利于該蠟油后續(xù)加工。
2.2 蠟油組成測定及分析
蠟油四組分測定過程通常是先將蠟油成瀝青質(zhì)和油分,再在柱色譜上用不同極性的溶劑將蠟油組分進行分離,然后將溶劑蒸干后稱量得到飽和烴、芳烴,差減得到膠質(zhì)含量。蠟油的組成是影響其催化裂解性能的重要因素。通常蠟油中飽和分含量越高,則干氣和液化氣等輕質(zhì)產(chǎn)品收率越高;膠質(zhì)含量越高,則柴油和重油等重質(zhì)產(chǎn)品收率越高[1-6]。蠟油四組分測定實驗結(jié)果見表3。
表3 沖洗溶劑及流出組分
表4 蠟油組成實驗測定結(jié)果
飽和分的主要成分是長鏈烷烴以及少量的環(huán)烷烴,催化裂解時長鏈烷烴裂解為小分子成為干氣、液化氣和汽油中烷烴和烯烴的主要來源,環(huán)烷烴進入汽油和柴油餾分;芳香分的主要成分是帶有芳環(huán)結(jié)構(gòu)的烴類,在催化裂解條件下芳環(huán)上的烷基側(cè)鏈很容易從芳環(huán)上斷裂下來再繼續(xù)發(fā)生與長鏈烷烴類似的反應;膠質(zhì)的主要成分催化裂解反應后主要進入重油餾分或縮合生成焦炭;瀝青質(zhì)的主要成分是帶有烷基側(cè)鏈的稠環(huán)芳烴催化裂解過程中主要發(fā)生熱裂解反應[1,7,8]。
從上表可以看出:此蠟油組分中飽和分含量最高,其次是芳香分含量,瀝青質(zhì)和膠質(zhì)組分含量非常低,由此可以預測該蠟油催化裂解過程中干氣和液化氣等輕質(zhì)產(chǎn)品收率講明顯高于比柴油和重油等重質(zhì)產(chǎn)品收率。
通過以上項目的分析測試,可以得出以下結(jié)論:此蠟油密度、運動粘度、凝點和閃點適中,同時此蠟油的殘?zhí)亢糠浅I偻瑫r飽和分和芳香分組分非常高,此蠟油適合于后續(xù)催化裂化加工工藝,但此蠟油酸值較高,應注意后續(xù)加工過程中對裝置的防腐蝕。
[1] 袁訓濤.不同原料催化裂解性能的研究[D].北京:中國石油大學,2010.
[2] 陳文藝,王海彥.大慶、勝利和遼河焦化蠟油性質(zhì)與組成對比及加工利用研究[J].石油化工高等學校學報,2000,13(4):18-23.
[3] 楊萬強,王志偉.催化裂化吸附轉(zhuǎn)化加工焦化蠟油工藝[J].化學工業(yè)與工程技術(shù), 2014,35(4):9-13.
[4] 沈本賢.石油煉制工藝學[M]. 北京:中國石化出版社,2009.
[5] 張偉偉,李 林.焦化蠟油預處理及綜合利用的技術(shù)措施[J].石油與天然氣化工 2015,44(6):27-31.
[6] 中國石油化工股份公司科技開發(fā)部.石油產(chǎn)品行業(yè)標準匯編[M].北京:中國石化出版社,2010.
[7] 陳文藝,欒錫林.我國焦化蠟油的組成和特性[J]. 石油化工 2000,29(8):607-611.
[8] 王海彥,陳文藝.石油加工工藝學[M]. 北京:中國石化出版社,2011.
(本文文獻格式:劉 蘭,王 麗,王 斌.一種蠟油的性質(zhì)研究[J].山東化工,2016,45(14):59-60.)
A Comprehensive Evaluation of Crude Oil
LiuLan,WangLi,WangBin
(College of Chemical and Environmental Engineering, Guangdong Institute of Petrochemical Industry , Maoming 525000,China)
This article, according to a standard test method for oil analysis to a wax oil properties of detailed analysis of the system, the full nature of the test data, obtained for wax oil catalytic cracking process provide parameters to guide follow-up, and adjust the process control for related production according to the nature of wax to establish the basis of the basis.
oil analysis; wax oil ; the nature of the test ; parameters of the guidance
2016-05-09
劉 蘭(1981— ),女,廣東石油化工學院教師,主要從事化學工程與工藝實驗室教學工作。
TE622.1
A
1008-021X(2016)14-0059-02