渣油及其族組分在結(jié)焦過(guò)程中的自由基行為研究.pdf

1、如何降低渣油向輕質(zhì)油轉(zhuǎn)化過(guò)程中的生焦量是解決當(dāng)今經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源需求的關(guān)鍵。因此了解渣油的化學(xué)組成和反應(yīng)特性是非常必要的。雖然渣油組成復(fù)雜，但研究表明其相同的族組分結(jié)構(gòu)相似。分離族組分采用正庚烷萃取，將安慶減壓渣油和青島減壓渣油分為瀝青質(zhì)和可溶質(zhì)。
　　考察這兩組分在升溫過(guò)程中的自由基濃度變化，發(fā)現(xiàn)瀝青質(zhì)中可檢測(cè)到的自由基濃度大約為原始渣油的十倍。本文也考察了渣油和瀝青質(zhì)的結(jié)焦率和自由基濃度的關(guān)系，可以看出兩種渣油中瀝青質(zhì)是結(jié)焦的前

2、驅(qū)物，在選取的溫度范圍內(nèi)，絕大多數(shù)瀝青質(zhì)生成積碳。而兩種渣油的反應(yīng)過(guò)程則有些不同，安慶渣油熱反應(yīng)后的產(chǎn)物自由基濃度較大而結(jié)焦率較低，青島渣油則自由基濃度和結(jié)焦率都增加。在瀝青質(zhì)中加入不同比例的供氫溶劑-四氫萘都會(huì)顯著降低產(chǎn)物的自由基濃度，產(chǎn)生更少的重質(zhì)組分。在460℃下時(shí)，由于供氫溶劑的供氫量不足導(dǎo)致兩種比例的供氫條件下自由基濃度變化出現(xiàn)顯著差異。與安慶瀝青質(zhì)相比，青島瀝青質(zhì)在加氫反應(yīng)后檢測(cè)到更高的穩(wěn)定自由基濃度，這說(shuō)明其存在更多難以通

3、過(guò)加氫穩(wěn)定的自由基結(jié)構(gòu)。通過(guò)核磁分析得知，兩種渣油和可溶質(zhì)的結(jié)構(gòu)相近，都含有較長(zhǎng)的碳鏈結(jié)構(gòu)，而瀝青質(zhì)的結(jié)構(gòu)區(qū)別較大，青島瀝青質(zhì)中有更多的芳香碳。
　　雖然瀝青質(zhì)是結(jié)焦的主要因素，但由于其在渣油中的百分含量較低，渣油的自由基濃度和變化規(guī)律與可溶質(zhì)相接近。通過(guò)硅膠吸附柱用不同溶劑分離可溶質(zhì)得到飽和分、芳香份和膠質(zhì)。通過(guò)對(duì)它們?cè)谏郎剡^(guò)程中的自由基濃度變化得知各族組分熱反應(yīng)的變化規(guī)律。檢測(cè)到的自由基濃度可以用來(lái)定量的比較渣油及其族組分的重