摘要:石油一直都是我国重要的能源之一,在环境保护的背景下,石油炼制的过程主要是以加氢催化剂为主,保证石油资源满足市场的需求,并且对环境也不会造成严重的影响,进而提升我国石油行业的经济效益。
关键词:加氢;催化剂和技术;石油炼制
引言
石油资源是世界上重要的战略资源。石油分为轻质油和重质油,重质油中的碳氢化合物含量较大,不适用于石油市场,轻质油是市场上使用最频繁的石油产品。在重质油中使用加氢技术是为了降低原油中碳氢化合物的比例并使用氢气作为催化剂来提高石油冶炼的整体水平。
1炼油加氢技术的化学原理
氢气以催化剂的形式加入到原油中以促进原油中氢原子的产生。氢原子与原油中的烯烃发生化学反应生成烷烃。石油加氢有两种冶炼方法,一种是将氢气和一氧化碳直接加入到化学反应中,另一种是水解破坏有机化合物和氢之间的化学键。
2催化裂化在石油炼制中的作用和地位
在炼油过程中,催化裂化是一个相对重要的加工程序,它起着深刻的转化作用,可以有效地提高石油炼制企业的经济效益。通过常减压蒸馏加工后,可以获得10%-40%的轻油产品,主要包括煤油,汽油和柴油。剩下的部分是残油,对于这部分油,如果不经过二次深加工,则只能作为重油和润滑油的原料。另外,随着近年来内燃机压缩比的不断提高,对汽油的辛烷值要求越来越高,这也促进了催化裂化过程的发展。
催化裂化是一种能够将重油、重质馏分和残油转化成汽油、柴油、天然气、焦炭和重油的工艺。前提条件是催化剂的存在,温度必须在460~530℃之间。在该温度范围内,压强在0.1~0.3MPa之间,然后进行化学反应,最后产生上述物质。通常情况下,催化裂化反应主要在催化剂表面完成,通过分解反应生成柴油、汽油、天然气等产物。在它们离开催化剂后,它们进入产物回收系统,并发生缩合反应,所得的焦炭将沉积在催化剂上。在此过程中,其活性将逐渐减少。为了确保反应可以不间断地继续,催化剂表面上的碳必须及时燃烧以恢复它的活性,我们通常称这个过程为再生。催化裂化的整个过程主要通过反应再生,分馏,吸收稳定和能量回收四个系统完成,一些新设备也有精炼油系统。
3加氢催化剂和技术分析
加氢催化剂和技术主要是由于氢分子吸附在催化剂表面上,在反应过程中生成氢原子,这个时候催化剂会发挥重要的作用。同时,在各种金属催化剂的作用下,可以与氢气反应生成烷烃。另外,加氢催化剂过程中,一般是氢和一氧化碳,通过利用有机化合物实现加氢催化剂的反应过程,其化学反应公式为CO+2H2=CH3OH。
4加氢催化剂和技术在石油炼制中的应用
加氢催化剂和技术在石油炼制的过程中,不仅提升石油炼制的产量,对环境也不会造成太大的影响,下面就对加氢催化剂和技术在石油炼制中的具体运用,进行了简要的分析和阐述。
4.1在石油中的应用
加氢催化剂技术在石油开发的过程中,起到了非常重要的作用和意义。主要是提升石油的运用效率,同时,由于环境污染变的愈发严重,对清洁型能源的需求也越来越急迫,为了实现这一目标,逐渐将加氢催化剂和技术应用到其中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次,加氢催化剂和技术重点在于加氢技术,一般情况下主要是利用分馏点切割法与卡法加氢催化剂等技术,其中,用分馏点切割法主要是根据石油内部的元素,例如:碳、氢、以及硫等元素含量比例,对反应产物进行分析,选择有效的分馏点将反应物进行切割,这样可以在一定程度上降低反应生成物的饱和度;卡法加氢催化剂技术主要是针对反应生成物,通过利用相对合适的催化剂,创建活性度相对较强的石油结构元素,并且将其与催化剂之间的关系,进行模拟创建,进而完善石油开发中加氢催化剂技术的工作。
4.2柴油中的运用
目前,柴油在我国工业行业中得到了广泛的应用,其使用量也在工业行业不断发展中随之提升,但对环境的污染相对较为严重。因此,在柴油炼制的过程中,降低对环境的污染成为炼制工作中的重点,为了降低对环境的污染,加氢催化剂技术成为柴油炼制中的重点,主要是利用相对合适的催化剂,将柴油体系空速进行有效的降低,但是,在这个过程中,需要对催化剂进行升温,这样可以在一定程度上降低反应生成物的饱和度,完成加氢工作,避免对环境造成太大的影响。
4.3油渣开发中的运用
加氢催化剂和技术在石油炼制的过程中,其应用的方面有很多,油渣开发就是其中的一个。加氢催化剂和技术在油渣开发的过程中,主要是利用脱硫装置,并且在加氢油渣处理以后,石油、柴油等轻质原油也随之产生。目前,我国的油价不断上涨,因此加氢催化剂和技术在油渣开发的过程中,具有良好的发展前景。但是,加氢催化剂和技术在具体应用的过程中,也存在着一些难点,对油渣中的一些有害物质难以进行有效的消除。另外,在加氢催化剂和技术应用的过程中,通过利用加氢的方式,保证各个催化剂之间的平衡度,这样不会对油渣中的大分子和高密度物质造成任何的影响。除此之外,通过利用打孔催化剂载体材料,这样可以将催化剂进行更好的扩散,并且进行温度的提升,这样可以降低油渣的密度,进而起到润滑的作用,展现了加氢催化剂和技术在油渣开发的效果。
5加氢裂化工艺现状
5.1加氢裂化技术在中国石油技术史上扮演着重要角色
在石油化工领域,加氢裂化技术是最先进的施工技术之一。它在石油炼制中得到了广泛的应用,在一定程度上缓解了世界能源危机,可以完成石油质量和数量的提炼。世界各国也在这类技术的分析和研究方面投入了大量科研力量,以确保石油炼制的整体水平。加氢裂化技术的研究也成为加氢技术的重要研究方向之一。
5.2 加氢裂化反应过程
加氢裂化是石油精炼操作中的重要化学反应。将氢注入合适的容器中,当温度升至400~450℃时开始反应,容器的压强达到100~150kPa,从而可以发挥催化剂的催化效果。当催化温度达到最佳状态时,反应物的结构发生变化,即加氢后的裂化反应,实现重质原油转换和重用。
5.3加氢裂化工艺反应优势
加氢裂化工艺具有较好的反应优势,对反应过程中的生产条件有严格的要求。它需要采用先进的生产设备和先进的生产技术,并需要大量的财务技术支持。加氢裂化工艺的优点是可以最大限度地发挥重油的转化率,减少副产物的产生,保证后期反应产物的质量。
结语
综上所述,本文对加氢催化剂和技术进行了简要分析和说明,并在此基础上,从石油、柴油、油渣等方面,加氢催化剂和技术的应用也有进一步发展,通过使用加氢催化剂和其他化学制剂,其主要目的是保证炼油的效率和质量,以及避免严重的环境影响,在一定程度上满足中国石油原料的发展需求,促进石油行业的经济效益。
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论文作者:张艳妮,
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/11/16
标签:催化剂论文; 石油论文; 技术论文; 油渣论文; 过程中论文; 柴油论文; 原油论文; 《基层建设》2018年第26期论文;