摘要:由于我国石油资源相对较为缺乏,在石油炼制的过程中,对轻质原油的要求也相对较高。石油加氢技术是为了在石油炼制过程中达到脱碳降硫的目的,实现石油资源的环保利用。同时,在我国环境保护的作用下,石油炼制的过程中主要是以加氢、催化剂等化学原料为主,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,进而提升我国是由行业的经济效益。
关键词:加氢;催化剂和技术;石油炼制
1前言
石油资源是世界上重要的战略资源,石油分为劣质石油和重质石油两种,这类石油中碳氢含量较大,不适合石油市场上使用需求。轻质石油为市场上应用频率最高的石油产品,在重质石油中使用加氢技术就是为了降低原油中的碳氢比例,使用氢气作为催化剂,提升石油的整体冶炼水平。就目前的形势来说,石油市场所呈现的局面相对较为复杂,石油资源变的愈发紧张。因此,为满足市场对石油资源的需求,在石油炼制的过程中,逐渐将加氢催化剂和技术应用到其中,提升石油炼制的产量是一方面,也避免对环境质量的影响。因此,本文对石油炼制中加氢催化剂和技术的应用,进行了简要的分析和阐述,希望对我国石油行业的发展,给予一定的帮助。
2加氢催化剂和技术分析
加氢催化剂和技术主要是很因为氢分子吸附在催化剂上,在反应过程中生产氢原子,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,可以将氢气反应生成烷烃。另外,加氢催化剂和的过程中,一般氢和一氧化碳,通过利用有机化合物实现加氢催化剂和的反应过程,其化学反应公为CO+2H2-=CH3OH;以及氢和有机化合物实现加氢催化剂的反应过程。
其具体原理是将氢气以催化剂的形式加入到原油中,促使原油中产生氢原子,氢原子和原油中的烯炔发生化学反应,最终生成烷烃。石油加氢有两种冶炼方式,一种是将氢和一氧化碳混合加入直接发生化学反应,另一种是有机化合物和氢发生化学键断裂的氢解反应。
3加氢裂化工艺现状
3.1加氢裂化工艺
在我国石油工艺史上处于重要地位在石油化工领域中,加氢裂化工艺是最先进的施工工艺之一,它广泛的用于石油炼制,在一定程度上缓解了世界能源危机,可以保质保量的完成对石油的炼制,世界各国也投入大量的科研力量对该类工艺进行分析研究,以确保整体的石油炼制水平,加氢裂化工艺的研究也成为重要加氢技术研究方向之一。
3.2加氢裂化反应过程
加氢裂化是石油炼制工作中的重要化合反应,将氢气注入合适的容器内,当温度升高至400至450℃之间是反应开始。容器压强大致为100至150kPa,这样就能发挥催化剂的催化作用,当催化温度达到最适宜的状况下时,使反应物发生结构反应变化,也就是加氢后的裂化反应,实现重质原油的转化再利用。
3.3加氢裂化工艺的反应优势
加氢裂化工艺具有较好的反应优势,反应过程中对生产条件有着苛刻的要求,需要使用先进的生产器材以及先进的生产工艺,另外还需要大量的资金技术支持。加氢裂化工艺的优点,它可以最大限度的实现重油的转化,降低副产物的产量,以确保反应后期产物的反应质量。
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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,不仅提升石油炼制度的产量,对环境也会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
加氢催化剂和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的严重,对清洁细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。其实,加氢催化剂和技术重点在加氢,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的度,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和技术的加氢工作。
4.2柴油中的运用
目前,柴油在我国工业行业中得到广泛的应用,其使用量也在工业行业不断发展中,随之提升,并且对环境的污染也是相对较为严重的。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,为了降低柴油对环境的污染,加氢催化剂和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
加氢催化剂和技术是石油炼制的过程中,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,那么石油、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,催化剂主要是以碳物质为主,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导致加氢催化剂失活的原因分析
因为功能的不同,催化剂可以分成为以下三种:一是分子筛,这是催化剂活性的主要来源之一;二是基质,可以很大程度的使催化剂本身的强度得到提高,当中的大孔活性基质是能够增加渣油的裂化性能的;三是助剂,这是用来改善催化剂的活性和选择性的性能。但是在实际的生产过程中,催化剂经常会发生失活的情况。水热失活是催化剂在水蒸气和高温的情况下,因为催化剂的表面结构发生变化而导致活性降低,所以,在实际生产时温度控制得当才能保证催化剂的稳定;结焦失活是因为反应生成焦质沉淀,沉积在催化剂的表面导致催化剂的活性有所降低;另外生产过程中所产生的一些有毒物质也会导致催化剂的失活。
6结束语
综上所述,本文对加氢催化剂和技术进行了简要的分析和阐述,并且在此基础之上,从石油、柴油、油渣等方面,对加氢催化剂和技术的应用,也有着进一步的明确,通过加氢、催化剂等化学物质的使用,其主要的目的就是保证石油炼制的效率和质量,也避免对环境造成严重的影响,满足我国发展对石油原料的需求,并且也在一定程度上提升石油行业经济效益。
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论文作者:毛天宇,陈惠
论文发表刊物:《基层建设》2018年第14期
论文发表时间:2018/7/23
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14期论文;