沥青质对重质油体系稳定性的影响
渣油转化反应过程分析
渣油转化反应过程分析刘旭;赵德智;宋官龙【摘要】Crude oil has the tendency to become heavier and inferior,and thus the processing and utilization of the residue is the major subject in oil refining industry.According to its physical properties,chemical structures and processing methods,the processes data about thermal conversion reaction, resin and asphaltene, saturate and aromatics, polycyclic aromatic hydrocarbons,desulfurization and denitrification has been summarized and analyzed,and results showed that dealkylation and condensation of resin and asphaltene would occur,and ring-opening and dealkylation reaction of saturate and aromatics would happen,and hydrogenation of polycyclic aromatic hydrocarbons went through carbonium reactionmechanism,while the denitrogenation and desulfurization of residue was based on Lewis acid base interaction.%原油重质化和劣质化是世界原油的发展趋势，因此渣油的加工和利用是石油炼制工业研究的主要课题。
重质油稳定性的耗散粒子动力学模拟
重质油稳定性的耗散粒子动力学模拟
关冬;张霖宙;赵锁奇;徐春明
【期刊名称】《化工学报》
【年(卷),期】2022(73)10
【摘要】重质油的稳定性关乎其开采、储运及加工过程安全。
准确的重质油稳定性判定方法对重质油生产及加工过程具有重要指导意义,然而重质油稳定性的经验判定法存在一定的局限性。
从理论层面建立重质油稳定性的判定方法将提高重质油稳定性的预测准确度,本文基于耗散粒子动力学方法(DPD)模拟了不同重质油体系分子的微观聚集态。
模拟结果表明,重质油体系的沥青质聚集率与胶体不稳定指数(C.I.I.)及稳定性判定图的判定结果吻合,验证了模拟体系的准确性。
在此基础上,基于DPD模拟结果对C.I.I.及稳定性判定图的局限性进行了讨论,提出了改进的稳定性判定图用于重油稳定的快速判定。
提出的重质油稳定性判定方法有望用于实际工业过程。
【总页数】12页(P4613-4624)
【作者】关冬;张霖宙;赵锁奇;徐春明
【作者单位】中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TE621
【相关文献】
1.杜仲胶/天然橡胶共混物的分子动力学模拟和耗散粒子动力学模拟
2.重质油胶体聚集结构的耗散粒子动力学模拟
3.SDS-油-水体系的耗散粒子动力学模拟
4.沥青质分子界面行为的耗散粒子动力学
5.结合静态光散射表征和耗散粒子动力学模拟解析多级纳米线结构
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沥青质分散剂对重质燃料油沥青质分散稳定作用研究
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ｓ ｉ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｆ ｏ ｕ ｒ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｄ ｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ｓ ａ ｎ ｔ ｓ （ ｄ ｏ ｄ ｅ ｃ ｙ ｌ ｂ ｅ ｎ ｚ ｅ ｎ ｅ ｓ ｕ ｌ ｆ ｏ ｎ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ， ｄ ｏ ｄ ｅ ｃ ａ ｎ ｏ ｌ ， ｄ ｏ ｄ ｅ ｃ ｙ ｌ ａ ｍｉ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ
ｄ ｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｙ ｔ ｔ ｏ ａ ｓ ｐ ｈ ａ ｌ ｔ ｅ ｎ ｅ ｉ ｎ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｕｅ ｆ ｌ ｏ ｉ ｌ ．ａ ｎ ｄ ｍｏ ｒ ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ９ ９％ ａ ｓ ｐ ｈ ａ ｌ ｔ ｅ ｎ ｅ ａ ｇ ｇ ｒ ｅ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ｓ ｅ ｄ ｗｈ ｅ ｎ
关 于沥 青质 在石 油 开采 和加 工过 程 中 的沉 积行 为 及其 引起 的 问题 已经 引起 了许 多研 究者 的关 注 ，
础上，对该模型进行 了修正和发展 ｛ 。目 前 ，普遍 的观点认为 ，重质油是一种胶体体系，分散相 由沥 青 质和其 表 面或 内部 吸 附的部 分胶 质构 成 ，分 散介 质则为余下的可溶组分 。典型的沥青质一 胶质胶束 的基本特征是 ：沥青质分子相互缔合形成胶核 ；油 相中部分共存胶质分子吸附于胶核表面形成溶剂化 层 ；胶束 中沥青质分子和胶质分子分别于油相 中各 自单体分 子 处于 动态 平衡 。该 体 系的稳 定性 取决 于 各组分在各相之间的相互作用 ，任何引起胶束与胶 束 之 间的平 衡移 动 的因素 ，如 加热 、掺 混和 稀释 ， 都有可能破坏胶体体系的稳定性 ， 从而导致沥青质 聚集沉淀。 针对石油胶体稳定性和沥青质在该体系中的分
解析油质对重油制气生产影响
解析油质对重油制气生产的影响【摘要】：本文介绍了重油制气工业的兴起，并通过对重油油质的理化性质分析，论述了八项油质对重油制气的生产可能产生影响的因素。
【关键词】：油质重油制气影响重油也可称为燃料油，是一种呈暗黑色的液体。
它与现在的主流能源材料——轻油、天然气有所不同，其主要原料是原油加工过程中产生的常压油，减压渣油、裂化柴油和催化柴油等。
面对世界石油及天然气储量逐年降低，能源需求量逐年增加的情况。
对重油的开发利用成为新时代能源开发的必然选择。
1 重油制气工业的兴起在对常规油、重油和天然气这三大类烃类资源的情况进行对比后发现：重油加工工业具有最好的发展前景，因为它的剩余储量是现在年产出量的几千倍，而常规油的剩余储量仅为年产量的50倍。
随着天然气时代的到来，面对油气使用需求的增长，即使处在天然气产量的高峰期，其生产量仍无法满足人类需求。
因此，对重油进行开发利用，填补能源空缺，成为人们对新能源开发的探讨重点。
近20年来，全球重油工业发展起来，其中，通过催化裂解制气是重油工业的主要加工工艺，与煤炭等燃料相比，燃气具有高热量、洁净环保等特点，是保证石油化工、冶金等行业、企业正常动作和居民日常生活必不可少的能源。
我国自1985年全国城市煤气会议召开以来，城市燃气工业有了显著发展。
重油制气生产具有投资少，占地少，且能利用现有的煤制气系统很快就能转为油制气生产过程，其气化效率高，易自动控制等优点。
使重油制气成为我国高峰主气源，在一定时期内应用前景广泛。
如今，我国大部分城市已相继建成一批以重油制气装置为主体的气源厂，以确保煤气供应，它既可以作为调节用气高峰的用气，又能与水煤气掺混用，保证市民及工厂企业的正常用气。
重油制气工业的兴起，很大程度上弥补了现有的常规油、天然气等主要能源燃料的需求空缺。
2 油质对重油制气生产的影响随着重油制气工业的不断发展，科学技术的不断进步，生产设备的不断完善，产量也在逐渐增加。
然而，人们在大力发展生产、提高产量并改进设备的同时，往往忽略了影响重油制气生产产量的另一个重要因素——重油的品质。
重质船用燃料油稳定性评价方法
重质船用燃料油稳定性评价方法薛倩;刘名瑞;张会成;李遵照;王晓霖【摘要】调合燃料油在使用过程中易出现管路和过滤器堵塞、燃烧不良、腐蚀磨损加剧等问题.因此,找出适用于调合重质船用燃料油的稳定性评价方法很有必要.采用渣油、页岩油、煤制柴油调合出了符合行业标准的船用180号燃料油,并采用P 值法、K值法、斑点试验、混兑试验以及梯度黏度法考察了调合后燃料油的稳定性.结果表明,P值法、K值法不适合调合燃料油稳定性的预测,斑点试验和混兑试验属于定性试验,不能用于定量预测调合燃料油的稳定性,梯度黏度法可用于预测调合燃料油的稳定性评价.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2016(046)008【总页数】4页(P48-51)【关键词】船用燃料油;稳定相容性;评价方法【作者】薛倩;刘名瑞;张会成;李遵照;王晓霖【作者单位】中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院,辽宁省抚顺市113001;中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院,辽宁省抚顺市113001;中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院,辽宁省抚顺市113001;中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院,辽宁省抚顺市113001;中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院,辽宁省抚顺市113001【正文语种】中文燃料油调合是指按照油品的质量要求、炼油厂的生产能力以及市场的订单要求将组分油调合为合格的燃料油，是改善油品品质，拓展陆上炉用及船用燃料油资源和降本增效的重要手段［1-2］。
目前由于船用油市场竞争激烈，调油行业管理薄弱，在利益的驱使下，很多调油商不遵循ISO 8217—2012和GB 17411—2012标准中规定的燃料油应是由石油获取的烃类均匀混合物［3-4］。
大量的煤制油以及劣质油被用做调合原料制备燃料油，虽然调合后的油品也满足GB 17411—2012中各项指标，但在使用过程中会出现管路和滤器堵塞、燃烧不良、腐蚀磨损加剧等问题［5-6］。
浆态床重油改质技术新进展
·1590·
化工进展
2010 年第 29 卷
工艺名称 VCC MRH
M-Coke CANMET HDH/HDHPLUS
SOC EST VRSH Uniflex™ （HCAT/HC）3
表 1 典型的浆态床加氢工艺[1]
专利商
催化剂
Veba Oel
赤泥、褐煤
M W Kellogg Co. Exxon
Ni、Co、Mo/Al2O3 环烷酸钼
LIU Yuandong，GAO Liang，WEN Langyou，ZONG Baoning
（Research Institute of Petroleum Processing，SINOPEC，Beijing 100083，China）
Abstract ： Crude oils available to refineries are becoming increasingly heavier. Meanwhile ， environmental regulations on product quality are more and more stringent. Therefore，slurry bed hydrocracking technologies have attracted much attention for their special superiority in treating very poor quality crude oil feedstocks. This paper describes the latest progress of some typical slurry bed hydrocracking technologies，such as EST，VRSH and Uniflex™，with emphasis on their technical characteristics. The orientation for future research and development in slurry bed hydrocracking technologies are also discussed，such as colloid stability control，development of novel hydroprocessing catalysts，and hydrodynamic and mass transfer characteristics of slurry bed reactor. Key words：upgrading heavy oil；slurry bed；technology development
浅析油质对重油制气生产的影响
浅析油质对重油制气生产的影响【摘要】重油制气是一种重要的炼油工艺，而油质是影响重油制气生产的关键因素之一。
本文从油质对重油制气生产的影响因素、重质油与轻质油的区别、油质对生产过程的影响、影响机理以及不同油质下产气的差异等方面进行了探讨。
通过分析研究，发现油质在影响重油制气生产中具有重要性，不同油质将会产生不同的影响。
为了解决油质对生产的影响，提出了一些对策措施建议，同时对未来研究方向进行了展望。
该研究对于提高重油制气生产的效率和稳定性具有一定的指导意义，也为相关领域的研究提供了一定的参考。
【关键词】关键词：油质、重油制气、影响因素、区别、影响机理、重要性、对策措施、研究方向1. 引言1.1 研究背景石油是世界上最重要的能源资源之一，而重油是石油中的一种类型，其含硫量和密度高于轻质油。
重油制气是将重质油中的碳氢化合物转化为可燃气体的过程，是炼油厂生产中的重要环节。
重油中的油质对制气生产过程有着重要的影响，包括影响生产效率、产品质量以及设备寿命等方面。
目前，重油制气生产中存在着许多挑战和问题，其中油质的影响是重要因素之一。
深入研究油质对重油制气生产的影响，探讨其机理和作用方式，对于优化生产过程、提高效率和降低生产成本具有重要意义。
本文旨在从油质对重油制气生产的影响因素、机理、差异等方面进行分析和探讨，以期为相关领域的研究提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究意义重油制气是一种重要的气体生产方法，对于提高能源利用效率和减少环境污染具有重要意义。
油质作为重油的主要组成部分，对重油制气的生产过程具有重要影响。
研究油质对重油制气生产的影响，有助于深入了解重油的性质和反应机理，优化生产工艺，提高产气效率。
本文旨在探讨油质对重油制气生产的影响机理，分析不同油质下重油制气生产的差异，总结油质在重油制气生产中的重要性，并提出相关的对策措施建议，以及展望未来研究方向。
希望通过这些研究，能够为重油制气生产提供重要的理论基础和实践指导。
沥青质含量对渣油加氢转化残渣油收率和性质的影响
沥青质含量对渣油加氢转化残渣油收率和性质的影响孙昱东;杨朝合;韩忠祥【摘要】The influence of asphaltene contents on the yield and properties of hydrotreated residue was studied in an autoclave by using the residue of Tahe deasphalted oil (DAO) mixed with different contents of asphaltene. The results show that the yield of hydrotreated residue and the ratio of the asphaltene in hydrotreated residue plus coke to the asphaltene in feedstock decrease with the increasing of asphaltene content. The asphaltene can be converted to light oil more easily at the selected reaction conditions when the asphaltene content in feedstock is high. The molecular weight, the H/C mol ratio, the sulfur content, the aromatic fraction and the resin of the hydrotreated residue decrease. However, the density, the nitrogen content, the saturation fraction and the asphaltene increase for the hydrotreated residue. The removal rate of sulfur and nitrogen first increases and then decreases with the increasing of asphaltene content in feedstock.%以塔河常渣脱沥青油掺兑不同含量的沥青质为原料,于高压釜反应器内进行加氢转化反应实验,考察沥青质含量对渣油加氢转化残渣油收率和性质的影响.研究结果表明,随原料中沥青质含量的增加,加氢残渣油的收率逐渐降低,加氢残渣油中的沥青质和焦炭产量之和与原料中沥青质含量的比值逐渐减小,在实验选定的条件下,高沥青质含量时沥青质更倾向于发生氢解反应生成小分子组分.与原料相比,反应后所得＞350℃残渣油的平均相对分子质量、H/C摩尔比减小,密度增大,硫含量降低,氮含量增加,饱和分和沥青质含量增加,芳香分及胶质含量降低.随渣油中沥青质含量的增加,硫、氮脱除率先增加后降低.【期刊名称】《燃料化学学报》【年(卷),期】2012(040)005【总页数】5页(P545-549)【关键词】塔河常渣;沥青质;加氢转化;残渣油;性质【作者】孙昱东;杨朝合;韩忠祥【作者单位】中国石油大学(华东)化学工程学院,山东青岛266555;中国石油大学(华东)化学工程学院,山东青岛266555;中国石油大学(华东)化学工程学院,山东青岛266555【正文语种】中文【中图分类】TE624.4沥青质是渣油中平均相对分子质量最大、化学结构最复杂的组分，在渣油加氢反应过程中，沥青质对渣油的加氢转化存在着多方面的影响［1～3］。
重质组分对稠油乳状液稳定性的影响
摘
要 ：稠 油重质组 分对乳状液 的稳 定性有较 大的影响 。以新 疆某油藏稠 油为例 ， 测定 了稠 油的密度、 黏 度、 凝 点和
酸值 等基本性质 ， 用极性分 离法将其分 离成饱和分 、 芳香分 、 胶质和 沥青质 ， 测定 ４组分的基本性质和元素含量。沥青 质能稳定乳状液 油水界 面膜 ， 沥青质含 量为 ０ ． ５ ％、 胶 质含量为 ４ ． ０ ％ 时， 模拟油乳状液的析水率最 小， 稳定性最好。小 振 幅振 荡实验 测试模拟 油乳状液的界 面流变行为发现 ， 胶质／ 沥青质模拟 油乳状液 的复数模 量 （ ） 随 时间表现 出先增 大后减 小的过 程。 当沥青 质含 量为 ０ ． ５ ％、 胶质含 量为 ４ ． ０ ％ 时， ２ ０ ０ ０ Ｓ以后复数模 量最大并保持稳 定， 形成 的乳状液
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈ ｅ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ ｏ ｉ ｌ ｈ ａ ｖ ｅ ａ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｅ ｍｕ ｌ ｓ ｉ ｏ ｎ ． Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ， ｔ ａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｈ ｅ ａ ｖ ｙ
ｏ ｉ ｌ ｏ ｆ ａ Ｘｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖ ｏ ｉ ｒ ａ ｓ ａ ｎ ｅ ｘ ａ ｍｐ ｌ ｅ ， ｗｅ ａ ｓ ｓ ａ ｙ ｅ ｄ ｉ ｔ ｓ ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ， ｖ ｉ ｓ ｃ ｏ ｓ ｔ ｉ ｙ ， ｓ ｏ ｉ ｆ ｄ ｉ ｉ ｇ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｉ ｄ
第四章第六节重质油胶体化学结构
2.3 氢键作用对渣油胶体结构形成的贡献
氢键作用发生在与电负性较强的原子(如O、N及S等) 相连的氢和另外一个电负性较强的原于或富电子中 心之间，是大多数天然物质中的一类重要缔合力。
大部分氢键的键能在13—42kJ／mol之间(约为Л键的 1／10)。
形成渣油胶体分散相的各组分相互作用力与原油 中各组分相互作用力有很大差异，沥青质-富含杂 原子的稠环芳烃-只是部分可溶，且在稠芳环间通 过 - 键形成晶体；
天然沥青质的晶体含量不超过4-5%，而裂化渣油 中沥青质晶体含量可达20%；
溶剂化后，大部分胶体分散粒子直径约为3nm，胶 体粒子与胶质体积之比在2.5-3.5,这样，溶剂化 层量大于胶质的平均含量；胶体分散体系的亚稳 态稳定性降低，会引起大部分粒子的聚沉，最终 导致胶体分散相的聚沉。
A——溶剂的体积分数； B——溶质的体积分数。
这就是说，A、B两种物质的溶解度参数相等时，两者形 成理想溶液。一般情况下，要求：
δA-δB <1.7~2.0 （cal/cm3)1/2 若δA和δB相差太大，如超过2.0时.则会导致两者的互溶
许多学者都对沥青质的结构进行研究，其中 T.F.Yen所提出的“沥青质介晶结构”的观 点 为 大 多 数 人 所 接 受 。 XRD 2=26 存在 002峰,认为沥青质缔合体系有三个层次
1.1 沥青质的分子量
沥青质的 平均分子量随测定方法的不同， 条 件不同，测定值也不同。
（1） 谱法测分子量 ~1000
渣油中的分散相和分散介质都是复杂的混合物， 两相间各组分相互交叠。胶体分散体系的稳定 性是与体系中分散相和分散介质的相对含量及 二者的结构性质（例如芳香度、粘度、相对分 子量等）有密切关系。
连续测定重质油中甲苯不溶物和沥青质的方法
连续测定重质油中甲苯不溶物和沥青质的方法田东阳;高亚男;姬鹏军;陈刚;赵丽信;高磊;杨猛;王艳红【摘要】基于重质油组成复杂以及分析它的甲苯不溶物和沥青质比较麻烦而且耗时多,结合标准GB/T 2292-1997和SY/T 7550-2012提出一种连续测定重质油品中甲苯不溶物和沥青质的方法—TQ法.通过对FCC油浆、减压渣油和热高分油的实验数据比较,探索出测定甲苯不溶物和沥青质更加快速、实用的方法.该方法用于对重质油的甲苯不溶物和沥青质含量的测定,具有数据准确、重复性好、能较快地得到实验数据.%The analysis of toluene insoluble and asphaltene in heavy oil is troublesome and time-consuming due to the complex composition of heavy oils,a rapid method,named TQ,for continuous determination of toluene insoluble and asphaltene in heavy oil is presented based on GB/T 2292-1997 and SY/T 7550-2012.The new method can be used for determination of toluene insoluble and asphaltene in heavy oils,such as FCC slurry,vacuum residue and bottom oil of hot high pressure separator,with accuracy,good repeatability and short operation time.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2018(049)002【总页数】3页(P104-106)【关键词】甲苯不溶物;沥青质;重质油;测定【作者】田东阳;高亚男;姬鹏军;陈刚;赵丽信;高磊;杨猛;王艳红【作者单位】陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心,西安710075【正文语种】中文重油主要是以原油加工过程中的常压渣油，减压渣油和催化裂化柴油等为原料调合而成。
沥青质分散剂对沥青质的稳定及缔合的影响
文章编 号： ２３２０ （ ０ ８ ０ － ６ －５ ０ ５ －４ ９ ２ ０ ） １０ ５０ ０
沥青 质 分 散剂 对 沥 青质 的稳 定及 缔 合 的影 响
周 迎梅 ，王 继 乾 ，张 龙 力 ，阙 国和
（ 中国石油大学（ 华东 ） 化学化工学院 重质 油国家重点实验室 ，山东 东 营 ２７ ６ ） ５０ １
摘
要： 采用 紫外 一可 见光谱法研究 了沥青质分散剂对 甲苯 一正庚烷 一沥青质体 系中沥青质 的稳定 作用 ， 通过黏 度法考察 了
沥青质分散剂对沥青质溶液 中胶束缔合度 的影响 。结果 表明 ， 十二醇 （ Ａ 、 Ｄ Ｌ） 十二烷 基苯磺酸 （ Ｂ Ａ） 十二烷基 苯酚 （ ） Ｄ Ｓ 、 ＤＰ 对沥青质都有一定的稳定作用 。三种沥青 质分散 剂 的稳定作 用顺 序 为 Ｄ Ｓ Ｂ Ａ＞Ｄ Ｐ＞Ｄ Ｌ。ＤＡ ＤＰ及 ＤＢ Ａ 浓度 较低时 Ａ Ｌ、 Ｓ
ａ ｐ ｌｅ ｅ ａ ｇ ｅ ａ ｉ ｎ ｓ ｈａ ｔ ｎ ｇ ｒ ｇ ｔｏ Ｚ ｏＵ Ｙ ｎ — ｉ Ｗ Ａ ｉ ｉ ， Ｈ ＮＧ Ｌ ｎ — ， Ｅ Ｇ ｏｈ Ｈ ｉｇｍｅ， ＮＧ Ｊ ｑａ Ｚ Ａ ｏ ｇ ｌ ＱＵ ｕ —ｅ — ｎ ｉ
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沥青的生产工艺
沥青的生产工艺沥青是一种常见的建筑材料，广泛应用于道路、桥梁、机场、停车场等基础设施建设中。
但是很多人对沥青的生产工艺并不了解，本文将从原材料、生产工艺、产品质量等方面详细介绍沥青的生产工艺。
一. 原材料沥青的主要原料是石油。
一般来说，轻质原油中含有的沥青比例较低，而重质原油的沥青含量则较高。
因此，选择较为重质的原油进行生产，可以更为高效地生产沥青。
此外，生产沥青时还需要添加一些助剂，以增加产品的质量和使用寿命。
常见的助剂包括石墨、沥青增效剂、抗氧化剂等。
这些辅料虽然使用量很少，但是对沥青的性能影响很大。
二. 生产工艺沥青的生产工艺主要包括以下几个步骤：1. 精制：将原油进行初步分离和提纯，去除其中的杂质和杂油。
2. 裂解：将精制后的原油加热并进行裂解，分解出其中的油品，其中包括各种碳氢化合物，以及较少量的沥青等。
3. 加工：将裂解出来的沥青进行进一步的加工处理，包括蒸馏、提纯等过程。
在蒸馏过程中，可以将沥青分解为不同的组分，以分别用于不同的应用场合。
4. 添加助剂：将所需的助剂加入沥青中，以增加其性能。
5. 包装：将生产好的沥青进行包装，以便运输和储存。
以上每个步骤都需要精细的操作和科学的设备，才能保证产品的质量和性能。
三. 产品质量沥青的质量直接影响着道路、桥梁等基础设施的使用寿命和安全性。
生产好的沥青需要符合相关的国家标准，包括抗压强度、韧性、柔性、稳定性等多个方面的指标。
在生产过程中，需要对原油、油品、助剂等进行严格的检查和控制，确保产品的质量稳定。
同时，需要对生产设备进行维护和保养，以避免设备故障对产品产生影响。
结论：沥青作为一种重要的建筑材料，对于城市建设和交通运输都发挥着重要的作用。
沥青的生产过程需要准确掌握原材料和工艺技术，以生产出符合质量标准的产品。
随着科技的不断进步，沥青的生产工艺也在不断更新和优化，将为城市建设和交通事业的发展提供更加可靠的保障。
石油沥青的化学组成与路用性能的关系
石油沥青的化学组成与路用性能之间的关系报告人:张玉贞教授中国石油大学重质油研究所2007年2月6日于海南三亚报告的主要内容1.意义2.石油沥青的组分分离方法及组分性质3.石油沥青的元素组成4.石油沥青的胶体结构5.石油沥青化学组成与路用性能之间的关系6.结论1.研究石油沥青化学组成与沥青路用性能的意义•石油沥青是铺筑道路的主要粘结材料。
•石油沥青的质量与路用性能直接相关。
在施工条件和集料一定的条件下，石油沥青的性质决定沥青路面的质量和寿命。
•选择好的石油沥青可以节省国家资金。
•任何物质的宏观性质都是由它的微观结构和化学组成决定的。
2.石油沥青的组份分离方法•目前常用的分离方法主要有按照族组成分离、分子量大小分离和官能团分离三种分离方法。
• 2.1四组分分离方法及其组分性质2.1四组分分离方法及其组分性质•四组分法将石油沥青分成四个组分即饱和分、芳香分、胶质、沥青质。
这些组分单独存在时：饱和分和芳香分的针入度极大、软化点很低，粘度也很小，可以认为它们是沥青中的软组分，其塑化剂的作用。
胶质、沥青质的针入度为零，软化点都很高，胶质的粘度比饱和分和芳香分的粘度大三四个数量级，因此可以认为沥青质和胶质是沥青中的硬组分，在沥青中起稠化剂的作用。
2.1四组分分离方法及其组分性质•沥青质•沥青质是黑褐色到深褐色易碎的粉末状固体，没有固定的熔点，加热后通常首先膨胀，然后到达300度以上时分解成气体和焦炭。
沥青质的密度大于1.00，相对分子量一般都在1000以上。
沥青质存放时在苯中的溶解度会慢慢降低或在阳光下存放时溶解度下降的会更快。
沥青质的这种老化过程与道路沥青在使用过程中的老化裂缝有密切关系。
沥青质具有比胶质更强的着色能力。
•沥青质的存在对沥青的感温性有好的影响，它可使沥青在高温时仍具有较大的粘度，因为这些原因，沥青质是优质沥青中必备的组分之一。
2.1四组分分离方法及其组分性质•胶质•胶质的化学组成介与沥青质和油分之间，但是更接近沥青质。
沥青储藏稳定性研究
内容 ，力 图找 出沥 青性 质不稳定 的原 因。
１ 试 验 方法
研究设 计 的试验 方法 均采用相 应 的国标 和石 化行业 标 准试验 方法 。 四组 分分析 方法为 薄பைடு நூலகம் 色
谱法 。该方法 将 沥青试 样溶解 在 甲苯 中 ，然 后将
高 。储藏 温度 是保证 沥 青容 易 泵送 的温 度 ，这 时
沥青 的粘 度较低 ，运 输 更容 易 。对 于一 般沥青 因
为 储 藏温度 下 可能会 造 成沥 青 中不稳 定 的组分 如 芳 香 分 、胶 质 、沥 青 质 等 不 稳 定 的 组 分 发 生 反 应 ，向大分 子方 向转 化 ，所 以在 储藏 温 度下 ，沥
第 ４期
张小英等 ・ 沥青储 藏稳定性研究
２ １
通 过 薄层 色谱 四组分分 析 可 以看 出 ，基 质 沥 青 的饱 和分 ４ ９ ％ 左 右 ，芳 香 分 在 ３ ． ０ ，胶 ．９ １３ ％ 质含量 为 ４ ． ８ ，沥 青质 含量 在 将 近 １ ． ６ 。 ４８％ ８５ ％
加强城 资交 流 ，开 发地 区经 济 ，促进两 个文 明建
设 具有 重 要 意 义 。 同时 也 是 我 国公 路 健 康 、协
研究 的试验 原料 采 自工 业 装 置编 号 为 Ａ。Ａ 沥青 的基本 性质 见表 １ 。
表 １ Ａ 沥青 性 质 分 析 数 据
调 、有序 地发 展 的强有力 的保 障。 沥青作 为公 路 的主要 材料 ，它 的性质 得到越
来越 多 的关 注 。根据 我 国交通部 门的公路 发展规 划 以及 目前 国 内沥青 市场 的需求与供应 情 况 ，国 产沥青 的产 量满 足不 了市场对 重交通 道路沥 青 的
动态热结垢法评价重油混合稳定性研究
导致 高 温管壁 上 的结 垢结 焦 ， 削 弱热 量 的 传 递 ， 故 在管 壁 的热 通 量 恒 定 时 ， 污垢 热 阻 的存 在 使 管 内
中心 温度 降低 ， 在 相 同 条 件 下 管 路 上 形 成 的 污垢 热 阻越 大 ， 中心温 度 降低 的幅 度越 大 ， 所 测 油 品 越 不稳定 。因此 ， 本研 究 借 鉴 污垢 热 阻 的 思 路 ， 通 过
１ 实 验
１ ． １ 原 料
原 料 的一般 性质 如表 １ 所示 。 １ ． ２ 试验 仪器 混 合重 油稳 定 性评 价 装 置 如 图 １ 所 示 。该 装 置 由天津 大 学 北 洋 化 工 实 验 设 备 公 司 制 造 ， 是 由 原料罐 （ 进行 初 步 的 预 热 保 温 ） 、 进料 泵、 预热器、 结焦反 应 器 、 冷 凝 管 和 接 收罐 组 成 的 循 环 回路 系 统 。其 中 ， 为保证 装 置 运行 过程 中流 量 的稳 定 ， 进
（ 中 国石 油 大 学 （ 华东 ） 重 质 油 国家 重 点 实 验 室 ， 山东 青 岛 ２ ６ ６ ５ 污 垢 热 阻 的 思 路 建 立 用 于 评 价 混 合 重 油 稳 定 性 的 动 态 热 结 垢 法 ， 以兰州减压 渣油为原 料 ， 通
过 试 验 确 定 评 价 装 置 的 主要 操 作 条 件 ， 即反 应 器 外 壁 温 度 ３ ９ ０℃、 流体 流速 １ ０ ｇ ／ ａｉ ｒ ｎ和 运 行 时 间 ３ ０ ｈ ， 并 针 对
题均 与混 合 重 油 体 系 的稳 定 性 有 关 。 因 此 ， 有 效
等＿ ８ 则 采用 评价 催化 裂化 油浆结 垢 、 结焦倾 向的装 置测定 了高 温 （ ３ ０ ０ ￣４ ０ ０℃） 下 催 化裂 化 油 浆 的结 垢、 结焦情 况 ， 结果表 明 ， 在 较高 温度 （ ３ ０ ０ ￣４ ０ ０℃）
均质机在船用重质燃油系统中的应用
均质机在船用重质燃油系统中的应用方德忠（南京金陵船厂有限公司江苏·南京210015）摘要根据现代重质燃料油的特点及可能带来的危害，指出了现有船用重质燃油系统在处理现代劣质重质燃料油过程中所存在的问题，通过对均质机原理的阐述，分析其在燃油系统中解决所存在问题的可行性，并提出了有效的解决方案。
关键词均质机重质燃料油船用燃油系统中图分类号：U677文献标识码：A0引言重质燃料油（以下简称重油）具有高发热值，储运稳定，成本低，使用范围广等特点，已成为冶金，建材、化工、轻纺、电力、航运等行业的主要能源之一，特别是随着国际原油价格的不断攀升和航运业的激烈竞争，为降低能耗成本，重油在船舶中的使用越来越广泛，已成为大马力、中、低速船舶柴油机的主要燃料。
与此同时，随着炼油技术的日益进步，船用重质燃料油的质量越来越差，给重质燃料的使用带来的问题越来越多。
目前船舶燃料油的质量问题日益严峻,此问题处理不好,不仅会大大增加运输成本，还关系到船舶的航行安全。
因此，分析现有船用重质燃料油使用过程中存在的问题，并寻求解决方案，保证船舶在使用重油的过程中，真正达到安全、节能、环保、自动化的目的具有现实意义。
1船用重质燃油净化供应系统1.1燃油系统的基本构成船用燃油系统的作用是将一定规格的燃油进行系列处理按照柴油机使用要求连续地以一定的温度（粘度）、流量、压力输送到喷油泵入口端。
因此，整个燃油系统具体分为两个几乎完全独立的系统，一个是柴油系统，另一个是高粘度燃料油系统。
系统通常由三大环节组成：燃油的加装、储存和驳运；燃油的净化处理；燃油的供给使用。
在现代船舶柴油机燃油系统中，一般设有独立的柴油及重质燃油净化系统和供应系统。
1.2燃油净化系统典型的燃油净化处理系统中一般配置有沉淀油箱、加热器、供油泵、离心分离机、控制系统及管系等。
燃油净化处理系统中预处理主要包括设置沉淀箱进行燃油沉降分离与配置加热器进行预热温度控制。
离心分离机的作用主要是通过离心力的原理，将密度大于油的固体颗粒、水等组分进行分离去除。
重质油的化学组成
图5-2-2沥青质似晶缔合体结构示意图
• 除(002)峰外，沥青质的X衍射图上还在2θ≈
190处有一个对应于饱和部分碳结构的峰，在 2θ≈ 430及2θ≈ 780处还有对应于芳香碳
结构的(100)及(110)峰。从(002)峰的半峰宽可
关联得到似晶缔合体的有效堆集高度，从(100)
峰或(110)峰的半峰宽则可关联得到似晶缔合
• 以上表明，沥青质也有002峰（虽不如石墨规整），
对沥青质其002峰2θ =250 ，d=0.356nm（2θ 位置与方向堆集高度有关2θ d);沥青质中的γ峰，
表示对衍射有贡献的饱和碳，而100及110峰可关 联芳香薄片的平均直径（表示芳香环的一些尺
寸）。
•
f002 = A002 /(A002 + A γ)
c.超离心法：几万到几十万
• ②测定条件不同数据也不同
常用的VPO法（Vaper Pressure Osmometry） （确切地讲为蒸汽压平衡法）
• VPO法与冰点下降，沸点上升一样都是利用溶
液的依数性，其测定原理及方法见石油化学讲 义;石油化学试验讲义。
• 一般测定AT分子量2000~6000左右，所测为Mn
• •
⑥fA ：在石油中C/H最高 ⑦缩合度：HAU /CA最小（缩合度最高）
• ⑧极性：在石油中极性最大
• 中国原油减压渣油的化学组成和特性
以胜利减渣为例：
H/C (N+S+O)%
Mn(VPO) fA fP
HAU /CA
A 1.63 2.9 850 0.23 0.56 0.80
R 1.45 5.5 1730 0.32 0.52 0.59
φ 20~25A0
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沥青质对重质油体系稳定性的影响
作者：池玉堂
来源：《中国科技博览》2015年第20期
[摘要]迄今为止，关于胶质沥青质的定义尚没有确的定义。
它不是具有明确地质意义的一种物质，也不是按化学性质或结构划分的一种化合物，而是一类杂散的、无规则的有机地质大分子，胶质沥青质一般是指石油中不溶于正戊烷或正庚烷而可溶于苯或甲苯的一类特定组分。
由于石油沥青质成分和结构的复杂性，目前，关于它在原油中的存在状态仍无统一认识。
在石油行业中，对胶质沥青质的各种性质的机理、影响因素、以及对其危害的处理措施的研究尚未有十分重大的突破。
本文仅就胶质沥青质的危害、影响因素、及预防措施进行简略的概括与阐释。
[关键词]胶质；沥青质；偶极作用；氢键作用；电荷转移
中图分类号：TE621 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）20-0023-01
引言
研究者发现，沥青质是体系的胶核组分，高含量的沥青质胶核是体系中对重质油稳定性影响最大的成分，它的存在为油品带来了一系列不良的影响，对重质油体系稳定性研究的重点和核心都在于对沥青质的研究。
沥青质是渣油中芳碳率最高、分子量最大、极性最强的部分。
由于其结构的复杂性，已经不能单纯的从化合物的角度进行分析，只能从平均分子结构的角度来加以研究。
1 沥青质结构组成的研究
虽然沥青质的组成非常复杂，但是由于组分的分子骨架中碳数仍占90%以上，所以测定其平均结构参数是有意义的。
2 沥青质分子间力的研究
沥青质胶核形成的像话作用方式包括偶极相互作用力、电荷转移作用、芳香盘片中心的
未配对自旋点位的配位作用（通常是杂原子）、氢键作用以及极性相互作用等，这些相互作用对石油体系的宏观性质有重要的影响。
上述相互作用可划分为三种类型：1、偶极相互作用2、电荷转移作用；3、氢键作用。
电荷转移作用和氢键作用是特殊吸引力，他们与偶极相互作用同属分子间相互作用力。
石油胶体体系中胶束的形成是芳香单元片之间在分子间力作用下重新取向和聚集的结果。
在分子间力的
作用下，胶束还可以进一步形成聚集态（无序聚集）、束状聚集（有序聚集）乃至中间相或絮状物。
（1）偶极相互作用
沥青质中极性分子所占的比例通常达到4%～50%，沥青的许多物理和化学性质与体系的极性有关，但对沥青及其组分的极性进行直接测量则及其少见。
有研究对沥青质中的永久偶极子做了定量研究，评价了他们在沥青质分子缔合过程中的作用。
主要得到了如下结论：1、偶极相互作用导致沥青分子缔合形成高分子齐聚物。
这种缔合作用源于偶极子靠静电吸引而头尾相连形成了二聚体，三聚体，以致多聚体。
2、在重质油中，包含杂原子的极性官能团队产生缔合起着关键作用。
3、体系的介电常数能够反映沥青质分子的缔合状态。
由于偶极子系杂原子导致的局部电荷不平衡引起，二沥青质的缔合状态又与分子中的偶极子数目有关，因此推测，沥青质的自缔合以及沥青质与胶质分子中所含的杂原子数目有关。
（2）电荷转移作用
胶质和沥青质之间通过电荷转移作用形成的电荷转移络合物为胶溶态沥青质，因此油性介质中胶质分散沥青质的能力取决于两者残余电荷转移作用的程度。
虽然假定石油和沥青的重组份子之间存在着电荷的转移作用，但证据主要来自对它们的分子量的研究结果。
迄今为止，几乎没有研究过沥青的电荷转移特性。
根据沥青质的微观结构，沥青质的稠环芳香体系包括以下结构实体：烷基取代多环芳烃，杂环芳烃和电负性取代基芳烃。
各个组份根据其提供货接受电子的对应能力的差异而具有不同程度的电荷转移或接受能力，如沥青质与碘共存时是电子供体，与吡啶共存时是电子受体。
在沥青的宏观结构中，导致单元片之间叠合的∏-∏相互作用即源于∏供体和∏受体之间的相互作用。
（3）氢键作用
氢键作用发生在与电负性原子（如O或N）相联的氢和另外一个电负性原子或富电子中心之间，在沥青质中，虽然像--OH和--NH这样的氢键基团浓度通常很低，但他们对沥青质性质的贡献可能很重要。
在沥青质中，形成分子间氢键需要两个分子官能团----质子供体（氢碱酸）和质子受体（氢键碱）---之间的专属相互作用，这种相互作用想成氢键络合物，该相互作用为一快速可逆平衡。
在沥青中天然存在的氢碱酸包括酚类、酰胺类、吡啶类结构。
研究--OH和--NH的红外伸缩振动发现，沥青质中的酚/醇型--OH和吡咯型--NH几乎全部以氢键络合物形式存在。
3 胶质和沥青质对乳状液稳定性的影响
世界开采的原油有近 80 %以原油乳状液形式存在[10]。
而原油乳状液的稳定性很大程度上取决于沥青质、胶质等天然乳化剂吸附在油水界面上形成的界面膜的性质。
此界面膜有两个特点：油水界面张力较大（25～30 mN/ m），即成膜物质的界面活性不大而膜的强度大。
另一个特点使原油乳状液的液珠在互相碰撞时膜不易破裂，因而乳状液很稳定。
Zaki等[4 研究了沥青质、胶质、石蜡对含蜡的 W/ O 型乳状液稳定性的影响，用20 %（质量分数）石蜡溶解在十氢化萘中来模拟含蜡原油，发现胶质单独不能稳定乳状液。
4 胶质沥青质对油层的酸渣伤害
早在20世纪60年代，美国和加拿大的约28%～35%的油井进行酸化施工时会生成酸化油渣。
国内周万富等考察了原油性质对酸渣的影响，对不同胶质、沥青质含量的各油田原油进行了成渣研究的实验结果：
得出结论：影响酸渣生成的重要因素是原油中胶质沥青质的含量。
不含胶质、沥青质的原油不会生成酸化淤渣。
5 胶质沥青质的含量对高含蜡原油流变性的影响
原油中胶质沥青质和蜡的含量及相互含量的比例是决定原油流变性的3个关键因素，同时也是影响降凝剂改性效果的主要因素。
对于高含蜡低胶质沥青质原油，原油所含蜡晶多，体积大，低温时能够形成可逆网状结构，热处理温度高，处理效果差，处理温度的选择不当还会使原油的低温流动性恶化。
对蜡和胶质、沥青质的含量比例适中，例如在0.8～1.5之间的原油，存在一个最佳的热处理温度[13]。
在同样条件下，还胶质沥青质少的高含蜡原油所需要的降凝剂更多一些[12]。
6 沥青质沉淀在对储层的损害
当沥青质在储层发生絮凝时，部分大尺寸的沥青质颗粒会在孔喉出沉淀下来，较小尺寸的微粒则随流体一起运移，运移至某些与其尺寸相匹配的孔喉处便会陆续沉积下来，从而在宏观上改变储渗空间，严重的时候会堵塞孔喉，从而降低了储层的渗透率，改变油气富集规律，降低采收率，严重的甚至会致使无法开采此储层的原油。
而且由于沥青质由于极性很强，即使加入溶剂和分散剂，也很难从岩石表面完全脱附，因此沥青质造成的堵塞和润湿反转通常是不可逆的，可以认为沥青质沉积对储层的某些损害是永久性的。
沥青质的沉淀析出被认为是形成焦油的主要因素，焦油是油藏中与油层相联系的、强烈富集沥青质（沥青质20%～60%）的部分，焦油层的形成对油藏开发十分有害，焦油层改变了油-岩之间的润湿性，降低了油层的渗透性，这在原油开采中直接影响了采出率。
参考文献
[1] 李素梅，张爱云，王铁冠. 原油极性组分的吸附与储层润湿性及研究意义. 地质科技情报，1998，17（4）：65—69.
[2] 廖泽文，耿安松. 油藏开发中沥青质的研究进展.科学通报，44（19），1999： 2018—2023.
[3] 李美霞.沥青质沉积问题文献综述. 特种油气藏，1996，3（3）：59—62.
[4] 秦匡宗，郭绍辉. 石油沥青质. 北京：石油工业出版社， 2002：97—113.
[5] 张人雄，向阳，李晓梅. 超稠油油藏热采过程中沥青质损害室内模拟.石油勘探与开发，2001，28（1）：85—86.。