沥青质分子聚集体的解离对策

蔡新恒， 龙 军， 任 强， 董 明， 侯焕娣， 王 威

(中国石化 石油化工科学研究院，北京 100083)

石油炼制工业正面临的重要问题之一是如何实现重劣质原油的高效深度加工，以应对资源紧缺、原料劣质及环保严苛所带来的多重挑战。通过技术创新将占原油40%～60%的重油(常压渣油或减压渣油)更多地转化为轻质石油产品，是提高石油资源利用率和炼油厂经济效益的关键举措[1-4]。对于重油加工，沥青质的含量和影响不容忽视，已有研究[5-16]表明，沥青质在渣油中以不同方式、不同程度缔合的分子聚集体形式分散在体系中。由于存在沥青质聚集体易导致絮凝分相聚沉，仅需浅度缩合即生成焦炭，以及强极性覆盖催化剂活性中心使催化剂失活等问题[17-18]，一般采用延迟焦化加工渣油。但近些年来，焦炭产品经济性较差，并且随着环保法规日益严格，高硫焦的生产和出路受限。渣油加氢-催化裂化组合是实现渣油轻质化的另一重要途径[18]，然而，同样面临沥青质聚集、沉积引起的原料换热器及反应器床层或器壁结焦加剧、反应器压降、催化剂活性降低及使用寿命缩短等系列问题，进而制约着渣油加工装置的运转周期。由此可见，打破沥青质分子聚集体这一超分子结构，是减少积炭、提高大分子扩散速率、促进沥青质以单分子形式参与催化化学反应以及提高催化剂寿命和活性氢利用率的根本前提。因此，研究使沥青质分子聚集体解离的对策，对重油，尤其是高含沥青质渣油的加工技术研发具有重要意义。……