催化裂化油漿-焦化重蠟油共炭化制備針焦材料.pdf

1、本文研究了以催化裂化油漿(FCCDO)和焦化重蠟油(HCG0)共炭化制備針狀焦，由于制備針狀焦的原料非常重要，為了得到合適的原料，文中將催化裂化油漿利用過濾的方法除去大部分固體顆粒，并將其切割為輕重兩種組分；將焦化重蠟油進(jìn)行熱預(yù)處理，把熱處理后的油料蒸餾分為三種餾分：輕油餾分，蠟油餾分和殘渣。然后分別研究了FCCDO兩種組分單-原料炭化和兩種組分分別與蠟油餾分共炭化制備針狀焦，并考察了溫度和壓力等因素對生焦性能及生焦機(jī)理的影響，同時對炭

2、化反應(yīng)殘渣的甲苯不溶物和毗啶不溶物的生成動力學(xué)進(jìn)行了研究。 文中使用偏光顯微鏡分析焦的光學(xué)組織結(jié)構(gòu)，直觀判斷焦的優(yōu)劣，并結(jié)合反應(yīng)產(chǎn)物分布及氣體生成速率考察了溫度和壓力對生焦性能的影響。焦塊紋理結(jié)構(gòu)表明FCCDO輕重組分/焦化重蠟油共炭化的最佳比例為7:3，F(xiàn)CCDO輕組分單--炭化和FCCDO輕/焦化重蠟油共炭化制備針狀焦的最優(yōu)炭化條件是溫度480℃、壓力1.2MPa，F(xiàn)CCDO重組分單一炭化和FCCDO重/焦化重蠟油共炭化制備

3、針狀焦的最優(yōu)炭化條件是溫度480℃、壓力0.1MPa。此條件下制備的針狀焦為發(fā)達(dá)的流線廣域組織，各向異性含量高且取向性好。 試驗(yàn)中用正庚烷、甲苯和吡啶三種溶劑將炭化反應(yīng)殘渣順序抽提分離得到四種亞組分正庚烷可溶物(HS)、正庚烷不溶-甲苯可溶物(TS)、甲苯不溶-吡啶可溶物(PS)及吡啶不溶物(PI)。由四種亞組分的分子轉(zhuǎn)變可知：炭化反應(yīng)的早期階段，引發(fā)了長烷基側(cè)鏈的快速脫烷基過程，HS到TS的轉(zhuǎn)化過程是主要的脫烷基過程；從HS到

4、PI的溶解度的變化是由分子量的增加引起的，芳環(huán)的縮合程度逐步增大；由HS到PI轉(zhuǎn)化模式如下表示：HS→TS→PS→PI。TI和PI組分的生成動力學(xué)研究結(jié)果為：以FCCDO輕組分為原料的TI和PI的一級表觀活化能分別為61.9kJ/mol和73.2kJ/mol，二級活化能分別為74.2kJ/mol和88.1kJ/mol；FCCDO輕組分/焦化重蠟油為原料共炭化的TI和PI的一級表觀活化能分別為86kJ/mol和1OOkJ/mol，二級活化