瀝青質(zhì)分散劑對渣油熱反應生焦的影響及其作用機理.pdf

1、為改善渣油加工過程中的生焦和結焦情況，以遼河常壓渣油(LHAR)、克拉瑪依常壓渣油(KLAR)和輪古常壓渣油(LGAR)為反應原料，在高壓反應釜中考察了瀝青質(zhì)分散劑對渣油熱反應生焦、結焦的影響。并結合紫外．可見光譜、X-射線光電子能譜(XPS)、FT-IR、粘度測定、激光粒度測定、電導率測定等手段分析了分散劑的作用機理。 紫外．可見光譜法研究表明，分散劑在瀝青質(zhì)表面吸附聚集達到一定濃度才能起到穩(wěn)定瀝青質(zhì)的作用。磺酸類分散劑AD1

2、對于遼河和輪古瀝青質(zhì)分散穩(wěn)定作用最明顯，陽離子型分散劑AD8對KLAR瀝青質(zhì)有明顯的穩(wěn)定作用。瀝青質(zhì)甲苯溶液相對粘度的擬和數(shù)據(jù)表明瀝青質(zhì)吸附分散劑后膠束的締合數(shù)降低，溶劑化程度增加，且作用大小順序與分散劑頭部官能團的酸性順序一致。進一步通過XPS和FT-IR分析，推斷其可能作用機理為：分散劑頭部極性官能團與瀝青質(zhì)表面的雜原子官能團發(fā)生酸堿作用或者氫鍵作用，從而吸附在瀝青質(zhì)表面；烷基側鏈的堆集可制約瀝青質(zhì)膠束的生長。 質(zhì)量分率電導

3、率法研究發(fā)現(xiàn)磺酸類分散劑AD1和AD2可以改善LHAR的膠體穩(wěn)定性，分散劑AD1、AD7可以改善LGWO的膠體穩(wěn)定性。 渣油熱反應實驗表明，添加瀝青質(zhì)分散劑可以明顯地改變所生焦的形貌，使生焦的粒度減小，提高體系對焦的懸浮能力，大大降低壁相結焦。推斷分散劑的抑制生焦的機理如下：在渣油中，分散劑與瀝青質(zhì)膠粒的極性官能團作用，抑制膠束締合，使瀝青質(zhì)的分散度增加，從而推遲了體系的相分離。在熱反應初期生成較多、較細小生焦中心。在焦炭長大的