减压渣油分子组成及分布规律研究

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1、：ＴＥ６２２密级：分类号ＵＤＣ码：８６３０１：单位代石油化工科学研究院博士学位论文减压渣油分子组成及分布规律研宄Ｈ／ＰＰ作者：刘玲用化学专业名称：应＊２０北京１８年６月０１日石油化工科学研究院博士学位论文减压渣油分子组成及分布规律研究作者：__________________刘玲田松柏教授级高工石油化工科学研究院指导教师：单位：协助指导教师：王威研究员单位：石油化工科学研究院申请学位级别:工学博士专业名称:应用化学论文提交日期:2018年6月学位授予单位:石油化工科学研究院独创

2、性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及所取得的研宄成果ｄ尽我所知，，除了文中特别加以标注和致谢的地方外论文中木包含其他人已经发表或撰写的研宂成果，也不包含为获得石油化工科学研宂院或其他机构一的学位或证书所使用过的材料。与我同工作的同志对本研宂所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。？－：＾日期：保签名１呸关于论文使用授权的说明Ｓ、使用、呈送学位论文的规定，Ｐ本人完全了解石油化工科学研究院有关保留：，允许论文被查阅和借阅石油化工科学研宂院有权保留送交论文的复印件；石油

3、化工科学研宂院可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文；石油化工科学研究院可以将不涉密及觯密论文呈送中国知网。（機的论文在解密后应遵循此规定）－．签名１ｏｏ：彡：日；＞１洽导师签名期８ｆｅｌ减压渣油分子组成及分布规律研究Researchonmolecularcompositionanddistributionofvacuumresidue研究生姓名：刘玲指导教师姓名：田松柏石油化工科学研究院北京100083，中国DoctorDegreeCandidate：LiuLingSupervisor：Ti

4、anSongbaiResearchInstituteofPetroleumProcessing18XueyuanRoad，HaidianDistrictBeijing100083，P.R.CHINA减压渣油分子组成及分布规律研究创新点摘要1.提出了一种通过绘制大庆、胜利、辽河和塔河减压渣油的控制图，及时监测数据库数据质量的方法。该方法简单、操作性强。（见第三章）2.基于减压渣油数据库的分子组成数据计算减压渣油样本的相似度，提出了一种以分子组成相似度为主要依据筛选相似减压渣油样本的方法。该方法可以获得分子组成与加工性质均相近的减压渣油样本，实现了减压

5、渣油数据库分子水平的管理和应用。（见第四章）3.研究了氢、碳、硫、氮元素含量与残炭值之间的关系，并定量描述了芳烃、硫化物、氮化物在结焦过程中的作用。在此定量关系的基础上，对减压渣油的分子组成数据进行了修正，修正后的分子组成数据能够充分体现出分子组成与结焦性能之间的联系。（见第五章）4.基于聚类分析对减压渣油数据库样本进行分类，将减压渣油样本分为不易结焦的Ⅰ类减压渣油，结焦倾向居中的Ⅱ类减压渣油，以及容易结焦的Ⅲ类减压渣油。基于分子组成的分类结果与渣油的实际加工性能吻合。该种分类从分子组成角度解释了减压渣油的结焦性能受化合物类型分布和DBE分布的影响

6、。（见第五章）2摘要详细的石油分子组成研究，对认识和指导减压渣油的加工具有重要意义。傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICRMS)具有超高的质量精度和质量分辨率，可以获取丰富的减压渣油分子组成信息。但是，目前对于减压渣油在微观上的分子组成信息与宏观上的理化性质、加工性能之间的联系，还缺乏全面、系统的认识。本课题利用大气压光致电离源(APPI)与FT-ICRMS相结合的方法对83个减压渣油进行分子组成表征，建立了减压渣油的分子组成数据库。所选样本的密度(20℃)、元素含量、四组分(SARA)含量及金属含量等性质基本覆盖了目前常见的渣油类型。为保证数据

7、库质量，详细考察了该方法的重复性和一致性，并提出了一套具有实用价值的数据质量控制方案，可以有效保证分子组成数据库的数据质量。基于减压渣油数据库的详细分子组成数据计算减压渣油样本的相似度，以减压渣油的分子组成相似度为主，兼顾金属、胶质、沥青质含量，可筛选出与目标减压渣油具有相似加工性质的减压渣油样本。结果表明，与大庆、胜利及塔河减压渣油相似度分别在0.860、0.840和0.870以上的减压渣油样本，其分子组成和宏观性质分别与大庆、胜利及塔河减压渣油相近。该方法实现了减压渣油数据库分子水平的管理和应用。由于化合物类型分布和DBE分布对减压渣油结焦有显

8、著的影响，因此以HC、S1、S2、N1、N1S1这5种化合物碳数及DBE数据为基础，利用聚类分析将数据库减压渣油样本分为3