内蒙古油砂沥青热转化前后化学结构的变化规律.pdf

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1、石油学报(45油加工)2011年6月ACTAPETR0LEISINICA(PETRO1EUMPROCESSINGSECTION)第27卷第3期文章编号：1001—8719(2011)03—043407内蒙古油砂沥青热转化前后化学结构的变化规律张安贵，王刚，毕研涛，徐春明，高金森(中国石油大学重质油国家重点实验室，北京102249)摘要：采用核磁共振和红外光谱分析方法对内蒙古3种油砂沥青及其流化热转化后的液体产品的化学结构进行了研究。通过用改进的Brown-Ladner法计算了油砂沥青及热转化后得到的液体产品的平均分子结构参数，发现热转化得到的液体产品平均分子结构参数发生了明显

2、的改变。相对于原料油砂沥青，热转化液体产品的芳碳率厂A略有增加、环烷碳率^大幅度增加，而烷基碳率则明显减少，并且总环数R从6．10～8．64下降到2左右，芳香环数RA从3．13～6．10下降到1左右，环烷环数R也从2．22～3．42下降到1左右。3种不同性质油砂沥青的平均分子结构参数变化趋势相同，均归因于油砂沥青热转化过程中多环芳烃的聚合和长链烷烃侧链的断裂。关键词：油砂沥青；流化热转化；结构分析；核磁共振；红外分析中图分类号：TE667文献标识码：Adoi：10．3969issn．1001—8719．2011．O3．O18StructuralChangesoftheBitu

3、menFromInnerMongoliaOilSandDuringThermalConversionZHANGAngui，WANGGang，BIYantao，XUChunming，GAoJinsen(StateKeyLaboratoryofHeavyOilProcessing，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China)Abstract：ThepropertiesandstructuresofbitumenelutedfromInnerMongoliaoilsandsandtheirliquidproductsderivedf

4、romfluidthermalconversionwereanalyzedbyusingHNMRandinfraredspectroscopytechniques．Theaveragestructuralparameters，thefractionofaromaticcarbon(_厂A)，cycloparaffiniccarbon(_厂N)andparaffiniccarbon(fp)，ofelutedbitumenandtheirliquidproductswereobtainedbyHNMRdataandthemodifiedBrown—Ladner’8method．C

5、omparedtobitumen，theliquidproductsfromfluidthermalconversionhadasignificantdifferenceinaveragestructuralparameters．ThefAofliquidproductsincreasedslightly，andthefNofliquidproductsincreasedobviously，whilethefpdecreasednoticeably．Moreover，thetotalringnumber(RT)，aromaticringnumber(RA)andcycleri

6、ngnumber(RN)decreasedfrom6．10—8．64to2，from3．13—6．10to1andfrom2．22—3．42to1，respectively．Inaddition，thechangesofaveragestructuralparametersofthethreedifferentoilsandbitumenshowedthesimilartendencyduetocokingformationofpolycyclicaromaticandcleavageoflongparaffinside—chainduringfluidthermalconv

7、ersion．Keywords：oilsandbitumen；fluidthermalconversion；structuralanalysis；HNMR；infraredspectrum收稿日期：201007-09基金项目：国家自然科学青年基金项目(20906103)和国家杰出青年科学基金项目(20725620)资助第一作者：张安贵，男，博士研究生，从事油砂分离工艺开发及综合利用方面的研究通讯联系人：王刚，男，副研究员，博士，从事重质油加工及清洁油品生产方面的研究；Tel：010—89733775；E