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中國(guó)石化石油化工科學(xué)研究院開(kāi)發(fā)的石油分子水平表征技術(shù)實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用

石油是天然產(chǎn)物中最為復(fù)雜的混合物，由不計(jì)其數(shù)的化合物分子組成。只有從分子水平上深入認(rèn)識(shí)石油，才能對(duì)加工過(guò)程中的化學(xué)問(wèn)題進(jìn)行更加深入細(xì)致的探究，有針對(duì)性地設(shè)計(jì)合理的反應(yīng)路徑和條件，使每個(gè)石油分子價(jià)值最大化，實(shí)現(xiàn)石油煉制技術(shù)的跨越式進(jìn)步。為此，中國(guó)石化石油化工科學(xué)研究院(簡(jiǎn)稱(chēng)石科院)的科技人員突破對(duì)石油組成的傳統(tǒng)認(rèn)知，研發(fā)出石油分子水平表征技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)分子水平煉油提供關(guān)鍵前提。

在渣油分子水平表征方面，石科院采用場(chǎng)解吸-飛行時(shí)間質(zhì)譜建立了渣油中鏈烷烴和環(huán)烷烴分子類(lèi)型及碳數(shù)分布分析方法，提高了對(duì)減壓渣油飽和烴分子組成的認(rèn)知水平；另外，還研發(fā)了減壓渣油及其芳烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)亞組分中芳烴化合物、噻吩類(lèi)硫化物、芳香性含氮化合物、石油酸的分子水平表征技術(shù)。目前，減壓渣油分子水平表征技術(shù)已應(yīng)用于渣油減黏裂化、渣油加氫、瀝青質(zhì)臨氫裂化等加工工藝的研究中，為新工藝開(kāi)發(fā)、組合工藝優(yōu)化以及反應(yīng)機(jī)理研究提供了理論和數(shù)據(jù)支持。

建立多措并舉的表征體系。隨著分析表征難度呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增加，憑借單一技術(shù)手段很難實(shí)現(xiàn)石油分子水平表征目標(biāo)。石科院科研人員通過(guò)一系列理論分析、無(wú)數(shù)次試驗(yàn)探索，逐步形成了石油前處理技術(shù)、高效儀器分離技術(shù)、選擇性?xún)x器檢測(cè)技術(shù)以及自編軟件數(shù)據(jù)處理技術(shù)四位一體的表征技術(shù)體系，為石油分子水平表征提供了理論基礎(chǔ)。

石科院通過(guò)分子水平表征技術(shù)的運(yùn)用，在石油組成、煉油工藝過(guò)程反應(yīng)化學(xué)及催化劑評(píng)價(jià)中獲得一系列新認(rèn)識(shí)及自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，目前已發(fā)表百余篇論文，形成數(shù)十項(xiàng)專(zhuān)利。更重要的是，對(duì)石油認(rèn)知體系的創(chuàng)新，支撐了一系列重大工藝的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)。目前，石油分子水平表征技術(shù)已廣泛應(yīng)用于石科院的石油加工工藝研究中，為石油煉制工藝、催化材料、反應(yīng)工程等研發(fā)工作提供了有力的技術(shù)支撐。

[劉澤龍供稿]