加拿大卡爾加里大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種用于Athabasca瀝青原位改質(zhì)的Ni-W-Mo超分散納米催化劑。相關(guān)報告已發(fā)表在ACS的能源和燃料期刊上。目前重油和瀝青生產(chǎn)是高耗能和高耗水的過程,產(chǎn)生大量廢氣(如二氧化碳)及大量廢水,從而對環(huán)境造成影響。
原位催化轉(zhuǎn)化或改質(zhì)技術(shù)可以降低油砂開采對環(huán)境的影響并且生產(chǎn)出滿足管道和煉油廠標(biāo)準(zhǔn)的高品質(zhì)的石油產(chǎn)品,是一種很有前途的效益高和環(huán)境友好的技術(shù)。
該研究在高壓和高溫的填充床流動反應(yīng)器中測試納米催化劑。實(shí)驗(yàn)條件為:壓力3.5MPa,溫度320~340℃,氫氣流量1cm3/min。
對渣油轉(zhuǎn)化后所得液體產(chǎn)物的性質(zhì),包括微殘?zhí)浚∕CR)、硫和氮的含量、API重度和黏度進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,納米催化劑通過增加API重度,降低黏度和 MCR,減少硫和氮的含量使得Athabasca瀝青的質(zhì)量得到提高。納米催化劑更有利于加氫反應(yīng),并抑制大量積炭的形成。
對生成的樣品進(jìn)行了詳細(xì)的模擬蒸餾分析,結(jié)果表明,生成油樣品的質(zhì)量得到了改進(jìn),位于反應(yīng)器內(nèi)的納米催化劑是有效的??梢姡Y(jié)合氫氣的注入,用催化的方法進(jìn)行原位驅(qū)油,不但可以生產(chǎn)高品質(zhì)的液體產(chǎn)物,同時還具有環(huán)境和成本效益的優(yōu)勢。