煉油廠酸性水汽提裝置換熱器及汽提塔塔盤積垢的分析

孫崇帥，姜 恒，宮 紅，李 飛，趙杉林

（遼寧石油化工大學(xué) 化學(xué)化工與環(huán)境學(xué)部，遼寧 撫順 113001）

煉油廠酸性水汽提裝置換熱器及汽提塔塔盤積垢的分析

孫崇帥，姜 恒，宮 紅，李 飛，趙杉林

（遼寧石油化工大學(xué) 化學(xué)化工與環(huán)境學(xué)部，遼寧 撫順 113001）

對(duì)煉油廠酸性水汽提裝置換熱器和汽提塔塔盤積垢中有機(jī)物和無機(jī)物的含量進(jìn)行分析，采用XRD，F(xiàn)TIR，XRF等手段對(duì)積垢進(jìn)行表征。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，換熱器封頭積垢中有機(jī)物含量（w）較高（42%～52%），管束內(nèi)積垢中無機(jī)物含量達(dá)70%（w）以上，汽提塔塔盤積垢中無機(jī)物含量達(dá)80%（w）以上。表征結(jié)果顯示，換熱器封頭積垢中有機(jī)物以烯烴聚合物為主，無機(jī)物以鐵的硫化物為主，管束內(nèi)積垢中有非烴化合物的縮聚反應(yīng)產(chǎn)物，無機(jī)物以γ-勃姆石為主；汽提塔塔盤積垢中有機(jī)物以烯烴聚合物為主，無機(jī)物以鐵的硫化物和γ-勃姆石為主；酸性水中溶解油和乳化油所含烯烴和非烯烴化合物的縮聚反應(yīng)產(chǎn)物是積垢中有機(jī)物的來源，硫化物來源于H2S的腐蝕，γ-勃姆石來源于催化裂化酸性水所攜帶的催化劑粉末。

酸性水；汽提裝置；換熱器；汽提塔；積垢

煉油廠酸性水是一種含硫化氫、氨、二氧化碳等的多元水溶液。硫化氫、氨、二氧化碳等在水溶液中以NH4HS，（NH4）2CO3，NH4HCO3等多種銨鹽形式存在［1-3］。采用水蒸氣汽提的方法回收硫化氫和液氨，可減少污染物排放，使污水得以回用［4］。酸性水的來源主要有常減壓、加氫、延遲焦化、催化裂化等裝置［5-6］。根據(jù)酸性水的來源，可分為加氫型酸性水和非加氫型酸性水［7-8］，其中，加氫型酸性水中含有的有機(jī)物基本是中性的，這部分酸性水主要來自加氫精制和加氫裂化裝置；非加氫酸性水主要來自催化裂化、延遲焦化和常減壓蒸餾裝置。非加氫酸性水中的有機(jī)物主要是含N，S，O元素的非烴化合物。李金云等［9-10］認(rèn)為延遲焦化酸性水中含有大量焦粉。本實(shí)驗(yàn)室于建建等［11］分析發(fā)現(xiàn)，“焦粉”是污油包裹的FeS。

酸性水汽提系統(tǒng)積垢現(xiàn)象普遍存在，對(duì)汽提系統(tǒng)的長(zhǎng)滿優(yōu)運(yùn)行及能耗造成很大影響［12］?；w等［13］分析汽提塔塔盤和再沸器積垢物的組成時(shí)發(fā)現(xiàn)，鋁化合物積垢主要來自酸性水中的固體懸浮物，即來自于油泥。裘蓓蓓等［14］分析了汽提塔塔盤污垢的組成，其中，無機(jī)物約占20%（w）。目前人們對(duì)酸性水汽提系統(tǒng)積垢問題缺乏系統(tǒng)的分析，特別是換熱器積垢與酸性水中有機(jī)物的相互關(guān)系缺乏深入的了解。

本工作對(duì)酸性水汽提裝置換熱器和汽提塔塔盤積垢中的有機(jī)物和無機(jī)物的含量進(jìn)行分析，采用XRD，F(xiàn)TIR，XRF等手段對(duì)積垢進(jìn)行了表征。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 無機(jī)物和有機(jī)物含量的測(cè)定方法

稱取10.0 g垢樣裝入柱狀的濾紙筒中，輕輕壓實(shí)，封口后放入提取筒內(nèi)，注入甲苯，使試樣包完全浸沒在甲苯中。連接好抽提器裝置，接好冷凝水，500 mL蒸餾瓶中加入300 mL甲苯，在恒溫電熱套中進(jìn)行抽提，調(diào)節(jié)溫度115～125 ℃，使冷凝下滴的甲苯連成珠狀，抽提至抽取筒內(nèi)的甲苯用濾紙點(diǎn)滴無油跡為止（約5～10 h）。冷卻后用丙酮替換甲苯，繼續(xù)抽提5 h，將濾紙筒內(nèi)的萃余物烘干至恒重，稱量。無機(jī)物和有機(jī)物的含量按式（1）和（2）計(jì)算。

式中，w1，w2分別為積垢中無機(jī)物和有機(jī)物的含量，%；m0，m分別為積垢初始質(zhì)量和萃取后質(zhì)量，g。

1.2 表征方法

采用日本理學(xué)公司Rigaku D/max-RB型X射線衍射儀對(duì)積垢進(jìn)行XRD表征，CuKα射線，掃描步長(zhǎng)0.02 mm，掃描速率4（°）/min；管電壓40 kV，管電流100 mA；FTIR分析采用美國(guó)Perkin-Elmer公司Spectrum GX型傅里葉變換紅外光譜儀，KBr壓片法，掃描范圍 4 000～400 cm-1；采用日本理學(xué)公司ZSX-100e型X射線熒光光譜儀對(duì)積垢中無機(jī)物進(jìn)行元素分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 換熱器和再沸器積垢的分析結(jié)果

換熱器和再沸器積垢的有機(jī)物和無機(jī)物含量的分析結(jié)果見表1。二級(jí)換熱器分AB，CD，EF三部分進(jìn)行取樣分析。從表1可看出，各組換熱器封頭部位的積垢中有機(jī)物含量（w）較高（42%～52%），而管束內(nèi)部積垢中無機(jī)物含量均超過了70%（w）。由于酸性水中溶解少量的不飽和有機(jī)物及少量的乳化輕油，在加熱的條件下，不飽和烴及含N，O，S的非烴類化合物易發(fā)生縮聚反應(yīng)生成膠質(zhì)和瀝青質(zhì)；另外，由于酸性水中含有大量的H2S，在較高溫度下易腐蝕設(shè)備生成FeS，因此，F(xiàn)eS可能是垢樣中無機(jī)物的主要來源。再沸器E111封頭部位的積垢中無機(jī)物含量達(dá)93.8%（w），有機(jī)物質(zhì)含量?jī)H為6.2%（w），因此，酸性水中能夠發(fā)生縮聚反應(yīng)的有機(jī)物已在上游換熱器中發(fā)生反應(yīng)被消耗掉。由于換熱器封頭部位流體的流速較低，生成的膠質(zhì)瀝青質(zhì)夾雜著腐蝕產(chǎn)物FeS易累積在封頭部位；換熱器管束內(nèi)部流體的流速較高，沖刷作用導(dǎo)致積垢物中有機(jī)物含量較低，且有可能使管束中無機(jī)物的組成不同于封頭部位無機(jī)物的組成。

積垢中有機(jī)物的FTIR分析結(jié)果見圖1。從圖1可看出，封頭內(nèi)部積垢中有機(jī)物主要為烯烴聚合物，在2 953，2 925，2 853，1 549，1 374 cm-1處均為—CH3和—CH2—的特征峰。酸性水中乳化輕油中含有二烯烴，同時(shí)水相可溶解微量的烯烴，即使在較低的溫度下，共軛的二烯烴也易發(fā)生聚合反應(yīng)。但管束內(nèi)部垢樣中的有機(jī)物除烯烴聚合物外，還觀察到了含N，O，S的非烴化合物的特征峰，指紋區(qū)（1 330～400 cm-1）許多吸收峰，比較典型的C—O鍵吸收峰出現(xiàn)在1 233 cm-1處，說明酸性水中苯酚、吡啶、喹啉、噻吩等衍生物在管束內(nèi)部較高溫度下發(fā)生了縮聚反應(yīng)。

表1 換熱器和再沸器積垢中有機(jī)物和無機(jī)物含量的分析結(jié)果Table 1 Contents of organic and inorganic compounds in the foulant of the heat exchangers and reboiler

換熱器積垢試樣的XRF分析結(jié)果見表2。從表2可看出，積垢中無機(jī)物以Fe和S元素為主，說明積垢物中的無機(jī)物主要為H2S的腐蝕產(chǎn)物FeS。在純H2S的水溶液中，H2S對(duì)鋼材的腐蝕會(huì)在表面形成一層致密的FeS保護(hù)膜，實(shí)際并不發(fā)生腐蝕。但當(dāng)水溶液中含有NH3，HCl，CN-時(shí)，F(xiàn)eS保護(hù)膜被迅速破壞，加劇腐蝕，無論是在冷區(qū)還是熱區(qū)均如此［15］。Cr和Mn元素來自于鋼材中合金元素的腐蝕。

換熱器管束內(nèi)部積垢中Al2O3的含量是封頭部位的10～30倍，換熱器管束積垢中Al2O3含量（w）達(dá)25.6%～40.9%，因此，換熱器管束中無機(jī)物以Fe的硫化物和鋁垢為主?；w等［13］認(rèn)為鋁垢來源于酸性水中的油泥懸浮物，即油泥懸浮物中含有鋁的化合物。本課題組認(rèn)為鋁垢有可能是來自于催化裂化酸性水中的催化裂化（FCC）催化劑微細(xì)粉末的膠體溶液，在流化催化裂化過程中催化劑被研磨成微細(xì)粉末，隨油氣上升至分餾塔塔頂油水分離器，微細(xì)的催化劑粉末具有極強(qiáng)的親水性，因而在水相中形成膠體溶液。

通常FCC催化劑中NaY分子篩含量為30%（w），其余為黏接劑、高嶺土及少量其他添加劑。NaY分子篩的硅鋁比為5.0（m（SiO2）：m（Al2O3）= 2.94）；高嶺土硅鋁比為1.8（m（SiO2）：m（Al2O3）= 1.06）。因此，估算FCC催化劑中m（SiO2）：m（Al2O3）= 0.7。從表2可看出，換熱器E103和E104封頭部位m（SiO2）：m（Al2O3）=0.36～1.0，平均值約為0.7，說明封頭部位的有機(jī)聚合物捕獲了一部分催化劑膠體粉末。由于管束內(nèi)部溫度較高，催化劑膠體粉末在水溶液中可能發(fā)生了化學(xué)轉(zhuǎn)化導(dǎo)致Al2O3含量急劇升高。

表2 換熱器和再沸器積垢中無機(jī)物的XRF分析結(jié)果Table 2 XRF analysis of inorganic compounds in the foulant of the heat exchangers and reboiler

對(duì)換熱器E103封頭和管束內(nèi)部無機(jī)物的物相進(jìn)行了XRD表征，結(jié)果見圖2。從圖2可看出，封頭部位無機(jī)物呈非晶態(tài)，管束內(nèi)部無機(jī)物呈3種結(jié)晶相：γ-勃姆石［AlO（OH）］（JCPDF Card No.83-1506）、石英SiO2（JCPDF Card No.85-795）和磁性氧化鐵Fe3O4（JCPDF Card No.87-2334）。XRD分析結(jié)果表明，硅酸鋁高溫水解生成硅酸和氫氧化鋁，兩者進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為石英相SiO2和AlO（OH）。磁性氧化鐵的生成表明FeS發(fā)生了氧化反應(yīng)。

圖2 換熱器E103封頭和管束內(nèi)部無機(jī)物的XRD譜圖Fig.2 XRD patterns of inorganic compounds in the head and tube bundle inside of the E103 heat exchanger.(1) E103 inside；(2) E103 head● AlO(OH)；■ SiO2；▲ Fe3O4

表2中XRF分析結(jié)果表明，再沸器E111積垢中無機(jī)物Fe2O3含量達(dá)70.8%（w），而SO3含量則非常低。由于換熱器堵塞采用跨線短路處理措施，導(dǎo)致再沸器E111的負(fù)荷加大，鐵的硫化物發(fā)生氧化反應(yīng)及鋼材本身的銹蝕反應(yīng)生成氧化鐵。再沸器E111積垢的XRD譜圖見圖3。從圖3可看出，再沸器E111垢樣中的無機(jī)物以磁性Fe3O4為主，試樣的XRD譜圖與標(biāo)準(zhǔn)譜圖（JCPDF Card No.87-2334）吻合，分離出來的無機(jī)物具有磁性。

圖3 再沸器E111封頭垢樣中無機(jī)物的XRD譜圖Fig.3 XRD patterns of inorganic compound in the foulant of the head of the E111 reboiler.(1) Reboiler E111；(2) 87-2334 Magnetite

2.2 汽提塔塔盤積垢的分析結(jié)果

汽提塔各層塔盤積垢中有機(jī)物和無機(jī)物含量的測(cè)定結(jié)果見表3。從表3可看出，與換熱器各部位的積垢不同，各層塔盤積垢中有機(jī)物含量較低，無機(jī)物含量大部分達(dá)80%（w）以上。說明原料水中易發(fā)生縮聚反應(yīng)的有機(jī)物大部分已被消耗。

表3 汽提塔塔盤積垢物的無機(jī)物和有機(jī)物含量的分析結(jié)果Table3 Contents of organic and inorganic compounds in the foulant of the stripper plates

第49層（塔底）和第42層塔盤積垢中有機(jī)物的FTIR譜圖見圖4。從圖4可看出，2 919，2 850，1 459 cm-1處出現(xiàn)C—H鍵的吸收峰，說明積垢中的有機(jī)物以烯烴聚合物為主。

汽提塔塔盤積垢中無機(jī)物的XRF分析結(jié)果見表4。從表4可看出，汽提塔自上而下各層塔盤積垢中SO3含量增大（第42層塔盤SO3含量測(cè)定異常，可能和取樣不均勻有關(guān)），說明自上而下H2S濃度增大，以生成鐵的硫化物為主；而塔底49層和42層積垢Al2O3含量分別為49.4%（w）和63.8%（w），自第42層塔盤向上至第18層塔盤垢樣的無機(jī)物中Al2O3含量有減小的趨勢(shì)，這可能是由于塔底溫度較高，硅酸鋁的水解產(chǎn)物Al（OH）3進(jìn)一步脫水生成AlO（OH）。

對(duì)49和42層塔盤積垢中無機(jī)物進(jìn)行XRD表征，結(jié)果見圖5。從圖5可看出，AlO（OH）的特征衍射峰非常明顯，同時(shí)也可觀察到少量Fe3O4物相。塔盤積垢中Cr2O3含量普遍較低（小于0.4%（w）），這可能與材質(zhì)有關(guān)，換熱器材質(zhì)為16MnR鋼，而汽提塔及塔盤的材質(zhì)為20R和00Cr19Ni10鋼，其中，00Cr19Ni10鋼具有良好的耐腐蝕性。

圖4 汽提塔第49層塔盤和第42層塔盤積垢的FTIR譜圖Fig.4 FTIR spectra of foulant in the 49th and 42th stripper plates of the stripper.(1) The 42th stripper plate；(2) The 49th stripper plate

圖5 汽提塔第49層塔盤和第42層塔盤垢樣中無機(jī)物的XRD譜圖Fig.5 XRD patterns of inorganic compounds in the foulants on the 49th and 42th stripper plates.(1) The 42th stripper plate；(2) The 49th stripper plate● AlO(OH)；■ Fe3O4

表4 汽提塔各層塔盤積垢無機(jī)物的XRF分析結(jié)果Table 4 XRF analysis of inorganic compounds in foulants on some stripper plates

3 結(jié)論

1）換熱器封頭部位的積垢中有機(jī)物含量（w）較高（42%～52%），而換熱器管束內(nèi)部積垢中無機(jī)物含量達(dá)70%（w）以上，換熱器封頭積垢中有機(jī)物主要為烯烴聚合物，而管束內(nèi)部含有非烴化合物的縮聚反應(yīng)產(chǎn)物，封頭部位積垢中無機(jī)物以鐵的硫化物為主，而管束內(nèi)以AlO（OH）為主。

2）汽提塔塔盤積垢中有機(jī)物含量較低，無機(jī)物含量高達(dá)80%（w）以上，有機(jī)物以烯烴聚合物為主，上部塔盤無機(jī)物以鐵的硫化物為主，底部塔盤無機(jī)物以AlO（OH）為主。

3）酸性水中溶解油和乳化油所含烯烴聚合物和非烯烴化合物的縮聚反應(yīng)產(chǎn)物是積垢中有機(jī)物的來源，無機(jī)物中鐵的硫化物來自于H2S的腐蝕，AlO（OH）來自于催化裂化酸性水所攜帶的催化劑粉末。

［1］Thiele R，Brettshneider O，Repke J U，et al. Experimental investigations of foaming in a packed tower for sour water stripping［J］. Ind Eng Chem Res，2003，42（7）：1426 - 1432.

［2］Hafz M H，Majed R A，Noor R S，et al. Phenylenediamine as inhibitor in sour water at oil refnery［J］. Int J Electrochem Sci，2013，8（12）：12402 - 12416.

［3］Sujo-nava D，Scodari L A，Slater C S，et al. Retroft of sour water networks in oil refneries：A case study［J］. Chem Eng Process，2009，48（4）：892 - 901.

［4］Nagpal S. Fine tune the design of sour-water strippers using ratebased simulation［J］. Chem Eng，2014，121（6）：42 - 45.

［5］Addington L，F(xiàn)itz C，Lunsford K，et al. Sour Water：Where it comes from and how to handle it［EB/OL］.［2015-11-25］. http：//www.bre.com/Support/TechnicalArticles/GasTreating/ tabid/147/xmmid/434/xmid/21826/xmview/2/Default.aspx.

［6］艾明，何劍洪，張乾坤. 淺談酸性水汽提工藝［J］. 廣東化工，2015，42（16）：154 - 155.

［7］Weiland R H，Hatcher N A. Sour water strippers exposed［C］// The 62thAnnual Laurence Reid Gas Conditioning Conference，Norman：University of Oklahoma，2012：285 - 298.

［8］于峰，宋慶慧，鄭寶翬，等. 煉油廠酸性水汽提裝置的典型流程和工藝設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇［J］. 石油化工，2014，43（5）：555 - 560.

［9］李金云，張?，? 減少延遲焦化焦粉攜帶的技術(shù)探索［J］. 煉油技術(shù)與工程，2014，44（8）：29 - 31.

［10］王航空，張梅. 延遲焦化裝置含硫污水治理措施與建議［J］.石油煉制與化工，2011，42（9）：83 - 86.

［11］于建建，李飛，姜恒. 對(duì)焦化汽油攜帶“焦粉”的分析［J］.化學(xué)工程師，2014，28（3）：65 - 66.

［12］Ponting J，Kister H Z，Nielsen R B. Trouble shooting and solving a sour-water stripper problem［J］. Chem Eng J，2013，120（11）：28 - 28.

［13］花飛，龔朝兵，魏然波，等. 污水汽提裝置結(jié)垢原因分析及對(duì)策［J］. 石油化工設(shè)計(jì)，2014，31（3）：28 - 31.

［14］裘蓓蓓，許國(guó)平，左理勝，等. 污水汽提裝置結(jié)垢原因及控制措施［J］. 清洗世界， 2015，31（6）：10 - 13.

［15］Ibrahim H A H. Fouling of heat exchangers［M］//Katsikis V N.MATLAB-A fundamental tool for scientifc computing and engineering applications-volume 3. Rijeka：InTech，2012：57 - 96.

（編輯 平春霞）

用于鋰離子電池的新型陰極材料

Chem Eng，2016 - 03 - 01

新型陰極材料降低制造成本并延長(zhǎng)鋰離子電池壽命的初始驗(yàn)證測(cè)試已完成。這種新型陰極材料代表了從應(yīng)用于當(dāng)前電池的傳統(tǒng)鋰離子插層化學(xué)的偏離，取而代之的是有許多好處的還原氧化（氧化還原）化學(xué)反應(yīng)。正在商業(yè)化這種陰極材料的BioSolar公司是根據(jù)加州圣巴巴拉大學(xué)的研究成果開發(fā)出的這種材料。采用插層方式，鋰離子移入和移出所述電極晶格結(jié)構(gòu)。然而采用插層化學(xué)反應(yīng)， 晶格結(jié)構(gòu)會(huì)隨著使用時(shí)間分解，充電容量減少，通常每1 000個(gè)充放電循環(huán)損失20%的能量?jī)?chǔ)存能力。該公司使用一種與插層化學(xué)本質(zhì)上不同的氧化還原化學(xué)反應(yīng)以避免存儲(chǔ)容量損失，延長(zhǎng)了電池壽命。

BioSolar公司的陰極使用市售的聚合物和其他原材料的專利組合，以組成氧化還原支撐陰極結(jié)構(gòu)。然后使用簡(jiǎn)單的專有工藝將聚合物共混物涂布到鋁基材上。此方法允許所述的陰極材料實(shí)現(xiàn)另一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn)：避免了需要用于當(dāng)前制造鋰離子電池陰極所需的相對(duì)昂貴和能源密集型的淤漿和壓延過程。

據(jù)稱，這種新型陰極材料具有使鋰離子電池的能量?jī)?chǔ)存成本降低到低于100 美元/（kW·h）的潛力，低于目前成本的一半。而且該材料可以使用現(xiàn)有的電池制造基礎(chǔ)設(shè)施制成。隨著新材料的示范和驗(yàn)證，BioSolar公司現(xiàn)在將致力于優(yōu)化陰極，然后計(jì)劃在真正的鋰離子電池內(nèi)部進(jìn)行測(cè)試。最終，該公司尋求將該技術(shù)許可給電池廠商或啟動(dòng)電池的合資生產(chǎn)。

日本觸媒公司開發(fā)出高耐熱有機(jī)微粒

日經(jīng)技術(shù)在線（日），2016 - 02 - 02

日本觸媒公司開發(fā)出高耐熱有機(jī)微粒“IX-3-PM系列”產(chǎn)品，該產(chǎn)品在2016年1月27～29日東京有明國(guó)際會(huì)展中心舉辦的“新功能性材料展2016”會(huì)展上展出。

將這種有機(jī)微粒混入到薄膜原料中，可在薄膜表面形成微細(xì)的凹凸，制成易于操作的薄膜。該薄膜與表面平滑的薄膜相比容易滑動(dòng)，這樣卷成卷后薄膜也更容易展開。有機(jī)微粒以前就有，但基本都是在生成薄膜后涂敷微粒子，這樣使得整體工序數(shù)量增加，造成生產(chǎn)成本提高。而新型有機(jī)微粒是在生成薄膜工序中混入，這樣就可以省去涂敷工序，因此可降低生產(chǎn)成本，并且還能節(jié)省生產(chǎn)設(shè)備的占地。另外，如果在生產(chǎn)薄膜時(shí)加入普通的有機(jī)微粒時(shí)，受熱會(huì)分解。而加入新型有機(jī)微粒時(shí)，即使溫度上升到350 ℃左右，產(chǎn)品也不會(huì)分解，而且長(zhǎng)時(shí)間暴露在300 ℃高溫下，產(chǎn)品也不會(huì)出現(xiàn)問題，仍可正常使用。另外，由于原料使用的是丙烯，不會(huì)像使用二氧化硅作為原料制成薄膜后出現(xiàn)混濁泛白等現(xiàn)象。

丙烷脫氫對(duì)丙烯市場(chǎng)的影響

近幾個(gè)月，國(guó)際丙烷市場(chǎng)呈現(xiàn)倒“V”字走勢(shì)，價(jià)格先大漲后大跌。國(guó)內(nèi)丙烷脫氫企業(yè)受到較大的影響，生產(chǎn)成本也出現(xiàn)明顯的波動(dòng)，進(jìn)而影響其開工負(fù)荷。丙烷脫氫裝置的開工情況對(duì)于丙烯市場(chǎng)有較大的影響，隨著近期丙烷價(jià)格跌至前期低位，丙烷脫氫將逐步扭虧為盈，開工負(fù)荷也有提升預(yù)期，預(yù)計(jì)將對(duì)丙烯市場(chǎng)有利空影響。

丙烷脫氫產(chǎn)能近年來釋放迅速，截至目前國(guó)內(nèi)丙烷脫氫生產(chǎn)企業(yè)一共6家，總產(chǎn)能在3 450 kt；加上京博及神馳的混烷脫氫裝置產(chǎn)能，總產(chǎn)能在3 790 kt左右，占國(guó)內(nèi)丙烯總產(chǎn)能的13%左右。由于丙烷脫氫單套裝置產(chǎn)能較大，因此其開工情況對(duì)于丙烯行情有很大影響。在丙烷脫氫大幅虧損的時(shí)段，部分丙烷脫氫企業(yè)開工負(fù)荷皆出現(xiàn)下降，寧波海越、浙江衛(wèi)星、萬華化學(xué)、京博石化等企業(yè)皆有停工情況出現(xiàn)。一般情況下，丙烷脫氫裝置停工對(duì)于丙烯市場(chǎng)會(huì)有一定提振作用。

武漢物數(shù)所甲醇制烯烴反應(yīng)的超分子活性中心研究獲進(jìn)展

中國(guó)科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所在沸石分子篩催化甲醇制烯烴反應(yīng)的“超分子活性中心”研究方面取得新進(jìn)展，研究結(jié)果發(fā)表在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》上。

沸石分子篩催化甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烴的MTO反應(yīng)已經(jīng)成為目前石油化工領(lǐng)域代替石油生產(chǎn)大宗化學(xué)品——低碳烯烴的核心技術(shù)。該研究利用前期所發(fā)展的13C-27Al雙共振固體NMR新技術(shù)，在研究沸石分子篩ZSM-5的MTO反應(yīng)中，直接觀察到13C（“烴池”有機(jī)物種）與27Al（無機(jī)分子篩骨架鋁）之間的相互作用，證實(shí)了“超分子活性中心”的存在；利用12C/13C 同位素交換NMR實(shí)驗(yàn)闡明了“超分子活性中心”在MTO反應(yīng)中的作用：與分子篩骨架鋁有強(qiáng)相互作用且空間鄰近的“烴池”物種表現(xiàn)出高的反應(yīng)活性，遠(yuǎn)離分子篩骨架鋁的“烴池”物種的反應(yīng)活性較低。

Analysis of foulant of heat exchangers and stripper plates in refinery sour water stripping unit

Sun Chongshuai，Jiang Heng，Gong Hong，Li Fei，Zhao Shanlin
（College of Chemistry，Chemical Engineering and Environmental Engineering，Liaoning Shihua University，F(xiàn)ushun Liaoning 113001，China）

Organic and inorganic compounds in foulants in heat exchangers and on stripper plates in the sour water stripping unit of a refinery were analyzed and the foulants were characterized by means of XRD，F(xiàn)TIR and XRF. The results showed that the organic content(w) in the foulants on the heat exchanger heads was in the range of 42%-52%，the inorganic content in the foulants in the heat exchanger tubes was more than 70%(w)，and the inorganic content in the foulants on the stripper plates was more than 80%(w). It was indicated that，in the foulants on the heat exchanger heads，the organic compounds were mainly olefn polymers and the inorganic compounds were mainly iron sulfide；in the tubes，there were polycondensation products of non-hydrocarbon compounds and γ-boehmite ［AlO(OH)］. In the foulants on the stripper plates，the organic compounds were mainly olefn polymers，and the inorganic compounds were mainly γ-boehmite and iron sulfde. The organic compounds(olefin polymers and polycondensation products of non-hydrocarbon compounds) in the foulants came from dissolved oil and emulsifed oil in the sour water，the sulfdes came from corrosion with H2S，and AlO(OH) likely came from catalytic cracking catalyst powder carried by the sour water.

sour water；stripping unit；heat exchanger；stripping tower；foulant

1000 - 8144（2016）06 - 0719 - 06

TQ 050.7

A

10.3969/j.issn.1000-8144.2016.06.013

2015 - 12 - 02；［修改稿日期］2016 - 03 - 07。

孫崇帥（1991—），男，山東省臨沂市人，碩士生，電話 18341310511，電郵 cs_sun1@outlook.com。聯(lián)系人：姜恒，電話 024 -56860790，電郵 Hjiang78@hotmail.com。