【正文】 的活性穩(wěn)定性評價； (4)在 SCI 源期刊上發(fā)表論文 16~20篇，申請發(fā)明專利 10件。 計方法方面： (1)開發(fā)較先進的靜態(tài)混合器強化溶劑－重油體系的傳質(zhì)； (2)研究助流劑及其與萃余殘渣二元顆粒的機械及氣力輸送性能，建設(shè)過濾分離實驗裝置，研究大差異二元顆粒的過濾特性，考察細(xì)小殘渣顆粒在灰斗內(nèi)的堆積特性； (3)對多種結(jié)構(gòu)的噴嘴進行數(shù)值模擬和實驗研究，開發(fā)可以延緩閃蒸過程的噴嘴，提高瀝青殘渣顆粒的密度； (4)采用數(shù)值模擬方法和冷態(tài)實驗的方法，對不同尺寸和結(jié)構(gòu)的造粒塔內(nèi)的流動和分離特性進行研究，分析放大過程中可能出現(xiàn)的問題和原因。 年度 研究內(nèi)容 預(yù)期目標(biāo) 第 三 年 面： (1)構(gòu)建重質(zhì)油特征分子結(jié)構(gòu)庫，采用分子模擬驗證和完善分子結(jié)構(gòu)信息；通過重質(zhì)油特征組分與超臨界溶劑的相平衡研究獲得重質(zhì)油分子的相間轉(zhuǎn)移規(guī)律； (2)考察模型催化裂化催化劑上重油分子的催化轉(zhuǎn)化規(guī)律； 模擬重 油特征分子在不同結(jié)構(gòu)催化劑 (如 催化 裂化、 加氫處理、 加氫裂化 )上 的反應(yīng)機理 。 與設(shè)計方法方面： (1)研究重油殘渣熱解和氣化特性以及殘渣熱解和氣化的熱力學(xué)和動力學(xué)； (2)考察 “氣化助流化劑 ”煤粉顆粒引入比例對重油殘渣流動性能的影響 ，并 對聚團進行 機理 分析； (3)進行 “助流化劑 +氣化灰渣 ”異性顆粒耦合流化床燃燒器大型冷模 實驗 裝置的設(shè)計 ， 考察 “助流化劑 +殘渣 ”混合顆粒湍流床 的流動 特性 ，建立 “助流化劑 +重油殘渣 ”異性 顆粒體系 流動模型，并進行數(shù)值模型分析。 年度 研究內(nèi)容 預(yù)期目標(biāo) 第 二 年 礎(chǔ)方面： (1)研究加氫處理 過程的化學(xué) 反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和本征動力學(xué) ；進行 活性相納米粒子形貌、尺寸和穩(wěn) 定性的調(diào)控 研究； (2)開展基質(zhì) 分子篩材料的復(fù)配及催化裂化裂化性質(zhì)研究，重新認(rèn)識正碳離子在重油催化裂化過程的作用，為研制新型重油催化裂化催化劑提供理論基礎(chǔ)；開展高硅鋁比 NaY 的大規(guī)模合成技術(shù)和工業(yè)改性新技術(shù)研究； (3)考察汽油加氫改質(zhì)催化劑放大制備條件對催化劑物化性質(zhì)的影響規(guī)律，通過多種表征手段建立催化劑的質(zhì)量控制指標(biāo)，進行放大催化劑 1000 h穩(wěn)定性試驗； (4)進行柴油加氫催化劑方法與催化劑性能關(guān)系的研究。 (3)開發(fā)高效低阻新型旋風(fēng)分離器 ,獲得大差異顆粒對旋風(fēng)分離性能的影響規(guī)律及放大效應(yīng)，完成過濾分離實驗裝置的設(shè)計 。 (1)對不同的重油獲得優(yōu)化的工藝條件范圍，提高超臨界萃取過程對“可轉(zhuǎn)化”與“不可轉(zhuǎn)化”分子的分離選擇性和收率，并建立定量關(guān)聯(lián)；建立重油梯級分 離過程的熱力學(xué)模型，定量描述原料組成與梯級分離產(chǎn)物的收率和性質(zhì)的關(guān)系 。 (4)在 SCI源期刊上發(fā)表論文 8篇，申請發(fā)明專利 1件。 (2)完善重油分子吸附、擴散研究方法 。 (2)對重油超臨界分離餾分及濃縮非烴組分進行不同離子源及方法的解析，建立分子群識別方法，解析重質(zhì)油及上述分離組分中各類分子群的組成信息，并加以集成； (3)建立研究重油特征分子在不同孔 道尺寸催化劑表面的孔道中吸附、擴散的分子力學(xué)方法。 (4)在 SCI源期刊上發(fā)表論文 3篇。 (2)掌握熱解過程中 N、 S等有害元素和 Ni、 V等重金屬元素的遷移、分布規(guī)律 。 (2)考察熱解反應(yīng)過程中 N、 S等有害元素和 Ni、 V等重金屬元素的遷移、分布規(guī)律； (3)以流動性指數(shù)為 指標(biāo) ，考察 “惰性助流化劑 ”石英砂顆粒和 FCC顆粒 的引入比例對重油殘渣流動性能的影響 ； (4)進行 “助流化劑 +重油殘渣 ”異性 顆粒體系湍流床 氣化反應(yīng)器 大型冷模 實驗 裝置的設(shè)計 。 (4)在 SCI源期刊上發(fā)表論文 20~25篇，申請發(fā)明專利 10~15件。 (2)揭示重油催化裂化“接力式”反應(yīng)特點和催化材料性質(zhì)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)；掌握小晶粒 ZSM5 規(guī)?；铣珊秃蟾男缘某商准夹g(shù) 。 年度 研究內(nèi)容 預(yù)期目標(biāo) 第 一 年 研究方面： (1)完成 重脫殘渣油中含硫、含氮和金屬有機化合物的結(jié)構(gòu)特點和分布規(guī)律 的研究，研制和尋找適宜的新材料作為加氫處理催化劑的促進劑 ； (2)采用具有不同孔道大小和酸強度的基質(zhì)材料、分子篩材料，根據(jù)重油催化裂化“接力式”反應(yīng)特點，進行新型催化裂化催化劑的設(shè)計，同時開展小晶粒 ZSM5的放大制備和改性新技術(shù)研究； (3)研究汽油中的硫化合物和烴類化合物的分布規(guī)律和輕重餾分切割點、加氫脫硫深度及烯烴的異構(gòu)化和芳構(gòu)化比例等關(guān)鍵工藝參數(shù)對汽油加氫改質(zhì)效果的影響；進行柴油加氫 催化劑作用機理和活性相結(jié)構(gòu)的研究。 (2)初步掌握助流劑與萃余殘渣二元顆粒流動特性；描述殘渣顆粒的旋流分離規(guī)律，重點揭示大差異顆粒對殘渣顆粒分離的影響規(guī)律；能夠?qū)Σ煌瑮l件下的溶劑閃蒸速度進行預(yù)測，較為準(zhǔn)確地計算造粒塔內(nèi)多相流動過程 。 方法方面： (1)研究適合于烴類－重油超臨界體系、可提高脫殘渣油收率的添加夾帶劑和共溶劑，設(shè)計全新的重油梯級分離裝置； (2)建立合理的反映二元顆粒流動特點的流動模型，進行殘渣顆粒和大差異二元顆粒體系旋流分離過程的理論分析及數(shù)值模擬研究； (3)建立多相流動的相變和汽化模型； (4)根據(jù)多相流不同流型和顆粒聚集狀態(tài)下不 同的曳力作用機理，建立多相流分區(qū)模型，對不同尺寸和結(jié)構(gòu)的造粒塔內(nèi)的流動和氣固分離特性進行數(shù)值模擬研究。 (1)獲得不同超臨界流體萃取窄餾分的收率、性質(zhì)及組成分布，獲得重油非烴濃縮組分的性質(zhì)； (2)獲得高 分辨質(zhì)譜分析重油的優(yōu)化操作條件，并建立特征分子群的解析方法； (3)建立重油催化劑結(jié)構(gòu)模型 。 四、年度計劃 年度 研究內(nèi)容 預(yù)期目標(biāo) 第 一 年 面： (1)通過超臨界深度精細(xì)分離，獲得重油烴類及非烴組 分的濃縮組分，采用 1HNMR、13CNMR、 FTIR 及 SARA、分子量、元素組成等分析方法，獲得重油組分的組成信息及平均結(jié)構(gòu)信息； (2)進行重油及其分離組分的 FTICRMS分析及解析方法研究 。 973 項目的研究，凝聚形成了一支多學(xué)科交叉、“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合的重油加工理論與技術(shù)創(chuàng)新團隊，其中 4人 (陳標(biāo)華、徐春明、高金森、鮑曉軍 )在項目執(zhí)行期間相繼獲得國家自然科學(xué)基金杰出青年基金資助， 2人 (高金森、高雄厚 )獲得何梁何利科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新獎， 2人計 3次 (高雄厚 2次 ，高金森 1次 )獲得國家科技進步二等獎， 1 人 (徐春明 )被聘為國際能源領(lǐng)域著名期刊《 Energy amp。 ，上一期 973項目結(jié)合現(xiàn)有重油加工工藝，研制出了重油催化裂化催化劑的新型活性組 分和基質(zhì)、重油加氫處理催化劑、重油催化裂化汽油和柴油加氫改質(zhì)催化劑 (其中 2 種催化劑獲得大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用， 2種催化劑完成中試開發(fā)， 4種催化劑完成實驗室小試 )，并以所獲得的重油催化轉(zhuǎn)化新認(rèn)識為指導(dǎo)，針對重油梯級分離餾分的加氫處理、催化裂化和重油加工產(chǎn)品的加氫改質(zhì)，在活性組分研制、活性位調(diào)控和催化材料的組裝方法等方面的研究取得了長足進展，為進一步將研究工作向介觀層次上的催化劑粒子大小、形貌和表面性質(zhì)與孔結(jié)構(gòu)研究及宏觀層次上的催化反應(yīng)工程研究奠定了良好的基礎(chǔ)。 ，上一期 973項目研究已建立起重油梯級轉(zhuǎn)化利用的判據(jù)，通過對重油超臨界流體萃取分離體系、重油殘渣－溶劑分離等關(guān)鍵問題的解決，建立了 100 噸 /年重油梯級分離中試裝置并成功完成中試實驗，根據(jù)中試實驗結(jié)果由中國石油投資 3700 萬元 在遼河石化分公司設(shè)計建造了規(guī)模為 萬噸 /年的示范裝置。 (四 )取得重大突破的可行性分析 、結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性質(zhì)研究方面，上一期 973項目研究已建立起以超臨界流體萃取為核心的重油無破壞性精細(xì)分離分析方法，并采用這一方法對國內(nèi)外具有代表性重油的組成、結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)進行了表征，獲得了重油超臨界流體萃取窄餾分的特征分子群，初步建立了重油梯級轉(zhuǎn)化利用的判據(jù)。 “以梯級分離為龍頭、以催化轉(zhuǎn)化為核心、以殘渣的綜合利用相配套”的重油高效潔凈轉(zhuǎn)化新技術(shù)路線，實現(xiàn)從重油復(fù)雜多層次組成、結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性質(zhì)的認(rèn)識到重油梯級分離、高效潔凈轉(zhuǎn)化、殘渣氣化制氫新技術(shù)的跨越，其成功實施不僅可為滿足劣質(zhì)重油高效潔凈轉(zhuǎn)化這一國家重大需求提供技 術(shù)支撐，而且也可為跨越微觀－介觀－宏觀三個尺度的化學(xué)工程研究提供借鑒。 (三 )創(chuàng)新性及特色 、釕離子選擇性催化氧化 (RICO)、高分辨質(zhì)譜、核磁共振、分子模擬等主要手段的重油復(fù)雜多層次組成、結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性質(zhì)的系統(tǒng)研究方法，闡明重油中“可轉(zhuǎn)化”與“ 不可轉(zhuǎn)化”分子的結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性質(zhì)、分布特性及其在催化轉(zhuǎn)化過程中的相互影響，從而系統(tǒng)揭示重油組成、結(jié)構(gòu)與物理化學(xué)性質(zhì)及催化轉(zhuǎn)化性能之間的關(guān)系，推進重油化學(xué)向分子層次發(fā)展。 973 項目所獲得的若干催化新材料及有關(guān)重油催化轉(zhuǎn)化行為的新認(rèn)識，將研究工作的重點從微觀層次的活性組分、活性位研究轉(zhuǎn)向介觀層次的催