為什么落地油泥熱裂解反應(yīng)中最高溫度宜控制在550℃

近日，利菲爾特商丘分公司實(shí)驗(yàn)室選用了兩種落地油泥：沙土質(zhì)地的落地油泥和粘土質(zhì)地的落地油泥，在相同的溫度梯度條件下，考察不同熱解溫度對落地原油熱解產(chǎn)物的影響。溫度梯度均選20℃/min，熱解溫度為450℃、500℃、550℃、600℃、650℃、700℃。結(jié)果中熱解殘?zhí)际章屎蜔峤庥褪章释ㄟ^稱重法得出，熱解氣產(chǎn)率通過差減法計算出，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖。

溫度對沙土質(zhì)落地油泥油回收率的影響

溫度對粘土質(zhì)落地油泥油回收率的影響

溫度對兩種落地原油熱解效果的影響是一致的，以最大限度回收油資源的角度來說，較高或較低溫度對熱解油的回收率的提高都是不利的。設(shè)定裂解溫度為700℃時，由于過高溫度加快了長鏈大分子二次分解成短鏈分子的速度，從而不可凝氣體量增加，導(dǎo)致液體產(chǎn)率的減少，氣體產(chǎn)率在所有工況中是最高的，可以從圖中的氣相折線看出：

當(dāng)裂解溫度為450℃時，由于溫度相對較低，使得熱裂解反應(yīng)變慢，在一定時間內(nèi)無法將落地原油中的油份全部分解回收，導(dǎo)致剩余固相中仍留有部分，所以450℃的裂解溫度所得固相產(chǎn)率在所有工況中最高，但液體產(chǎn)率卻是最低。由于700℃時氣相產(chǎn)率過大，450℃時又無法完全對落地原油進(jìn)行裂解，因此700℃和450℃均不適合作為最終的熱解溫度。仔細(xì)分析剩余四個溫度工況可以發(fā)現(xiàn)，550℃工況下液相產(chǎn)率是最高的，同時氣相產(chǎn)率也達(dá)到了一個平穩(wěn)的數(shù)值，即使再增大溫度氣相產(chǎn)率的變化已經(jīng)很小了，說明該溫度下落地原油熱裂解的相對較徹底。當(dāng)然，550℃下也存在一定的二次裂解現(xiàn)象，較之700℃時緩和了許多，考慮到過高溫度能耗較大的因素，因此落地油泥熱裂解反應(yīng)中最高溫度宜控制在550℃。