熱解溫度之間的熱解 階段(圖la)中樣品通過(guò)熱裂解釋放的有機(jī)化合物的質(zhì)量。這些有機(jī)化合物是可熱解油餾 分中最重的化合物。從該參數(shù),能夠評(píng)估重可熱解化合物中碳的質(zhì)量比例,假定這些化合物 的碳質(zhì)量含量為83%。
[0042] S2b通常用以下單位計(jì):g (有機(jī)化合物)/1000 g (樣品)Sulfs2b表示石油產(chǎn)品樣品 的重可熱解化合物中的硫的質(zhì)量比例。
[0043] 它是在熱解階段的熱裂解中由樣品釋放的硫的質(zhì)量,所述熱解階段在介于大約 400°C和最終熱解溫度之間進(jìn)行(圖Ib),與峰S2b的有機(jī)產(chǎn)物的釋放同時(shí)進(jìn)行,與石油產(chǎn)樣 品的初始質(zhì)量有關(guān)。
[0044] Sulfs2b通常用以下單位計(jì):g(硫)/100g(樣品)。
[0045] RC(殘余碳)指的是石油產(chǎn)品樣品中的熱解殘余物的碳的質(zhì)量比例。
[0046] 它是熱解后的殘余樣品的碳的質(zhì)量,與石油產(chǎn)品樣品的初始質(zhì)量有關(guān);所述碳在 熱解殘余物的氧化階段中釋放,介于350°C和最大氧化溫度之間,最大氧化溫度可以介于 700°C和1200°C之間,取決于選擇的溫度程序(圖2a和2b)。RC例如通過(guò)以下公式用S4C02 和S4C0的測(cè)量值計(jì)算得到:
[0047] RC = S4C02X 12/440+S4C0X12/280,其中:
[0048] 〇34(:02是氧化階段中檢測(cè)到的0)2峰,以11^(0) 2)/^(樣品)計(jì),
[0049] 〇S4C0是氧化階段中檢測(cè)到的CO峰,以mg (CO) /g (樣品)計(jì)。
[0050] RC通常以如下單位表示:g(C)/100g(樣品)。
[0051] Sulf胃表示石油產(chǎn)品樣品的熱解殘余物中硫的質(zhì)量比例。
[0052] 它是與初始樣品質(zhì)量相關(guān)的熱解后的殘余硫的質(zhì)量;所述硫在熱解殘余物的氧化 中釋放,介于350°C和最大氧化溫度之間(圖2c),與殘余碳RC的釋放同時(shí)進(jìn)行。
[0053] Sulfray通常用以下單位計(jì):g(硫)/100g(樣品)。
[0054] 在大約400°C和最終熱解溫度之間的熱解中釋放的有機(jī)化合物,其用參數(shù) S2b(碳)和Sulf s2b(硫)表征,從被分析的石油產(chǎn)品的可熱解重餾分中得到,其為可熱裂解 的。
[0055] 在熱解殘余物的氧化中釋放的有機(jī)化合物,其用參數(shù)RC(碳)和Sulfray(硫)表 征,從被分析的石油產(chǎn)品的非可熱解重餾分中得到。
[0056] 已經(jīng)注意到用巖石熱解分析(Rock-Eval)分析限定的該非可熱解重餾分似乎代 表了石油原料精煉之后獲得的焦炭。這通過(guò)巖石熱解分析(Rock-Eval)參數(shù)RC(殘余碳) 和通過(guò)ASTM D89 (CCR)和ASTM D4530 (MCR)獲得的殘余物的碳含量之間的相關(guān)性得到支 持,所述殘余物本身表示石油產(chǎn)品精煉獲得的焦炭(圖3)。
[0057] 從巖石熱解分析(Rock-Eval)熱解的起點(diǎn)和氧化排出物的構(gòu)思中,四個(gè)描述了可 熱解重餾分(PHF)中和焦炭中的硫和碳的比例的指征可以被定義。
[0058] 兩個(gè)指征描述了可熱解重餾分(PHF)中和焦炭中的硫的比例:
[0059] a. Sphf= Sulf S2b/[SulfS2b+Sulf;xy]以 g/g 表示
[0060] b. S_= Sulf 〇xy/[SulfS2b+Sulf0xy]以 g/g 表示。
[0061] 它們滿(mǎn)足以下等式:
[0062] SPHF+SC0KE= 1。
[0063] 兩個(gè)指征描述了可熱解重餾分(PHF)中和焦炭中的碳的比例:
[0064] a. Cphf= S2b*0. 083/[S2b*0. 083+RC]以 g/g 表示
[0065] b. Ccoke= RC/[S2b*0. 083+RC]以 g/g 表示。
[0066] 它們滿(mǎn)足以下等式:
[0067] Cphf+Ccoke= 1。
[0068] 第五個(gè)指征描述了與碳相關(guān)的焦炭中的硫的豐富度,碳為焦炭中的主要成分:
[0069] e. SulfMy/RC 以 g/g 表示。
[0070] 這五個(gè)指征在本發(fā)明的上下文中使用。
[0071] 相比已存在的評(píng)估方法,根據(jù)本發(fā)明的方法的五個(gè)指征的關(guān)注點(diǎn)和益處如下:
[0072] a.沒(méi)有已知的方法能夠在單獨(dú)的分析中將熱可提取的硫化合物與熱裂解物和耐 熱物區(qū)分。
[0073] b.據(jù)我們所知,沒(méi)有一種方法能從熱裂解物和耐熱物中同時(shí)分離可提取的含碳類(lèi) 物質(zhì)。
[0074] 實(shí)施例
[0075] 八個(gè)石油產(chǎn)品樣品用巖石熱解分析(Rock-Eval)硫裝置分析,且它們的指征SPHF、 S C0KE、CPHF、CG〇KE、Sulfray/RC 被量化。
[0076] 這些樣品是:
[0077] -重油A和傳統(tǒng)油B ;
[0078] -在大氣蒸餾后的它們的各自的大氣殘余物,
[0079] -在大氣殘余物的真空蒸餾之后,它們各自的真空殘余物,
[0080] -它們各自的浙青質(zhì)餾分。
[0081] 獲得的結(jié)果在表1和2及圖4和5中給出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種評(píng)估方法,其用于評(píng)估烴原料的大氣和真空蒸餾殘余物中硫和碳的分布的代表 值,和焦炭中硫的代表值的方法,該方法中實(shí)施以下階段: -使用包括至少一個(gè)惰性氣氛熱解爐和至少一個(gè)氧化爐的裝置從原料樣品中至少檢測(cè) 參數(shù)5213、51114213、1^、5111匕!£7,所述裝置包括硫檢測(cè)模塊,5213為包含在所述樣品中的重可熱 解化合物的質(zhì)量比例,Sulf s2b為包含在所述樣品中的重可熱解化合物中的硫的質(zhì)量比例, RC為在所述樣品中的熱解殘余物的碳的質(zhì)量比例,Sulf My為所述樣品中的熱解殘余物中的 硫的質(zhì)量比例, _從所述參數(shù)的所述檢測(cè)值推導(dǎo)出蒸餾殘余物中的硫和碳分布的所述值,和與焦炭中 的碳含量相關(guān)的硫含量。
2. 如權(quán)利要求1的方法,其中所述代表值可以用以下確定: -SPHF= Sulf S2b/[SulfS2b+SulfMy],其中SPHFS可熱解重餾分中的硫的比例,所述參數(shù) Sulfs2b,Sulfffil^P Sulf胃用克硫每100克所述樣品表示, -SOTE = Su 1 f My/[ Su 1 f S2b+Su 1 f My],其中SOTE為焦炭中的硫的比例,所述參數(shù)Su 1 f , Sulfs2b和Sulf胃用克硫每100克所述樣品表示, 且 SPHF+SG〇KE= 1, -CPHF= S2b*0. 083/[S2b*0. 083+RC],其中C _為可熱解重餾分中的碳的比例,所述參 數(shù)S2b用克有機(jī)化合物每1000克所述樣品表示,RC用克碳每100克所述樣品表示, -C〇*E= RC/[S2b*〇. 〇83+RC],其中C 為焦炭中的碳的比例,所述參數(shù)S2b用克有機(jī) 化合物每1000克所述樣品表不,RC用克碳每100克所述樣品表不, 且 CPHF+C⑶KE= 1。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其中與焦炭中碳含量有關(guān)的硫的豐富度的代表值可以 用以下確定: Sulfray/RC,所述參數(shù)SulfMjP RC分別用克硫和碳每100克所述樣品表示。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種評(píng)估方法,評(píng)估石油原料,大氣和真空蒸餾殘余物中硫和碳的分布的代表值,和焦炭中硫含量的代表值的方法。根據(jù)該方法,實(shí)施以下階段:-使用包括硫檢測(cè)模塊的巖石熱解分析裝置從原料樣品中檢測(cè)至少生油巖參數(shù)S2b、SulfS2b、RC、Sulfoxy,-從這些巖石熱解分析參數(shù)的檢測(cè)值推導(dǎo)出的蒸餾殘余物中的硫和碳分布的值SPHF、SCOKE、CPHF、CCOKE,和與焦炭中的碳含量有關(guān)的硫含量。公布圖3。
【IPC分類(lèi)】G01N33-28
【公開(kāi)號(hào)】CN104678080
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410858076
【發(fā)明人】A·霍夫, V·拉穆赫-瓦赫, T·邁耶, D·皮約
【申請(qǐng)人】Ifp新能源公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年11月20日
【公告號(hào)】CA2871333A1, EP2876440A1, US20150135806