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塔河渣油中钒含量超过300ppm，超过其总金属含量的80%。为此，选择不同矿石为吸附剂，考察其对钒的吸附脱除性；选择甲苯和四氢萘分别为加氢热解供氢溶剂，在前期确定的适宜工艺条件下，考察了油样加氢热解后的气产率、热解油产率和残渣率以及钒在气、液、固三相中的分配率；为探索油样加氢热解机理，对油样进行四组分分离，以四氢萘为溶剂，考察温度、压力及催化剂对芳香分和胶质加氢热解性能的影响。研究结果表明：⑴该油样钒和镍总含量为344μg/g，残炭为20.21%，属于难以加工的重质油；⑵在前期已确定的吸附工艺条件下，选择40-60目2段矿鲕粒石、5号矿鲕粒石、鲕状褐铁矿、硫精矿、黄铁矿和分析纯Fe2O3药品为吸附剂，进行油样脱钒实验。结果表明上述吸附剂几乎不具有脱钒能力，也不能改变钒在气、液、固三相中的分配率；⑶对于油样加氢热解，以甲苯或四氢萘为供氢溶剂，均可增加加氢热解油和沥青烯的产率，降低气产率和残渣率，且四氢萘效果更为明显。当溶/油比从0增加到0.5，加氢热解油产率增加了21.75个百分点，气产率降低了10.13个百分点，残渣率降低了11.83个百分点。但钒在油、固相中的分配率分别增加和降低了5.1和7.7个百分点；⑷对于油样四组分分离及其性质，首先，为了满足工艺研究的需求量，依据NB/SH/T-0509－2010，确定了技术适宜的溶/油比，将油样处理量从每次1g增加至10g，溶/油比从50降至为10。其二，四组分红外分析结果表明，该油样的饱和分以石蜡烃为主，芳香分主要为单环芳烃及其1,3,5位取代物，胶质和沥青质主要由稠环芳烃及其羟基、羧基、酯基和酮基取代物。其三，四组分分光光度分析结果表明，饱和分中无钒，芳香分中含钒8.6%。胶质和沥青质中钒含量最大，分别为14.6%和76.8%。其四，四组分热重分析结果表明，其受热分解顺序为饱和分＞芳香分＞胶质＞沥青质，失重峰温度分别为316、458.6、460.4和469.5℃；⑸对于油样芳香分和胶质加氢热解，以四氢萘为溶剂，升高温度，其适宜的温度为430℃。当氢初压从3.0MPa增加至6.0MPa，两者的加氢热解油产率分别增加了25和16个百分点，表明提高氢初压有利于芳香分和胶质的加氢热解。当以Fe2O3为催化剂，加入量为5%时，芳香分加氢热解油产率增加了0.99个百分点，而胶质加氢热解油产率降低了9.75个百分点，残渣率增加13.59个百分点，表明Fe2O3对芳香分的加氢热解影响很弱，而对胶质的加氢热解的抑制作用较为明显。