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项目概述：以石油产品为代表的能源工业在中国国民经济中占有越来越重要的地位。能源的短缺，进口原油数量的增加，石油产品以重代轻的应用，都对提高油品品质的工作提出更高的要求。有些油品由于含有分散在油中的碳粒子、深度氧化物等细微杂质、胶质和沥青等不良物质而带有红棕色以致黑色；由于含有含硫、含氮的化合物而有臭味，这都大大影响了这些油品的品质、用途和价值。因此油品的脱色和除味一直是油品生产中人们关心的问题。大型炼厂采取的高压加氢提高产品品质，由于设备投资大要求高，需有氢源，高压高温下操作等困难而难于推广。一般用活性白土或酸碱处理等传统脱色、除味方法往往效果不理想，还存在成本高、三废多和处理后油易变色等问题而急需改进。随着对油组分的了解不断深入，对脱色除味反应机理的不断加深，以加剂絮凝、聚集分离，加消色剂直接破坏成色集团除色，以及表面及深度超微油过滤等方法为代表的油后处理新工艺正引起人们的重视，并不断有新添加剂、新设备和新工艺的报道出现。课题组在广泛的查阅文献和调研的基础上，根据化学原理，对加剂直接脱色和加剂絮凝、聚集分离所需试剂和工艺进行了广泛深入地研究。综合成本、损耗、工艺和操作等多方面因素，已研究出一系列使石油产品脱色除味的新添加剂和新技术。实践表明，一个出色的新添加剂的发明往往会使油品脱色除味工艺来一场革命。用添加剂使油品脱色除味的生产工艺具有操作简单、成本低廉，原料易得(均为国产原料)，操作易于掌握，设备投资少，经济效益好等优点。油品经添加剂处理后外观清澈透明，呈米黄色或近水白色，无臭味，且可保持几个月以上稳定不变色，各种理化性质与原料相比都有进一步改善。油品处理后损耗少，加剂成本每吨油也只有几十元，质量改善的油品每吨能有几百元的增值，具有良好的经济效益和社会效益。该技术基本属于配方技术，原理先进，技术成熟，添加剂制备简单。由于工艺与油品酸碱处理生产工艺相似，只是将加入酸和碱改变成加入添加剂，因此该工艺技术、设备和操作都与酸碱处理相似，属于成熟的工业化生产技术，易于掌握，有利于油品酸碱处理的工艺改造。产品介绍：1．红汽柴油脱色和消色技术：汽柴油新国标标准均要求色度指标在3.5以下，即为米黄色或更浅。红油脱色可分为脱色法和消色法两种。脱色法是将有色物质加脱色剂聚集成沥青胶质再沉淀分离后，油品脱色、分出废液或废渣，再加稳定剂油品透明。消色发除色是用消色剂破坏油中有色物质的发色基团，将颜色脱去，并可进一步阻止油品再次氧化显色，达到消色并不返色的目的。(1)红黑柴油脱色剂：脱色剂分A剂、B剂两种，A剂主要作用为脱色脱胶，每吨原料成本约505元，一般按油量的0.3％到0.9％的比例加入；B剂主要作用为退色稳定，每吨原料成本约630元，加入量为0.2％到0.3％。生产两种剂的原料均为国产基本化工产品，两种剂结合使用效果甚佳，吨油脱色加剂成本只有3-7元。该技术与市场的脱色剂比较优点在于成本低、脱色快且效果好，常温常压下操作，量可大可小，易于掌握。(2)消色法：液体消色剂：使用时向红油中加入0.1-0.3％，混合均匀后5-10分钟红油即褪色变得清澈透明，并可稳定2-3个月不变色，脱色时没有任何沉渣和刺激性气味产生。根据不同配方，可将红油脱成桔黄色、米黄色或微黄色(接近水白色)，只有汽油或柴油味。该技术消耗脱色剂原料成本根据配方不同，每吨油为1800-3700元左右。固体消色剂(变色粉)：主要由隐色剂、去色剂和助色剂组成，使用量小，只需在红油中加入50ppm即可(吨油50克，成本5元)。变色粉可自溶于油中，3-5分钟后，红柴油即可自行退色成国标米黄色，且无沉淀物。该剂为粉状沉淀物，使用安全方便，便于运输和保管。脱色后的的柴油各项物化性质除颜色变浅，其他与原来基本相同，油品与市售柴油相当。该剂使油品脱色后无任何废物产生，脱色工艺为绿色化工工艺，添加剂为绿色化工产品。2．焦化油脱色除臭：随着石油加工技术的不断深入，渣油的一个重要出路是生产焦化油(焦化汽油或柴油)。焦化油由于色深且臭，需进一步加工。现在大炼厂脱色应用的是催化加氢方法，由于投资大、需高温高压设备而难于推广；小企业一般用的是酸碱处理和活性白土脱色除味，但效果不理想，且损耗大、有三废，特别是脱色后油品稳定性差，会再次变黑。因此焦化油的精制需要开发新思路，使用新方法。与水处理絮凝沉淀除去杂质相同，要想使油中杂质也通过絮凝聚集沉淀达到分离的目的，关键是开发适合于油品的新添加剂。针对焦化油中有色物质和有味的成分的特性，课题组研制了许多配方，经过反复试验筛选出了使焦化油脱色除臭的精制稳定添加剂。只要将添加剂按比例加入焦化油中，搅拌混合后油中的有色杂质会迅速絮凝沉淀而分离，有臭味的含氮、含硫化合物也随之除去，达到焦化油即脱色又除味的目的。处理后油的色度及稳定性均可达到国家标准。每吨油中加入的精制稳定添加剂成本只有30-40元钱左右。脱色后的焦化油会有较大的增值，因此使用该添加剂使焦化油精制有很好的社会效益和经济效益。3．重柴油、蜡油一步法脱色：重柴油、蜡油由于凝点高、颜色黑，极大影响了其商业价值。针对重柴油、蜡油的特点开发的脱色剂，只要加入相应的油中搅拌30分钟，静置分离出黑渣，重柴油、蜡油即脱色呈米黄色。每吨油加剂成本约20元左右，脱色油可用于配制燃料柴油。4．机油一步法脱色：减线基础油(减一、减二、减三、减四线油)传统脱色方法为酸碱洗、白土精制，处理费用高，油品损失大，所得油品质量不高，还有三废产生。该技术研制的常温下加剂脱色沉淀分离黑渣法，一步即可将减线基础油的色度达到国标米黄色，且稳定性好。分离的黑渣可用作锅炉燃料。吨机油脱色添加剂成本约40元左右。5．减线润滑油基础油两步法精制脱色技术：减一、减二、减三、减四线基础油脱色可分别用主剂和副剂两种试剂分两步脱色。先直接加主剂搅拌脱胶、脱硫、除氮化物(减三、减四由于粘度大需加点温)，精制成国标米黄色或微黄色(接近水白色)；再加副剂使油品清亮透明稳定。两步处理后的油稳定性好，3-5月内色度无明显变化。吨油脱色主剂副剂加起来成本为40元左右。6．低温煤焦油常温常压一步加剂脱色：煤焦化温度在500℃左右所得到的干馏焦油，外观呈黑色液体，粘度小，具有恶臭。将低温煤焦油脱色除臭处理后用作燃油，在世界石油紧缺和价格不断上升情况下具有十分广阔的前景。中国是个石油缺乏但煤矿丰富的国家，煤焦油尚未得到充分的利用。该技术是开发煤焦油利用十分必要的技术，可化废为宝，具有良好的社会和经济效益。该技术的关键是制备专门针对煤焦油的脱色除臭添加剂，在煤焦油中加入此添加剂搅拌分布均匀，静置沉淀分出杂质，一步即可将低温煤焦油脱色成米黄色或棕黄色，达到国标柴油的颜色，同时脱除特臭。处理后的产品可用作燃油，吨煤焦油加入的添加剂成本约80元左右，油品得率视油质不同分别为70-90％不等。7．废轮胎汽柴油常温一步法脱色：废轮胎、废橡胶炼制的汽柴油，由于高温热裂解和含有硫化物常常又黑又臭而无法直接使用。为此课题组开发的新型液体脱色除臭剂加入废轮胎制备的黑臭油中，搅拌30分钟即可脱除胶质、沥青质和硫化物等。脱色后油的色度指标可达柴油国标米黄色，稳定性好，2.3个月内颜色无明显变化，其刺激性难闻臭味也基本脱除。该发明为废轮胎油的利用开创了一条新途径，是化废为宝技术的重大突破。一方面解决了废轮胎的出路问题，另一方面又开辟了新的油源。根据油质不同，吨废轮胎油脱色剂成本约为40-60元。主要生产设备：油处理设备：带搅拌脱色罐，分液罐，计量罐，各种储罐，齿轮泵、真空泵等。添加剂生产设备：配制罐，计量罐，储罐等。经济效益分析：由于生产添加剂和处理各种油均可用碳钢制备的标准设备，设备投资不大，但由于是油品均需要规模化生产，需要相当的流动资金，特别适合于有油源的企业如炼厂进行投产。一般添加剂生产设备需5-10万元，油处理部分设备一般在几十万元左右(原料大储罐不计)。成本消耗主要是油脱色过程中的损失所造成的，所需添加剂成本不高，每吨油仅为几十元，另外人工、设备折旧、电费吨成本不超过10-20元。脱色后每吨油增值应在100-200元左右，万吨以上的生产投资利税率应在200％以上，投资回收期为半年到一年。合作方式：面向生产企业技术转让。

芳烃抽提装置是洛阳化纤工程的龙头装置，该装置采用美国UOP公司最新的环丁砜工艺专利技术，该技术和其它同类专利技术相比，具有能耗低，产品收率高，产品质量好，对环境污染小的特点。用该技术生产的石油苯，产品性能良好，其性能指标达到或超过国标优级品标准。石油苯是一种重要的化工原材料，被广泛应用于溶剂、合成苯的衍生物、香料、染料、塑料、医药、炸药、橡胶等工业领域，随着中国化工工业的迅速发展，苯的用量也在不断增加，尤其该省苯的缺口量更大。

芳烃抽提装置是采用美国环球油品（UOP）公司先进的芳烃抽提专利技术，生产高质量的石油甲苯。该技术和其它同类技术相比，具有能耗低，产品收率高，产品质量好，对环境污染小的特点。芳烃抽提装置主要是利用芳烃和非芳烃在环丁砜溶剂中的溶解度不同，采用液－液萃取原理进行芳烃和非芳烃的分离，将易溶于溶剂的芳烃分离出来，然后再利用各组份间沸点的不同，用精馏的方法将甲苯分离出来，从而得到高纯度的甲苯。

该工艺主要用于１＃原油重质润滑油馏份提取环烷酸，原理是馏份油中环烷酸与氢氧化钠中和生成环烷酸钠，加入达当的破乳化剂使生产工艺过程中不产生乳化并在高压电场中加速沉降分离，所得环烷酸经减压蒸馏后，破乳剂得到回收，并可循环使用，且环烷酸产品质量得到提高。关键技术指标是使馏份油从３ｍｇＫｏＨ／ｇ酸值降至０．１ｍｇＫｏＨ／ｇ以下，其它项目指标达到了质量要求。本项目属国内首创，具有较大的经济效益和社会效益，应用前景较好。

该工艺系以１＜＇＃＞原油减三线馏公油提取环烷酸，其原理是馏色油中的环烷酸与氢氧化钠反应生成环烷酸钠，加入破乳剂以不产生乳化，有高压电作用下加速沉降分离，碱渣经酸化获得环烷酸。该工艺工业化生产不乳化，精制油收率达９７％以上，环烷酸纯度达５５％以上。馏公油脱去环烷酸以后，可大大降低糠醛精制负荷，提高糠醛精制油收率和质量，减少设备腐蚀，所得大分子不烷酸生产的高碱性烷酸钙可调制内燃机油和船用气缸油。该工艺属国内领先水平。

我国多数原油较重，减压渣油占有较大比例。该项研究采用溶剂法与色谱法结合，将减压渣油分离成１０组分，比ＳＡＲＡ４组分法更为精细。在结构分析中，该研究主要采用＿Ｈ－ＮＭＲ与ＩＲ结合，配以核磁共振为基础的结构参数计算方法，方法简便实用，该研究还提出了十余种国产原油减压渣油的比较完整可靠的组成结构基础数据，并研究了沥青组成与性能的关系以及渣油中镍的分布，为重质油加工工艺的开发提供了重要的理论依据。

项目主要研究内容： 研究及开发一种不含Mo、Nb, Ca,少含Cu、Ni的成本低廉的，可以具有抗拉强度高、屈服强度高和抗横向冲击高的低含硫腐蚀性环境油气井稀土钢石油套管TC-50系列钢级石油管坯、套管及其生产工艺，同时，通过调整各化学成分含量配比及增加相适应的热处理工艺，使得管体性能均优于传统API钢级10%左右，腐蚀速率≤0.3mm/a；取代传统的API钢级产品，提升产品的使用及服役性能，降低油田的使用及维护成本。 主要技术创新点： 1、加入了稀土Re元素，钢种具有独特性及经济性。 2、通过炉外精炼技术（LF、VD、稀土化），钢种晶粒度均匀细化（具有珠光体组织），保证了材料的屈服强度、抗拉强度、抗冲击能力。 3、通过脱硫脱氧技术、钢种P、S含量低，耐腐蚀性能好。 4、该系列产品采用Q/YAJS 003-2020企业标准，钢管外径精度高，壁厚均匀度好，公差控制较高，产品的抗内压、抗拉、抗挤毁性能优于API同类产品。 5、螺纹设计合理，加工尺寸精度高，上扣扭矩控制良好，对扣方便，可与API螺纹进行互换，具有一定的气密封性能。 6、性价比高，例如表层套管244.48*8.94 TC-50产品，其机械性能介于API 55与80钢级之间。 知识产权和授权情况： 该项目取得了1项发明专利，2项实用新型专利证书。 应用情况： 低含硫腐蚀性环境油气井稀土钢石油套管TC-50系列产品销售总量达到28多万吨，主要销往中石油长庆油田、川庆钻探公司、新通油田、西南油气田、大港油田、中石油煤层气、中石化胜利油田、中原油田、延长石油集团等地。TC-50产品预计2025年达到公司主营产品85%生产量，为油田增储上产及延安地方经济发展贡献自己的力量。与此，该系列产品可配备API螺纹及嘉盛自主知识产权特殊螺纹，避免了同质化、低水平的竞争，实现向高端发展，有利于产业结构调整升级，促进产业链形成，培育带动新型产业发展。 经济效益和社会效益： 低含硫腐蚀性环境油气井稀土钢石油套管TC-50钢级系列产品销售总量达到28多万吨，该系列产品拥有一项发明专利，是公司的核心技术，国内外并无其他公司拥有该项技术，该技术处于国内领先水平，该项产品占领了陕西省内98%的市场，在陕西省内排名第一。2021年该系列产品销售收入占公司营业收入比重达94.72%，为油田增储上产及延安地方经济发展贡献自己的力量。提高了套管的使用寿命，减少了不必要的资源以及能源的浪费，保护了环境。引进高层次人才2人、带动当地就业人数新增20人、新增产值2亿元人民币，新增缴纳利税约2000万元人民币等。 与此，该系列产品可配备API螺纹及嘉盛自主知识产权特殊螺纹，避免了同质化、低水平的竞争，实现向高端发展，有利于产业结构调整升级，促进产业链形成，培育带动新型产业发展。

随着中国现代化汽车制造、冶金、石油化工等重工行业的迅速发展，用传输能量的高压胶管用途市场日益扩大，其骨架材料-胶管钢丝需求量逐年增多，据相关资料表明2001年中国胶管行业对其需求量为8万吨左右，到目前为止已达到百万吨左右。仅从需求量和生产难度上胶管钢丝和轮胎钢丝已成为中国线材制品中为数不多的有缺口品种之一，对此，为满足该行业使用高压胶管钢丝的需要，同时提高公司整体经济效益，于2008年11月成功试制胶管钢丝用C72DA热轧盘条。胶管钢丝由于其特殊用途及生产难度因此对产品质量要求更加严格。除了化学成分、残余元素、气体含量、组织性能、表面质量，钢中夹杂物含量以及连铸坯中心宏观偏析也为严格控制的重要技术指标。针对难点重在控制钢水洁净度，为此研究出一套工艺设备路线最短、操作控制更为简便的低成本冶炼工艺控制及参数。根据钢中非金属夹杂物生产特点，通常主要指氧化物(Al<,2>O<,3>)、硫化物(MnS)、磷化物和一些高熔点氮化物(TiN、TiCN)。为实现钢中“零”夹杂以及夹杂物的可变性，通过研究塑性非金属夹杂物的控制机理，通过对不同试制阶段各个炉渣(CaO、SiO<,2>、Al<,2>O<,3>、FeO等)成分，对应钢中(Als、Ca、O等)及成品材非金属夹杂物组成(Ca、Si、O、Al、Ti、N等)之间的相互关系及作用机理，结合理论知识大胆创新，提出以下改进措施1)转炉终点高碳高温低磷出钢；2)加强炉前预脱氧(主要为Si元素合金化)；3)出钢过程采用石灰、萤石预顶渣料；4)确保LF精炼脱硫任务同时控制石灰加入量，降低夹杂物碱度；5)LF精炼采用电石加强脱氧同时造好泡沫渣防止钢液吸氮增氧；6)喂Fe-Ca线进行夹杂物变性处理；7)合理的精炼的时间及后期软搅拌时间；8)确保连铸做好全程保护浇注。该产品[H]≤1.5PPm、[N]≤35PPm、[O]≤25PPm，非金属夹杂物评级A、C类及B、D类各不超过1级和0.5级。从研发至2010年12月份共累计生产48292吨，各项指标均符合国家标准要求。该产品成功研发，为该公司实施“做精高线”的精品战略，打下坚实的基础，同时无疑将能极大的提高企业的声誉及著名度，更重要的是课题组得出一整套合理有效的控制钢水纯净度和铸坯质量经验，继而为下步开发钢帘线以及更高级别胶管钢丝用C82DA等高质量、高附加值的高端产品提供了有力的技术保障。

ＰＳ白矿油是以矿物为原料，经高度精炼及纯化之产品，有极佳的化学稳定性，大部分由饱合烃组成，具有倾点低、粘度大、馏程窄、精制程度深等特点，是聚苯乙烯生产中不可缺少的助剂。 该产品的生产工艺主要包括原料油预处理、磺化沉降、中和抽提、脱色过滤等几个部分。 该工艺中原料油的选择及配比、磺化终点的控制、中和抽提中油水相分层等关键技术问题均得到了完美的解决，工艺设计达到了最佳化。 产品的各项性能指标均达到美国ＤＯＷ化学公司同类产品的质量标准，具有国内领先水平。 该产品的开发和应用，将节约大量外汇。

该项目属于石油炼制技术领域，旨在提高劣质重油资源深度加工能力。 随着经济的发展，社会对于石油资源的需求量日益增大，原油品质也呈现出劣质的趋势，越来越多的重质原油被开采。中国原油中劣质重油含量高达48%～63%，如何经济、高效地加工重油资源以获得高品质、高收率的油品，是石油炼制技术领域急需解决的难题。常规的延迟焦化工艺是重油轻质化的一个重要手段，但该项工艺的产物分布不够理想，液体产物收率较低，而副产物石油焦的产率普遍相对较高，且加热炉管易结焦，影响开工周期；减粘裂化是重油轻质化的另一重要手段，但传统的重油减粘裂化工艺存在轻油收率低、残渣油粘度高、燃料油质量不理想等诸多问题。因此，研发新型劣质重油深加工工艺，是解决劣质重油高效利用问题的关键。 该项目依托重质油国家重点实验室，在山东省科技攻关、国家自然科学基金及省自然科学基金项目的支持下，历经8年的攻关，成功研发了“劣质重油供氢减粘-深度热解组合工艺”。该组合工艺使劣质重油在供氢剂存在条件下，先在减粘裂化反应器进行浅度裂化反应，然后对浅度裂化重油进行深度热解。供氢减粘过程中原料油进行了充分的化学转化和碳氢元素的再分配，有利于深度热解过程中提高轻质油收率，降低焦炭产率，同时，残渣油粘度降低，胶体稳定性提高，减缓了加热炉管结焦速度，有利于物料在焦炭塔中的传质过程。在该项目研发过程中，取得以下自主创新成果： (1)建立并形成了劣质重油供氢减粘-深度热转化组合过程的基本理论体系。揭示了劣质重油热转化过程夺氢能力及深度热解过程中加热炉管的生焦趋势与规律，并创建了劣质重油热转化过程的胶体稳定特性理论，为劣质重油热转化工艺的优化调控奠定了理论基础。 (2)创新性地开发了“劣质重油供氢减粘-深度热解组合工艺”，通过工业应用实践证实了其可行性。该组合工艺可大幅度改善劣质重油深度加工能力，与常规重油热加工工艺相比，可使轻质油收率提高2%～3%，减粘残渣油粘度降低28%～47%，气体、焦炭收率质量总分数降低3%～4%，同时，可使开工周期由12个月延长至18个月。 (3)开发了联产针状焦和轻质油品的组合工艺。创新性地把内部供氢理论和馏分油循环过程应用于重油深度热解工艺，揭示了重油深度热解过程中弹丸焦的生成与抑制机制，实现了针状焦生成和轻油收率提高的联产。 该项目的成功研发弥补了国内外对重油深度热加工组合工艺研究的空白，使劣质重油资源得以充分利用。该组合工艺于2012年至2015年期间分别在江山联合化工集团有限公司和山东广饶金王石化有限公司进行了应用，累计新增产值9.7亿元，新增利润2.5亿元，经济效益显著，具有广阔的推广应用前景。 该项目研究期间，获授权发明专利10项，在Energy&Fuels、PetroleumScience&Technology等国内外期刊发表高水平论文50余篇，培养硕士、博士研究生20余人。相关研究于2015年获青岛市科技进步一等奖。