毕业时间：2019年6月（硕士）

毕业去向：建设银行北京市分行

导师：徐春明 教授； 史权 教授； 曾海 高级工程师

学科专业：化学工程

研究方向：石油与天然气化学

 

学位论文题目

重油加工污水中可溶有机质的分子组成分析

Molecular Characterization of Dissolved Organic Matter of Heavy Oil Processing Wastewater

 

论文摘要

石油炼制过程中产生的重油加工污水对生态环境有很大的影响。重油加工污水中可溶有机质（DOM）的种类和数量是确定污水处理工艺的关键。本文基于傅立叶变换离子回旋共振质谱（FT-ICR MS），对辽河石化不同点源水的DOM进行分子组成层面的分析，研究不同点源水DOM的组成特征。本文研究内容如下：对辽河石化重油加工过程中三种不同的电脱盐污水、2个蒸馏装置塔顶出水以及2个减粘装置塔顶出水进行分子组成分析。七个污水样品中化合物相对丰度占有绝对优势的都是CHO类化合物，各个点源水中均可以鉴定出CHON类、CHOS类和CHONS类化合物。点源水中的O2类物质主要是二环和三环的环烷酸类化合物、脂肪酸类化合物以及二元萘酚等。

电脱盐污水中含有来源可能是离子表面活性剂的烷基苯磺酸盐类物质。

对辽河石化炼制混合油和俄油两种不同油品时的汽提装置出水中的DOM进行定性和定量分析，与俄油汽提净水相比，混合油汽提净水中酚类物质的含量更高，DOM的分子组成更复杂，含氮和含硫化合物含量高，O2类物质主要是二环和三环的环烷酸类化合物，这些差异增大了混合油汽提出水导致的后续污水处理时的水质波动。DOM分子组成定性和定量数据为污水处理工艺提供关键的基础数据。

辽河石化焦化装置的放空塔出水乳化严重，对放空塔出水原水以及分离组分进行DOM分子组成分析，并对分离富集后的有机相和水相中的界面物质进行分离和分析。放空塔大吹汽小给水萃取出的有机相物理性质偏向于沥青质，有机相中饱和烃碳数分布范围是C15-C31，芳香烃的类型包括萘、菲、芘、屈等，其中极性化合物以酸性含氧化合物为主，四组分分离过程中这类物质主要富集在沥青质中。对放空塔出水有机相和水相中的界面物质进行分离和富集，有机相中界面物质主要富集在馏分1中，水相中界面物质优先富集在馏分2中，其主要成分是强极性的含氧类化合物和氮化物等物质，这类强极性物质的大量存在是导致污水严重乳化的原因。

关键词：重油加工污水；傅立叶变换离子回旋共振质谱；水溶有机质；分子组成