课题组博士研究生王源丰等完成的论文发表于 Chemical Engineering Science。论文基于气相色谱-质谱（GC-MS）技术对渣油浆态床加氢裂化反应产物进行了详细的组成分析，并深入讨论了反应机理。

 

浆态床加氢裂化是一项具有潜力的劣质重油升级技术，但由于重油组成和反应体系的复杂性，其反应机理存在争议。在课题组前期的工作中（Fuel 2023;351:128981; Energy Fuels 2023;37(16):11743-53; Pet Sci 2025;22(2):884-93），已经通过高分辨率质谱（HR MS）技术对渣油浆态床加氢裂化过程中不同类型化合物的分子转化规律进行了充分的研究，但仍然难以从机理层面获得认识。在本工作中，通过柱色谱分离和GC-MS分析，对热裂化和浆态床加氢裂化产物中饱和烃和芳烃的单体烃成分进行了分析，并基于此对反应机理进行了讨论。

图1 通过单体烃组成分析揭示重油浆态床加氢裂化反应机理

研究结果表明，在浆态床加氢裂化过程中，几乎未发生明显的二次裂化，烷烃的异构化程度显著提高。此外，尽管轻质芳烃的产率显著降低，但烷基芳烃的异构体组成表现出出更强的热稳定性，这表明了质子化途径在芳烃转化中的关键作用。因此，双功能催化加氢裂化机理对浆态床加氢裂化有显著的促进作用，其中碳正离子中间体发挥了重要作用。然而，热反应的贡献也不容忽视，尤其是在高温条件下，二次裂化加剧，烷烃的异构化程度降低。这些研究为开发先进的重油浆态床加氢裂化工艺和催化剂提供了重要参考。

论文信息如下：

Insights into reaction mechanism of slurry phase hydrocracking of heavy oil via compositional analysis of individual hydrocarbons

通过单体烃组成分析揭示重油浆态床加氢裂化反应机理

 

Yuanfeng Wang, Jingman Lu, Weilai Zhang, Zhiyuan Zhou, Shibo Zhai, Linzhou Zhang, and Quan Shi*

王源丰，卢竟蔓，张未来，周志远，翟士博，张霖宙，史权*

 

Chemical Engineering Science 2025;141:121789.

https://doi.org/10.1016/j.ces.2025.121789.

作者：王源丰

编辑：杨若宸

审核：史权