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本文以抚顺石油化工研究院渣油加氢处理中试装置的数据为基础，对渣油加氢处理反应动力学进行了研究。首先对渣油加氢处理的反应机理和影响因素进行了深入的分析。同时基于渣油加氢处理过程由加氢精制和加氢裂化两大部分组成，为此，分别建立了渣油加氢精制动力学模型和渣油加氢裂化动力学模型。
对于渣油加氢精制过程，采用了大量实验数据回归的经验模型形式，不仅同时考虑了5种杂质(硫、氮、镍、钒和残炭)的进出口浓度，而且还考虑了氢压的影响，并针对三段串联反应器的特点，分别建立了分段(以每段反应器进出口为建模对象)和联合(以第一段反应器的进口浓度和第三段反应器的出口浓度为建模对象)的渣油加氢精制动力学模型；并对两种模型的预测精度进行了比较。结果表明，两种模型杂质脱除率的预测精度都符合要求。其中，联合模型的预测精度略优于分段模型。运用和建模时不同的操作条件和不同原料油数据对模型进行了验证，结果表明所建模型具有良好的外推性和适用性。联合模型和分段模型的各自优势可满足不同应用的需要。
对于渣油加氢裂化过程，采用了以渣油四组分和产品(柴油、石脑油和气体)为基础的集总方法，建立了渣油加氢裂化七集总动力学模型。通过合理的数学优化方法对参数进行了求取，并对模型主要产品的预测偏差进行了分析，结果表明：模型对产品的预测精度都都在可接受范围之内。同样，运用建模时不同的操作条件和不同原料油数据对所建模型进行了验证，结果表明所建模型具有较好的适用性和外推性。
以上工作可为渣油加氢处理装置的优化提供指导。