重苯,为粗苯加氢精制工艺过程中产生的副产物,其产量约占粗苯总量的10%。目前,这部分资源在国内未能得到很好的利用,且国内大多数焦化厂所生产的重苯,都呈黑褐色且带有严重的刺激性恶臭,影响了重苯的进一步加工利用以及产品的质量和商业价值。本文将重苯通过常压蒸馏粗分为重苯200℃前馏分与重苯200℃后馏分两个馏分段,并采用气相色谱、气-质联用等分析手段对这两个馏分段的主要组分及含量进行了分析。在此基础上,研究了重苯加氢脱色除臭反应和轻质化反应过程。加氢反应在微型高压釜反应器进行。加氢产物中轻重组分的含量由气相色谱模拟蒸馏进行分析。重点考察了加氢反应过程的一些工艺条件如反应温度、氢初压、反应时间等以及催化剂种类、用量等因素对重苯提质工艺的影响,得出的主要结论如下:1)经分析可知,本实验所用原料为二级重苯,其主要组分为三甲苯、茚、萘、1-甲基萘、1-乙基茚等。重苯200℃前馏分为淡黄色的微有类似氯仿的气味的透明液体,主要组分为三甲苯、茚、萘等。重苯200℃后馏分段为黑褐色黏稠液体,臭味较重,主要组分为萘、1-甲基萘、1-乙基茚等。2)钼酸铵和Ni-Mo催化剂对重苯的脱色除臭及轻质化反应都有着良好的催化性能。且在相同的反应条件下,Ni-Mo催化剂的催化性能要优于钼酸铵催化剂。3)氢初压、反应温度、催化剂种类及其用量保持不变,只改变反应时间,在反应时间为10min时,Ni-Mo催化剂作用下的脱色率和轻质化转化率都达到最大值。延长反应时间,脱色率将会急速下降,而轻质化转化率则未显著提高,甚至会出现下降的情况。4)氢初压、反应时间、催化剂种类及其用量保持不变,只改变反应温度,当反应温度选择400℃时,钼酸铵、Ni-Mo催化剂两种催化剂对重苯的催化脱色效果都最好。对于两种催化剂催化作用下的重苯轻质化,在相同的固定条件下,反应温度选择450℃时转化率最高。在350℃和450℃,重苯的脱色率都不是很高。反应温度升高到500℃时,两种催化剂下重苯的脱色率都会急剧下降。对于轻质化反应则当反应温度高于450℃后,反应体系的结焦反应迅速增加,导致轻质化收率显著地下降。5)氢初压对重苯提质工艺有着重要影响。当反应温度、反应时间、催化剂种类及其用量保持不变时,只改变氢气初压,不论是采用钼酸铵催化剂还是Ni-Mo催化剂,随着氢初压的升高脱色率显著提高。当压力升高到7MPa时,脱色率的增加开始变的较为缓慢。相同条件下,在两种不同的催化剂作用下,重苯加氢轻质化的变化规律并不完全相同。在钼酸铵催化剂作用下,氢初压小于6MPa时,提高氢初压可以提高重苯轻质化转化率。氢初压大于6MPa时,重苯轻质化转化率的增长速率开始减慢,当氢初压升高到7MPa时,轻质组分的转化趋于平缓。在Ni-Mo催化剂作用下,重苯轻质化转化率随氢初压的增加而呈增加趋势。6)氢初压、反应温度、反应时间、催化剂种类保持不变,只改变催化剂用量,不论是采用钼酸铵还是Ni-Mo催化剂,重苯提质工艺的最佳催化剂用量都为0.15g。过低或过高的催化剂用量,都不能起到很好的催化作用。7)钼元素对重苯的加氢提质加工有着良好的催化效果。