高酸原油直接催化裂化是解决石油酸腐蚀的一条有效途径。本文针对高酸原油催化裂化过程中石油酸的脱除问题,采用实验和计算模拟相结合的方法对石油酸脱酸规律及过程进行研究,以期探寻石油酸催化脱酸机理,从而更好地指导高酸原油加工过程。　　 本文首先选取正辛酸作为石油酸模型化合物,在固定流化床上进行催化裂化实验研究,重点考察温度、催化剂装填量、催化剂类型对正辛酸脱酸转化的影响。实验结果表明,温度对于脱酸的影响较催化剂装填量大得多,LTB-2在450℃时可使正辛酸脱酸完全,LNR-60R催化剂则只需400℃。LVR-60R催化剂凭借较大的分子筛孔径、较高的酸密度,在相同情况下比LTB-2催化剂的脱酸效果更好,汽柴油产率也更高,更利于在高酸原油催化裂化过程中使用。对于正辛酸而言,脱羧键级为0.957,容易程度要高于脱除亚甲基。其次采用蒙特卡罗的模拟手段,对环烷酸的十四种模型化合物在ZSM-5和USY分子筛孔道内的吸附进行了计算分析。由于ZSM-5分子筛孔道的尺寸所限,能够进入分子筛孔道内部的环烷酸模型化合物非常有限;USY分子筛中的吸附情况相比于ZSM-5中要复杂得多,直径达1.3nm的α超笼为吸附质分子提供足够的空间,让更多的分子有了接触分子筛孔道内部酸性位的机会,从而促进了更多的裂化脱酸反应。从所有化合物的吸附规律看出,一环、二环环烷酸吸附量明显高于三环、四环,而环烷酸侧链的长短也因构型熵效应对吸附结果产生了一定的影响,较短的侧链相应获得了较高的吸附量。通过最佳吸附位看出,环烷酸分布在分子筛中直孔道和Z字型孔道交叉处,羧基和酸性位之间的相互作用力相比较环烷基更强烈。最后采用量子力学模拟方法,对环烷酸的脱酸过程进行了推导。环烷酸单分子热脱酸以直接脱酸产生二氧化碳为主;双分子热脱酸先生成相应的酸酐中间体,而后根据与环己基相连接位置不同,产生不同的分解方式。环烷酸在Lewis酸位脱酸过程先生成酮类,后经过氢转移、还原脱水等过程生成低碳的烯烃。环烷酸在Bronsted酸位脱酸时,对于羧基和环烷基直接相连的环烷酸,脱羧路径以先开环后脱酸为主要反应路径,以先脱酸后开环裂化为次要反应路径,主要产生一氧化碳;对于羧基和环烷基不直接相连的环烷酸,脱酸路径先脱酸后开环裂化。