胡元冲，秦 康，田 旺，侯朝鹏，李明丰

（中国石化 石油化工科学研究院，北京 100083）

近年来，常规石油资源的枯竭引起了世界范围的关注，同时也加速了重油和超重质原油的勘探和开采［1-2］。重质原油的开采通常采用热水抽提和注蒸汽技术，导致产生了越来越多的低质量含水原料。含水原料的利用包括机械杂质的分离、水的去除和碳氢化合物的提取，然后将其加工成商业产品［3-4］。由于水-油乳化液的高稳定性，水分离是一个能耗大、效率低的过程［5-6］。水煤气变换反应（WGSR）是解决该类问题的一种有效途径。含水原料无需去除水和提供外源氢气进行加氢处理，而是在CO 的作用下通过WGSR 原位产生氢气，在对油水乳液进行破乳改性的同时完成加氢处理过程。因此，利用WGSR 对油品进行原位加氢研究具有重要的理论意义和广阔的应用前景。

本文就WGSR 及其在原位加氢过程中的应用进行了综述。分别讨论了模型化合物和馏分油的原位加氢脱硫、脱氮和芳烃饱和反应，总结了各种化合物的反应机制，对比了原位氢与外源氢的活性差异。同时讨论了超临界水（SCW）中重油和油砂沥青的原位加氢反应，分析了SCW 中原位加氢处理技术的优势及面临的挑战，展望了原位加氢未来的发展方向。

1 WGSR 简介

WGSR 是煤化工装置的重要工序，已有130多年的研究历史［7］，广泛应用于合成氨、甲醇、制氢和城市煤气等工业生产中［8］。

WGSR 体系所用的催化剂分为铁铬系（Fe-Cr）高温变换催化剂、铜锌系（Cu-Zn）低温变换催化剂及钴钼系（Co-Mo）宽温耐硫变换催化剂三大类［9-10］。……