第六章 石油化学及炼制

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1、第七章石油炼制第一节石油的化学组成第二节燃料油的生产第三节润滑油的生产第四节炼油厂典型流程2021/8/41第六章石油炼制第一节石油的化学组成一.石油的一般性质石油：粘稠液体，产地不同其化学组成不同，使颜色、比重和熔点等性质有很大差异。2021/8/42第六章石油炼制第一节石油的化学组成初馏点：蒸馏出第一滴油品时的气相温度。50%点：蒸馏出油品50%体积时的气相温度。终馏点：蒸馏到最后达到的气相最高温度，亦称为干点。馏分：在一定温度范围内蒸馏出的油品。馏程：某馏分从初馏点到干点的温度范围。2021/8/43第六章石油炼制馏分和馏分组成2021/8/44第六章石油炼

2、制第一节石油的化学组成低沸馏分：<200℃，汽油中沸馏分：200～250℃，煤柴油高沸馏分：350～500℃，润滑油馏分沸点升高，碳原子数和平均分子量均增加。2021/8/45第六章石油炼制馏分碳原子数分子量航空汽油馏分，40~180℃C5~C10100~120车用汽油馏分，80~205℃C5~C11100~120溶剂油馏分，160~200℃C8~C11100~120灯用煤油馏分，200~300℃C11~C17180~200轻柴油馏分，200~350℃~C20210~240低粘度润滑油>C20300~360高粘度润滑油370~470原油馏分的沸点与碳原子数和分子量

3、的关系2021/8/46第六章石油炼制石油的组成石油的烃类组成石油中的非烃化合物石油中的胶状沥青物质石油中的固体烃2021/8/47第六章石油炼制二.石油的烃类组成石油中的烃类：烷烃、环烷烃和芳香烃分子量：从甲烷16~2000左右的大分子烷烃：含量较高，常温时C1~C4为气体C5~C15为液体C16以上为固体2021/8/48第六章石油炼制环烷烃：五元环和六元环、单环和双环芳香烃：单环、双环和多环芳香烃2021/8/49第六章石油炼制特性因数原油馏分的密度、平均沸点和化学组成之间存在一定的关系。根据实验总结的经验关系式：K－特性因数；T－原油或石油产品的平均沸点，

4、K；d－原油或石油产品的相对密度。一般原油的K值为9.7(芳香烃)~13.0(烷烃)2021/8/410第六章石油炼制石油的烃类分析单体烃分析：气相色谱烃类族分析：饱和烃(P)、环烷烃(N)、芳香烃(A)*结构族组成分析：结构族组成：把石油馏分中各种复杂分子都看成是一种“平均分子”，由烷基侧链、环烷环和芳香环三个“结构单位”所组成。2021/8/411第六章石油炼制项目碳原子数碳原子数/总碳原子数环数烷基侧链1050％/环烷环420％1芳香环630％1总数20100％2通过测定平均分子量和元素组成，写出馏分的平均分子式。P3012021/8/412第六章石油炼制三

5、.石油中的非烃化合物石油中S、O、N元素质量分数只有1%，但其化合物却可达15~20%，是原油的重要组成部分。石油馏分中S、O、N元素含量随馏分沸点的升高而增大，绝大多数集中在重油、渣油和胶状沥青中。2021/8/413第六章石油炼制含S化合物W(S):>2.0%高硫石油W(S):0.5~2.0%含硫石油W(S):<0.5%低硫石油存在形式：活性硫、非活性硫危害：对金属的腐蚀使润滑油使用周期缩短使辛烷值降低，影响汽油抗爆性2021/8/414第六章石油炼制含O化合物含量(质量)10-4存在：胶状沥青90%酸性含氧化合物(石油酸)：环烷酸95%中性含氧化合物：醛、酮

6、，极微危害：环烷酸能腐蚀金属，碱洗除去2021/8/415第六章石油炼制含N化合物含量(质量)10-5～10-4存在：胶状沥青，馏分中90%集中在渣油里碱性含氮化合物：可用HCLO4滴定，吡啶、喹啉非碱性含氮化合物：不可用HCLO4滴定，吡咯、吲哚、咔唑和金属卟啉化合物危害：碱性氮化物和钒、镍等使催化裂化Cat.中毒，还可能引起油品变质、变色。2021/8/416第六章石油炼制四.石油中的胶状沥青物质是石油非烃类组分中最重要的一类是S、N、O绝大部分的存在形态是一些高分子量，分子中杂原子不止一种的复杂化合物其结构不明，根据性质得名组成：硅胶胶质和沥青质危害：胶质会

7、生成炭渣，磨损部件，堵塞油路2021/8/417第六章石油炼制五.石油中的固体烃高熔点，从石油中分离出的固态的烃类，如C16以上的正构烷烃，工业上称为“蜡”。石蜡：从柴油、润滑油馏分中分离，板状，以烷烃为主，分子量300~500，性质稳定；用于医药、化妆品和精细化工等。地蜡：从减压渣油中分离，针状，以固体环烷烃和芳香烃为主，分子量500~700，性质活泼；用于电子、航天等工业。危害：低温影响流动性，不利于运输和加工2021/8/418第六章石油炼制第二节燃料油的生产一.原油的预处理原油在油田开采出来后，一般要进行脱水和脱盐处理。进入常减压装置的原油，要求含盐量≤1

8、0mg/l