第二节 蒸馏曲线.ppt

2020 2 4 1 第二节原油的实沸点蒸馏曲线 性质曲线和产率曲线 原油的实沸点蒸馏曲线 性质曲线和产率曲线实制定原油切割方案和进行炼油过程工艺设计计算所必不可缺的重要资料 由于其标绘方法不同 使用方法也有差别 2020 2 4 2 一 原油的实沸点蒸馏曲线 实沸点蒸馏是用来考察石油馏分组成的实验方法 该装置是一种间歇式釜式蒸馏设备 带有一个分离效果比工业装置好的精馏柱 理论板数为15 17 原油在实沸点蒸馏装置中 按沸点高低被分割成许多窄馏分 一般每按3 重量或体积 取一个馏分 或每隔10 C取一个馏分 所谓实沸点 或真沸点 蒸馏是表示分馏精确度较高 其馏出温度接近馏出物沸点的意思 在工艺上一般把这个馏出温度看成是近似馏出物的 真沸点 但并不是说真的能分离出一个一个的纯烃 2020 2 4 3 将窄馏分按沸点顺序编号 称重并测定体积 把整理后的数据列表 就可以得到如表I 5 5和表I 5 6中前四列数据 表5 2和表5 2分别是大庆混合原油和胜利混合原油的实沸点蒸馏数据和窄馏分性质 以馏出温度为纵坐标 以馏出百分数 国内常用重量 欧美多用体积 为横坐标 将上列数据作图 得到如图5 2中的实沸点蒸馏曲线 大庆原油 从实沸点蒸馏曲线可以得到沸点与收率的关系 按原油评价内容的要求 分别测定实沸点蒸馏所得各窄馏分的性质 如密度 粘度 凝点等 根据这些数据进行标绘 可以得到各窄馏分的性质曲线 2020 2 4 4 表I 5 5大庆混合原油实沸点及窄馏分性质 2020 2 4 5 2020 2 4 6 表I 5 6胜利混合原油实沸点及窄馏分性质 2020 2 4 7 2020 2 4 8 图5 2大庆萨尔图混合原油的实沸点蒸馏曲线及各窄馏分的性质曲线 收率 重 密度 20 沸点 C 0 65 0 70 0 75 0 80 0 85 2020 2 4 9 二 性质曲线 由于原油是一个复杂的混合物 由实沸点蒸馏所得的窄馏分都是在一定沸点范围内收集的 所以窄馏分仍然是一个较复杂的混合物 因此所测得的窄馏分性质是组成该馏分的各种化合物性质的综合表现 具有平均的性质 在作原油性质曲线时就必须假定窄馏分的这一平均值是相当于该馏分馏出一半时的性质 这样标绘得到的性质曲线称为中比曲线 或称为中百分比曲线 例如表I 5 5中的第六个窄馏分是从总收率16 00 开始到19 46 结束 因此其相对密度d420 0 8161 粘度 20 4 14等性质可以认为是相当于馏出量为 16 00 19 46 2 17 73 时的性质 如果要知道原油蒸出23 0 以后再蒸出4 的馏分性质 只需要在中比曲线上查找总馏出率相当于23 4 2 25 时的性质 从图I 5 2中可以看出总馏出率为25 时 凝点约为 15 C d420 0 828 20 C 8 7厘斯 50 C 4厘斯等等 性质曲线通常与蒸馏曲线画在同一张图上 但需注意选择坐标 以免曲线交叉 2020 2 4 10 图5 2中的性质曲线都是中比曲线 这种中比曲线有一定的局限性 因为原油的性质除相对密度具有近似的可加性外 其它性质均无可加性 所以由窄馏分性质标绘的中比曲线 只能表明窄馏分的性质变化情况 如果要查定宽馏分的性质 显然是不可靠的 馏分愈宽 误差愈大 因此中比曲线不能作为制定原油加工方案或切割方案的根本依据 只能参考它来估计蒸馏所得各个馏分的大致性质 2020 2 4 11 三 产率曲线 由于从性质曲线查定宽馏分性质是不可靠的 为了求定某一馏分在不同产率时准确的性质数据 必须制作各种产品的产率曲线 最常用的汽油和重油的产率曲线 2020 2 4 12 所谓产率曲线是以某特定油品的不同产率为横坐标 相应产率下油品的物性为纵坐标描绘而成 例如在确定润滑油减压流程方案时 需要知道蒸到不同深度所剩下残油的性质 就必须从重油产率曲线中得到 作法是在实沸点蒸馏时尽可能把原油中最重的馏分蒸出来 剩下一个残油 然后把残油依次和它相邻的窄馏分按产率比例混合 得到占原油产率不同的重油样品 分别测定这些重油的性质 例如大庆原油最终残油为38 50 残油前一个馏分的收率为4 15 将此馏分的一部分与残油的一部分按其原油收率的比例混合 并测定混合油的性质 就得到产率为 38 50 4 15 42 65 时残油的性质 这样依次掺和所得到的曲线称为产率曲线或不同拔出深度重油性质曲线 如图I 5 3所示 2020 2 4 13 同样以原油中最轻的一个汽油馏分为基本馏分 依次与后面的各个窄馏分按收率混合 并测定混合物性质 则可得到汽油的产率曲线 根据需要 按上述原则可以得到任何油品的产率曲线 从上面的说明可知 产率曲线与表示平均性质的中比曲线不同 它表示的是累积性质 能准确而清楚的表明不同产率下该油品的各种性质 2020 2 4 14 不同产率下油品的性质数据 有时不以产率曲线形式表示 而是列成数据表格形式 表I 5 7 表I 5 14列出大庆原油和胜利原油的重整原料 汽油 航空煤油 柴油 裂化原料 润滑油和重油的产率和性质数据 2020 2 4 15 表5 3重整原料和汽油馏分性质 2020 2 4 16 2020 2 4 17 表l 5 8航空煤油馏分性质 2020 2 4 18 2020 2 4 19 表I 5 9煤柴油馏分性质 2020 2 4 20 2020 2 4 21 表I 5 10裂化原料油性质 2020 2 4 22 2020 2 4 23 表I 5 11大庆润滑油馏分脱蜡油的性质及润滑油潜含量 2020 2 4 24 2020 2 4 25 表I 5 12大庆润滑油馏分脱蜡油的结构族组成和烃类组成 2020 2 4 26 2020 2 4 27 表I 5 13胜利原油润滑油馏分性质和润滑油潜含量及其性质 30 C 2020 2 4 28 2020 2 4 29 表I 5 14大庆原油和胜利原油不同深度重油的性质 2020 2 4 30 2020 2 4 31 表I 5 15大庆和胜利原油的渣油中润滑油组分 P N 轻A 及其性质 2020 2 4 32 2020 2 4 33 当人们得到了一种原油的实沸点蒸馏数据和曲线 窄馏分性质数据和中比曲线 各种油品的产率 性质数据和产率曲线以后 就完成了这种原油的常规评价 也就具备了制定原油分割方案 即蒸馏方案 的基本条件 2020 2 4 34 所谓原油蒸馏切割方案 就是根据原油性质及产品需求情况 确定该原油适合于生产哪些产品