《脂肪烃的来源和石油化工》课件(苏教版选修5)

1、脂肪烃的来源和石油工业脂肪烃的来源和石油工业专题专题3 常见的烃常见的烃第一单元第一单元 脂肪烃脂肪烃石油石油工业的血液工业的血液 闵恩泽院士闵恩泽院士-获获2007年度国家最高科技奖和感动中国人物奖国家最高科技奖和感动中国人物奖 闵恩泽院士是著名的闵恩泽院士是著名的石油化工催化剂专家石油化工催化剂专家，我国炼油催化应用，我国炼油催化应用科学奠基人。四川成都人。科学奠基人。四川成都人。1946年毕业于南京大学前身的中央大学年毕业于南京大学前身的中央大学化工系。化工系。1951年获美国俄亥俄州立大学博士学位。年获美国俄亥俄州立大学博士学位。1993年当选第三年当选第三世界科学院院士。世界科学院院

2、士。1994年当选中国工程院院士。年当选中国工程院院士。1980年当选为中国年当选为中国科学院院士科学院院士(学部委员学部委员)。中国石油化工股份有限公司石油化工科学。中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院学术委员会主任、高级工程师。研究院学术委员会主任、高级工程师。 上世纪上世纪60年代，他为中国自主开发了制造年代，他为中国自主开发了制造磷酸硅藻土叠合催化剂磷酸硅藻土叠合催化剂的混捏的混捏浸渍新流程；通过中型试验提出了浸渍新流程；通过中型试验提出了铂重整催化剂铂重整催化剂的设计基的设计基础；研制成功航空汽油生产急需的础；研制成功航空汽油生产急需的小球硅铝催化剂小球硅铝催化剂；又为重油加工

3、，；又为重油加工，开发了开发了微球硅铝裂化催化剂微球硅铝裂化催化剂。这些技术打破了国外技术封锁，满足。这些技术打破了国外技术封锁，满足了国家的急需，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。上世纪了国家的急需，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。上世纪70年代，他领导了多种催化剂等的研制和开发，使我国炼油催化剂迎年代，他领导了多种催化剂等的研制和开发，使我国炼油催化剂迎头赶上世界先进水平。头赶上世界先进水平。1980年以后，他指导开展新催化材料和新化年以后，他指导开展新催化材料和新化学反应工程的导向性基础研究，其中新催化材料有：学反应工程的导向性基础研究，其中新催化材料有：层柱粘土、非层柱粘土、非晶

4、态合金、负载杂多酸、纳米分子筛等；新化学反应工程有：磁稳晶态合金、负载杂多酸、纳米分子筛等；新化学反应工程有：磁稳定床、悬浮催化蒸馏定床、悬浮催化蒸馏。在这些研究的基础上，已开发成功己内酰胺磁稳定床加氢、在这些研究的基础上，已开发成功己内酰胺磁稳定床加氢、烯烃烯烃与苯烷基化的悬浮催化蒸馏与苯烷基化的悬浮催化蒸馏等新工艺。满足了我国炼油工业的发等新工艺。满足了我国炼油工业的发展和油品升级换代的需要近年来，他进入绿色化学的研究领域，展和油品升级换代的需要近年来，他进入绿色化学的研究领域，曾任国家自然科学基金委员会曾任国家自然科学基金委员会“九五九五”重大基础研究项目重大基础研究项目“环境环境友好石

5、油化工催化化学友好石油化工催化化学和反应工程和反应工程”的主持人。近年他还扩展至的主持人。近年他还扩展至开发化纤开发化纤单体己内酰胺单体己内酰胺的制造技术，正开发新的工艺发已取得长的制造技术，正开发新的工艺发已取得长足进展。足进展。 上世纪上世纪60年代起，闵恩泽多种疾病缠身，并被发现有肺癌，切除年代起，闵恩泽多种疾病缠身，并被发现有肺癌，切除两片肺叶和一根肋骨。但是他没有放弃中国的石油催化事业，一两片肺叶和一根肋骨。但是他没有放弃中国的石油催化事业，一直坚持工作并不断取得进展，至今仍工作在科研第一线。直坚持工作并不断取得进展，至今仍工作在科研第一线。另据消息，闵恩泽校友因其为我国科技事业做出

6、的卓越成就，还另据消息，闵恩泽校友因其为我国科技事业做出的卓越成就，还被评为被评为2007年度年度“感动中国感动中国”十大人物之一。感动中国组委会授十大人物之一。感动中国组委会授予闵恩泽的颁奖词是：予闵恩泽的颁奖词是：“在国家需要的时候，他站出来！燃烧自在国家需要的时候，他站出来！燃烧自己，照亮能源产业。把创新当成快乐，让混沌变得清澈，他为中己，照亮能源产业。把创新当成快乐，让混沌变得清澈，他为中国制造了催化剂。点石成金，引领变化，永不失活，他就是中国国制造了催化剂。点石成金，引领变化，永不失活，他就是中国科学的催化剂科学的催化剂。” 1 1、组成元素：、组成元素：2 2、物质构成：、物质构成

7、：3 3、物质状态：、物质状态：一、石油一、石油大部分是大部分是液态烃液态烃，同时溶有少量的，同时溶有少量的气态烃气态烃、固态烃固态烃，没有固定的熔沸点，没有固定的熔沸点. .主要由各种主要由各种烷烃、环烷烃烷烃、环烷烃和和芳香烃芳香烃所组成的所组成的混合物。混合物。主要含有主要含有C C、H H元素元素(95%(95%以上以上) )1. 1.石油的分馏：石油的分馏：分馏：分馏：通过给石油加热，使低沸点的成分先汽化，通过给石油加热，使低沸点的成分先汽化，经冷凝后收集，沸点较高的成分随后汽化、冷经冷凝后收集，沸点较高的成分随后汽化、冷凝凝使不同的成分分离出来使不同的成分分离出来馏分：馏分：分馏出

8、来的各种成分分馏出来的各种成分, ,分馏产物仍然是分馏产物仍然是混合物混合物，是碳原子在一定范围内的混合物，是碳原子在一定范围内的混合物混合物混合物 气体气体 冷凝冷凝液体液体气化气化物理变化物理变化二、石油的炼制二、石油的炼制注意：减压分馏是利用外界压强越小，物质的沸点注意：减压分馏是利用外界压强越小，物质的沸点越低的原理，降低分馏塔里的压强，越低的原理，降低分馏塔里的压强，使重油在低温使重油在低温下能充分分馏下能充分分馏，防止重油在高温下炭化结焦防止重油在高温下炭化结焦。2 2、蒸馏装置：、蒸馏装置：3 3、温度计的、温度计的位置和作用位置和作用1 1、分馏原理、分馏原理 P P4444仪

9、器仪器水的流向水的流向4 4、气密性如何检查、气密性如何检查常压加热炉常压加热炉减压加热炉减压加热炉常压分馏塔常压分馏塔减压分馏塔减压分馏塔原油原油重油重油轻柴油轻柴油重柴油重柴油煤油煤油汽油汽油石油气石油气轻润滑油轻润滑油中润滑油中润滑油重润滑油重润滑油渣油渣油汽油汽油 C5C11煤油煤油 C11C16柴油柴油 C15C18常压蒸馏塔常压蒸馏塔重油重油 C20以上以上减压蒸馏塔减压蒸馏塔燃料油燃料油沥青沥青石蜡石蜡润滑油润滑油燃料油燃料油石蜡石蜡润滑油润滑油燃料油燃料油石蜡（石蜡（C20-C30）润滑油润滑油催化裂化催化裂化石油气石油气 C4以下以下Liquid petroleum gasL

10、PG原油原油2.石油的裂化C C1616H H34 34 催化剂催化剂 C C8 8H H1818 + C + C8 8H H1616加热加热 加压加压裂化的目的裂化的目的: : 提高轻质液体燃料的产量提高轻质液体燃料的产量. .特别是特别是提高提高汽油汽油的产量。的产量。相对分子质量大相对分子质量大沸点高的烃沸点高的烃相对分子质量小相对分子质量小沸点较低的烃沸点较低的烃裂化的裂化的原料：原料： 重油、石蜡等重油、石蜡等得到产品：轻质液体燃料（含得到产品：轻质液体燃料（含裂化汽油裂化汽油）原理原理:裂化的裂化的类型：类型： 热裂化热裂化(500 度度)和和催化裂化催化裂化辛烷辛烷辛烯辛烯分馏汽

11、油分馏汽油(直馏汽油直馏汽油)与裂化汽油有什么不同？与裂化汽油有什么不同？能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？能否用裂化汽油萃取溴水中的溴单质？直馏直馏汽油汽油裂化裂化汽油汽油产量较低产量较低质量不高质量不高产量高产量高质量高质量高无烯烃无烯烃有烯烃有烯烃3。裂解。裂解（深度裂化）深度裂化）定义：定义：使具有长链分子的烃在使具有长链分子的烃在700度以度以上高温时断裂成各种短链的气态烃的过上高温时断裂成各种短链的气态烃的过程叫裂解程叫裂解目的：目的：生产短链不饱和烃如工业生产短链不饱和烃如工业“三烯三烯” （乙烯、丙烯、丁二烯）（乙烯、丙烯、丁二烯）乙烯的产量作为衡量石油化工发展水平的标志乙烯的

12、产量作为衡量石油化工发展水平的标志用途：用途：合成纤维，塑料，橡胶等合成纤维，塑料，橡胶等C8H18 C4H10 + C4H8 催化剂催化剂加热、加压加热、加压C8H16 C5H10 + C3H6 催化剂催化剂加热、加压加热、加压裂化、催化裂化、裂解的对比裂化、催化裂化、裂解的对比石油石油的炼的炼 制方制方法法分馏分馏裂化裂化石油的裂解石油的裂解常压常压减压减压热裂化热裂化催化裂化催化裂化原理原理用蒸发冷凝的方法把用蒸发冷凝的方法把石油分成不同沸点范石油分成不同沸点范围的蒸馏产物围的蒸馏产物(物理变化）物理变化）在加热或催化剂存在的在加热或催化剂存在的条件下，把相对分子质条件下，把相对分子质量

13、大，沸点高的烃断裂量大，沸点高的烃断裂成相对分子质量小，沸成相对分子质量小，沸点低的烃（点低的烃（化学变化化学变化）在更高温下度，把石油产在更高温下度，把石油产品中具有长链分子的烃断品中具有长链分子的烃断裂裂 成为各种短链的气态烃成为各种短链的气态烃和液态烃和液态烃。（。（化学变化）化学变化）主要主要原料原料原油原油重油重油重油、石蜡等重油、石蜡等含直链烷烃的石油含直链烷烃的石油 分分馏产品（含石油气）馏产品（含石油气）主要主要产品产品石油气石油气汽油汽油煤油煤油柴油柴油重油重油柴油柴油润滑油润滑油燃料油燃料油石蜡石蜡沥青沥青汽油（含有烯烃）汽油（含有烯烃）煤油煤油柴油柴油三烯：乙烯、丙烯、三

14、烯：乙烯、丙烯、丁二烯丁二烯4 4。重整。重整异构化：异构化： 芳构化：芳构化： 直链直链支链支链直链直链苯环苯环 1. 1.下列石油的炼制和加工过程中下列石油的炼制和加工过程中, ,属于化学变化属于化学变化的是的是( ) ( ) A. A.常压分馏常压分馏 B.B.减压分馏减压分馏 C.C.裂化裂化 D.D.裂解裂解 2.2.下列物质中下列物质中, ,没有固定沸点的是没有固定沸点的是( )( ) A. A.石油气石油气 B.B.甲烷甲烷 C.C.汽油汽油 D.D.乙醇乙醇CDAC3.3.下列有关石油加工的叙述中下列有关石油加工的叙述中, ,不正确不正确的是的是( )( ) 石油分馏所得的馏分

15、仍是混合物石油分馏所得的馏分仍是混合物 石油裂化的原料是石油分馏产品石油裂化的原料是石油分馏产品, ,包括石油气包括石油气 石油裂化的主要目的是获得更多汽油等轻质油石油裂化的主要目的是获得更多汽油等轻质油A.A.石油裂解的原料是石油分馏产品石油裂解的原料是石油分馏产品, ,包括石油气包括石油气B 4.下列说法错误的是下列说法错误的是 ( )A、石油里含有、石油里含有C5 C 12的烷烃，可以通过石油的分馏的烷烃，可以通过石油的分馏 得到汽油得到汽油 B 、含、含 C 20以上的烷烃的重油经过减压分馏可以得到汽油以上的烷烃的重油经过减压分馏可以得到汽油 C 、重油裂化的目的主要是为了提高汽油的产量和质