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文档简介

L石油与石油加工L石油与石油加工L石油与石油加工L石油与石油加工L石油与石油加工L石油与石油加工1

即原油,分天然石油(从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体)和人造石油(从煤或油页岩中提炼出来的液态碳氢化合物)两种。石油及其产品最早提出“石油”一词的是我国北宋学者李昉在其编著的《太平广记》(977年)中提出。正式命名为“石油”是根据我国北宋科学家沈括所著《梦溪笔谈》(1093年)中对石油的描述“生于水际砂石,与泉水相杂,惘惘而出”而命名。在“石油”一词出现之前,国外称石油为“魔鬼的汗珠”、“发光的水”等,中国称“石脂水”、“猛火油”、“石漆”等。即原油,分天然石油(从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液①无机论,即石油是由水和二氧化碳与金属氧化物发生地球化学反应而生成的。“碳化说”、“宇宙说”

“火山说”

②有机论,即各种有机物,如动物、植物、特别是低级的动植物,像藻类、细菌、蚌壳、鱼类等死后埋藏在不断下沉缺氧的海湾、三角洲、湖泊等地,经过许多物理化学作用,最后逐渐形成石油。多数学者认为石油主要是有机成因的。一、石油成因目前就石油的成因有两种说法:石油及其产品①无机论,即石油是由水和二氧化碳与金属氧化物发生地球化学反应世界主要分布地区原油的分布总体看极端不平衡:从东西半球来看,约3/4的石油资源集中于东半球,西半球占1/4;从南北半球看,石油资源主要集中于北半球;从纬度分布看,主要集中在北纬20~40°和50~70°两个纬度带内。至2010年,全球石油估算探明储量为1.47万亿桶。仅中东地区就占到68%,其余依次为美洲、非洲、俄罗斯和亚太地区,分别占14%、7%、4.8%和4.27%。沙特、伊朗、伊拉克和科威特等中东国家都是石油的主产国,其它国家,如俄罗斯、美国、中国、委内瑞拉和挪威等国也是石油的重要生产国。二、石油分布石油及其产品世界主要分布地区二、石油分布石油及其产品按可开采的石油储量排名

1沙特阿拉伯22.1%(占全球储量的百分比)2伊朗11.1%3伊拉克9.7%4科威特8.3%5阿联酋8.2%6委内瑞拉6.5%7俄罗斯6.1%8哈萨克斯坦3.3%9利比亚3.3%10尼日利亚3.0%11美国2.5%12中国1.4%

石油及其产品二、石油分布按可开采的石油储量排名石油及其产品二、石油分布中国主要分布地区

我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地,其可采资源量172亿吨,占全国的81.13%。主要油田有:大庆油田、胜利油田、辽河油田、长庆油田、克拉玛依油田、四川油田、华北油田、大港油田、中原油田、吉林油田、河南油田、江汉油田、江苏油田、青海油田、塔里木油田、土哈油田、玉门油田、滇黔桂石油勘探局、冀东油田、中海油南海东部公司。另外,南沙海域石油资源丰富,根据初步估算石油可采量约为100亿吨,其中70%在我国断续国界以内。石油及其产品二、石油分布中国主要分布地区石油及其产品二、石油分布中国主要石油分布图石油及其产品二、石油分布中国主要石油分布图石油及其产品二、石油分布寻找石油到利用石油要经过四个主要环节:

石油勘探油气集输

石油加工

三、石油的探发利用过程油田开发

石油及其产品寻找石油到利用石油要经过四个主要环节:石油勘探石油勘探物探设备+地质资料;确定油气层的位置油田开发

钻井;井下作业;采油油气集输

负责原油的对外输送工作石油加工

按要求加工出不同的石油产品石油及其产品三、石油的探发利用过程石油勘探物探设备+地质资料;确定油气层的位置油田开发我国的三大能源集团:

中海油中石化

中石油

负责中国海域海洋石油、天然气资源对外合作开采负责中国西北部大陆及近海石油、天然气资源开采负责中国东南部大陆及近海石油、天然气资源开采石油及其产品三、石油的探发利用过程我国的三大能源集团:中海油中石化中石油世界各地所产的石油在外观性质上有不同程度的差异。从颜色看,大部分石油是黑色,也有暗绿或暗褐色,少数呈赤褐、浅黄色,甚至无色。石油及其产品四、外观性质相对密度一般都小于1,多数石油的相对密度在0.80~0.98之间,个别的高达1.02、低至0.71。我国主要油田的原油相对密度都在0.85以上。世界各地所产的石油在外观性质上有不同程度的差异。石油及其产品石油及其产品四、外观性质各类原油的主要外观性质性状影响因素常规原油特殊原油我国原油颜色胶质和沥青质含量越多颜色越深大多为黑色,也有暗绿或暗褐色赤褐、浅黄,甚至无色大庆:黑色;玉门:黑褐色;四川盆地:黄绿色相对密度胶质和沥青质含量多,相对密度就大一般在0.80~0.98之间个别高达1.02或低至0.71在0.85~0.95之间,属偏重的常规原油流动性常温下原油中含蜡少,其流动性好一般是流动或半流动状的粘稠液体个别是固体或半固体含蜡和凝固点偏高,流动性差气味含硫量高,臭味较浓有程度不同的臭味含硫相对较少,气味偏淡石油及其产品四、外观性质各类原油的主要外观性质性状影响因素常石油及其产品四、外观性质我国几种原油的主要物理性质石油及其产品四、外观性质我国几种原油的主要物理性质石油及其产品四、外观性质国外几种原油的主要物理性质石油及其产品四、外观性质国外几种原油的主要物理性质五、石油组成元素组成石油主要由碳(C)和氢(H)两种元素组成,其中碳含量为83~87%,氢含量为11~14%,合计为95~99%。其次,石油中还含有少量的硫(S)、氮(N)、氧(O),含量一般为1~4%,也有个别例外。虽然石油中非碳氢元素的含量很少,但它们对石油的性质、石油加工过程以及产品的使用性能有很大的影响。除上述五种元素外,石油中还含有微量金属元素和其它非金属元素,如镍、钒、铁、铜、砷、氯、磷、硅等。它们的含量都非常少,常以百万分之几计(ppm)。

石油及其产品五、石油组成元素组成石油及其产品五、石油组成以上各种元素并非以单质出现,而是相互以不同形式结合而成的烃类和非烃类化合物存在于石油中。所以,石油的组成是极其复杂的。石油及其产品五、石油组成以上各种元素并非以单质出现,而是相互以不五、石油组成烃类组成由碳和氢两种元素组成的碳氢化合物称为烃,石油主要是由各种不同的烃类组成的。在石油加工过程中烃是加工和利用的主要对象。石油中究竟有多少种烃,至今尚无法说明。但已确定石油中的烃类主要是由烷烃、环烷烃和芳烃这三种烃类构成。天然石油中一般不含烯烃等不饱和烃,只有在石油的二次加工产物中含有不同数量的烯烃。石油及其产品五、石油组成烃类组成石油及其产品五、石油组成石油及其产品烷烃烷烃是石油的主要组分。在常温常压下,C1~C4(即分子中含有1~4个碳原子)的烷烃为气体;C5~C15的烷烃为液体;大于C16的正构烷烃为固体,但一般溶于油中,低温下有结晶析出。在一般条件下,烷烃的化学性质很不活泼,不容易与其它物质发生反应,但在特殊条件下,烷烃也会发生氧化、卤化、硝化及热分解等反应。五、石油组成石油及其产品烷烃烷烃是石油的主要组分。五、石油组成石油及其产品环烷烃环烷烃为环状饱和烃。石油中的环烷烃主要是含五碳环的环戊烷系和含六碳环的环己烷系。从数量上看,一般环己烷系多于环戊烷系。随着石油馏分沸点的升高,环烷烃相对含量增加,在高沸点的馏分中,还含有双环和多环的环烷烃及环烷-芳烃。环烷烃的抗爆性较好、凝点低、有较好的润滑性能和粘温性,是汽油、煤油(喷气燃料)及润滑油的良好组分。环烷烃的化学性质与烷烃相近,但稍活泼,在一定条件下可发生氧化、卤化、硝化、热分解等反应,环烷烃在一定条件下还能脱氢生成芳烃。五、石油组成石油及其产品环烷烃环烷烃为环状饱和烃。五、石油组成石油及其产品芳烃芳烃是指分子中含有苯环的烃类,一般苯环上带有不同的烷基侧链。同一种原油中,随着沸点的升高,芳烃的含量增多。石油中除含有单环芳烃外,还含有双环和多环芳烃。芳烃较烷烃稍活泼,可与一些物质发生反应,但芳烃中的苯环很稳定,强氧化剂也不能使其氧化,也不易起加成反应(将原物质的不饱和键变成饱和键的反应)。在一定条件下,芳烃上的侧链会被氧化成有机酸,这是油品氧化变质的重要原因之一。芳烃在一定条件下还能进行加氢反应。芳烃抗爆性很高,是汽油的良好组分,常作为提高汽油质量的调合剂。五、石油组成石油及其产品芳烃芳烃是指分子中含有苯环石油及其产品烃类类型结构特征分布规律烷烃正构烷烃(含量高)C1~C4气态C5~C15气态C16以上为固态1.C1~C4是天然气和炼厂气的主要成分;2.C5~C10为汽油馏分(200℃);3.C11~C15为煤油馏分(200~300℃);4.C16以上多以溶解态存在于石油中,温度降低,有结晶析出,这种固态烃为蜡。异构烷烃(含量低)环烷烃(环状饱和烃,只有五碳环和六碳环)环戊烷系(五碳环)单环、双环、三环及多环,并以并联方式为主1.汽油馏分中主要是单环环烷烃(重汽油馏分中有少量的双环环烷烃);2.煤油柴油馏分中含有单环、双环及三环环烷烃,且单环具有更长或更多的侧链;3.高沸点馏分中则包含各类环的环烷烃。环己烷系(六碳环)芳烃(含有苯环结构的碳氢化合物)单环芳烃烷基芳烃1.汽油馏分中主要含有单环芳烃;2.煤柴油及润滑油馏分中不仅含有单环,还含有双环及三环芳烃;3.高沸点馏分及残渣油中除含有单环、双环芳烃外,主要含有三环及多环芳烃。双环芳烃并联多(萘系)串联少三环芳烃菲系多于蒽系四环芳烃萘系等石油及其馏分中的烃类类型及分布规律石油及其产品烃类类型结构特征分布规律烷烃正构烷烃(含量高)C五、石油组成石油及其产品烯烃石油中一般不含烯烃。烯烃主要存在于石油的二次加工产物中。烯烃又分单烯烃(即分子中含有一个双键)、双烯烃和环烯烃。在常温常压下,单烯烃C2~C4是气体,C3~C18是液体,C18以上是固体。烯烃因分子中有双键,故其化学性质很活泼,可与多种物质发生反应。在一定条件下可进行加成、氧化和聚合等各种反应。在空气中烯烃易氧化成酸性物质或胶质,特别是二烯烃和环烯烃更易氧化,进而影响油品的安定性。五、石油组成石油及其产品烯烃石油中一般不含烯烃。烯五、石油组成馏分组成石油及其产品石油是多组分的复杂混合物,每一组分有各自的沸点。石油加工中的分馏(蒸馏),就是根据各组分沸点的不同,用蒸馏的方法把石油“分割”成几个部分,称为馏分。通常把沸点<200℃的馏分称为直馏馏分或汽油馏分;200~350℃的称为中间馏分或煤柴油馏分;350~500℃的称为减压馏分或润滑油馏分;>500℃的称为渣油。注意:馏分不是产品,需进一步加工才能变成产品。此外,同一沸点范围的馏分也可因目的不同而加工成不同产品。如航空煤油的馏分范围是150~280℃,灯用煤油是200~300℃,轻柴油是200~350℃。五、石油组成馏分组成石油及其产品石油是多组分的复杂混合物,每五、石油组成石油及其产品馏分组成国内外部分原油直馏馏分和减压馏分和渣油的含量如下:产地相对密度d420汽油馏分<200℃%(重)煤柴油馏分200~300℃%(重)减压馏分350~500℃%(重)渣油>500℃%(重)大庆0.863510.7824.02(200~360℃)23.95(360~500℃)41.25胜利0.88988.7119.2127.2544.83大港0.89429.5519.7(200~360℃)29.8(360~500℃)40.95伊朗0.855124.9225.7424.6124.73印尼米纳斯0.845613.226.327.8(350~480℃)32.7(>480℃)阿曼0.848820.0834.48.4537.07与国外相比,我国主要油田原油中汽油馏分少,渣油含量高。五、石油组成石油及其产品馏分组成国内外部分原油直馏馏分和减压五、石油组成非烃组成石油中的非烃化合物主要指含硫、氮、氧的化合物。这些元素的含量虽仅占1%~4%,但非烃化合物的含量却相当高,可高达20%以上。非烃化合物在石油各馏分中的分布是不均匀的,大部分集中在重质馏分和渣油中。非烃化合物的存在对石油加工和石油产品使用性能影响很大,石油加工中绝大多数精制过程都是为了除去这类非烃化合物。如果处理适当,综合利用,可变害为利,生产一些重要的化工产品。例如,从石油气中脱硫的同时,又可回收硫磺。

石油及其产品五、石油组成非烃组成石油及其产品硫在石油中少量以元素硫和硫化氢形式存在,大多数以有机硫化物形式存在,如硫醇、硫醚、环硫醚、二硫化物、噻吩及其同系物等。含硫化合物的主要危害是:

①对设备、管线有腐蚀作用。②可使油品某些使用性能(汽油的感铅性[加少量四乙基铅可显著提高汽油辛烷值]、燃烧性、安定性等)变坏。③含硫油品燃烧后会生成二氧化硫、三氧化硫等,污染大气,对人体有害。④在二次加工过程中,易使某些催化剂中毒,丧失活性。

硫在原油中的存在形式及危害石油及其产品硫在石油中少量以元素硫和硫化氢形式存在,大多数以有机硫化物形原油中的氮化物大多数是氮原子在环状结构中的杂环化合物,主要有吡啶、喹啉等的同系物(统称为碱性氮化物)及吡咯、吲哚等的同系物(统称为非碱性氮化物)。氮化物的主要危害是:①当油品中含有氮化物时,储存日期稍久,就会使颜色变深,气味发臭,这是因为不稳定的氮化物长期与空气接触氧化生成了胶质。②氮化物也是某些二次加工过程中催化剂的毒物。所以,油品中的氮化物应在油品精制过程中除去。氮在原油中的存在形式及危害石油及其产品原油中的氮化物大多数是氮原子在环状结构中的杂环化合物,主要有原油中的氧均以有机物形式存在,分酸性和中性氧化物两类。酸性氧化物中有环烷酸、脂肪酸和酚类,总称石油酸,其中以环烷酸和酚类最重要,特别是环烷酸,约占石油酸总量的90%,且主要集中在中间馏分(沸程约为250~350℃)中。中性氧化物有醛、酮和酯类,含量极少。纯环烷酸是一种油状液体,有特殊的臭味,具有腐蚀性,对油品使用性能有不良影响。但却是非常有用的化工产品或原料,常用作防腐剂、杀虫杀菌剂、农用助长剂、洗涤剂、颜料添加剂等。酚类也有强烈的气味,具有腐蚀性。但它可作为消毒剂,还是合成纤维、医药、染料、炸药等的原料。油品中的含氧化合物也应通过精制手段除去。

氧在原油中的存在形式及危害石油及其产品原油中的氧均以有机物形式存在,分酸性和中性氧化物两类。酸性氧原油中的胶质和沥青质是由碳、氢、硫、氮、氧以及一些金属元素组成的多环复杂化合物。胶质和沥青质的组成和分子结构都很复杂,两者有差别,但并没有严格的界限,胶质能溶于一切石油馏分。胶质有很强的着色力,油品的颜色主要来自胶质。胶质受热或在常温下氧化可以转化为沥青质。沥青质是暗褐色或深黑色脆性的非晶体固体粉末,不溶于石油醚而溶于苯。胶质和沥青质在高温时易转化为焦炭。因此,油品中的胶质必须除去。而含有大量胶质、沥青质的渣油可用于生产沥青,包括道路沥青、建筑沥青等。沥青是主要的石油产品之一。

原油中的胶质和沥青质石油及其产品原油中的胶质和沥青质是由碳、氢、硫、氮、氧以及一些金属元素组六、石油产品从石油中可生产出千余种产品,根据石油产品特征和用途可分为:燃料、溶剂和化工原料、润滑油、蜡、沥青和石油焦等六大类。从数量上看,燃料占石油产品的80%左右甚至更多,用量最大,其中又以发动机燃料为主要产品。润滑剂仅占石油产品的5%左右,但其品种和类别却极其繁多。燃料(80%):如各种牌号的汽油、航空煤油、柴油、重质燃料油等。

润滑油(2~5%):如各种牌号的内燃机油、机油、仪表用油等。

溶剂与有机化工原料(10%):如生产乙烯的裂解原料、各种芳烃和烯烃等。

沥青(3%):如道路沥青、建筑沥青、防腐沥青、特殊用途沥青等。

蜡(1%):如各种食用、药用、化妆品用、包装用的石蜡和地蜡。

石油焦炭(2%):如电极用焦、冶炼用焦、燃料焦等。

石油及其产品六、石油产品从石油中可生产出千余种产品,根据石油产品六、石油产品燃料液体燃料与固体燃料相比,具有热值高(石油产品热值为40000~48000kJ/kg,煤为25000~33500kJ/kg)、灰分少、对环境污染小及输送、使用方便等优点,因而广泛用于国民经济各个部门。液体燃料主要有汽油、煤油、柴油及燃料油等。随着世界经济、技术的发展,不仅对液体燃料(特别是发动机燃料)的数量需求日益增加,而且对质量也提出了更高的要求。提高燃料的质量,可以提高发动机的效率,延长使用年限,降低燃料消耗,减少废气对环境的污染。石油及其产品六、石油产品燃料液体燃料与固体燃料相比,具有溶剂溶剂是对某些物质起溶解、稀释、洗涤和抽提作用的轻质石油产品。溶剂分航空洗涤汽油、溶剂油和6#抽提溶剂油三种,其馏分一般都很轻,是蒸发性很强的易燃品。六、石油产品石油及其产品润滑油润滑油的主要作用是减轻机械设备在运转时的摩擦,因为它能在两个相对运动的金属面间形成油膜,减轻摩擦表面的磨损,降低因摩擦而耗损的功。所以润滑油不仅能保证机械设备长周期运转,还能延长其使用寿命。润滑油主要有发动机润滑油、机械润滑油、电器用油、专用润滑油、齿轮油及液压油等。溶剂六、石油产品石油及其产品润滑油蜡蜡是炼油工业的副产品之一。在生产润滑油过程中,为使润滑油凝点合格,需要进行脱蜡,得到的蜡膏经进一步的脱油和精制,即得到一定熔点的成品蜡。按组成和性质不同,蜡又分石蜡和地蜡两类。石蜡分全精炼石蜡(用于复写纸、精密铸造等)、半精炼石蜡(用于蜡烛、化工原料等)、粗石蜡(用于橡胶制品、火柴等)和食品用石蜡(用于食品、药物成分等)四个系列。地蜡具有较高的熔点和细微的针状结晶,广泛用作制造高级蜡纸、绝缘材料、密封材料和高级凡士林等的原料。六、石油产品石油及其产品蜡六、石油产品石油及其产品沥青沥青是主要的石油产品之一,可由合适的原油经减压蒸馏直接制得。沥青根据用途不同分为道路沥青(如普通道路沥青和重交道路沥青)、建筑沥青(如防水防潮沥青、水工沥青等)、专用沥青(如橡胶沥青、油漆沥青、电缆沥青、管道防腐沥青等)和乳化沥青(如阳离子乳化沥青和阴离子乳化沥青)。其中道路沥青的需求和产量最大。六、石油产品石油及其产品沥青六、石油产品石油及其产品石油焦石油焦是一种黑色或暗灰色的固体焦炭,是各种渣油、沥青或重油在高温下分解、缩合、焦化后而制得的。石油焦又分普通焦(也称生焦)和优质焦(也称针状焦)两种:普通焦主要用于制作普通功率石墨电极、铝用炭素及燃料等。优质焦主要用作炼钢用高功率和超高功率的石墨电极使用。六、石油产品石油及其产品石油焦六、石油产品石油及其产品七、轻质油品的使求气油汽油是点燃式发动机(简称汽油机)的燃料,主要用于小轿车、摩托车、载重汽车、快艇、小型发电机和螺旋桨式飞机等。我国车用汽油分为含铅汽油及无铅汽油两大类。含铅车用汽油分为90号、93号及97号三个牌号,无铅车用汽油分为90号、93号及95号三个牌号,它们分别适用于压缩比不同的各中型号的汽油机。为满足环保要求,我国规定自2000.1.1起全国所有汽油生产企业一律停止生产含铅汽油,改产无铅汽油,同时汽车制造行业生产的所有汽油车都要适合使用无铅汽油。石油及其产品七、轻质油品的使求气油汽油是点燃式发动机(简称汽油机七、轻质油品的使求对气油的主要质量要求是:①具有良好的蒸发性;②具有良好的抗爆性;③具有良好的安定性;④无腐蚀性。蒸发性评价汽油蒸发性的主要指标是馏程和蒸气压:馏程汽油的规格中规定了馏出量(体积)为10%,50%,90%和终馏点各点的最高温度。石油及其产品七、轻质油品的使求对气油的主要质量要求是:蒸发性七、轻质油品的使求蒸气压

系指在38℃下形成饱和蒸气所具有的最高压力,是反映汽油在燃烧系统中产生气阻的倾向和发动机起动难易程度的指标。汽油中轻组分含量多,油路气阻倾向大,发动机易熄火;反之,则燃料不能迅速蒸发,发动机起动困难。10%点的温度表示汽油轻质馏分的多少,此温度过高则低温起动性能差,过低则易形成气阻;50%点的温度反映汽油的平均蒸发性能,过高则对发动机的加速以及燃料分配的均匀性不利;90%点和终馏点温度表示汽油中重质馏分的多少,该温度过高,燃料蒸发不完全,燃烧性能差。石油及其产品七、轻质油品的使求蒸气压系指在38℃下形成饱和蒸气所具七、轻质油品的使求抗爆性

抗爆性是表明汽油在汽缸中的燃烧性能,是汽油最重要的使用指标之一。汽油机的热功效率与其压缩比直接有关。所谓压缩比是指活塞移动到下死点时汽缸的容积与活塞移动到上死点时汽缸容积的比值。

压缩比高,发动机的效率和经济性就好,但要求汽油有良好的抗爆性。抗爆性差的汽油在压缩比高的发动机中燃烧时,会导致汽缸壁温猛烈升高,发出金属敲击声,排出大量黑烟,发动机功率下降、耗油增加,即发生所谓爆震燃烧。石油及其产品七、轻质油品的使求抗爆性石油及其产品七、轻质油品的使求汽油的抗爆性用辛烷值表示。汽油的辛烷值越高,其抗爆性越好。辛烷值分马达法和研究法两种。马达法辛烷值(MON)表示重负荷、高转速时汽油的抗爆性;研究法辛烷值(RON)表示低转速时汽油的抗爆性。同一汽油的MON低于RON。除此之外,一些国家还采用抗爆指数来表示汽油的抗爆性,抗爆指数等于MON和RON的平均值。我国车用汽油的商品牌号是以辛烷值来划分的,其中70、85号汽油用MON划分,90号以上汽油用RON和抗爆指数划分。我国车用无铅汽油的质量标准见下表:石油及其产品七、轻质油品的使求汽油的抗爆性用辛烷值表示。汽油的辛烷值越高在升华硫存在下,用亚铅酸钠和轻质石油产品作用,以检查油中硫醇或硫化氢的试验。石油及其产品在升华硫存在下,用亚铅酸钠和轻质石油产品作用,以检查油中硫醇七、轻质油品的使求在测定车用汽油的辛烷值时,人为选择了两种烃做标准物:一种是异辛烷(2,2,4-三甲基戊烷),其抗爆性好,规定其辛烷值为100;另一种是正庚烷,其抗爆性差,规定其辛烷值为0。如果某汽油的抗爆性与含80%异辛烷和20%正庚烷的混合物的抗爆性相同,此汽油的辛烷值即为80。汽油的抗爆性与其化学组成和馏分组成有关。在各类烃中,正构烷烃的辛烷值最低,环烷、烯烃次之,高度分支的异构烷烃和芳烃的辛烷值最高。各族烃类的辛烷值随分子量增大、沸点升高而减小。石油及其产品七、轻质油品的使求在测定车用汽油的辛烷值时,人为选择了两种烃七、轻质油品的使求提高汽油辛烷值的几种途径:

①改变汽油的化学组成,增加异构烷烃和芳烃的含量。可采用催化裂化、催化重整、异构化等加工过程来实现。

②加入少量提高辛烷值的添加剂,即抗爆剂。最常用的抗爆剂是四乙基铅,即含铅汽油,由于此抗爆剂有剧毒,所以此方法目前已禁止采用。

③调入其它高辛烷值组分,如含氧有机化合物醚类及醇类等。常用的有甲醇、乙醇、叔丁醇、甲基叔丁基醚(MTBE)等,其中MTBE在近些年来国内用的较多。MTBE不仅掺入汽油中可使其辛烷值大大提高,而且还能改善汽油的某些性质,但因MTBE会污染地下水源,故欧美国家已开始禁止使用。石油及其产品七、轻质油品的使求提高汽油辛烷值的几种途径:①改变汽油的七、轻质油品的使求安定性

汽油的安定性系指其化学安定性,它表明汽油在储存中抵抗氧化的能力。安定性好的汽油储存几年都不会变质,安定性差的汽油储存很短的时间就会变质。

汽油的安定性与其化学组成有关,如果汽油中含有大量的不饱和烃,特别是二稀烃,在贮存和使用过程中极易被氧化,颜色变深,生成胶质。

胶质沉积在发动机的油箱、滤网、气化器等部位,会堵塞油路;沉积在火花塞上高温下会形成积炭而引起短路;沉积在汽缸盖、汽缸壁上会形成积炭使传热恶化,引起表面着火或爆震现象。石油及其产品七、轻质油品的使求安定性石油及其产品七、轻质油品的使求

总之,使用安定性差的汽油,会严重破坏发动机的正常工作。车用汽油的安定性用实际胶质(在规定条件下测得的发动机燃料的蒸发残留物)和诱导期(在规定的加速氧化条件下,油品处于稳定状态所经历的时间周期)来评价。一般,实际胶质含量越少、诱导期越长,则汽油安定性越好。改善汽油安定性的方法通常是在适当精制的基础上添加一些抗氧化剂。石油及其产品七、轻质油品的使求总之,使用安定性差的汽油,会严重破七、轻质油品的使求腐蚀性

汽油的腐蚀性表明汽油对金属的腐蚀能力。烃对金属无腐蚀作用,但若汽油中含有一些非烃杂质,如硫及含硫化合物、水溶性酸碱、有机酸等,都对金属有腐蚀作用。汽油腐蚀性评定指标有酸度、铜片腐蚀、水溶性酸碱。酸度指中和100毫升油品中酸性物所需的KOH毫克数。铜片腐蚀是用铜片直接测定油品中是否存在活性硫的定性方法。水溶性酸碱是在油品用酸碱精制后,因水洗过程操作不良残留在汽油中的可溶于水的酸性或碱性物质。成品汽油中应不含水溶性酸碱。石油及其产品七、轻质油品的使求腐蚀性石油及其产品七、轻质油品的使求柴油柴油是压燃式发动机(简称柴油机)的燃料。与汽油机相比,柴油机的热功效率高,燃料消耗低,比较经济,因而应用很广。柴油主要用作载重汽车、大轿车、拖拉机、船舶、铁路内燃机车等的动力。按柴油机的类别,柴油分为轻柴油和重柴油。前者用于1000转/分以上的高速柴油机;后者用于小于1000转/分的中低速柴油机。由于使用条件的不同,对轻重柴油制定了不同的标准,以下以轻柴油为例说明其质量指标。石油及其产品七、轻质油品的使求柴油柴油是压燃式发动机(简称柴油机七、轻质油品的使求轻柴油按凝点分为10、0、-10、-20、-35、-50等六个牌号,对其主要质量的要求是:①具有良好的燃烧性能;②具有良好的低温性能;③具有合适的粘度。燃烧性能柴油的燃烧性能用柴油的抗爆性和蒸发性来衡量。柴油机在工作中也会发生类似汽油机的爆震现象,使之功率下降,但产生爆震的原因与汽油机不同。汽油机的爆震是由于燃料自燃点太低;而柴油机的爆震是由于燃料自燃点太高。因而柴油机要求自燃点低的燃料。石油及其产品七、轻质油品的使求轻柴油按凝点分为10、0、-10、七、轻质油品的使求柴油的抗爆性用十六烷值表示。十六烷值高的柴油,表明其抗爆性好。与汽油类同,在测定柴油的十六烷值时,也人为地选择了两种标准物:一是正十六烷,其抗爆性好,将其十六烷值定为100;另一是α-甲基萘,其抗爆性差,将其十六烷值定为0。如果某柴油的抗爆性与含45%正十六烷和55%α-甲基萘的混合物相同,此柴油的十六烷值即为45。柴油的抗爆性与所含烃类的自燃点有关,自燃点低不易发生爆震。在各类烃中,正构烷烃的自燃点最低,十六烷值最高,烯烃、异构烷烃和环烷烃居中,芳烃最低。所以含烷烃多、芳烃少的柴油的抗爆性能好。石油及其产品七、轻质油品的使求柴油的抗爆性用十六烷值表示。十六烷值高的柴七、轻质油品的使求柴油的十六烷值并不是越高越好,如果柴油的十六烷值很高(如60以上),由于自燃点太低,滞燃期太短,易发生燃烧不完全,产生黑烟,使柴油机油耗增加,功率下降。各族烃类的十六烷值随分子中碳原子数增加而增高,这也是柴油通常要比汽油分子大(重)的原因之一。不同转速的柴油机对柴油十六烷值要求不同,二者相应的关系如下:柴油机转速,转/分<10001000~1500>1500要求柴油的十六烷值35~4040~4545~60石油及其产品七、轻质油品的使求柴油的十六烷值并不是越高越好,如果七、轻质油品的使求柴油的蒸发性用馏程和残炭来评定。不同转速的柴油机对柴油馏程要求不同,高转速的柴油机,对柴油馏程要求比较严格。国标中规定了50%、90%和95%的馏出温度,对低转速的柴油机没有严格规定柴油的馏程,只限制了残炭量。柴油的蒸发性对其燃烧性能和发动机启动性能的影响,不亚于十六烷值。馏分轻的柴油启动性好、易蒸发和迅速燃烧。但馏分过轻,自燃点高,滞燃期长,会发生爆震现象。馏分过重的柴油,由于蒸发慢,会造成不完全燃烧,燃料消耗量增加。石油及其产品七、轻质油品的使求柴油的蒸发性用馏程和残炭来评定。不同转速的七、轻质油品的使求低温性能柴油的低温性能对于在低温下工作的柴油机的供油性能有重要影响。当柴油的温度降到一定程度时,其流动性就会变差,可能有冰和蜡结晶析出,堵塞过滤器,减少供油,降低发动机功率,严重时会完全中断供油。国产柴油的低温性能主要以凝点来评定,并以此作为柴油的商品牌号,例如0、-10号轻柴油,分别表示其凝点不高于0℃、-10℃。凝点低表示其低温性能好。

柴油的低温性取决于其化学组成。含环烷烃或环烷-芳烃多的柴油,其凝点较低,十六烷值也低。含烷烃特别是正构烷烃多的柴油,其凝点较高,十六烷值也高。

石油及其产品七、轻质油品的使求低温性能柴油的低温性取决于其化学组七、轻质油品的使求改善柴油低温流动性能的主要途径有三种:①脱蜡。柴油脱蜡成本高而且收率低,一般仅在特殊情况下才采用。②调入二次加工柴油。③添加低温流动改进剂。向柴油中加入低温流动改进剂,可防止和延缓石蜡形成网状结构,从而使柴油凝点降低。此种方法较经济且简便,因此采用较多。

石油及其产品七、轻质油品的使求改善柴油低温流动性能的主要途径有三种:石油七、轻质油品的使求粘度柴油粘度过大,油泵抽油效率下降,减少供油量,而且雾化不良,燃烷不完全,油耗增加,发动机功率下降;粘度过小,雾化及蒸发良好,但与空气混合不均匀,同样会使燃烧不完全,发动机功率下降。所以,要求柴油的粘度应在合适的范围之内。

除上述几项质量要求外,对柴油也有安定性、无腐蚀性等方面的要求,同汽油类似。下表给出了国产轻柴油的主要质量指标。

石油及其产品七、轻质油品的使求粘度除上述几项质量要求外,对柴油也国产轻柴油的主要质量指标石油及其产品国产轻柴油的主要质量指标石油及其产品七、轻质油品的使求石油及其产品喷气燃料

喷气燃料又称航空煤油(简称航煤),是喷气式发动机的燃料,与活塞式发动机(航空汽油)相比,喷气发动机具有飞行速度大、高度高的特点,而且热效率高、耗油少、燃料成本低及来源广,因此在军用和民用上都得到了广泛的应用,使喷气燃料的消耗量迅速增加。根据喷气发动机的工作特点,对喷气燃料的主要质量要求有:

①良好的燃烧性能;②适当的蒸发性;③较高的热值和密度;④良好的安定性;⑤良好的低温性;⑥无腐蚀性;⑦良好的清净性;⑧较小的起电性;⑨适当的润滑性。七、轻质油品的使求石油及其产品喷气燃料喷气燃料又称航七、轻质油品的使求石油及其产品国产喷气燃料有五种,代号分别为RP-1、RP-2、RP-3、RP-4和RP-5,“R”代表燃料类,“P”代表喷气。其中RP-1、RP-2、RP-3是较重煤油型的,其馏程约为140~260℃,用于高速大型飞机,特别是RP-3主要用于国际民航和外贸出口;RP-4是宽馏分型,馏程约为60~280℃,主要用于亚音速飞机;RP-5是重煤油型、高闪点喷气燃料,专供舰载飞机用。七、轻质油品的使求石油及其产品国产喷气燃料有一、概述石油加工石油加工(简称炼油)就是以原油为基本原料,通过一系列加工工艺(或过程),例如常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、延迟焦化、炼厂气加工及产品精制等,把原油加工成各种石油产品,如各种牌号的汽油、煤油、柴油、润滑油、溶剂油、重油、蜡油、沥清、焦炭,以及各种石化原料。原油通过常减压蒸馏可分割成汽油、煤油、柴油等轻质馏分油,各种润滑油馏分、裂化原料(即减压馏分油或蜡油)等重质馏分油及减压渣油。其中除渣油外,其余又叫直馏馏分油。从我国主要油田的原油中可获得20~30%的轻质馏分油,40~60%的直馏馏分油,个别原油可达80~90%。一、概述石油加工石油加工(简称炼油一、概述从原油中直接得到的轻馏分是有限的,是满足不了国民经济对轻质油品的需求的。因此,实际中是将重馏分和渣油进行进一步的加工,即重质油轻质化,以得到更多的轻质油品。通常将常减压蒸馏称为原油的一次加工过程,而将以轻馏分改质与重馏分和渣油的轻质化为主的加工过程称为二次加工过程。根据生产目的的不同,原油的二次加工有许多种过程,如以重质馏分油和渣油为原料的催化裂化和加氢裂化;以直馏汽油为主要原料生产高辛烷值汽油或轻质芳烃、苯、甲苯、二甲苯等的催化重整;以渣油为原料生产石油焦或燃料油的焦化或减粘裂化等。石油加工一、概述从原油中直接得到的轻馏分是有限的石油加工对整个国家的重要作用石油加工石油加工对整个国家的重要作用石油加工石油加工石油加工石油加工是国民经济最重要的支柱产业之一,是提供能源,尤其是交通运输燃料和有机化工原料的最重要的工业。

燃料(80%):如各种牌号的汽油、航空煤油、柴油、重质燃料油等。

润滑油(2~5%):如各种牌号的内燃机油、机油、仪表用油等。

有机化工原料(10%):如生产乙烯的裂解原料、各种芳烃和烯烃等。

沥青(3%):如道路沥青、建筑沥青、防腐沥青、特殊用途沥青等。

蜡(1%):如各种食用、药用、化妆品用、包装用的石蜡和地蜡。

石油焦炭(2%):如电极用焦、冶炼用焦、燃料焦等。

石油加工石油加工是国民经济最重要的支柱产业之一,是提供能源,尤其是交石油加工在石油化工行业链条中处于上游,对国家的整个能源产业起到主要的支撑作用。石油加工石油加工在石油化工行业链条中处于上游,对国家的整个能源产业起我国石油加工工业的发展概况

1907

建立了陕西延长石油官矿局炼油房。

1909

新疆独山子开采出原油,在乌鲁木齐进行釜式炼油。

1941

成立甘肃油矿局,下设炼油厂,建起了常减压蒸馏及热裂化炼油装置。

1949

全国仅有几个小规模的炼油厂,原油加工能力只有17万吨/年,当年加工原油11.6万吨,生产12种石油产品。

2005

我国炼油总加工能力达到了2.8亿吨,位居世界第二位。

21世纪

我国将选择市场潜力大和地缘条件好的区域,通过改造或新建,建设具有国际规模、国际水平的大型炼油基地群。

到21世纪中叶,我国将至少需要建设10个2000~5000万t/a加工能力的特大型炼油基地。

1958

兰州建立了我国第一座现代化的燃料-润滑油综合炼油厂,处理量100万吨/年

1960-1978

发展阶段石油加工我国石油加工工业的发展概况1907建立了陕西延长石二、原油分类尽管原油经过一系列的加工过程可生产出各种石油产品,但不同的原油适于生产不同的产品,即不同的原油应选择不同的加工方案。原油加工方案除取决于原油的组成和性质外,还取决于市场需求。一般情况下,组成和性质相同的原油,其加工方案和加工中所遇到的问题也很相似。为了选择合理的原油加工方案,预测产品的种类、产率和质量,有必要对各种原油进行分类。如前所述,原油的组成十分复杂,对其确切分类是极其困难的,至今还没有一种公认的标准分类方法。通常可从工业、地质、物理和化学等不同角度对原油进行分类,但应用较广泛的是工业分类法和化学分类法。石油加工二、原油分类尽管原油经过一系列的加工过程可生产出各种工业分类法

按相对密度分(20℃)轻质原油 <0.852中质原油 0.852~0.930重质原油 0.930~0.998特稠原油 >0.998按硫含量分(m%)低硫原油 <0.5含硫原油 0.5~2.0高硫原油 >2.0二、原油分类石油加工工业分类法二、原油分类石油加工化学分类法

按特性因数(K)分

K是反映石油馏分化学组成特性的一种因数,定义为:

K=1.216T1/3/d15.615.6

式中T—石油馏分的立方平均沸点,K;

d15.615.6—15.6℃油品密度与15.6℃水的密度之比。石蜡基原油K>12.1。特点:烷烃含量在50%以上,密度小,含蜡高,凝点高,含硫、氮和胶质低。环烷基原油10.5<K<11.5。特点:环烷和芳烃的含量多,密度大,凝点低,含硫、胶质、沥青质多,所以又叫沥青基原油。中间基原油11.5<K<12.1。其性质介于上述两者之间。

二、原油分类石油加工为各组分体积分数乘以各组分沸点立方根之和再立方。化学分类法二、原油分类石油加工为各组分体积分数乘以按关键馏分分序号第一关键馏分的类别第二关键馏分的类别原油类别1石蜡石蜡石蜡2石蜡中间石蜡一中间3中间石蜡中间一石蜡4中间中间中间5中间环烷中间一环烷6环烷中间环烷一中间7环烷环烷环烷二、原油分类石油加工把原油放在特定的简易蒸馏设备中,按规定的条件进行蒸馏,取250~275℃和395~425℃两个馏分作为第一和第二关键馏分,根据密度对两个馏分进行分类,以确定原油的类别。按关键馏分分序号第一关键馏第二关键馏原油类别1石蜡石蜡石蜡2三、原油加工方案石油加工原油加工方案与原油的特性及国民经济对其产品的需求密切相关,尤其是前者对制定合理的加工方案起着决定性作用。例如:用石蜡基的大庆原油生产润滑油不仅质量好,收率也高,同时得到的石蜡质量也很好。但用其减压渣油很难制得高质量的沥青产品。因此,在确定大庆这类原油的加工方案时,应首先考虑生产润滑油和石蜡,同时生产部分轻质燃料。与此相反,如用环烷基的孤岛原油生产润滑油,不仅质量差,且加工十分复杂。但用其减压渣油可以制得高质量的沥青产品。因此,在考虑孤岛原油的加工方案时,不应考虑生产润滑油。根据生产目的不同,原油加工方案有以下几种基本类型:三、原油加工方案石油加工原油加工方案与原油的特三、原油加工方案石油加工燃料型

这种加工方案的产品基本上都是燃料,如汽油、煤油、柴油和重油等,还可生产燃料气、芳烃和石油焦等。典型燃料型加工方案原则流程常减压蒸馏催化重整减压馏分油脱硫醇加氢裂化减压渣油汽油精制柴油精制加氢处理原油汽油航空煤油汽油柴油石油沥青石油焦燃料油液化气柴油延迟焦化催化裂化沥青氧化蜡油直馏汽油直馏煤油直馏柴油三、原油加工方案石油加工燃料型这种加工方案的产品基本三、原油加工方案石油加工燃料-化工型

这种加工方案以生产燃料和化工产品或原料为主,具有燃料型炼厂的各种工艺及装置,同时还包括一些化工装置。典型燃料-化工型加工方案原则流程三、原油加工方案石油加工燃料-化工型这种加工方案以生三、原油加工方案石油加工燃料-润滑油型

这种加工方案除生产各种燃料外还生产各种润滑油。典型燃料-润滑油型加工方案原则流程三、原油加工方案石油加工燃料-润滑油型这种加工方案除四、炼油厂构成石油加工炼油厂主要由两大部分组成,即炼油装置和辅助设施。由原油加工出各种石油产品一般须经过多个物理的及化学的过程。通常,每个过程相对独立地成为一个炼油生产装置。在某些炼厂,从有利于减少用地、余热的利用、中间产品的输送、集中控制等方面考虑,常常把几个炼油装置组合成一个联合装置。为了保证原油加工的正常进行,炼油厂还必须有完备的辅助设施,例如供电、供水、废物处理和储运等系统。四、炼油厂构成石油加工炼油厂主要由两大部分组成炼油装置原油分馏装置 原油加工的第一步是把原油分馏为多个馏分油和渣油,因此,每个正规的炼厂都应有原油常压蒸馏装置或原油常减压蒸馏装置。在此装置中,还应设有原油脱盐脱水设施。重质油轻质化装置 为了提高轻质油品收率,须将部分或全部减压馏分油及渣油转化为轻质油,此任务由裂化反应过程来完成,如催化裂化、加氢裂化、焦化等。四、炼油厂构成石油加工炼油装置四、炼油厂构成石油加工炼油生产装置油品改质及精制装置 此类装置的作用是提高油品的质量以达到产品质量指标的要求,如催化裂化、加氢精制、电化学精制、溶剂精制、氧化沥青等。加氢处理,减粘裂化也可归入此类。油品调和装置 为了达到产品质量要求,通常需要进行馏分油之间的调和(有时也包括渣油),并且加入各种提高油品性能的添加剂。油品调和方案的优化对提高现代炼厂的效益也能起到重要作用。四、炼油厂构成石油加工炼油生产装置四、炼油厂构成石油加工炼油生产装置气体加工装置 如气体分离、气体脱硫、烷基化、C5/C6异构化、合成甲基叔丁基醚(MTBE)等。制氢装置 在现代炼厂,由于加氢过程的耗氢量大,催化重整装置的副产氢气不敷使用,有必要建立专门的制氢装置。化工产品生产装置 如芳烃分离、含硫化氢气体制硫、某些聚合物单体的合成等。四、炼油厂构成石油加工炼油生产装置四、炼油厂构成石油加工炼油生产装置 此外,为了保证出厂产品的质量,炼厂都设有产品分析中心。 由于生产方案不同,各炼厂包含的炼油过程的种类和多少,或者说复杂程度都会有很大的不同。一般来说,规模大的炼厂其复杂程度会高些,但也有一些大规模的炼厂的复杂程度并不高。四、炼油厂构成石油加工炼油生产装置四、炼油厂构成石油加工常减压石油一次加工过程焦化、减粘裂化催化裂化催化重整催化加氢石油二次加工过程高辛烷值组分生产石油三次加工过程四、炼油厂构成石油加工常减压石油一次加工过程焦化、减粘裂化石油二次加工过程高辛烷值辅助设施供电系统 多数炼厂使用外来高压电源,炼厂应有降低电压的变电站及分配用电的配电站。为了保证电源不间断,多数炼厂备有两套电源。为了保证在断电时不发生安全事故,炼厂还自备小型的发电机组。供水系统 新鲜水的供应系统主要由水源、泵站和管网组成,有时还需要水的净化设施。大量的冷却用水需循环使用,故应设有循环水系统。四、炼油厂构成石油加工辅助设施四、炼油厂构成石油加工辅助设施供水蒸气系统 主要由蒸汽锅炉和蒸汽管网组成,供应全厂的工艺用蒸汽、吹扫用蒸汽、动力用蒸汽等。一般都配有1MPa和4MPa两种压力等级的蒸汽锅炉。供气系统 如压缩空气站、氧气站(同时供应氮气)等。四、炼油厂构成石油加工辅助设施四、炼油厂构成石油加工辅助设施原油和产品储运系统 如原油及产品的输送管道,或码头、铁路、装卸站,原油罐区、产品罐区等。三废处理系统 如污水处理系统、有害气体处理(如含硫化氢、二氧化硫气体)、废渣处理(如废碱渣、酸渣)等。三废的排放应符合环境保护的要求。机械加工维修、仪表维护、研究机构、消防队等四、炼油厂构成石油加工辅助设施四、炼油厂构成石油加工五、常减压蒸馏石油加工原油蒸馏,也称分馏,是原油加工的第一道工序,通过蒸馏将原油分成汽油、煤油、柴油等各种油品和后续加工过程的原料。原油蒸馏装置在炼化企业中占有重要的地位,被称为炼化企业的“龙头”。由于原油中含有水分、盐类和泥沙等杂质,在蒸馏前需要进行原油的预处理,对原油进行脱盐、脱水。原油中所含汽、煤、柴等轻质油品的量是有限的,一般为20%~30%。为了蒸出更多的馏分油作为二次加工的原料,原油的常压蒸馏和减压蒸馏一般是联接在一起构成常减压蒸馏,又称常减压装置。五、常减压蒸馏石油加工原油蒸馏,也称分馏,是原通过加热和冷凝,可以把石油分成不同沸点范围(馏分)的产物。这种方法叫做石油的蒸馏。原油蒸馏脱水脱盐石油气C4以下汽油C5~C11煤油C11~C16柴油C15~C18重油(沥青等)C20以上分馏塔石油蒸馏原理五、常减压蒸馏石油加工烃的沸点:随碳原子数目增多而升高通过加热和冷凝,可以把石油分成不同沸点范围(馏分)的石油分馏模拟装置石油分馏模拟装置五、常减压蒸馏石油加工五、常减压蒸馏石油加工常压蒸馏所谓原油的常压蒸馏,即为原油在常压或稍高于常压下进行的蒸馏,所用的蒸馏设备叫做常压分馏塔(简称常压塔)。原油经过常压蒸馏得到的是汽、煤、柴等轻质馏分油和常压重油,这些产品不同于一般分馏塔的产品,它们也是复杂的混合物,其质量是靠一些质量标准来控制的,如汽油馏程的干点不能高于205℃,柴油馏程的95%馏出温度不高于365℃等,所以对各产品的分馏精确度要求不是很高,即不要求把原油这一复杂的混合物精确分开。五、常减压蒸馏石油加工常压蒸馏五、常减压蒸馏石油加工五、常减压蒸馏石油加工减压蒸馏原油中

350℃以上的高沸点馏分是润滑油和催化裂化、加氢裂化的原料,但是由于在高温下会发生分解反应,所以在常压塔的操作条件下不能获得这些馏分,而只能在减压和较低的温度下通过减压蒸馏取得。减压蒸馏是在压力低于l00kPa的负压状态下进行的蒸馏过程。由于物质的沸点随外压的减小而降低,因此在较低的压力下加热常压重油,上述高沸点馏分就会在较低的温度下气化,从而避免了高沸点馏分的裂解。通过减压蒸馏塔可得到这些高沸点馏分,而塔底得到的是沸点在500℃以上的减压渣油。五、常减压蒸馏石油加工减压蒸馏石油加工三段汽化常减压蒸馏工艺流程石油加工三段汽化常减压蒸馏工艺流程石油加工脱盐脱水石油加工脱盐脱水280℃370℃400℃石油加工三段气化蒸馏三段汽化常减压蒸馏工艺流程抽真空系统280℃370℃400℃石油加工三段气化蒸馏三段汽化常石油加工减顶抽真空系统石油加工减顶抽真空系统六、催化裂化石油加工催化裂化是炼油工业中最重要的一种二次加工工艺,在炼油工业生产中占有十分重要的地位。石油加工工艺的根本目的,一是提高原油加工深度,得到更多数量的轻质油产品;二是增加品种,提高产品质量。然而,原油经过一次加工(即原油蒸馏)所能得到的轻质油品只占原油的10%~40%,其余为重质馏分和残渣油。催化裂化是最重要的重质油轻质化转化过程之一,催化裂化过程投资较少、操作费用较低、原料适应性强,轻质产品收率高,技术成熟,是目前炼厂利润的主要来源。六、催化裂化石油加工催化裂化是炼油工业中最重要催化裂化过程是使原料在有催化剂存在下,在470~530℃的温度和0.1~0.3MPa的压力条件下,发生一系列化学反应,转化成气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭的过程。催化裂化的原料一般是重质馏分油,例如减压馏分油(减压蜡油)和焦化馏分油等;随着催化裂化技术和催化剂工艺的不断发展,进一步扩大了催化裂化原料范围,部分或全部渣油也可作催化原料。六、催化裂化石油加工催化裂化过程是使原料在有催化剂存在下,在470~530℃的温石油的裂化C16H34催化剂

C8H18+C8H16加热加压裂化的目的:提高轻质液体燃料的产量,特别是提高汽油的产量。相对分子质量大沸点高的烃相对分子质量小沸点较低的烃六、催化裂化石油加工石油的裂化C16H34催化剂C8H18+C8200~300

℃600~750

℃反应时间2

~3s温度~500

℃反再系统200~300℃600~750℃反应时间2~3s温度反480~490

℃过热油气分馏系统480~490℃过热油气分馏系统粗气油和稳定汽油作为吸收液由塔顶进入带有汽油组分贫气中夹带有汽油经再吸收塔用贫吸收油回收溶有C3、C4和少量C2粗气油和稳定汽油作为吸收液由塔顶进入富含C2-4的油和凝缩油送入解析塔解析出C2贫气中夹带有汽油经再吸收塔用贫吸收油回收脱乙烷汽油经稳定塔通过精馏把C3、C4和稳定汽油分开吸收稳定系统凝缩油罐富气冷却析出凝缩油后由底部进入吸收塔粗气油和稳定汽油作为吸收液由塔顶进入带有汽油组分贫气中夹带有催化重整是石油加工过程中重要的二次加工方法,其目的是用以生产高辛烷值汽油或化工原料—芳烃,同时副产大量氢气以作为加氢工艺的氢气来源。“重整”系指对烃类分子结构的重新排列,使之变为另外一种分子结构的烃类。原料油中的正构烷烃和环烷烃在催化剂存在条件下,经“重整”转化为异构烷烃和芳烃,从而提高汽油的辛烷值,或生产芳烃产品BTX(苯、甲苯和二甲苯等),这一加工过程就叫催化重整。采用铂金属催化剂叫铂重整,采用铂—铼双金属催化剂叫铂—铼重整,采用多金属催化剂就称之为多金属重整,总称催化重整。七、催化重整石油加工催化重整是石油加工过程中重要的二次加工方法,其目的是用以生产八、催化加氢石油加工催化加氢对提高原油加工深度,合理利用石油资源,改善产品质量,提高轻质油收率以及减少大气污染,都具有重要意义。尤其是随着原油日益变重变劣,对中间馏分油的需求越来越多,催化加氢已成为石油加工中的一个重要过程。此外,由于含硫原油的增加,催化加氢更显重要。催化加氢是指石油馏分在氢气存在下催化加工过程的通称。目前炼厂采用的加氢过程主要有两大类:加氢精制和加氢裂化。此外,还有专门用于某种生产目的的加氢过程,如加氢处理、临氢降凝、加氢改质、润滑油加氢等。八、催化加氢石油加工催化加氢对提高原油加工深度加氢精制加氢精制主要用于油品的精制,其主要目的是通过精制来改善油品的使用性能。加氢精制工艺是在一定的温度、压力和有催化剂、氢气存在的条件下,使油品中的各类非烃化合物发生氢解反应,进而从油品中脱除,达到油品精制的目的。加氢精制处理的油品很多,如一次加工或二次加工得到的汽油、航空煤油、柴油等,也可处理催化裂化原料、重油或渣油等。加氢精制还具有产品质量好、液体收率高等优点。因此,加氢精制已成为炼油厂中广泛采用的油品精制方法。八、催化加氢石油加工加氢精制八、催化加氢石油加工加氢裂化八、催化加氢石油加工馏分油加氢裂化的原料有减压蜡油、焦化蜡油、裂化循环油及脱沥青油等,其目的是生产高质量的轻质油品,如柴油、煤油、汽油等。其特点是具有较大的生产灵活性,可根据市场需要,及时调整生产方案。渣油加氢裂化与馏分油加氢裂化有本质的不同。由于渣油中富含大量的硫化物、氮化物、胶质、沥青及金属化合物,使催化剂的作用大大降低。因此,热裂解反应在渣油加氢裂化过程中具有重要作用。一般来说,渣油加氢裂化的产品需要进一步加氢精制。加氢裂化是在较高压力下,烃分子与氢气在催化剂表面进行裂解和加氢反应生成较小分子的转化过程。按加工原料的不同,可分为馏分油加氢裂化和渣油加氢裂化。加氢裂化八、催化加氢石油加工馏分油加氢裂化的原料有减压热裂化

是以常压重油、

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