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1、煉油工藝基礎(chǔ)知識(shí)二Ο一一年九月,,第二章 石油產(chǎn)品的質(zhì)量要求,,,第三章 石油煉制概述,,,第四章 常減壓裝置,,,第五章 催化裂化裝置,,,第六章 延遲焦化裝置,,,第七章 加氫精制和加氫裂化裝置,,,第一章 石油及其產(chǎn)品的化學(xué)組成和物理性質(zhì),,第八章 催化重整裝置,第九章 煉廠氣加工,,,第一章 石油及其產(chǎn)品的化學(xué)組成和物理性質(zhì)第一節(jié) 石油的化學(xué)組成一、石油的外觀性質(zhì) 1、顏色及密度 石油通常
2、是黑色、褐色或黃色的流動(dòng)或半流動(dòng)的粘稠液體;石油都有不同程度的臭味,這是因?yàn)楹辛蚧锏木壒剩欢鄶?shù)原油的密度集中在800~980kg/m3之間,但也有個(gè)別原油的相對(duì)密度在1000kg/m3以上或800kg/m3以下;不同石油的流動(dòng)性差別很大,有的石油其50℃運(yùn)動(dòng)粘度為1.46mm2/s,有的卻高達(dá)20000mm2/s;,2、我國(guó)主要原油的特點(diǎn) 大多數(shù)原油的相對(duì)密度(d204)>0.85,屬較重原油; 凝點(diǎn)高,含蠟量高;
3、含硫量較低;含氮量偏高,大部分原油N>0.3% ;二、石油的元素組成 原油中的主要元素是C、H,其中碳含量為83~87%,氫含量為11~14%;原油中除C、H外,還有S、N、O及其他微量元素(1~5%) 原油中的微量金屬元素有V、Ni、Fe、Cu、As、Ca、Cl、P、Si等 ;,,石油中的非碳?xì)湓臃Q(chēng)為雜原子。與國(guó)外原油相比,我國(guó)原油的含硫低、含氮量高 ;碳?xì)浔龋菏怯脕?lái)反映原油的屬性的一個(gè)參數(shù),與原油的
4、化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)系 各種烴類(lèi)碳?xì)湓颖却笮№樞蚴牵和闊N<環(huán)烷烴<芳香烴 各種油品的H/C天然氣 液化氣 汽油 柴油 輕質(zhì)油 3.90 2.20 1.90~2.20 1.60~1.80 1.80~2.0 普通原油 重質(zhì)油 減壓渣油 瀝青 石
5、油焦1.50~1.90 ~1.50 1.40~1.70 1.10~1.20 0.30~0.40,,三、石油的烴類(lèi)組成1、石油的烴類(lèi)組成 從化學(xué)組成來(lái)看,石油中主要含有烴類(lèi)和非烴類(lèi)這兩大類(lèi),其中烴類(lèi)主要是烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。 烴類(lèi)和非烴類(lèi)存在于石油的各個(gè)餾分中,但因石油的產(chǎn)地及種類(lèi)不同,烴類(lèi)和非烴類(lèi)的相對(duì)含量差別很大。輕質(zhì)石油的烴類(lèi)含量高達(dá)90%以上,但是重質(zhì)石油的烴類(lèi)含量相對(duì)較低,有的甚至低于
6、50%。 在同一原油中,隨著餾分沸程的升高,烴類(lèi)含量在逐漸降低,而非烴類(lèi)含量在漸漸增加。在輕油餾分中,烴類(lèi)占絕大部分,非烴類(lèi)的含量很少;相反,在高沸點(diǎn)的石油餾分中,尤其是在減壓渣油中,非烴類(lèi)的含量明顯增多。,,2、不同烴類(lèi)對(duì)各種石油產(chǎn)品性質(zhì)的影響各不相同。 l)烷烴 烷烴是石油的主要組分。在常溫常壓下,C1-C4的烷烴為氣體,C5-C15的烷烴為液體,大于C16的正
7、構(gòu)烷烴為固體。 含有大量甲烷和少量乙烷、丙烷的天然氣稱(chēng)為干氣,除含有較多的甲烷、乙烷外,還含有少量易揮發(fā)的液化烴(如戊烷、己烷、辛烷)的天然氣稱(chēng)為濕氣。 烷烴的密度最小,粘溫性最好,是燃料與潤(rùn)滑油的良好組分。正構(gòu)烷烴是壓燃式內(nèi)燃機(jī)燃料的良好組分,但正構(gòu)烷烴的含量也不能過(guò)多,否則凝點(diǎn)高,低溫流動(dòng)性差。異構(gòu)烷烴是點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)的良好組分。,,2)環(huán)烷烴 環(huán)烷烴具有良好的化學(xué)安定性,與
8、烷烴近似但不如芳香烴。其密度較大,自燃點(diǎn)較高,辛烷值居中。它的抗爆性及燃燒性較好、凝點(diǎn)低、潤(rùn)滑性好,故也是汽油、潤(rùn)滑油的良好組分。環(huán)烷烴有單環(huán)烷烴與多環(huán)烷烴之分。潤(rùn)滑油中含單環(huán)烷烴多則粘溫性能好,含多環(huán)烷烴多則粘溫性能差。3)芳香烴 芳香烴化學(xué)安定性良好,與烷烴、環(huán)烷烴相比,其密度最大,自燃點(diǎn)最高,辛烷值也最高,故其為汽油的良好組分。但由于其發(fā)火性差,十六烷值低,對(duì)于柴油而言則是不良組分。潤(rùn)滑油中若
9、含有多環(huán)芳香烴則會(huì)使其粘溫性顯著變壞,應(yīng)盡量去除。,,此外,芳香烴對(duì)有機(jī)物具有良好的溶解力,某些溶劑油中需有適當(dāng)含量,但因其毒性較大,含量應(yīng)予控制。4)不飽和烴 不飽和烴在原油中含量極少,主要是在二次加工過(guò)程中產(chǎn)生的。熱裂化產(chǎn)品中含有較多的不飽和烴,主要是烯烴,也有少量二烯烴,但沒(méi)有炔烴。 烯烴的化學(xué)安定性差,易氧化生成膠質(zhì),但辛烷值較高,
10、凝點(diǎn)較低。故有時(shí)也將熱裂化餾分(含有烯烴、二烯烴)摻入汽油中以提高其辛烷值,摻入柴油中以降低其凝點(diǎn)。但因烯烴安定性差,這類(lèi)摻合產(chǎn)品均不宜長(zhǎng)期儲(chǔ)存,摻有熱裂化餾分的汽油還應(yīng)加入抗氧防膠劑。,3、原油中的非烴化合物 石油中的非烴化合物主要包括含硫、含氮、含氧化合物和膠狀瀝青狀物質(zhì)。 l)石油中的含硫化合物 活性硫化物:元素硫、硫化氫以及硫醇等,對(duì)金屬設(shè)備具有較強(qiáng)腐蝕作用; 非活性硫化物:硫醚、二硫化物和噻吩等,對(duì)金屬設(shè)
11、備無(wú)腐蝕作用;但一些非活性硫化物受熱分解后會(huì)變成活性硫化物; 2)石油中的含氮化合物 石油中的氮含量一般比硫含量低,通常在0.05~0.5%之間,僅有少部分原油的氮含量超過(guò)0.6%。石油中的氮分布也是隨著餾分沸點(diǎn)的升高,其氮含量迅速增加,約有80%的氮集中在400℃以上的重油中。我國(guó)原油的氮含量偏高,且大多數(shù)原油的減壓渣油中濃集了約90%的氮。,3)石油中的含氧化合物 石油中的氧含量一般為千分之幾,個(gè)別石油
12、可高達(dá)2~3%。在石油中,氧元素都是以有機(jī)含氧化合物的形式存在的,主要分為酸性含氧化合物和中性含氧化合物兩大類(lèi)。 酸性含氧化合物:環(huán)烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚類(lèi)等 中性含氧化合物:醇、酯、醛及苯并呋喃等 原油的酸值一般不是隨著其沸點(diǎn)的升高而逐漸增大,而是呈現(xiàn)出若干個(gè)峰值,原油不同,其峰值也不同,但是大多數(shù)原油在300~450℃餾分左右存在一個(gè)酸值最高峰。 石油中的含氧化合物主要以酸性含氧化合物為主,其中主要是環(huán)烷酸,占
13、石油酸性含氧化合物的90%左右。經(jīng)受環(huán)烷酸腐蝕的一般光滑無(wú)垢,低流速部位僅留下尖銳的孔洞,高流速部位則順著流向出現(xiàn)溝槽。處于環(huán)烷酸腐蝕條件下,碳鋼腐蝕率可為7~9毫米/年,高環(huán)烷酸含量及某些特殊部位達(dá)到20毫米/年。,第二節(jié) 石油及其產(chǎn)品的物理性質(zhì)一、密度和相對(duì)密度1、定義密度是單位體積物質(zhì)在真空中的質(zhì)量,g/cm3,kg/m3我國(guó)規(guī)定20℃時(shí)的密度為石油產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)密度,ρ20在一定條件下,以一種液體的密度與另一種參考物質(zhì)密
14、度的比值來(lái)表示物質(zhì)的相對(duì)密度,又稱(chēng)比重;常用的有d204 (我國(guó)),d15.615.6(歐美),2、油品密度與化學(xué)組成的關(guān)系 分子量相近的不同烴類(lèi)之間密度有明顯差別 芳烴>環(huán)烷烴>烷烴 同一種原油 沸點(diǎn)增加,分子量增大,密度增大 對(duì)不同原油 ,同樣沸程,相對(duì)密度差別很大 一般來(lái)說(shuō),環(huán)烷基的>中間基的>石蠟基的3、與溫度、壓力的關(guān)系 同一油品,溫度上升,相對(duì)密度減小在一
15、定壓力范圍內(nèi),壓力升高,對(duì)油品相對(duì)密度的影響可以忽略,只有當(dāng)壓力極大(幾十兆帕)時(shí),才考慮壓力對(duì)相對(duì)密度的影響,4、油品的混合密度 屬性相近油品混合,混合密度可近似按可加性計(jì)算;屬性相差很大的兩類(lèi)組分(如烷烴和芳香烴)混合時(shí),體積可能增大 ;密度相差懸殊的兩個(gè)組分(如重油和輕烴)混合時(shí),體積可能收縮 ;二、特性因數(shù)(K)1、定義 特性因數(shù)是反映石油或石油餾分化學(xué)組成特性的一種特性數(shù)據(jù),應(yīng)用極為普遍。是烴類(lèi)絕對(duì)溫度表示
16、的沸點(diǎn)的立方根對(duì)相對(duì)密度作圖,所得曲線(xiàn)的斜率;,2、不同烴類(lèi)K值的大小 同族的烴K值相近,不同族的烴K值不同 含烷烴多的石油餾分K值較大,約為12.5~13.0,含芳烴多的石油餾分K值為10~11,一般石油的特性因數(shù)在12.5~13.0之間,我國(guó)大慶原油K值為12.5,勝利原油K值為12.1。 3、用途 特性因數(shù)對(duì)于了解原油分類(lèi)和確定原油加工方案,油品的化學(xué)組成及油品的其它特性是十分有用的。石油餾分的特性因數(shù),結(jié)合相對(duì)密
17、度或平均沸點(diǎn)可求得油品的其他物理性質(zhì)。,三、平均相對(duì)分子量1、定義 在煉油設(shè)備計(jì)算中,應(yīng)用最多的是數(shù)均相對(duì)分子質(zhì)量,石油餾分的平均相對(duì)分子量隨餾分沸程的升高而增大。2、油品分子量的變化規(guī)律 汽油:100~120 煤油:180~200 輕柴油:210~240 低粘度潤(rùn)滑油:300~360 高粘度潤(rùn)滑油:370~500,四、粘 度1、定義 粘度是評(píng)價(jià)原油及其產(chǎn)品流動(dòng)性能的
18、重要指標(biāo),是噴氣燃料、柴油、重油和潤(rùn)滑油的重要標(biāo)準(zhǔn)之一,特別是對(duì)各種潤(rùn)滑油的分級(jí)、質(zhì)量鑒別和用途具有決定意義。粘度對(duì)油品流動(dòng)和輸送時(shí)的流量和壓力降也有重要影響。 粘度是表示液體流動(dòng)時(shí)分子間摩擦而產(chǎn)生阻力的大小。粘度的表示方法有動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度及恩氏粘度等。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)規(guī)定統(tǒng)一采用運(yùn)動(dòng)粘度。,煉油工藝基礎(chǔ),動(dòng)力粘度 動(dòng)力粘度是表示液體在一定剪切力下流動(dòng)時(shí)內(nèi)摩擦力的量度。在我國(guó)法定單位制中以帕
19、183;秒(Pa·s)表示,習(xí)慣上用厘泊(cP)為單位。1 Pa·s=1000 cP。運(yùn)動(dòng)粘度 運(yùn)動(dòng)粘度是表示液體在重力作用下流動(dòng)時(shí)內(nèi)摩擦力的量度,其值為相同溫度下液體的動(dòng)力粘度與其密度之比,在法定單位制中以m2/s表示。在物理單位制中運(yùn)動(dòng)粘度單位為cm2/s(st),常用單位是mm2/s,稱(chēng)作厘斯(cSt)。,煉油工藝基礎(chǔ),恩氏粘度 恩氏粘度是條件性粘度,常用于表示油品的粘度。2、
20、粘度性質(zhì) 石油及其餾分或產(chǎn)品的粘度隨其組成不同而不同。含烷烴多(特性因數(shù)大)的石油餾分粘度較小,含環(huán)狀烴(特性因數(shù)小)的石油餾分粘度較大。一般來(lái)說(shuō),石油餾分愈重、沸點(diǎn)愈高,則其粘度愈大。溫度對(duì)油品的粘度影響較大,溫度升高,液體油品的粘度減少,而油蒸汽的粘度增大。,煉油工藝基礎(chǔ),對(duì)于相同沸點(diǎn)的不同石油餾分,含環(huán)狀烴多則粘度高;環(huán)數(shù)越多,粘度越大 當(dāng)烴類(lèi)分子中的環(huán)數(shù)相同時(shí),其側(cè)鏈越長(zhǎng)則其粘度越大 相同環(huán)數(shù)和碳數(shù)的芳香烴和環(huán)烷烴:環(huán)
21、烷烴>芳香烴 五、 油品的低溫性能1、油品在低溫下失去流動(dòng)性有兩種情況:粘溫凝固:含蠟很少或不含蠟的油品,在溫度下降時(shí),粘度迅速升高,當(dāng)粘度大到一定程度后(>3×105mm2/s),油品就會(huì)變成無(wú)定型的玻璃狀物質(zhì),失去流動(dòng)性,這種凝固稱(chēng)為粘溫凝固。,煉油工藝基礎(chǔ),構(gòu)造凝固:含蠟原油或油品,在溫度下降過(guò)程中,由于蠟結(jié)晶析出而引起的凝固。2、 濁點(diǎn)、結(jié)晶點(diǎn)和冰點(diǎn) 是表征煤油、航空汽油和噴氣燃料的低溫性
22、能指標(biāo)。濁點(diǎn):是煤油的低溫指標(biāo),在規(guī)定條件下降溫,當(dāng)煤油出現(xiàn)霧狀或渾濁時(shí)的最高溫度。結(jié)晶點(diǎn):是在規(guī)定條件下冷卻油品,出現(xiàn)用肉眼可以分辨的結(jié)晶時(shí)的最高溫度。。冰點(diǎn):是在規(guī)定條件下冷卻油品到出現(xiàn)結(jié)晶后,再使其升溫,使原來(lái)形成的結(jié)晶消失時(shí)的最低溫度。同一油品的冰點(diǎn)比結(jié)晶點(diǎn)高1~3℃。 同一油品:濁點(diǎn)>冰點(diǎn)>結(jié)晶點(diǎn)。,煉油工藝基礎(chǔ),3、 凝點(diǎn)、傾點(diǎn)和冷濾點(diǎn) 是原油、柴油、潤(rùn)滑油和燃料油的重要使用性能指標(biāo)
23、。目前國(guó)內(nèi)正逐步采用以?xún)A點(diǎn)代替凝點(diǎn)、用冷濾點(diǎn)代替柴油凝點(diǎn)。對(duì)于石油產(chǎn)品,沒(méi)有固定的“冰點(diǎn)”,也沒(méi)有固定的“溶點(diǎn)”。所謂油品的“凝點(diǎn)”是在嚴(yán)格的儀器、操作條件下測(cè)得油品剛失去流動(dòng)時(shí)的最高溫度。 (Condensation Point)傾點(diǎn):是指油品能從規(guī)定儀器中流出的最低溫度,也稱(chēng)為流動(dòng)極限,它比凝點(diǎn)能更好地反映油品的低溫性能,被規(guī)定作為ISO標(biāo)準(zhǔn)。(Pour Point)冷濾點(diǎn):是在規(guī)定的壓力和冷卻速度下,測(cè)得20ml試油開(kāi)始不能
24、全部通過(guò)363目/in2的過(guò)濾網(wǎng)時(shí)的最高溫度。冷濾點(diǎn)能較好地反映柴油的泵送和過(guò)濾性能,與實(shí)際使用情況有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,所以目前用冷濾點(diǎn)替換凝點(diǎn)指標(biāo)。,煉油工藝基礎(chǔ),六、油品的燃燒性能 石油和石油產(chǎn)品大都是易燃易爆產(chǎn)品,其使用性能主要用閃點(diǎn)、燃點(diǎn)和自燃點(diǎn)來(lái)描述。1、閃點(diǎn)(flash point) 爆炸上限和下限 在加熱油品時(shí),隨著油品溫度的升高,油品上方空氣中的油氣濃度逐漸增大,當(dāng)用外來(lái)火源去引燃油氣混合氣時(shí),發(fā)現(xiàn)在
25、一定濃度范圍內(nèi),油品上方會(huì)出現(xiàn)瞬間閃火或爆炸現(xiàn)象。當(dāng)油氣濃度低于這一范圍,油氣不足,而高于這一范圍,則空氣不足,都不能閃火爆炸,因此稱(chēng)這一油氣濃度范圍為爆炸范圍。其下限濃度稱(chēng)為爆炸下限,上限濃度稱(chēng)為爆炸上限。因此,煉油工藝基礎(chǔ),在儲(chǔ)存油品時(shí),應(yīng)使油品上方的油氣濃度在爆炸范圍之外,這樣在有外來(lái)火源時(shí),才不至于發(fā)生閃火爆炸事故。閃點(diǎn)是指油品在常壓下油氣混合氣相當(dāng)于爆炸下限或上限時(shí)的油品溫度。因此閃點(diǎn)可以認(rèn)為是一個(gè)溫度范圍。而平時(shí)我們使用爆
26、炸下限溫度或者爆炸上限溫度來(lái)作為油品的閃點(diǎn)。汽油的閃點(diǎn)是相當(dāng)于爆炸上限的油品溫度,而煤、柴油和潤(rùn)滑油等的閃點(diǎn)是相當(dāng)于爆炸下限時(shí)的油品溫度。 石油產(chǎn)品的餾程越輕,蒸汽壓越大,閃點(diǎn)越低。 閃點(diǎn)越低表明其著火危險(xiǎn)性越大。因此石油產(chǎn)品以其閃點(diǎn)作為著火危險(xiǎn)等級(jí)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。,煉油工藝基礎(chǔ),通過(guò)油品閃點(diǎn)的大小來(lái)確定油品儲(chǔ)存或使用時(shí)應(yīng)采用的溫度。從防火角度來(lái)看,敞開(kāi)裝油容器或傾倒油品時(shí)的溫度應(yīng)比油品的閃點(diǎn)低至少17℃。 混合油
27、品的閃點(diǎn)不具備加和性,其閃點(diǎn)總是低于按可加性計(jì)算的混合油閃點(diǎn)。2、燃點(diǎn):油品在規(guī)定條件下加熱到能被外部火源引燃并連續(xù)燃燒不少于5秒鐘時(shí)的最低溫度 。3、自燃點(diǎn):把油品預(yù)熱到很高溫度,然后使其與空氣接觸,則不需引火,油品即可能因劇烈氧化而產(chǎn)生火焰自行燃燒,能產(chǎn)生自燃的最低溫度。,煉油工藝基礎(chǔ),通過(guò)定義我們可以看到,測(cè)閃點(diǎn)與燃點(diǎn)時(shí)需外部火源引燃;而自燃點(diǎn)卻不需要,但它也有條件,就是油品在具有高溫時(shí)才會(huì)出現(xiàn)自燃。象煉廠高溫法蘭處漏油時(shí)發(fā)生
28、的火災(zāi)就屬于油品的自燃。4、閃點(diǎn)、燃點(diǎn)和自燃點(diǎn)與油品的組成的關(guān)系 同族烴中,分子量增大,閃點(diǎn)增高,燃點(diǎn)增高,自燃點(diǎn)降低 油品越輕,閃點(diǎn)越低,燃點(diǎn)越低,自燃點(diǎn)越高 烷烴比芳烴易于自燃,所以烷烴的自燃點(diǎn)低(芳香烴比烷烴穩(wěn)定),但烷烴的閃點(diǎn)卻比粘度相同而含環(huán)烷烴和芳香烴較多的油品高。,煉油工藝基礎(chǔ),從安全放火的角度來(lái)說(shuō),輕質(zhì)油品防明火,以防外界火源而引燃爆炸,重質(zhì)油品應(yīng)防止高溫泄露,遇空氣自燃。七、油品的其他物理性質(zhì)1、含硫量
29、 石油中的硫化物對(duì)石油加工及石油產(chǎn)品的使用性能影響很大。因此,含硫量是評(píng)價(jià)石油性質(zhì)及產(chǎn)品質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo),也是選擇石油加工方案的依據(jù)。含硫量的測(cè)定方法有多種,如硫醇硫含量、硫含量(即總硫含量)、腐蝕等定量或定性方法,通常,含硫量是指油品種含硫元素的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。2、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)和含蠟量 這三種物質(zhì)對(duì)石油輸送、加工方案的確定影響很大,特別是制定高含蠟易凝石油加熱輸送方案時(shí),膠質(zhì)與含蠟量間之比會(huì)顯著影響熱處理的效果。
30、三者含量均以m%表示,是評(píng)價(jià)原油的重要指標(biāo)。,煉油工藝基礎(chǔ),3、殘?zhí)亢突曳?油品的殘?zhí)渴窃谝?guī)定儀器中,油品按規(guī)定條件蒸發(fā)、分解、灼燒后形成的黑色焦?fàn)顨埩粑镎荚嚇拥膍%稱(chēng)為殘?zhí)?,其大小間接表明油品在使用中出現(xiàn)結(jié)焦和積炭的傾向;也反映了油品,特別是潤(rùn)滑油的精制深度,精制深的油品,含重組分、非烴類(lèi)化合物及膠質(zhì)少,殘?zhí)恐稻偷汀?灰分是油品煅燒后的固體殘余物,其組成、含量隨石油種類(lèi)、性質(zhì)和加工方法不同而異。油品中的灰分主要
31、是由少量無(wú)機(jī)鹽、金屬化合物及機(jī)械雜質(zhì)所構(gòu)成。油品中的灰分會(huì)導(dǎo)致油品在使用中引起機(jī)械磨損、積炭、積垢和腐蝕,因而是汽輪機(jī)油和鍋爐燃料等石油產(chǎn)品的重要質(zhì)量指標(biāo)。,煉油工藝基礎(chǔ),第二章 石油產(chǎn)品的質(zhì)量要求第一節(jié) 汽油(gasoline) 汽油是消耗量最大的品種。汽油的沸點(diǎn)范圍(又稱(chēng)餾程)為30~205℃ , 密度為0.70~0.78克/厘米3,商品汽油按該油在汽缸中燃燒時(shí)抗爆震燃燒性能的優(yōu)劣區(qū)分,標(biāo)記為辛烷值70、(80、85、
32、)90、93、97、98等。號(hào)越大,抗爆性能越好,汽油主要用作汽車(chē)、摩托車(chē)、快艇、直升飛機(jī)、農(nóng)林用飛機(jī)的燃料。過(guò)去商品汽油中添加有含鉛添加劑(如抗爆劑四乙基鉛)以改善使用和儲(chǔ)存性能。受環(huán)保要求,今后將限制芳烴和鉛的含量。一、餾程(恩氏餾程)1、10%餾出溫度是為了保證汽油具有良好的啟動(dòng)性能 。(我國(guó)車(chē)用汽油10%餾出溫度≯70℃),煉油工藝基礎(chǔ),2、50%餾出溫度表示汽油的平均蒸發(fā)性能,是為了保證汽油餾分的組成分布均勻,使發(fā)動(dòng)機(jī)具有
33、良好的加速性和平穩(wěn)性,保證其最大功率和爬坡能力。(我國(guó)車(chē)用汽油的50%餾出溫度≯120℃)3、90%餾出溫度和終餾點(diǎn)(干點(diǎn))表示汽油蒸發(fā)的完全程度(我國(guó)車(chē)用汽油90%餾出溫度≯190℃,終餾點(diǎn)≯205℃ )二、汽油的抗爆性 汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)中的抗爆震能力稱(chēng)為抗爆性,是汽油最重要的質(zhì)量指標(biāo)之一。用辛烷值、抗爆指數(shù)、品度等的大小來(lái)表示抗爆性的優(yōu)劣。 車(chē)用汽油辛烷值的測(cè)定方法主要有兩種:馬達(dá)法和研究法。研究法
34、辛烷值(RON)比馬達(dá)法辛烷值(MON)高5~10個(gè),煉油工藝基礎(chǔ),單位,我國(guó)車(chē)用汽油的商品牌號(hào)是以研究法辛烷值(RON)劃分為90、93、95、97等號(hào)汽油。 汽油的抗爆性是用辛烷值來(lái)表示。人為規(guī)定異辛烷的辛烷值為100,正庚烷的辛烷值為0,將這兩種標(biāo)準(zhǔn)燃料按不同體積比混合就得到了不同抗爆性等級(jí)的正標(biāo)準(zhǔn)燃料混合物,以異辛烷的體積百分?jǐn)?shù)作為正標(biāo)準(zhǔn)燃料混合物的辛烷值。 汽油的辛烷值表示與被測(cè)汽油抗爆性相同的正標(biāo)準(zhǔn)
35、燃料混合物中純異辛烷的體積百分?jǐn)?shù)。需要注意的是,汽油辛烷值只表示汽油的爆震程度,并不表示汽油中異辛烷的真正含量。,煉油工藝基礎(chǔ),三、汽油的抗爆性與組成的關(guān)系 汽油由烴類(lèi)組成,對(duì)分子量大致相同的不同烴類(lèi)其辛烷值正構(gòu)烷烴<環(huán)烷烴、烯烴<正構(gòu)烯烴<異構(gòu)烷烴和異構(gòu)烯烴<芳烴含芳香烴、異構(gòu)烷烴多的輕質(zhì)汽油辛烷值高 烷烴分子的碳鏈上分支越多,排列越緊湊,辛烷值越高。對(duì)于烯烴,雙鍵位置越接近碳鏈中間位置,辛烷值
36、越高。 同族烴類(lèi),分子量越小,沸點(diǎn)越低,辛烷值越大。汽油的干點(diǎn)降低,辛烷值會(huì)升高。汽油的理想組分:高度分支的異構(gòu)烷烴,煉油工藝基礎(chǔ),煉油工藝基礎(chǔ),四、提高汽油辛烷值的方法1、加少量能提高汽油辛烷值的添加劑—抗爆劑。以前最常用的是四乙基鉛,現(xiàn)已被各類(lèi)辛烷值助劑所取代。2、依靠生產(chǎn)工藝:如催化裂化、催化重整、烷基化、異構(gòu)化和醚化等加工過(guò)程,使汽油改質(zhì),增加其中的芳烴、異構(gòu)烷烴含量。 3、高辛烷值調(diào)和組分(主要是含氧化合物):醚類(lèi)
37、化合物(MTBE、TAME等)、醇類(lèi)化合物(甲醇、乙醇等)。甲基叔丁基醚(MTBE)單獨(dú)使用具有很高的辛烷值(RON為117,MON為101),摻入汽油在不改變汽油性能的前提下,可改善汽油的某些性質(zhì),提高汽油辛烷值,它的缺點(diǎn)是使汽油比較容易吸收水份,在使用、儲(chǔ)運(yùn)中應(yīng)中以控制。MTBE在汽油中的加入量各國(guó)規(guī)定不一,美國(guó)規(guī)定11%,歐共體允許15%。4、調(diào)整工藝操作條件,如降低汽油干點(diǎn)、改變反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、強(qiáng)化異構(gòu)化、芳構(gòu)化反應(yīng)等。,
38、煉油工藝基礎(chǔ),第二節(jié) 噴氣燃料 噴氣燃料主要供噴氣式飛機(jī)使用。沸點(diǎn)范圍為60℃~280℃(俗稱(chēng)航空汽油)或150℃~315℃ (俗稱(chēng)航空煤油)。航空煤油的主要指標(biāo)是它的發(fā)熱值、密度和低溫性能,此外,還對(duì)它的餾程范圍和粘度也有一定的要求。航空煤油主要用于噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)的燃料。這種飛機(jī)要求飛行高度高、續(xù)航里程遠(yuǎn)、飛行速度快。這就要求航空煤油有較高的發(fā)熱值和較大的密度。噴氣式飛機(jī)的飛行高度在一萬(wàn)米以上,這時(shí)高空氣溫低達(dá)-55℃~-60℃
39、,這就要求航空煤油在這樣的低溫下不能凝固。具體要求航空煤油的冰點(diǎn)指標(biāo)不得高于-55℃~-60℃,,煉油工藝基礎(chǔ),以便確保飛機(jī)在高空能正常飛行。航空煤油的餾程范圍會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)性能和是否能完全燃燒,同時(shí)餾程情況與煤油本身的密度、低溫性能有直接關(guān)系。航空煤油的粘度大小會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)噴油嘴的工作情況和燃燒的質(zhì)量。粘度太大,噴進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的油滴大,造成燃燒不完全,降低發(fā)動(dòng)機(jī)的出力;粘度過(guò)小,使噴出的油霧角度大,射程近,會(huì)引起內(nèi)部過(guò)熱。由于對(duì)航空煤
40、油要求嚴(yán)格,所以在煉油中主要采用加氫裂化的辦法來(lái)生產(chǎn)。為適應(yīng)高空低溫高速飛行需要,這類(lèi)油要求發(fā)熱量大,在-50 ℃不出現(xiàn)固體結(jié)晶。,煉油工藝基礎(chǔ),第三節(jié) 柴油(diesel oil)1、劃分 沸點(diǎn)范圍有200℃~380℃和350℃~410℃兩類(lèi)。對(duì)石油及其加工產(chǎn)品,習(xí)慣上對(duì)沸點(diǎn)或沸點(diǎn)范圍低的稱(chēng)為輕,相反成為重。故上述前者稱(chēng)為輕柴油,后者稱(chēng)為重柴油。輕柴油:>1000r/min的高速發(fā)動(dòng)機(jī),一般規(guī)定輕柴油恩氏蒸餾的5
41、0%點(diǎn)的溫度不高于300℃,90%點(diǎn)溫度不高于350℃-355℃。按凝點(diǎn)劃分牌號(hào) 10#、5#、0#、-10#、-20#、-35#和-50#;重柴油:中速、低速(<500r/min)發(fā)動(dòng)機(jī),按粘度分級(jí)。 餾分組成;餾程中要求柴油的50%流出溫度不高于300℃; 我國(guó)輕柴油的餾程范圍一般在200~380℃ ;2、閃點(diǎn) 國(guó)產(chǎn)輕柴油規(guī)定-35#、-50#輕柴油的閉口杯法閃點(diǎn)不低于45℃,其余牌號(hào)不低于55℃ 。,煉油
42、工藝基礎(chǔ),汽油機(jī)、柴油機(jī)的主要區(qū)別,煉油工藝基礎(chǔ),3、柴油抗爆性的表示方法 柴油的十六烷值:表示與被測(cè)柴油抗爆性相同的標(biāo)準(zhǔn)燃料中正十六烷的體積百分?jǐn)?shù)。例如:某柴油的抗爆性與含52%的正十六烷的標(biāo)準(zhǔn)燃料的抗爆性相同,則該柴油的十六烷值就等于52。 我國(guó)輕柴油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定十六烷值不低于45 并非柴油的十六烷值越大越好,一般不高于65 4、 柴油的十六烷值與化學(xué)組成和餾分的關(guān)系相同碳數(shù)的不同烴類(lèi),以正構(gòu)烷烴的十六烷值最高,正
43、構(gòu)烯烴、異構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴居中,芳香烴最小。相同碳數(shù)的異構(gòu)烷烴,十六烷值隨支鏈數(shù)的增加而降低;對(duì)于同一族烴類(lèi),隨分子量增加,自然點(diǎn)降低,十六烷值增加。但餾分變重,由于蒸發(fā)性能變差,耗油量會(huì)增加。,煉油工藝基礎(chǔ),不同基屬的原油,其生產(chǎn)的柴油由于化學(xué)組成的不同,其十六烷值相差較大。石蠟基原油生產(chǎn)的柴油比環(huán)烷基原油生產(chǎn)的柴油十六烷值高。對(duì)于柴油,十六烷值并不是越高越好,十六烷值過(guò)高,會(huì)帶來(lái)不利影響。十六烷值過(guò)大,由于燃料太易自燃,尚未與空氣
44、混合均勻就開(kāi)始燃燒,使得空氣不足而造成燃燒不完全,部分烴類(lèi)熱分解(500~700℃),產(chǎn)生黑煙。另外,十六烷值過(guò)大,凝點(diǎn)高,低溫流動(dòng)性差。所以,一般規(guī)定十六烷值不要高于65。,煉油工藝基礎(chǔ),5、柴油的低溫流動(dòng)性 我國(guó)以凝點(diǎn)表示柴油的低溫流動(dòng)性和牌號(hào);凝點(diǎn)并不是柴油可能使用的最低溫度; 柴油的餾分越重,其低溫流動(dòng)性越差; 柴油中含環(huán)烷烴和芳烴多,則凝點(diǎn)低,而含正構(gòu)烷烴多,則凝點(diǎn)高; 柴油的理想組分為“T”型或“π”型的異構(gòu)烷烴;
45、,煉油工藝基礎(chǔ),,第四節(jié) 瀝青和石油焦一、瀝青 瀝青是主要的石油產(chǎn)品之一,可有合適的原油經(jīng)減壓蒸餾直接制得,也可將減壓渣油經(jīng)淺度氧化,或經(jīng)丙烷脫瀝青工藝所得的瀝青作為調(diào)和組分值得。瀝青根據(jù)用途不同分為道路瀝青、建筑瀝青、專(zhuān)用瀝青和乳化瀝青,其中道路瀝青的需求和產(chǎn)量最大。瀝青最主要的質(zhì)量要求是軟化點(diǎn)、針入點(diǎn)和延度。道路瀝青都是以針入度作為商品牌號(hào)。軟化點(diǎn)表示瀝青的耐熱性能,用環(huán)球法測(cè)定。軟化點(diǎn)越高,耐熱性能越好。針入
46、度反映瀝青的軟硬程度。針入度越大,瀝青越軟。道路瀝青要求高的針入度,以便于砂石粘結(jié)緊密。延度表示瀝青的抗張性和塑性。道路瀝青對(duì)延度的要求最高,煉油工藝基礎(chǔ),二、石油焦 石油焦是一種黑色或暗灰色的固體焦炭,是各種渣油、瀝青或重油在高溫下(490~550℃)分解、縮合、焦化后而制得的,它是焦化過(guò)程所特有的產(chǎn)品。石油焦的組分別是瀝青質(zhì),含碳90~97%,含氫1.5~8%,同時(shí)還含有少量的氮、氯、硫及重金屬化合物。目前國(guó)際上普遍
47、采用以硫含量為基礎(chǔ)的分類(lèi)方法,對(duì)石油焦進(jìn)行分類(lèi)。高硫焦(硫含量>4%)主要用作燃料;中硫焦(硫含量2~4%)主要用作制作鋁電極;低硫焦(硫含量<2%)主要用作制作高級(jí)焦;延遲焦化生產(chǎn)的普通焦(也稱(chēng)生焦),按質(zhì)量分為一級(jí)品和合格品,可分別用作煉鋼工業(yè)制作普通功率的石墨電極、煉鋁工業(yè)中制作鋁用炭素等;延遲焦化在一般條件下主要生產(chǎn)普通焦,但通過(guò)對(duì)原料油和工藝條件調(diào)整可生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)焦(也稱(chēng)針狀焦)。針狀焦主要用作煉鋼工業(yè)制作高功率
48、和超高功率的石墨電極;,煉油工藝基礎(chǔ),第三章 石油煉制概述,煉油工藝基礎(chǔ),煉油工藝基礎(chǔ),第一節(jié) 中國(guó)石油工業(yè)現(xiàn)狀一、概述目前石油在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中約占20%(煤炭占70%),預(yù)計(jì)到2020年,石油在我國(guó)總能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例將上升至26% ,世界仍將保持目前~ 38%水平。二、煤炭、石油、天然氣資源人均可采儲(chǔ)量: 煤炭/噸 石油/噸 天然氣/立方米
49、 世界平均 162.5 23.5 24796 美國(guó) 876.4 13.1 16843 中國(guó) 9.8 2.6 1074,煉油工藝基礎(chǔ),三、世界能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)(%)變化,括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)為中國(guó),煉油工藝基礎(chǔ),四、世界石油消費(fèi)量情況
50、 石油消費(fèi)水平現(xiàn)已成為一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力和經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的重要標(biāo)志,是國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)繁榮的關(guān)鍵和社會(huì)文明的基礎(chǔ)。年人均消費(fèi)量 kg/人: 世界 ~580 美國(guó) 4200 日本 2040 韓國(guó) 1500 臺(tái)灣 1200 中國(guó) 159,煉油工藝基礎(chǔ),我國(guó)石油工業(yè)1949年后發(fā)展迅速。發(fā)現(xiàn)了以大慶、勝利為代表
51、的342個(gè)油田(儲(chǔ)量1億噸以上的有26個(gè)),110個(gè)氣田(儲(chǔ)量100億立方米的有17個(gè))。2002年我國(guó)原油產(chǎn)量1.6475億噸(世界第四)我國(guó)煉油工業(yè)1965年后發(fā)展突飛猛進(jìn)。目前兩大集團(tuán)公司共有95個(gè)煉油廠,煉油能力已達(dá)22641萬(wàn)噸,僅次于美國(guó)(82822)、俄羅斯(27177)和日本(23932),居世界第四中國(guó)現(xiàn)已成為世界產(chǎn)油大國(guó)和煉油大國(guó),煉油工藝基礎(chǔ),五、我國(guó)煉油能力增長(zhǎng)情況年 煉油能力/萬(wàn)噸
52、/a1949 171952 991965 14231984 107501994 181001997 200002002 22641 2010
53、 3.0~3.5億噸,煉油工藝基礎(chǔ),六、我國(guó)煉油工業(yè)面臨的主要問(wèn)題煉油企業(yè)規(guī)模、生產(chǎn)裝置規(guī)模偏小,經(jīng)濟(jì)效益受影響裝置利用率(負(fù)荷率或開(kāi)工率)較低(國(guó)外>80%,國(guó)內(nèi)~80%),且難以適應(yīng)原油品種結(jié)構(gòu)變化煉油裝置結(jié)構(gòu)不太合理,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量、檔次低,綜合商品率低(~90%) ,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與市場(chǎng)的矛盾突出,缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力裝置生產(chǎn)周期短,物耗、能耗較高,勞動(dòng)生產(chǎn)率低輕質(zhì)油收率較低(~66%),加工
54、損失率較高(~1.39%)市場(chǎng)需要清潔燃料,標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高,煉油工藝基礎(chǔ),七、煉化企業(yè)規(guī)模現(xiàn)狀(截止2002年) 世界 中國(guó) 煉廠個(gè)數(shù) 732 95平均規(guī)模(萬(wàn)噸/年) 554 238>1000萬(wàn)噸/年 100座 4坐
55、>2000萬(wàn)噸/年 15座 無(wú)最大規(guī)模(萬(wàn)噸/年) 700 1800(鎮(zhèn)海) 單套能力(萬(wàn)噸/年)一般>1000 <500 最大 1250 1000,煉油工藝基礎(chǔ),,世界主要國(guó)家煉油能力 萬(wàn)t/a 截止2003-01-01,煉油工藝基礎(chǔ),八、國(guó)內(nèi)外煉廠技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)對(duì)
56、比 國(guó)外平均 中石油股份 中石化股份平均規(guī)模/萬(wàn)噸 540 379 480開(kāi)工率/% >90 73.65 81.0綜合商品率/% >92~93 90.92 91.78加工損失率/% 0.50 1.05 1.12輕油收率/% >73 6
57、8.53 70.10煉油能耗 67.84 82.09 73.64,煉油工藝基礎(chǔ),第二節(jié) 原油的分類(lèi)一、工業(yè)分類(lèi)法 原油的商品分類(lèi)法又稱(chēng)商品分類(lèi)法,是分別按原油的密度、硫含量、氮含量、含蠟量和膠質(zhì)含量等進(jìn)行分類(lèi)。 國(guó)際石油市場(chǎng)常用以計(jì)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn),多用比重指數(shù)APIº分類(lèi)和含硫量分類(lèi)。第十二屆世界石油會(huì)議規(guī)定的原油分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。,煉油工藝基礎(chǔ),煉油工藝基礎(chǔ)
58、,二、化學(xué)分類(lèi)法 應(yīng)用最廣泛的是特性因數(shù)分類(lèi)法和關(guān)鍵餾分特性分類(lèi)法。1、特性因數(shù)分類(lèi)法 根據(jù)原油特性因數(shù)K值大小分為石蠟基、中間基和環(huán)烷基三類(lèi)原油,分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表,石蠟基原油的特點(diǎn):烷烴含量一般在50%以上,密度較小,含蠟量較高,凝點(diǎn)高,含硫、含氮、含膠質(zhì)量較低。我國(guó)大慶原油和南陽(yáng)原油是典型的石蠟基原油。,煉油工藝基礎(chǔ),環(huán)烷基原油的特點(diǎn):環(huán)烷和芳香烴的含量較多,密度較大,凝點(diǎn)較低,一般含硫、含膠質(zhì)、含瀝青質(zhì)
59、較多,所以又叫瀝青基原油。我國(guó)孤島原油和單家寺(勝利油區(qū)) 屬于環(huán)烷基原油。中間基原油的特點(diǎn):介于上述兩者之間。特性因數(shù)分類(lèi)法多年來(lái)為歐美各國(guó)普遍采用,它在一定程度上反映了原油的組成特性。缺點(diǎn):① 不能表明原油中低沸點(diǎn)餾分和高沸點(diǎn)餾分中烴類(lèi)的分布規(guī)律,因此它不能反映原油中輕、重組分的化學(xué)特性。② 由于原油的特性因數(shù)K難以準(zhǔn)確求定,用其他參數(shù)計(jì)算或查特性因數(shù)K容易造成誤差,因此這一方法并不完全符合原油組成的實(shí)際情況。,煉油工藝基
60、礎(chǔ),2、關(guān)鍵餾分特性分類(lèi)法 關(guān)鍵餾分特性分類(lèi)法是將原油用簡(jiǎn)易精餾裝置切取250~275℃和395~425℃兩個(gè)輕重關(guān)鍵餾分分別作為第一關(guān)鍵餾分和第二關(guān)鍵餾分,根據(jù)密度對(duì)這兩個(gè)餾分進(jìn)行分類(lèi),最終確定原油的類(lèi)別。三、原油特點(diǎn)石蠟基原油一般含烷烴量超過(guò)50%,其特點(diǎn)是密度小,含蠟量較高,凝點(diǎn)高,含硫、膠質(zhì)較少,屬于地質(zhì)年代古老的原油 。環(huán)烷基原油的特點(diǎn)是含環(huán)烷烴和芳烴較多,密度大,凝點(diǎn)低,一般含硫、膠質(zhì)瀝青質(zhì)較多,是地質(zhì)年代
61、較年輕的原油。,煉油工藝基礎(chǔ),以中東原油為代表的含硫和高硫原油,其加工特點(diǎn):(1)產(chǎn)品含硫高,需要精制脫硫。(2)柴油收率高,凝點(diǎn)低,十六烷指數(shù)高,適合于生產(chǎn)低凝優(yōu)質(zhì)柴油。(3)減壓渣油蠟含量低,飽和烴含量少,是生產(chǎn)高等級(jí)瀝青的優(yōu)質(zhì)原料。,煉油工藝基礎(chǔ),第三節(jié) 原油評(píng)價(jià) 原油評(píng)價(jià)是就是在實(shí)驗(yàn)室條件下,通過(guò)各種實(shí)驗(yàn)、分析,對(duì)原油進(jìn)行一系列的分析、蒸餾等試驗(yàn),以了解原油的性質(zhì)、組成及類(lèi)別,并估計(jì)直餾產(chǎn)品的產(chǎn)率及品質(zhì),取得對(duì)原
62、油性質(zhì)的全面認(rèn)識(shí),為選擇合理的石油煉制過(guò)程、確定煉油廠的生產(chǎn)方案提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。原油評(píng)價(jià)也是制定原油加工方案的依據(jù)。恩氏蒸餾:是一種簡(jiǎn)單蒸餾,它是以規(guī)格化的儀器和在規(guī)定的試驗(yàn)條件下進(jìn)行的,是一種條件性的試驗(yàn)方法。將餾出溫度(汽相溫度)對(duì)餾出量(體積百分率),就得到恩氏蒸餾曲線(xiàn)。恩氏蒸餾的本質(zhì)是漸次汽化,基本上沒(méi)有精餾作用,因而不能顯示油品中各組分的實(shí)際沸點(diǎn),但它能反映油品在一定條件下的,煉油工藝基礎(chǔ),汽化性能,而且簡(jiǎn)便易行,所以廣泛用作
63、反映油品汽化性能的一種規(guī)格試驗(yàn),也是油品最基本的物性數(shù)據(jù)之一。實(shí)沸點(diǎn)蒸餾:是一種實(shí)驗(yàn)室間歇蒸餾。如果一個(gè)間歇蒸餾設(shè)備的分離能力足夠高,則可以得到混合物中各個(gè)的量及對(duì)應(yīng)的沸點(diǎn),所得數(shù)據(jù)在一張餾出溫度-餾出百分率的圖上標(biāo)繪可以得到一根階梯形曲線(xiàn)。實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線(xiàn)只是一根大體反映各組分沸點(diǎn)的變遷情況的連續(xù)曲線(xiàn)。實(shí)沸點(diǎn)蒸餾主要用于原油評(píng)價(jià)。平衡汽化曲線(xiàn):根據(jù)平衡汽化曲線(xiàn),可以確定油品在不同汽化率時(shí)的溫度(如精餾塔進(jìn)料段的溫度),泡點(diǎn)溫度(如精
64、餾塔側(cè)線(xiàn)溫度和塔底溫度),露點(diǎn)溫度(精餾塔頂溫度)等。,煉油工藝基礎(chǔ),第四節(jié) 原油加工一、分類(lèi) 習(xí)慣上將石油煉制過(guò)程不很?chē)?yán)格地分為一次加工、二次加工、三次加工三類(lèi)過(guò)程。1、一次加工過(guò)程:把原油蒸餾分為幾個(gè)不同的沸點(diǎn)范圍(即餾分)叫一次加工;一次加工裝置;常壓蒸餾或常減壓蒸餾。是將原油用蒸餾的方法分離成輕重不同餾分的過(guò)程,常稱(chēng)為原油蒸餾,它包括原油預(yù)處理、常壓蒸餾和減壓蒸餾。一次加工產(chǎn)品可以粗略地分為:①輕質(zhì)餾分油(見(jiàn)輕質(zhì)油
65、),指沸點(diǎn)在約370℃以下的餾出油,如粗汽油、粗煤油、粗柴油等。②重質(zhì)餾分油(見(jiàn)重質(zhì)油),指沸點(diǎn)在370~540℃左右的重質(zhì)餾出油,如重柴油、各種潤(rùn)滑油餾分、裂化原料等。③渣油(又稱(chēng)殘油)。習(xí)慣上將原油經(jīng)常壓蒸餾所得的塔底油稱(chēng)為重油(也稱(chēng)常壓渣油、半殘油、拔頭油等)。,煉油工藝基礎(chǔ),2、二次加工過(guò)程:將一次加工得到的餾分再加工成商品油叫二次加工;二次加工裝置:催化、加氫裂化、延遲焦化、催化重整、烴基化、加氫精制等。一次加工過(guò)程產(chǎn)物的再加
66、工。主要是指將重質(zhì)餾分油和渣油經(jīng)過(guò)各種裂化生產(chǎn)輕質(zhì)油的過(guò)程,包括催化裂化、熱裂化、石油焦化、加氫裂化等。其中石油焦化本質(zhì)上也是熱裂化,但它是一種完全轉(zhuǎn)化的熱裂化,產(chǎn)品除輕質(zhì)油外還有石油焦。二次加工過(guò)程有時(shí)還包括催化重整和石油產(chǎn)品精制。前者是使汽油分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,用于提高汽油辛烷值或制取輕質(zhì)芳烴(苯、甲苯、二甲苯);后者是對(duì)各種汽油、柴油等輕質(zhì)油品進(jìn)行精制,或從重質(zhì)餾分油制取餾分潤(rùn)滑油,或從渣油制取殘?jiān)鼭?rùn)滑油等。 3、三次加工過(guò)程:將
67、二次加工得到的商品油制取基本有機(jī)化工原料的工藝叫三次加工。三次加工裝置:裂解工藝制取乙烯、芳烴等化工原料。,煉油工藝基礎(chǔ),二、原油加工方案 所謂原油加工方案,其基本內(nèi)容是指原油可以生產(chǎn)什么產(chǎn)品以及使用什么樣的加工手段來(lái)生產(chǎn)這些產(chǎn)品。理論上,可以從任何一種原油生產(chǎn)出各種所需的石油產(chǎn)品,但實(shí)際上,原油加工方案的確定(確定原油加工方案的原則)取決于許多因素:如市場(chǎng)需要、經(jīng)濟(jì)效益、投資力度、加工技術(shù)水平和原油特性等。如果選擇的加
68、工方案適應(yīng)原油的特性,則可以做到用最小的投入獲得最大的產(chǎn)出。 主要從原油特性的角度來(lái)討論如何選擇原油的加工方案。例如,屬于石蠟基原油的大慶原油,其減壓餾分油是催化裂化的好原料,更是生產(chǎn)潤(rùn)滑油的好原料,用其生產(chǎn)的潤(rùn)滑油質(zhì)量好、收率高,同時(shí)得到的石蠟質(zhì)量也很好,但由于大慶原油中含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)較少,用其減壓渣油很難制得高質(zhì)量的瀝青產(chǎn)品。因此,在確定大慶這類(lèi)原油的加工方案時(shí),應(yīng)首先考慮生產(chǎn)潤(rùn)滑油和石蠟,同時(shí)生產(chǎn)一部分輕質(zhì)燃料。與此
69、相反,用屬于環(huán)烷基的孤島原油生產(chǎn)的潤(rùn)滑油,不僅質(zhì)量差,而且加工十分復(fù)雜,但利用孤島原油的減壓渣油可以得到高質(zhì)量的瀝青產(chǎn)品,煉油工藝基礎(chǔ),煉油工藝基礎(chǔ),根據(jù)生產(chǎn)目的不同,原油加工方案主要有以下幾種類(lèi)型:1、燃料型 這類(lèi)加工方案的產(chǎn)品基本上都是燃料,如汽油、噴氣燃料、柴油和重油等,還可以生產(chǎn)燃料氣、芳烴和石油焦等。 燃料型煉油廠的特點(diǎn)是通過(guò)一次加工(即常減壓蒸餾)盡可能將原油中的輕質(zhì)餾分汽油、煤油和柴油分出,并利用催化裂化和焦
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