当代炼油技术概论 纯蓝色底板设计
117页1、当代炼油技术概论,石油的化学组成及原油类 1. 1 石油的化学组成,元素组成 石油是一种复杂的混合物。尽管世界各地原油性质差别很大,但从元素组成看,石油的83%87%为碳元素,11%14%为氢元素,即石油的94%99%以上为碳元素和氢元素。,表1 石油的碳、氢元素组成,微量元素组成 在石油的元素组成中除了碳、氢外,还有硫、氮、氧以及一些微量元素,这些微量元素比较重要的有钒(V)、镍(Ni)、砷(As)、钙(Ca)、钠(Na)等。这些非碳氢元素一般总含量不过1%5%。,表2 原油中的一些非碳氢元素含量,烃类、非烃类组成 组成石油的化合物主要是碳氢化合物,化学上称为烃类化合物。 石油中的烃类化合物主要是烷烃、环烷烃、芳香烃这三族烃类。石油中基本不含不饱和烃,也就是不含烯烃和炔烃。 石油中的非碳氢元素都是以碳氢化合物的衍生物的形式以及兼含有硫、氮、氧的胶状、沥青状的形态存在,它们统称为非烃类。 虽然非碳氢元素在石油中含量很低,但是含有非碳氢元素的化合物所占的比例就大得多,对石油的性质和石油加工过程的影响也大得多。,1. 2 分馏与石油馏分,分馏就是按照组分沸点的差别,使混合物得以分离的方法。
2、 把石油分馏,分馏的“部分”称为“石油馏分”,如200的馏分,200300等。 馏分常冠以汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品的名称,但馏分不是产品,带有产品名称的馏分只表明其沸点范围与这种产品相吻合,馏分只有经过适当加工之后才能成为产品 。,石油馏分由于沸点范围可能不同,由此带来馏分的密度也不同。 石油加工工程中经常使用的几种与密度有关的概念: 相对密度,是指一定条件下,一种物质的密度与另一种参考物质密度之比。 d204,20油品的密度与4水的密度之比(数值上与此油品20的密度相同); d15.615.6,油品15.6的密度与15.6水的密度之比。 比重指数,又称API度,从数值上讲,API度与相对密度有相反的关系,即相对密度越高,API度越小。 相对密度相对低的馏分,所含化合物平均沸点相对就低,我们称其为轻馏分,反之称其为重馏分。,原油及石油产品的相对密度,1. 3原油的类型及原油评价,对原油的分类方法有许多种。 关键馏分特性分类:以原油中特定的轻、重两个馏分的相对密度和特性因数K对原油的分类。 轻馏分是250270馏分,重馏分是395425; 特性因数K是表征油品性质的一个参数,与
3、油品的化学组成有关。,关键馏分特性分类,加工难度越大,按照原油含硫量的高低分类,含硫低于0.5%的称为低硫原油。 含硫介于0.5%2%之间的为含硫原油。 含硫高于2%的为高硫原油。,综合上述两种方法分类,将国内原油分类如下:,表5 我国国内几种原油分类,石蜡基原油的特点是含链状烃或烷烃比较多,密度较小、含蜡量较高,凝点高,含胶质较少。 环烷基原油的特点是含环烷和芳香烃较多,密度较大,凝点较低,一般含胶质、沥青质较多。环烷基原油中的重质原油,含有大量的胶质和沥青质,又称为沥青基原油,孤岛原油就属于这一类。 中间基原油的性质介于这两类之间,如克拉玛依原油原油。 中国石油的吉林、华北、青海原油为低硫石蜡基原油,长庆、辽河原油为低硫中间基原油。,按照相对密度或API度分类,原油又可以分为轻质原油、中质原油和重质原油,如大家听说过的沙特轻质原油、沙特重质原油等。轻质原油密度低,一般轻馏分含量多,反之亦然。,根据原油的类别大体可以判断原油的性质或特点。不同类别的原油,在加工时工艺过程或操作条件甚至采用的工艺技术会有所不同。一个炼油厂采用的工艺流程、操作条件、工艺技术的依据除了是根据产品的要求外,最
4、重要的是对原油的性质分析,也就是原油评价。原油评价分为原油性质分析、简单评价、常规评价和综合评价等几种,后两种评价分别适用于一般炼油厂设计和综合性炼油厂设计。,一座炼油厂根据原油特点和市场需求可以分别生产汽油、煤油、柴油、液化石油气、重质燃料油、石油焦、润滑油、润滑脂、化工原料等 一座石油化工厂除了可以生产上述产品外,还以炼油厂提供的化工原料生产化工产品,或只根据炼油厂提供的或其它来源的化工原料进行化工生产。,生产石油化工产品的有: 乙烯厂或装置,生产聚乙烯、聚丙烯料,进而可生产各种塑料; 聚丙烯厂或装置,生产聚丙烯料或聚丙烯塑料; ABS树脂厂或装置,生产ABS树脂; 合成橡胶厂,生产合成橡胶料或制品; 合成纤维厂或装置,生产合成纤维制品如涤纶、锦纶、尼龙等。,原油的加工企业由此分为: 只生产汽煤柴等油品的燃料型 即生产燃料又生产润滑油产品的燃料-润滑油型 同时生产化工产品的燃料-化工型或燃料-润滑油-化工型等。,2 炼油工业的主要产品 及其质量指标,2.1汽油 汽油有用于汽车发动机的车用汽油和用于部分飞机的航空汽油。用量最大的是车用汽油。 车用汽油的标号是以汽油的抗爆性指标命名的。
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