1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,汽车运行材料,石油,1.1,石油概况,1.1.1,石油的形貌与成因,1.,石油的形貌,石油在未炼制之前又称原油，是从地下深处开采的、具有特殊气味的可燃的黏稠液体，主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。,（,a,）透明的石油 （,b,）黑色的石油,图,1-1,石油的颜色,2.,石油的成因,目前，在石油地质学界有关石油的成因一直存在着激烈的争论。比较有代表性的有无机论和有机论两种学说。,无机论。,有机论。,1.1.2,石油的成分与分类,1.,石油的成分,石油的成分主要有：油质（这是其主要成分）、胶质（一种黏性的半固体物质）、沥青质（暗褐色或黑色脆性固体物质）、碳质（一种非碳氢化合物）。,由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分，约占,95%,99%,，含硫、氧、氮的化合物对石油产品有害，在石油加工中应尽量除去。,通常以烷烃为主的石油称为石蜡基石油；以环烷烃、芳香烃为主的称为环烃基石油；介于二者之间的称为中间基石油。我国主要原油的特点是含蜡较多，凝固点高，硫含量低，镍、氮含量中等，钒含量极少。,石油
2、的性质因产地而异，密度为,0.8,1.0 g/cm3,，黏度范围很宽，凝固点差别很大（,60,30,），沸点范围为常温到,500,以上，可容于多种有机溶剂，不溶于水，但可与水形成乳状液。,2.,石油的馏分组成,馏分是石油在分馏过程中所得到的蒸馏物。石油是多组分的复杂的混合物。在研究石油的组成时，通常按沸点高低切割成几个馏分。,1,）汽油馏分 汽油馏分为在分馏塔上部得到的轻质馏分，蒸发温度一般在,35,200,范围内。,2,）煤油馏分与柴油馏分 煤油馏分与柴油馏分为在分馏塔中部得到的中质馏分，蒸发温度一般在,200,350,范围内。,3,）润滑油馏分 润滑油馏分为在分馏塔下部得到的重质馏分，蒸发温度一般在,350,500,范围内。,3.,石油的分类,1,）按原油的密度分类,2,）按硫含量分类,3,）按蜡含量分类,4,）按胶含量分类,5,）按特性因数分类,6,）按关键馏分特性分类,1.2,石油的勘探和开采,1.2.1,石油勘探,所谓石油勘探，是指为了寻找和查明油气资源，而利用各种勘探手段了解地下的地质状况，认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件，综合评价含油气远景，确定油气聚集的有利地
3、区，找到储油气的圈闭，并探明油气田面积，搞清油气层情况和产出能力的过程。,1.,地质法,地质法通过观测、研究裸露在地面的地层、岩石，对地质资料进行分析综合，了解一个地区有无生成油气和储存油气的条件，最后提出对该地区的含油气状态评价，指出有利地区。有时在岩石裸露的地区，也可能直接发现油气储藏。,2.,物探法,物探法是根据地质学和物理学原理，利用电子学和信息论等领域的新技术建立起来的一种较新的勘探石油方法。物探法利用各种物理仪器，观测地壳上的各种物理现象，从而推断、了解地下的地质构造特点，寻找可能的储油构造。,1,）重力勘探,2,）磁法勘探,3,）电法勘探,4,）地震勘探,3.,钻探法,钻探是地质勘探工作中的一项重要技术手段。用钻机从地表向下钻进，在地层中形成圆柱形钻孔，以鉴别和划分地层。可从钻孔中不同深度处取得岩心、矿样、土样进行分析研究，用以测定岩石和土层的物理、力学性质和指标，提供地质构造参数。,钻井平台（,drilling platform,）是主要用于钻探井的海上结构物。,自升式海上石油钻井平台,半潜式海上石油钻井平台,1.2.2,石油开采,1.,测井工程,2.,钻井工程,3.,
4、采油工程,4.,油气集输工程,游梁式抽油机（俗称“磕头机”）,我国,30,万吨油轮正在装油,1.3,石油的炼制过程,1.3.1,石油的炼制方法,石油分馏生产过程示意图,石油炼制方法有：常压蒸馏、减压蒸馏、热裂化、催化裂化、加氢裂化、催化重整、烷基化、延迟焦化等。,无论哪种加工工艺，原油中的轻质组分首先分离出来，如首先是石油气、汽油，然后是中间基组分，如煤油柴油，然后是重质组分，如燃料油、沥青质等。,1.,常减压蒸馏,1,）常压蒸馏,常压蒸馏是根据组成石油的各类烃分子的沸点不同，利用加热、蒸发、冷凝等步骤对石油进行的直接分馏。,常压蒸馏一般将石油分割成沸点范围为,35,200,的汽油馏分，,175,300,的煤油馏分，,200,350,的柴油馏分，,350,以上的润滑油或裂化原料馏分等组分。,常压蒸馏流程图,2,）减压蒸馏,减压蒸馏是利用物质的沸点随外界压力减小而降低的原理，通过降低蒸馏压力，来降低石油中烃分子的沸点，从而将常压蒸馏得到的重油进行再分馏的加工过程。,减压蒸馏流程图,在炼油厂的实际生产工艺流程中，往往把常压蒸馏和减压蒸馏组合进行，称为常减压蒸馏。,常减压蒸馏的流程图,常减压
5、蒸馏塔,2.,热裂化,热裂化是利用,500,左右的高温使重油一类的大分子烃受热分解裂化成小分子烃的加工过程。,热裂化产品有裂化气、汽油、柴油和渣油等。,3.,催化裂化,催化裂化是在催化剂硅酸铝或分子筛的作用和,450,510,的高温条件下，通过对原料油进行裂化的加工工艺。,催化裂化流程图,催化裂化产品主要有石油气、汽油和轻柴油等。,4.,加氢裂化,加氢裂化是使重质油轻质化的又一种工艺方法。它是在,370,430,的高温和,10,15MPa,的高压，并有钨、钼、镍等催化剂的作用下，加入氢气，对原料油进行加氢、裂化和异构化等反应，从而使重质油转变成饱和的轻质油的一种炼制方法。,大庆炼油厂年处理能力,300kt,加氢裂化装置,加氢裂化的产品有汽油、柴油、润滑油等。加氢裂化得到的汽油抗爆性好，腐蚀性低；加氢裂化得到的柴油发火性能好，凝点也低；加氢裂化得到的润滑油黏温性能好。,5.,催化重整,催化重整是生产高辛烷值汽油的一种加工方法。其工艺流程为：对直馏汽油馏分中的正构烷烃和环烷烃，在催化剂的作用下，通过进行异构化、芳构化、脱氢等反应，使其烃分子结构进行重新排列而转化为异构烷烃和芳香烃，从而获得
6、高辛烷值汽油。,催化重整装置,6.,烷基化,烷基化是指在催化剂作用下，烷烃与烯烃之间发生的化学加成反应。烷基化对生产高辛烷值汽油具有重要意义。,7.,延迟焦化,延迟焦化是为了充分利用能源，以获得更多的轻质油，对减压渣油进行深度加工的一种炼制方法。,所谓延迟焦化，就是通过缩短减压渣油在高温（,500,左右）炉管内的停留时间，使减压渣油在炉管内来不及结焦的条件下进入焦炭塔。,延迟焦化的产物主要是汽油、柴油、裂化原料油和石油焦等。,1.3.2,石油产品的精制,通过石油炼制方法得到的石油产品大多数为半成品，还需对这些半成品进行精制加工，以除去其中的非理想组分。,常用的精制方法有：电化学精制、加氢精制、溶剂精制、白土补充精制、加氢补充精制、脱硫醇精制、溶剂脱蜡、尿素脱蜡、分子筛脱蜡、微生物脱蜡等。,1.3.3,石油产品的调和,1.,燃油的调和,2.,润滑油的调和,1.3.4,辅助添加剂,1.,石油产品辅助添加剂的分类,石油产品辅助添加剂按应用场合分为润滑添加剂、燃料添加剂、复合添加剂和其他添加剂四大类。,有关石油添加剂的分类和分组情况，读者可查阅石化标准,SH/T 0389,1992,（,1998,），在此不再赘述。,2.,润滑添加剂,润滑添加剂可分为清净剂和分散剂、抗氧抗腐剂、极压抗磨剂、油性剂和摩擦改进剂、黏度指数改进剂、防锈剂、降凝剂、抗泡沫剂等等。,3.,燃料添加剂,为改善燃料油的性能而加入的添加剂称为燃料添加剂。按其作用不同，可分为抗爆剂、十六烷值改进剂、低温流动性改进剂、清净分散剂、抗氧防胶剂、金属钝化剂等等。,复习思考题,1.,石油的主要成分有哪些？,2.,按分馏过程，石油的馏分组成通常分为哪几种？,3.,一般按哪几种方法对石油进行分类？在各种分类方法中，把石油分成哪几类？,4.,勘探石油的方法主要有哪三类？,5.,常用的石油炼制方法有哪些？,
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