XXXX石油化工概論總結(jié)_第1頁
XXXX石油化工概論總結(jié)_第2頁
XXXX石油化工概論總結(jié)_第3頁
XXXX石油化工概論總結(jié)_第4頁
XXXX石油化工概論總結(jié)_第5頁
已閱讀5頁,還剩163頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

石油和基本有機(jī)化工概況徐卡秋教授化學(xué)工業(yè)的分類:按產(chǎn)物組成分——無機(jī)化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工等2.按原料資源分——煤炭化工、石油化工、天然氣化工、農(nóng)產(chǎn)品化工等3.按產(chǎn)品性質(zhì)用途及其加工過程相似原則分:化肥工業(yè)——合成氨、尿素、氮、磷、鉀、復(fù)合肥、微量肥基礎(chǔ)化工——三酸、兩堿、無機(jī)鹽等石油、煤化工;基本有機(jī)化工;高分子化工;

精細(xì)化工等石油化學(xué)工業(yè)——以石油和天然氣為原料,生產(chǎn)石油產(chǎn)品和石油化學(xué)品的石油加工工業(yè)。石油煉制——煉制石油制燃料油、潤滑油、石蠟、瀝青、焦炭等石油產(chǎn)品石油加工

石油化工——把石油分離成原料餾分,熱裂解制基本有機(jī)原料,合成生產(chǎn)各種石油化學(xué)制品

石油、天然氣開采原油油田氣天然氣合成煉制化肥輕油、渣油、重油、柴油、煤油、汽油、煉廠氣裂解造氣重整裂解輕油裂解氣合成氣重整油抽提分離苯、甲苯、二甲苯、萘乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、乙炔

苯、甲苯、二甲苯、萘合成氣乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、乙炔合成醇、醇、醛、酮、酸、酯、醚、酚、腈

再加工合成纖維、合成樹脂、合成橡膠醫(yī)藥、農(nóng)藥、涂料、染料、助劑等石油化工發(fā)展的趨勢:生產(chǎn)裝置的規(guī)?;?、煉油-化工一體化,加工技術(shù)綜合化。據(jù)2004年統(tǒng)計(jì):世界煉油廠共有674個(gè),平均規(guī)模為611萬噸/年;美國共有煉油廠132個(gè),平均規(guī)模為635萬噸/年;世界煉油能力排序前20位的國家和地區(qū)中,在中國周邊就有6個(gè):俄羅斯、日本、韓國、印度、沙特、伊朗、新加坡、印尼。其中,韓國擁有平均規(guī)模為2147萬噸/年的煉油廠,位居世界第一。煉油能力——目前中國位居世界第二。

三、乙烯的重要性乙烯產(chǎn)量是一個(gè)國家基本有機(jī)化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志。因?yàn)橐蚁┦腔居袡C(jī)化工中最重要的產(chǎn)品,基本中的基本,是三大合成材料和精細(xì)化工產(chǎn)品的基本原料,其發(fā)展帶動(dòng)其它基本有機(jī)化工產(chǎn)品的發(fā)展。1.CH2=CH2

聚合(—CH2—CH2—)n

聚乙烯3、CH2=CH2+Cl2Cl—CH2—CH2—ClCl-CH=CH2(—CH—CH2—)nCl乙烯下游產(chǎn)品:

聚合→聚乙烯→塑料制品、薄膜乙丙橡膠電線、電纜氧化環(huán)氧乙烷乙二醇滌綸、抗凍劑、炸藥等表面活性劑、一乙醇胺乙醛醋酸酯類、維尼龍、制藥等合成原料、增塑劑原料氯化二氯乙烷氯乙烯聚氯乙烯塑料、薄膜、合成纖維乙酰氧基化醋酸乙烯合成纖維、涂料、粘合劑苯烷基化乙苯苯乙烯聚苯乙烯塑料、ABS、丁苯橡膠二聚丁烯聚丁烯齊聚、水合高碳醇表面活性劑、增塑劑水合乙醇溶劑表22003~2005年世界乙烯產(chǎn)能最大的10個(gè)國家(萬噸/年)排名2003年2004年2005年國家能力國家能力國家能力1美國2765.3美國2832.3美國2874.12日本757.6日本750.7中國788.53沙特564沙特584.5日本730.04韓國545德國551.6沙特684.55德國541.5韓國545.0德國556.76加拿大537.7加拿大540.7韓國544.07中國498.8中國533.8加拿大541.88荷蘭390荷蘭391.5荷蘭395.09法國346.2俄羅斯367.0俄羅斯367.010俄羅斯330法國337.3法國338.3*據(jù)中國石化報(bào)報(bào)道中國2009年乙烯產(chǎn)能為1,269.9萬噸/年,穩(wěn)居世界第二位石油化工在國民經(jīng)濟(jì)中的作用

國民經(jīng)濟(jì)四大支柱產(chǎn)業(yè):石油化學(xué)工業(yè)、汽車制造業(yè)、機(jī)械電子業(yè)和建筑業(yè)我國石油和化學(xué)工業(yè)主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)居全國工業(yè)各行業(yè)之首,以2003年計(jì):總資產(chǎn)19299.6億元占全國工業(yè)總資產(chǎn)11.55%銷售收入18005億元占整個(gè)工業(yè)銷售收入的12.8%實(shí)現(xiàn)利潤1764億元占全國工業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤21.6%累計(jì)利稅總額2889億元占全國工業(yè)的18.7%進(jìn)出口貿(mào)易總額1133美元占全國進(jìn)出口貿(mào)易的13.3%2010年中國企業(yè)500強(qiáng)中,中石化以13920億元的營業(yè)收入位居榜首,中石油位居第三名。中石化的煉油能力排名世界第三,乙烯產(chǎn)能排名世界第四。我國主要要石化產(chǎn)產(chǎn)品產(chǎn)量量位居世世界前列列到2005年年底,中中國18個(gè)乙乙烯廠裝裝置能力力達(dá)766萬噸噸,共計(jì)計(jì)生產(chǎn)乙乙烯755.53萬萬噸,比比2004年增增加了128.16萬萬噸。其其中中石石化與中中石油的的乙烯產(chǎn)產(chǎn)量分別別為549.63萬萬噸和188.79萬萬噸。。2005年,,中國有有一批大大型乙烯烯新建以以及改擴(kuò)擴(kuò)建項(xiàng)目目陸續(xù)建建成投產(chǎn)產(chǎn)新增乙乙烯生產(chǎn)產(chǎn)能力160萬萬噸。。到2005年年底,中中國已成成為超過過日本、、僅次于于美國的的世界第第二乙烯烯生產(chǎn)大大國。2005年,,中國又又有一批批大型乙乙烯裝置置建設(shè)工工程正式式啟動(dòng),,包括獨(dú)獨(dú)山子石石化120萬萬噸/年年乙烯烯工程、、蘭州石石化60萬噸噸/年年乙烯改改擴(kuò)建工工程、四四川80萬噸噸/年年乙烯項(xiàng)項(xiàng)目以及及天津100萬萬噸/年乙烯烯項(xiàng)目。。中國乙乙烯工業(yè)業(yè)發(fā)展已已經(jīng)進(jìn)入入高速成成長期,,未來數(shù)數(shù)年內(nèi),,將陸續(xù)續(xù)有多套套大型乙乙烯聯(lián)合合裝置投投產(chǎn),2006~2010年年中國乙乙烯可能能新增的的生產(chǎn)能能力在900萬萬~1445萬萬噸2006~2010年年中國陸續(xù)續(xù)投產(chǎn)的的乙烯裝置概況況單位位:萬噸噸裝置名稱稱性性質(zhì)能能力力投投產(chǎn)產(chǎn)時(shí)間/階段中海油/殼牌乙乙烯新新建802006大慶石化化乙烯擴(kuò)擴(kuò)建202006茂名石化化乙烯擴(kuò)擴(kuò)建642006蘭州石化化乙烯擴(kuò)擴(kuò)建362006吉林石化化乙烯擴(kuò)擴(kuò)建222006福建石化化乙烯新新建802006獨(dú)山子石石化乙烯烯新新建建100啟啟動(dòng)動(dòng)天津石化化乙烯新新建80啟啟動(dòng)中國石油油成都乙乙烯新建80批批復(fù)鎮(zhèn)海石化化乙烯新新建100待待批廣州石化化乙烯新新建80可可研蘭州石化化/Pillips乙乙烯新新建80可可研大連實(shí)德德乙烯新新建130可可研重慶乙烯烯新新建60規(guī)規(guī)劃武漢石化化乙烯新新建80規(guī)規(guī)劃臺(tái)塑寧波波乙烯新新建90計(jì)計(jì)劃撫順石化化乙烯擴(kuò)擴(kuò)建66計(jì)計(jì)劃遼寧石化化乙烯擴(kuò)擴(kuò)建8.0計(jì)計(jì)劃揚(yáng)子石化化乙烯擴(kuò)擴(kuò)建60計(jì)計(jì)劃燕山石化化乙烯擴(kuò)擴(kuò)建50計(jì)計(jì)劃上海曹涇涇乙烯新新建100規(guī)規(guī)劃合計(jì)1445.6第二章石石油油和油品品基本有機(jī)機(jī)化工原原料:石油和天天然氣、、煤、可可燃冰1.石石油和天天然氣特點(diǎn):資資源豐富富,可大大規(guī)模、、低成本本制得乙乙烯、丙丙烯等低低級烷烴烴比煤制取取出更多多品種的的產(chǎn)品。。據(jù)估計(jì),,我國現(xiàn)現(xiàn)有石油油資源1069億噸,,最終可可采資源源量130~160億億噸;天然氣資資源量53萬億億立方米米,最終終可采量量10萬萬億~15萬億億立方米米。2.煤煤20世紀(jì)紀(jì)初,以以煤為主主——煤煤(煤———電石石——乙乙炔———乙醛、、醋酸等等)煤焦油中中的芳烴烴——香香料、染染料、藥藥物等加快煤資資源開發(fā)發(fā)利用以以解決油油荒和油油價(jià)高企企的問題題3.可可燃冰天然氣水水合物。。在高壓壓低溫條條件下,,由水與與天然氣氣結(jié)合形形成的一一種外觀觀似冰的的白色結(jié)結(jié)晶固體體。存在于海海底或陸陸地凍土土帶內(nèi),,可像固固體酒精精一樣直直接被點(diǎn)點(diǎn)燃。1M3可燃冰可可釋放出出164M3的天然氣氣。優(yōu)勢———清潔、、能量密密度高、、分布廣廣、規(guī)模模大、埋埋葬淺,,總資源源量巨大大,其有有機(jī)碳含含量,約約相當(dāng)于于全世界界已知煤煤、石油油、天然然氣總量量的兩倍倍,可滿滿足人類類未來1千年的的需求。。未來理理想的新新型戰(zhàn)略略能源,,可望代代替?zhèn)鹘y(tǒng)統(tǒng)的煤、、石油和和天然氣氣能源。。一些發(fā)發(fā)達(dá)國家家預(yù)計(jì)在在2015年后后可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)開采利利用。我國1999年年在南海海北部陸陸坡發(fā)現(xiàn)現(xiàn)可燃冰冰,資源源量可達(dá)達(dá)上百億億噸油當(dāng)當(dāng)量。去年5月月1日,,我國在在南海北北部成功功鉆獲可可燃冰樣樣品,成成為繼美美國、日日本、印印度之后后第四個(gè)個(gè)成功鉆鉆獲可燃燃冰的國國家。09年10月10日,,我國首首只專門門研究可可燃冰的的船只下下海,進(jìn)進(jìn)一步了了推動(dòng)可可燃冰開開發(fā)的研研究。2011年9月月5日,,我國中中科院廣廣州能源源研究所所的科學(xué)學(xué)家首次次針對南南??扇既急_采采進(jìn)行的的模擬研研究已取取得了系系列進(jìn)展展,加快快了對可可燃冰的的商業(yè)開開采步伐伐。天然氣組成:主主要為C1~C4,C1大于80%。分類:干干氣———C5以上重質(zhì)質(zhì)烴含量量<13.5×10-6m3/m3濕氣———…………………………>13.5×10-6m3/m3來源:煤煤田氣氣、氣田田氣(均均為干氣氣,CH4在95%以以上))、油油田伴伴生氣氣(濕濕氣))加工利利用::制合合成氣氣CH4+H2高溫部部分氧氧化制制乙乙炔制各種種化工工產(chǎn)品品:碳碳黑、、氫氰氰酸、、氯代代烷等等石油油石油———烴類和和非烴烴類組組成的復(fù)雜雜混合合物,,沸點(diǎn)點(diǎn)范圍圍:常常溫~500℃℃以上上,相相對分分子質(zhì)質(zhì)量::數(shù)十十到數(shù)數(shù)千,,相對對密度度:0.8~0.98。。組成———主要由由C、、H、、O、、S、、N五五種元元素組組成碳:83%%~87%%;氫氫:10%%~14%%;硫硫、氮氮、氧氧:1%~4%%;微微量的的鐵、、銅、、鎳、、釩、、砷等等,一一般以以l0-6或10-9數(shù)量級級存在在于原原油中中2原原油油的分分類及及性質(zhì)質(zhì)按化學(xué)學(xué)特性性分類類法,,原油油大體體可分分為石石蠟基基、中中間基基和環(huán)環(huán)烷基基三大大類::石蠟基基——主主要成成分為為直鏈鏈烷烴烴,石石蠟含含量高高,比比重輕輕,凝凝固點(diǎn)點(diǎn)高,,我國國主要要為該該種石石油。。環(huán)烷基基——主主要成成分為為環(huán)烷烷烴,,瀝青青含量量高,,芳香香烴較較多,,密度度和粘粘度大大,難難于煉煉制。。中間基基——直直鏈和和環(huán)烷烷烴含含量均均較多多,瀝瀝青和和石蠟蠟含量量中等等,該該石油油較普普遍。。(一))石油油中的的烷烴烴———組成石石油的的主要要成分分之一一烷烴分分別以以氣、、液、、固三三態(tài)存存在于于石油油中。。1.氣氣態(tài)烷烷烴甲甲烷~丁烷烷,天天然氣氣和煉煉廠氣氣的主主要成成分;;此外外還含含有氫氫氣、、C1~C4烯烴和和少量量C5烴類等等氣體體。2.液液態(tài)烷烷烴C5~C15的烷烴烴,其其沸點(diǎn)點(diǎn)隨著著相對對分子子質(zhì)量量的增增加而而上升升。主主要存存在于于汽油油(C5~C10)和煤煤油(C11~C15)中。。3.固固態(tài)烷烷烴C16以上的的烷烴烴:一一般多多以溶溶解狀狀態(tài)存存在于于石油油中,,當(dāng)溫溫度降降低時(shí)時(shí),就就有結(jié)結(jié)晶析析出,,工業(yè)業(yè)上稱稱這種種固體體烴類類為蠟蠟。(二)石油油中的的環(huán)烷烷烴環(huán)烷烴烴是石石油的的主要要成分分之一一,也也是潤潤滑油油組成成的主主要組組分。。主要要是環(huán)環(huán)戊烷烷和環(huán)環(huán)己烷烷及其其衍生生物。。(三)石油油中的的芳香香烴芳香烴烴也是是石油油的主主要組組分之之一。。一般般在汽汽油餾餾分中中主要要含有有單環(huán)環(huán)芳烴烴,煤煤油、、柴油油及潤潤滑泊泊餾分分中不不但含含有單單環(huán)芳芳烴,,還含含有雙雙環(huán)及及三環(huán)環(huán)芳烴烴,三三環(huán)及及多環(huán)環(huán)芳烴烴主要要存在在于高高沸餾餾分及及殘油油中。。五、石油油中的非非烴化合合物(雜雜質(zhì))石油中的的非烴化化合物主主要是含含硫、氧氧、氮的的化合物物以及膠膠質(zhì)、瀝瀝青質(zhì)。。(一)石石油中的的含硫化合物所有的原原油都含含有一定定量的硫硫,但不不同的原原油含硫硫量相差差很大,,可從萬萬分之幾幾到百分分之幾。。含硫量量低于0.5%%的稱為為低硫原原油,大大于2%%的原油油稱為高高硫原油油,介于于0.5%~2.0%%之間的的稱為含含硫原油油。我國國原油大大多為低低硫原油油。硫在原油油中大多多以有機(jī)機(jī)含硫化化合物形形式存在在,極少少部分以以元素硫硫存在;;含硫化合物性性質(zhì):1.酸性性含硫化化合物主主要為為硫化氫氫(H2S)和硫硫醇(RSH)。2.中性性含硫化化合物主主要有有硫醚(RSR)二硫硫化物(RSSR)。。硫醚是是原油中中含量較較多的硫硫化物之之一。3.熱穩(wěn)穩(wěn)定性較較高的含含硫化合合物主主要有有噻吩和和四氫化化噻吩類類化合物物。噻吩吩具有芳芳香氣味味,在物物理性質(zhì)質(zhì)和化學(xué)學(xué)性質(zhì)上上接近于于苯及其其同系物物.主要要分布在在石油的的中間餾餾分和高高沸點(diǎn)餾餾分中。。(二)石石油中的的含氧化合物石油中的的含氧量量一般都都很少,,大約在在千分之之幾的范范圍內(nèi)。。石油中中的氧大大部分集集中于膠膠質(zhì)和瀝瀝青質(zhì)中中,除此此之外,,石油中中的含氧氧化合物物還有環(huán)環(huán)烷酸、、脂肪酸酸以及石石油酚類類,總稱稱石油酸酸。(三)石石油中的的含氮化合物石油中的的含氮量量很少,,一般在在萬分之之兒到千千分之幾幾。石石油中的的含氮量量一般隨隨餾分沸沸點(diǎn)升高高而增加加,因此此,大部部分以膠膠質(zhì)、瀝瀝青質(zhì)存存在于渣渣油中。。石油中中的氮化化物主要要有吡啶啶類、喹喹啉類和和胺類化化合物及及其衍生生物;吡吡咯類和和酰胺類類化合物物及其衍衍生物。。(四)石石油中的的膠質(zhì)、瀝瀝青質(zhì)膠質(zhì)和瀝瀝青質(zhì)在在石油中中的含量量相當(dāng)可可觀,我我國各主主要原油油中,含含有約40%以以上的膠膠質(zhì)和瀝瀝青質(zhì)。。膠質(zhì)、、瀝青質(zhì)質(zhì)是石油油中結(jié)構(gòu)構(gòu)最復(fù)雜雜、相對對分子質(zhì)質(zhì)量最大大的物質(zhì)質(zhì)。在其其組成中中,除含含碳、氫氫外,還還含有硫硫、氮、、氧和微微量元素素。第二節(jié)石石油及及油品的的物理性性質(zhì)1.蒸汽壓某溫度下下,液體體與液面面上方蒸蒸氣呈平平衡狀態(tài)態(tài)時(shí),該該蒸氣所所產(chǎn)生的的壓力稱稱為飽和和蒸汽壓壓。它表表示液體體蒸發(fā)和和汽化的的能力,,蒸汽壓壓越高,,液體越越易汽化化。純烴的蒸蒸汽壓——液體體的溫度度越高,,摩爾汽汽化熱越越小,其其蒸汽壓壓越高。。石油餾分分的蒸汽汽壓——在T一定時(shí)時(shí),油品品的汽化化率越高高,其殘殘余液相相組成越越重,其其蒸汽壓壓越小。。2.餾餾程(沸沸程)純化合物物的沸點(diǎn)點(diǎn)——純物質(zhì)在在一定外外壓下被被加熱到到其飽和和蒸氣壓壓等于外外界壓力力的某一一溫度。。在一定定外壓下下,是一一個(gè)常數(shù)數(shù)。石油餾分分無恒定定的沸點(diǎn)點(diǎn)。在一定定外壓下下加熱氣氣化時(shí),,其殘液液的蒸氣氣壓隨氣氣化率增增加而不不斷下降降,其沸點(diǎn)表現(xiàn)現(xiàn)為一定定寬度的的溫度范范圍,稱為餾餾程(或或沸程)。當(dāng)油品在在恩氏蒸蒸餾設(shè)備備中按規(guī)規(guī)定條件件加熱時(shí)時(shí),最先先氣化蒸蒸餾出來來的是一一些沸點(diǎn)點(diǎn)低的烴烴類。流流出第一一滴冷凝凝液時(shí)的的氣相溫溫度稱為為初餾點(diǎn)點(diǎn)。在蒸蒸餾過程程中,烴烴類分子子按其沸沸點(diǎn)高低低依次逐逐漸蒸出出,氣相相溫度也也逐漸升升高,將將餾出體體積為l0%、、20%%、30%、……、90%時(shí)的的氣相溫溫度分別別稱為10%、、20%%、30%、……、90%點(diǎn)(t10、t20、t30、…、t90),當(dāng)蒸蒸餾到最最后達(dá)到到的最高高氣相溫溫度稱為為終餾點(diǎn)點(diǎn)或干點(diǎn)點(diǎn)。油品從初初餾點(diǎn)到到干點(diǎn)的的溫度范范圍稱為為餾程或沸沸程。油品的的大致餾餾程:汽油40—200℃℃煤煤油200—300℃航空煤油油130—250℃℃柴柴油250—350℃℃潤滑油350—520℃重重質(zhì)燃料料油>>520℃3平均沸點(diǎn)點(diǎn)(一)體積平均沸點(diǎn)點(diǎn)(tv)——可根據(jù)油品的思思氏蒸餾數(shù)據(jù)據(jù)直接計(jì)算由恩氏蒸餾測測定的10%%、30%、、50%、70%、90%這五個(gè)餾餾出溫度計(jì)算算得到:(℃)(二)質(zhì)量平均沸點(diǎn)點(diǎn)(tw)——為各組分質(zhì)量量百分?jǐn)?shù)和相相應(yīng)的餾出溫溫度的乘積之之和(三)立方平均沸點(diǎn)點(diǎn)(tcu)——各組分體積百百分?jǐn)?shù)乘以各各組分沸點(diǎn)(K)立方根根之和再立方方。(四)實(shí)分子平均沸沸點(diǎn)(tm)——各組分摩爾分分?jǐn)?shù)和相應(yīng)的的沸點(diǎn)乘積之之和。(五)中平均沸點(diǎn)(tme)——為立方平均沸沸點(diǎn)與實(shí)分子子平均沸點(diǎn)的的算術(shù)平均值值。通常先求得體積平平均沸點(diǎn),然后查附圖圖2—2求其其它平均沸點(diǎn)點(diǎn)。4密度和相相對密度油品的密度——單位體積積所含油品在在真空下某溫溫度t時(shí)的質(zhì)質(zhì)量ρt。我國油品標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)密度——在在20℃時(shí)的的密度ρ20。油品的相對密密度——溫度為t℃時(shí)油品的的密度和4℃℃水的密度之之比,無量綱綱,通常用dt4表示。我國常用的相相對密度是d204,表示20℃℃油品和4℃℃水的密度之之比,國外常常用d15.615.6表示。兩者可可換算。5特性因素素和相關(guān)指數(shù)數(shù)(一)特性因素(K)——表征石油餾分分烴類組成的的一種特性數(shù)數(shù)據(jù)T——沸點(diǎn)一般烷烴的K值最大,12.5~13.0,芳芳烴的K值最最小,10~11,而環(huán)環(huán)烷烴的K值值介于二者之之間。對于復(fù)雜混合合物的石油餾餾分,K值值可用來判斷斷石油及其餾餾分的化學(xué)組組成的特性,,對石油的分分類及確定原原油的加工方方案相當(dāng)有用用,同時(shí),還還可以用來求求定油品的其其它理化常數(shù)數(shù)。6平均相對對分子質(zhì)量平均相對分子子質(zhì)量——石油混合物中中各組分相對分分子質(zhì)量的平平均值。它是石油餾分分重要物性之之一.常用以以求定石油餾餾分的氣化熱熱、石油蒸氣氣的體積分壓壓以及石油餾餾分的某些化化學(xué)性質(zhì)。各種油品的平均相對分子子質(zhì)量大致如下:汽油100~120,煤煤油180~200,輕輕柴油2l0~240,,低粘度潤滑滑油300~360,高高粘度潤滑油油370~500.石油及其產(chǎn)品品的物性閃點(diǎn)——代表可燃燃性液體性質(zhì)質(zhì)指標(biāo)之一。。即液體表面面的蒸氣與空空氣的混合物物與火接觸而而初次發(fā)生藍(lán)藍(lán)色火焰閃光光時(shí)的溫度油品的閃點(diǎn)與與其餾分組成成、化學(xué)組成成以及壓力有有關(guān)。油品的沸點(diǎn)范范圍越低,其其閃點(diǎn)越低;;油品的閃點(diǎn)點(diǎn)隨壓力增大大而增高。燃點(diǎn)——表示可燃燃性液體性質(zhì)質(zhì)指標(biāo)之一,,是液體表面面的蒸氣與空空氣的混合物物與火接觸而而發(fā)生的火焰焰能開始繼續(xù)續(xù)燃燒不少于于5秒時(shí)的溫溫度。自燃點(diǎn)——將油品加加熱到某一溫溫度,令其與與空氣接觸不不需引火油品品自行燃燒的的最低溫度。。油品的沸點(diǎn)越越低,越不易易自燃,自燃燃點(diǎn)越高;反反之,自燃點(diǎn)點(diǎn)越低。含烷烴多的油油品其自燃點(diǎn)點(diǎn)較低,含芳芳烴多的最高高,含環(huán)烷烴烴多的介于二二者之間。石油產(chǎn)品的濁濁點(diǎn)、結(jié)晶點(diǎn)點(diǎn)、傾點(diǎn)和凝凝點(diǎn)1.濁點(diǎn)——輕質(zhì)油品品在測定條件件下的降溫過過程中由透明變?yōu)闇啘啙釙r(shí)的溫度。渾濁原因———其正構(gòu)烷烴烴在低溫下開開始形成肉眼眼觀察不到的的微小晶粒2.結(jié)晶點(diǎn)——輕質(zhì)油品品在測定條件件下冷卻時(shí),,肉眼觀察到到有結(jié)晶晶粒粒出現(xiàn)時(shí)的最最高溫度。3.傾點(diǎn)——油品在規(guī)規(guī)定的試管中中不斷冷卻,,直到將試管管平放5s而而試樣無流動(dòng)動(dòng)時(shí)的溫度再再加上3℃所所得的溫度值值。凝點(diǎn)——將試管傾傾斜4501min后液液面無移動(dòng)的的最高溫度。油品的傾點(diǎn)和和凝點(diǎn)與其餾餾分組成和化化學(xué)組成有關(guān)關(guān):油品中含蠟越越多,傾點(diǎn)和和凝點(diǎn)就越高高。第三節(jié)油油品的分類及及使用1.石油產(chǎn)品分類類——大致可分分為燃料,潤潤滑油和潤滑滑脂,蠟、瀝瀝青及石油焦焦,有機(jī)化學(xué)學(xué)品等四大類類一、各產(chǎn)品占油品品比例燃料80%石石油油蠟1%溶劑和化工原原料10%石石油瀝青3%潤滑油和有關(guān)關(guān)產(chǎn)品5%石石油焦2%燃料油——汽油、煤油、、柴油、重油油等可用作動(dòng)動(dòng)力燃料的油油品二.汽油(一)汽油機(jī)——主要用于輕型型汽車、摩托托車、螺旋槳槳式飛機(jī)及快快艇等。汽油是可用作作點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)燃料的石石油輕質(zhì)餾分分汽油在汽油機(jī)機(jī)內(nèi)的燃燒過過程分為:①進(jìn)氣;②②壓縮;③點(diǎn)點(diǎn)火燃燒作功功;④排氣。。對汽油的使用用要求:①良好的蒸發(fā)發(fā)性能;②良好的燃燒燒性能,無爆爆震現(xiàn)象;③儲(chǔ)存安定性性好,生成膠膠質(zhì)的傾向小?。虎軐Πl(fā)動(dòng)機(jī)沒沒有腐蝕作用用;⑤排出的污染染物少。(四)汽油的的抗爆性爆震——汽油在發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒燒不正常時(shí),,機(jī)身強(qiáng)烈震震動(dòng)并發(fā)出金金屬敲擊聲,,發(fā)動(dòng)機(jī)功率率下降,排氣氣管冒黑煙,,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致致機(jī)件的損壞壞的情況。辛烷值——表示汽油油抗爆性,衡衡量燃料是否否易于發(fā)生爆爆震。人為規(guī)定異辛辛烷的辛烷值值=100,,正庚烷辛烷烷值=0。以混合物中中異辛烷的體體積百分含量量值為其辛烷烷值。將待測汽油樣樣與系列辛烷烷值不同的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)燃料在標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)用用單缸發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)上進(jìn)行對比比實(shí)驗(yàn),與所所測汽油抗爆爆性相等的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)燃料的辛辛烷值即所測測汽油的辛烷烷值。我國車用汽油油國家標(biāo)準(zhǔn)有有90、93、97三個(gè)個(gè)牌號。前二二者適用于一一般轎車,分分別對應(yīng)于壓壓縮比不高于于8.2和壓壓縮比不高于于8.5的發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī);后者者適用于高級級轎車,對應(yīng)應(yīng)于壓縮比不不高于9.0的發(fā)動(dòng)機(jī)。。三、噴氣燃料料(航空煤油油)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)——借助高溫溫燃?xì)鈴奈矚鈿鈬姽車姵鰰r(shí)時(shí)所形成的反反作用力推動(dòng)動(dòng)前進(jìn),將燃燃料的熱能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)槿細(xì)獾牡膭?dòng)能,使飛飛機(jī)可在2萬萬米以上高空空以2馬赫(馬赫數(shù)為速速度與音速的的比數(shù))的速速度飛行。對航空空煤油油質(zhì)量量要求求:①良好好的燃燃燒性性能;;②適適當(dāng)?shù)牡恼舭l(fā)發(fā)性;;③較較高的的熱值值;④④良好好的安安定性性;⑤⑤良好好的低低溫性性;⑥⑥無腐腐蝕性性;⑦⑦良好好的潔潔凈性性;⑧⑧較小小的起起電性性;⑨⑨適當(dāng)當(dāng)?shù)臐櫇櫥孕?。四、柴柴?一)柴油油機(jī)———主主要用用于農(nóng)農(nóng)用機(jī)機(jī)械、、重型型車輛輛、坦坦克、、鐵路路機(jī)車車、船船舶艦艦艇等等。柴油機(jī)機(jī)燃料料的使使用要要求::①良好好的自自燃性性能;;②良良好的的蒸發(fā)發(fā)性能能;③③適當(dāng)當(dāng)?shù)恼痴扯群秃土己煤玫牡偷蜏亓髁鲃?dòng)性性;④④良好好的安安定性性;⑤⑤對機(jī)機(jī)件無無腐蝕蝕性;;⑥良良好的的清潔潔性能能。評定柴柴油發(fā)發(fā)火性性能的的指標(biāo)標(biāo)———十六六烷值值十六烷烷值———表表示柴柴油的的抗震震性能能即表表示柴柴油在在柴油油發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)中中燃燒燒時(shí)的的自燃燃性指指標(biāo)。。十六烷烷值::烷烴烴>烯烯烴、、異構(gòu)構(gòu)烷烴烴和環(huán)環(huán)烷烴烴>芳芳香烴烴>稠稠環(huán)芳芳烴;;碳數(shù)數(shù)增,,十六六烷值值增;;正十六六烷==100;;-甲基基萘==0。。實(shí)際際柴油油的十十六烷烷值是是將正正十六六烷烴烴和-甲基基萘按按不同同比例例配成成的混混合液液進(jìn)行行標(biāo)定定的。。燃料十十六烷烷值計(jì)計(jì)算公公式::一般轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速>1000轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/min的高高速柴柴油機(jī)機(jī)使用用十六六烷值值45~50的的輕柴柴油;;<l000轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/min的中中、低低速柴柴油機(jī)機(jī)使用用十六六烷值值35~49的的重柴柴油。。常壓蒸蒸餾柴柴油的的十六六烷值值高,,可供供高速速柴油油機(jī)使使用。。裂化柴柴油和和焦化化柴油油的十十六烷烷值低低,須須添加加十六六烷值值改進(jìn)進(jìn)劑,,高溫下下易于于分解解形成成自由由基而而促進(jìn)進(jìn)燃料料的氧氧化,,有縮縮短滯滯燃期期的作作用。。如硝硝基烷烷基酯酯類、、二硝硝基化化合物物和過過氧化化物。。以硝硝基烷烷基酯酯類應(yīng)應(yīng)用最最廣。。正常常的添添加量量為1.5%((vol)),添添加后后十六六烷值值可提提高12~~20。六、清清潔燃燃料及及其替替代品品研究表表明,,美國國城市市中90%%的CO污污染、、50%的的烴類類污染染、50%%的NOx污染染以及及30%的的鉛污污染來來自汽汽油燃燃料的的燃燒燒;城城市中中約16%%的顆顆粒污污染物物來自自柴油油車排排放物物。北北京市市內(nèi)大大約63%%的CO、、50%的的NOx和和73%的的烴類類(包包括有有機(jī)揮揮發(fā)物物VOC)來自自汽車車排放放。減少汽汽車尾尾氣污污染方方式之之一:采取取機(jī)內(nèi)內(nèi)凈化化改進(jìn)進(jìn)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)設(shè)設(shè)計(jì),,改善善燃燒燒條件件以減減少污污染物物生成成。主主要技技術(shù)是是采用用電控控直噴噴式汽汽油機(jī)機(jī)、三三元催催化尾尾氣轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化器器和裝裝備機(jī)機(jī)外凈凈化汽汽車尾尾氣轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化器器等。。可以以減輕輕汽車車尾氣氣造成成的大大氣污污染狀狀況,,但并并不治治本。。方式之之二::采用替替代能能源,,主要要包括括:壓壓縮天天然氣氣、液液化天天然氣氣、甲甲醇、、乙醇醇、二二甲醚醚(DME)、、生物物柴油油以及及電力力等。。第四節(jié)節(jié)原原油油的加加工一次加加工——將將原油油用蒸餾餾方法法分離離成幾個(gè)個(gè)不同同沸點(diǎn)點(diǎn)范圍圍的餾餾分,,常稱稱為原原油蒸蒸餾。。包括括原油油的預(yù)預(yù)處理理、常常壓和和減壓壓蒸餾餾,產(chǎn)產(chǎn)物為為輕汽汽油、、汽油油、煤煤油、、柴油油、潤潤滑油油等餾餾分和和渣油油。二次加加工——將將一次次加工工過程程產(chǎn)物物進(jìn)行行再加工工,即將將輕汽汽油餾餾分、、重質(zhì)質(zhì)餾分分和渣渣油進(jìn)進(jìn)行催催化重重整、、催化化裂化化、催催化加加氫、、延遲遲焦化化和熱熱裂化化等。。拔頂氣氣塔頂石石腦腦油原油初初餾塔塔底油常壓蒸蒸餾輕汽油油50~~140℃℃含碳原原子數(shù)數(shù)1~5汽油140~~200℃℃4~12煤油180~~230℃℃11~14輕柴油油230~305℃13~~17重柴油油305~405℃16~~25塔底渣渣油減壓蒸蒸餾減壓柴柴油減壓渣渣油石石油油焦石油瀝瀝青4.1原原油的的預(yù)處處理預(yù)處理理目的的———除去以以乳化化狀態(tài)態(tài)存在在于原原油中中的水水和無無機(jī)鹽鹽原油中中的鹽鹽類和和水的的存在在對加加工過過程的的危害害:(1)在在換熱熱器、、加熱熱爐中中管壁壁上形形成鹽鹽垢,,降低低傳熱熱效率率,減減小管管內(nèi)流流通面面積而而增大大流動(dòng)動(dòng)阻力力,水水汽化化之后后體積積明顯顯增大大也會(huì)會(huì)造成成系統(tǒng)統(tǒng)壓力力上升升,使使原油油泵的的出口口壓力力增大大,嚴(yán)嚴(yán)重時(shí)時(shí)甚至至?xí)露氯芄苈穼?dǎo)導(dǎo)致停停工。。(2)造造成設(shè)設(shè)備腐腐蝕。。(3)影影響二二次加加工原原料的的質(zhì)量量。原原油中中所含含的鹽鹽類在在蒸餾餾之后后會(huì)集集中于于減壓壓渣油油中,,在對對渣油油深加加工會(huì)會(huì)使催催化劑劑受損損。含含鹽量量高的的渣油油作為為延遲遲焦化化的原原料時(shí)時(shí),加加熱爐爐管內(nèi)內(nèi)因鹽鹽垢而而結(jié)焦焦,產(chǎn)產(chǎn)物石石油焦焦也會(huì)會(huì)因灰灰分含含量高高而降降低等等級。。脫鹽脫脫水要要求::脫后原原油含含鹽量量小于于3mg/L,,含水水量小小于0.2%;;對不不設(shè)有有重油油催化化裂化化裝置置的煉煉廠,,僅僅僅為了了保護(hù)護(hù)設(shè)備備不被被腐蝕蝕,可可以放放寬要要求,,脫后后原油油含鹽鹽量應(yīng)應(yīng)小于于53mg/L,含含水量量小于于0..3%%。2原油油預(yù)處處理的的基本原原理電化學(xué)學(xué)脫鹽鹽脫水水———在原油油中注注入一一定量量的新新鮮水水.充充分混混合,,在破破乳劑劑和高高壓電電場的的作用用下,,使微微小水水滴逐逐步聚聚集成成較大大水滴滴,借借重力力從油油中沉沉降分分離而而達(dá)到到脫鹽鹽脫水水的目目的。。原油乳乳化液液通過過高壓壓電場場時(shí),,在分分散相相水滴滴上形形成感感應(yīng)電電荷,,帶有有正、、負(fù)電電荷的的水滴滴在作作定向向位移移時(shí),,相互互碰撞撞而合合成大大水滴滴,從從而加加速沉沉降水滴滴直直徑徑愈愈大大,,原原油油和和水水的的相相對對密密度度差差愈愈大大,,溫溫度度愈愈高高,,原原油油粘粘度度愈愈小小,,沉沉降降速速度度愈愈快快。。當(dāng)當(dāng)水水滴滴直直徑徑小小到到使使其其下下降降速速度度小小于于原原油油上上升升速速度度時(shí)時(shí),,水水滴滴就就不不能能下下沉沉,,而而隨隨油油上上浮浮,,達(dá)達(dá)不不到到沉沉降降分分離離的的目目的的。。4.2原原油油蒸蒸餾餾原油油蒸蒸餾餾—將將原原油油加加熱熱汽汽化化,,經(jīng)經(jīng)分分餾餾、、冷冷凝凝和和冷冷卻卻,,得得到到幾幾個(gè)個(gè)不不同同沸沸點(diǎn)點(diǎn)范范圍餾餾分分過過程程蒸餾餾原原理理————依據(jù)據(jù)混混合合物物中中各各組組分分沸沸點(diǎn)點(diǎn)(揮揮發(fā)發(fā)度度)不不同同的的原原理理,,將將液液體體混混合合物加加熱熱后后,,將將汽汽化化的的輕輕組組分分導(dǎo)導(dǎo)出出冷冷凝凝,,達(dá)達(dá)到到輕輕重重組組分分分分離離的的目目的的。。蒸餾餾的的三三種種形形式式::閃蒸蒸(平平衡衡氣氣化化或或——次次氣氣化化)————將將液液體體混混合合物物進(jìn)進(jìn)料料加加熱熱至至部部分分氣氣化化,,經(jīng)經(jīng)過過減減壓壓閥閥,,在在一一個(gè)個(gè)容容器器(閃閃蒸蒸罐罐、、蒸蒸發(fā)發(fā)塔塔)的的中中間間內(nèi)內(nèi),,于于——定定溫溫度度壓壓力力下下,,使使氣氣液液兩兩相相迅迅速速分分離離,,得得到到相相應(yīng)應(yīng)的的氣氣相相和和液液相相產(chǎn)產(chǎn)物物。。簡單單蒸蒸餾餾(漸漸次次氣氣化化)————常常用用于于實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室室或或小小型型裝裝置置上上,,間間歇歇式式蒸蒸餾餾過過程程,,分分離離程程度度不不高高。。精餾餾————在在精精餾餾塔塔內(nèi)內(nèi)進(jìn)進(jìn)行行,,塔塔內(nèi)內(nèi)裝裝有有用用于于氣氣液液兩兩相相分分離離的的內(nèi)內(nèi)部部構(gòu)構(gòu)件件,,可可實(shí)實(shí)現(xiàn)液液體體混混合合物物輕輕重重組組分分的的連連續(xù)續(xù)高高效效分分離離。。原油油蒸蒸餾餾通通常常在在兩兩個(gè)個(gè)或或三三個(gè)個(gè)塔塔內(nèi)內(nèi)進(jìn)進(jìn)行行::(1)初餾餾塔塔((或或閃閃蒸蒸塔塔))::及時(shí)時(shí)分分離離出出原原油油在在換換熱熱過過程程中中已已氣氣化化的的輕輕組組分分,,減減少少原原油油管管路路阻阻力力和和原原油油泵泵出出口口壓壓力力以以及及常常減減爐爐的的熱熱負(fù)負(fù)荷荷;;當(dāng)當(dāng)原原油油因因脫脫水水效效果果波波動(dòng)動(dòng)而而引引起起含含水水量量高高時(shí)時(shí),,水水從從初初餾餾塔塔塔塔頂頂分分出出,,保保證證常常壓壓塔塔產(chǎn)產(chǎn)品品質(zhì)質(zhì)量量合合格格;;初初餾餾塔塔加加熱熱溫溫度度低低,,不不會(huì)會(huì)造造成成砷砷化化物物的的熱熱分分解解,,塔塔頂頂汽汽油油含含砷砷量量低低,,能能避避免免重重整整鉑鉑催催化化劑劑中中毒毒;;對對含含砷砷量量低低的的原原油油,,可可以以閃閃蒸蒸塔塔代代替替初初餾餾塔塔,,閃閃蒸蒸塔塔無無回回流流,,可可進(jìn)進(jìn)一一步步降降低低能能耗耗。。(2)常壓蒸餾餾塔——此塔塔中僅能能分離出出較低沸沸點(diǎn)的餾餾分:拔頂氣(C1一C4)直餾汽油油(60℃一200℃℃餾分)航空煤油油、煤油油(145℃一一250℃餾分分)輕柴油(250℃一300℃℃餾分)重柴油(300℃一350℃℃餾分)等剩余部分分從塔底底進(jìn)入減減壓塔,,以避免免蒸餾溫溫度過高高引起烴烴類裂解解或結(jié)焦焦⑶減壓蒸餾餾塔——來自自常壓塔塔底的重重油在此此塔中在在真空下下(約8kPa壓力)降低沸沸點(diǎn)進(jìn)行行蒸餾,,以避免免油品的的高溫裂裂解和結(jié)結(jié)焦,得得到潤滑滑油餾分分,也可可按生產(chǎn)產(chǎn)方案分分割成二二次加工工的原料料,如催催化裂化化原料或或催化加加氫原料料等。第五節(jié)原原油油的熱加加工過程程熱加工——靠加加熱作用用,將重重質(zhì)原料料油轉(zhuǎn)化化成氣體體、輕質(zhì)質(zhì)油、燃燃料油或焦焦炭的過過程。包括:熱熱裂化、、減粘裂裂化和焦焦化。熱裂化——以石石油重餾餾分為原原料生產(chǎn)產(chǎn)汽油和和柴油的的過程。。減粘裂化化——改善善渣油的的傾點(diǎn)和和粘度,,以達(dá)到到燃料油油規(guī)格要要求。焦化——以減減壓渣油油為原料料生產(chǎn)汽汽油、柴柴油和石石油焦。。熱加工過過程基本原理理:在高溫下下主要發(fā)發(fā)生裂解和縮縮合兩類化學(xué)學(xué)反應(yīng)::1)裂解反應(yīng)應(yīng):分子烴類類裂解成成較小分分子的烴烴類,因因此從較較重的原原料油可可以得到到汽油餾餾分和中中間餾分分和小分分子的烴烴類氣體體;2)縮合反應(yīng)應(yīng):即原料和和中間產(chǎn)產(chǎn)物中的的芳烴、、烯烴等等縮合成成大相對對分子質(zhì)質(zhì)量的產(chǎn)產(chǎn)物,得得到比原原料油沸沸程高的的殘油甚甚至焦炭炭。減粘裂化化——將渣油淺淺度熱裂裂化,使使重質(zhì)原原料中的的非瀝青青質(zhì)裂解解為低沸沸點(diǎn)的輕輕質(zhì)產(chǎn)品品。輕質(zhì)質(zhì)烴能部部分地溶溶解或稀稀釋瀝青青質(zhì),從從而降低低原料粘粘度。減粘的原原料——減壓壓渣油、、常壓重重油、全全餾分重重質(zhì)原油油或拔頭頭重質(zhì)原原油。減粘裂化化反應(yīng)條條件——450~490℃℃,4~5MPa。3焦炭炭化過程程焦化———無可代替替的惟一一生產(chǎn)石石油焦的的工藝過過程,在在煉油工工業(yè)中占占居著重重要地位位。焦化——以貧貧氫重質(zhì)質(zhì)殘油如如減壓渣渣油、裂裂化渣油油以及瀝瀝青等為為原料,,在400~500℃℃的高溫溫下進(jìn)行行的深度度熱裂化化反應(yīng)。。通過過裂解和和縮合反反應(yīng),使使渣油部部分轉(zhuǎn)化化為氣體體烴和輕輕質(zhì)油品品,部分分轉(zhuǎn)化為為焦炭。。焦化裝置置是煉廠廠提高輕輕質(zhì)油收收率的手手段之一一和日前前煉廠實(shí)實(shí)現(xiàn)渣油油零排放放的重要要裝置之之一。焦化方法法有:釜釜式焦化化、平爐爐焦化、、接觸焦焦化、延延遲焦化化等。我我國應(yīng)用用最廣的的是延遲焦化化。延遲焦化化的特點(diǎn)點(diǎn)——原料油在管管式加熱爐爐中被急速速加熱.達(dá)達(dá)到約500℃高溫溫后迅速進(jìn)進(jìn)入焦炭塔塔內(nèi),停留足夠的的時(shí)間進(jìn)行行深度裂化化反應(yīng),生焦過程不不在爐管內(nèi)內(nèi)而延遲到到塔內(nèi)進(jìn)行行。優(yōu)點(diǎn)——可可避免爐管管內(nèi)結(jié)焦,,延長運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)周期。第三章石石油化工過過程中的催催化過程第四節(jié)催催化裂化化石油煉制的的目的:(1)提高高原油加工工深度,得得到更多數(shù)數(shù)量的輕質(zhì)質(zhì)油產(chǎn)品(2)增加加品種,提提高產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量原油一次加加工僅得10%~40%的汽汽、柴、煤煤油,而社會(huì)對對輕質(zhì)油品品的需求量量占石油產(chǎn)產(chǎn)品的90%左右;;直餾汽油的的辛烷值為為40~60,一般般汽車用油油的辛烷值值要求>90,常減減壓蒸餾一一次加工無無法滿足市市場的需求求催化裂化是是重油輕質(zhì)質(zhì)化和改質(zhì)質(zhì)的主要手手段之一催化裂化——以減壓餾分分油、焦化化柴油和蠟蠟油等重質(zhì)餾分油油或渣油為原料,在在常壓和450—510℃、、催化劑的的存在下反反應(yīng)轉(zhuǎn)化成成氣體、汽汽油、柴油油等輕質(zhì)產(chǎn)產(chǎn)品和焦炭炭的過程。。目的——將不能能作輕質(zhì)燃燃料的常減減壓餾分油油(柴油))加工成辛辛烷值較高高的汽油或或柴油催化裂化催化劑———硅鋁酸或高高活性稀土土Y型分子子篩特點(diǎn)——汽油選選擇性和汽汽油的辛烷烷值也高,,氣體和焦焦炭產(chǎn)率低低。催化劑的擇擇形——沸石分分子篩催化化劑根據(jù)其其孔徑大小小對原料有有不同的選選擇特性。。在HZSM—5沸石分子篩篩上烷烴和和支鏈烷烴烴裂化速度度:正構(gòu)烷烴>>一甲基烷烷烴>二甲甲基烷烴(二)影響響催化裂化化反應(yīng)深度度的主要因因素影響反應(yīng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化率主要要因素:原料性質(zhì)、、反應(yīng)溫度度、反應(yīng)壓壓力和反應(yīng)應(yīng)時(shí)間1.原料油油的性質(zhì)環(huán)烷烴含量量多的原料料,裂化反反應(yīng)速度較較快,氣、油產(chǎn)率率較高,焦焦炭產(chǎn)率較較低,選擇擇性較好。。富含芳烴烴的原料,,裂化反應(yīng)應(yīng)慢,選擇擇性較差。。2.反應(yīng)溫溫度TT對反應(yīng)速速度、產(chǎn)品品分布和產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量影影響很大,是調(diào)節(jié)反反應(yīng)速度和和轉(zhuǎn)化率的的主要因素素。不同產(chǎn)品方方案,選擇擇不同反應(yīng)應(yīng)溫度:若多產(chǎn)柴油油,采用低低T(450—470℃),低X;;若多產(chǎn)汽油油,高T((500~530℃℃),高X3.反應(yīng)壓壓力P提高,油油氣的分壓壓提高,反反應(yīng)速度加加快,利于于縮合反應(yīng)應(yīng),焦炭產(chǎn)產(chǎn)率增高,,氣體中烯烯烴相對產(chǎn)產(chǎn)率下降,,汽油產(chǎn)率率略有下降降,但安定定性提高。。催化裂化反反應(yīng)器P控控制在0.3~0.37MPa。4.空速速和反應(yīng)時(shí)時(shí)間反應(yīng)開始階階段,反應(yīng)應(yīng)速度最快快,1s后轉(zhuǎn)化化率的增加加逐漸趨于于緩和。t延長,會(huì)會(huì)引起汽油油的二次分分解,一般約為1~4s。重油催化裂裂化目的——將不能能作輕質(zhì)燃燃料的餾程程大于350℃常壓壓渣油加工工成辛烷值較較高的汽油油和輕柴油油裂化原料——餾程大于350℃的的常壓渣油油或加氫脫脫硫常壓渣渣油。與減壓餾分分相比,重油催化裂裂化原料油油的特點(diǎn):①粘度大,,沸點(diǎn)高;;②多環(huán)芳香香性物質(zhì)含含量高;③重金屬含含量高;④含硫、氮氮化合物較較多。因此,用重重油為原料料進(jìn)行催化化裂化時(shí)會(huì)會(huì)出現(xiàn)焦炭炭產(chǎn)率高,,催化劑重重金屬污染染嚴(yán)重以及及產(chǎn)物硫、、氮含量較較高等問題題。催化裂化工工藝特點(diǎn):重油催化裂裂化更易結(jié)結(jié)焦,催化化劑再生負(fù)負(fù)荷大,分分兩段再生生:第一段再生生溫度較低低,且控制制高的CO/CO2比,使焦炭炭中的大部部分氫和一一部分碳在在此燒掉;;第二段再生生溫度可高高達(dá)750℃,以利利完全再生生,由于無無水,在高高溫下再生生也不會(huì)失失活。第五節(jié)催化重整目的——將輕汽汽油餾分轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)楦缓紵N的汽汽油,提高高辛烷值或或制芳烴和和高純氫氫純度可達(dá)達(dá)75~95%。視催化劑不不同分———鉑重整、鉑鉑錸重整、、多金屬重重整催化重整是是石油加工工工業(yè)主要要的工藝過過程之一,,是石油化化工中“三三苯”的主主要來源(二)重重整催化劑劑雙功能催化化劑:鉑構(gòu)成脫氫氫活性中心心,促進(jìn)脫脫氫或加氫氫反應(yīng);酸性載體提提供酸性中中心,促進(jìn)進(jìn)裂化或異異構(gòu)化反應(yīng)應(yīng)兩種功能在在反應(yīng)過程程中有機(jī)地地配合,需需保持一定定的平衡。。設(shè)想n—C6H14脫氫環(huán)化成成苯的反應(yīng)應(yīng)歷程:轉(zhuǎn)化過程中中,烴分子子交替地在在催化劑兩兩種活性中中心上作用用??偡磻?yīng)應(yīng)速度取決決于反應(yīng)速度最最慢的步驟。重整催化劑劑各部分的的作用:(1)鉑:鉑含量約0.1%~0.7%%(wt),隨鉑含含量增加,,催化劑的的脫氫活性性、穩(wěn)定性性和抗毒能能力增強(qiáng)。。鉑含量接接近1%時(shí)時(shí),繼續(xù)提提高鉑含量量效果不顯顯著。(2)重整催化劑劑的擔(dān)體::為含鹵素的的—A12O3,酸性較弱弱,加入少少量氟或氯氯則加強(qiáng)酸酸性功能;;鹵素含量增增加,催化化劑對異構(gòu)構(gòu)化和加氫氫裂化等酸酸性反應(yīng)的的催化活性性增強(qiáng)。改變鹵素含含量可調(diào)節(jié)節(jié)其酸性功功能的大小小。一般新鮮全全氯型催化化劑含氯約約0.6~1.5%。鹵素含量太太低,酸性性功能不足足,芳烴轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化率或汽汽油辛烷值值低;鹵素含量過高高,則加氫裂裂化反應(yīng)增多多,導(dǎo)致液體體收率下降。。(3)擔(dān)體氧化鋁::具有適當(dāng)?shù)目卓捉Y(jié)構(gòu)、較大大的比表面和和較好的機(jī)械械強(qiáng)度,能使使活性組分很很好分布于表表面;改善催催化劑的熱穩(wěn)穩(wěn)定性,減小小催化劑活性性中心對毒物物的敏感程度度??讖竭^小不利利于原料和產(chǎn)產(chǎn)物的擴(kuò)散,,易在微孔口口處結(jié)焦而降降低內(nèi)表面利利用率(三)催化重重整工藝流程程包括:原料預(yù)預(yù)處理、重整整、芳烴抽提提、芳烴精餾餾。1.催化重整整原料的預(yù)處處理(1)原料選擇——要求:餾分組組成、族組成成、毒物及雜雜質(zhì)含量a.餾分組成成:不同的目目的產(chǎn)物需不不同的餾分;;<C6烴類不能進(jìn)行行芳構(gòu)化反應(yīng)應(yīng)。生產(chǎn)芳烴應(yīng)選選擇60~145℃餾分分。(2)預(yù)分分餾作用——根據(jù)重整整產(chǎn)品的要求求將原料切割割為一定沸點(diǎn)點(diǎn)范圍的餾分分,并脫除掉掉原料中的部部分水分。根據(jù)原料油餾餾程的不同,,預(yù)分餾的切切割方式有以以下三種:A原料油的的終餾點(diǎn)適宜宜而初餾點(diǎn)過過低,取預(yù)分分餾塔的塔底油B原料油的的初餾點(diǎn)適宜宜而終餾點(diǎn)過過高,取預(yù)分分餾塔的塔頂油C原料油的的初餾點(diǎn)過低低而終餾點(diǎn)過過高,均不符符合要求,取取預(yù)分餾塔的的側(cè)線產(chǎn)品為為原料。我國的重整裝裝置多屬于第第一種情況,,通常預(yù)分餾餾原料為<130℃的拔拔頭汽油餾分分,只需分離離出<60℃℃的餾分即可可。(3)預(yù)脫砷重整催化劑易易被砷、鉛等等多種金屬及及氮、硫等雜雜質(zhì)污染中毒毒。原料油中的含含硫、含氮化化合物和水分分在重整條件件下會(huì)生成硫硫化氫和氨,,降低催化劑劑性能。重整原料含砷砷量要求<〔〔1~2)××l0-9。若原料含砷量量<l00××10-9,可不需預(yù)脫脫砷,僅需預(yù)預(yù)加氫工業(yè)預(yù)脫砷法法:吸附脫砷砷、氧化脫砷砷和加氫脫砷砷三種。(4)預(yù)加氫精制精制目的——以加氫方方式除去重整整原料中的含含硫、含氮、、含氧化合物物及其他毒物物,如砷、鉛鉛、銅、汞、、鈉等,以保保護(hù)重整催化化劑。精制原理——以鉬酸鈷鈷或鉬酸鎳為為催化劑,使使原料油中的的含硫、含氮氮、含氧化合合物加氫分解解,生成H2S、NH3和H2O,然后在汽汽提塔中除去去。原料中的的烯烴生成飽飽和烴,原料料中的含砷、、鉛、銅、汞汞、鈉等化合合物在加氫條條件下分解后后被催化劑吸吸附除去。(5)重整原原料的脫水鉑錸重整催化化劑要求原料料含水量<5×l0-6,為制備“超超干”的鉑錸錸重整原料,,一般采用蒸蒸餾脫水,并并后設(shè)分子篩篩吸附干燥。。第六節(jié)加加氫精制和和加氫裂化一、加氫精精制目的——油品精制制。除掉油品品中的硫、氮氮、氧雜原子子及金屬雜質(zhì)質(zhì),改善油品品使用性能。。加氫精制產(chǎn)品品的特點(diǎn):質(zhì)量好,包包括安定性好好,無腐蝕性性,液體收率率高等。加氫精制催化化劑:CoO-MoO3-Al2O3,NiO-MoO3-Al2O3(一)加氫精精制主要反應(yīng)應(yīng)(1)加氫脫脫硫、脫氮、、脫氧反應(yīng)::加氫脫硫比加加氫脫氮易進(jìn)進(jìn)行,含氮化化合物的加氫氫反應(yīng)最難進(jìn)進(jìn)行。如,焦焦化柴油加氫氫精制時(shí),當(dāng)當(dāng)脫硫率達(dá)到到90%的條條件下,脫氮氮率僅為40%。(2)加氫氫脫金屬反應(yīng)應(yīng)——重質(zhì)質(zhì)石油餾分或或渣油中的金金屬有機(jī)化合合物發(fā)生氫解解反應(yīng),脫掉掉金屬沉積在在催化劑上而而除去(3)烯烴烴加氫成烷烴烴二加氫裂裂化目的——將減壓渣渣油制成重芳芳烴、不飽和和烴少、異構(gòu)構(gòu)烷烴多的航航空噴氣燃料料和優(yōu)質(zhì)輕柴柴油制備原理——減小重質(zhì)原料料油的相對分分子質(zhì)量,增增大碳?xì)浔雀淖兲細(xì)浔鹊牡膬蓚€(gè)途徑———脫碳、加加氫熱裂化、焦化化以及催化裂裂化僅僅脫碳碳,要產(chǎn)生部部分氣體烴、、焦炭和渣油油,其輕質(zhì)油油收率較低。。加氫裂化是重重質(zhì)原料在催催化劑存在下下從外界補(bǔ)入入氫氣以降低低原料油的碳碳?xì)浔?。加氫氫和催化裂化化兩種反應(yīng)的的有機(jī)結(jié)合。。加氫裂化的優(yōu)點(diǎn):可防止如催化化裂化過程中中大量積炭的的生成;可將原油中的的氮、氧、硫硫雜原子有機(jī)機(jī)化合物雜質(zhì)質(zhì)通過加氫從從原料中除去去;可使反應(yīng)過程程中生成的不不飽和烴飽和和??蓪⒌唾|(zhì)量的的原料油轉(zhuǎn)化化成優(yōu)質(zhì)的輕輕質(zhì)油。加氫裂化工藝藝可用于:①重質(zhì)餾分油油輕質(zhì)化;②從重瓦斯油油生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)噴噴氣燃料、輕輕柴油,包括括直接生產(chǎn)清清潔燃料(即即新配方汽油油和清潔柴油油)等產(chǎn)品;;③制取高質(zhì)量量的潤滑油基基礎(chǔ)油。加氫裂化過程程的主要化學(xué)學(xué)反應(yīng):加氫裂化、加加氫烷化、異異構(gòu)化、多環(huán)環(huán)環(huán)烷烴和多多環(huán)芳烴的加加氫開環(huán)裂化化、脫硫、脫脫氮和脫金屬屬(二)加氫裂裂化催化劑加氫裂化要求求催化劑既有有能使烴分子子發(fā)生裂解功功能的強(qiáng)酸性性,又要有加加氫脫氫功能能,即雙功能催化劑劑。一般要求高高加氫活性和和中等強(qiáng)度的的裂解活性,,加氫功能要要大于酸性功功能。加氫裂化催化化劑由酸性組組分和加氫脫脫氫組分匹配配而成。常見見的匹配模式式有非貴金屬屬或貴金屬//無定形硅——鋁載體、非非貴金屬或貴貴金屬/無定定形硅—鋁載載體加少量沸沸石分子篩、、非貴金屬或或貴金屬/沸沸石分子篩載載體等。沸石分子篩是是調(diào)節(jié)加氫裂裂化催化劑酸酸性性能的關(guān)關(guān)鍵組分。目前多采用無無定型硅鋁催催化劑。特點(diǎn)——加氫性能能強(qiáng),裂化性性能較弱,有有一定抗氨能能力。加氫裂化工藝藝的特點(diǎn)①生產(chǎn)靈活性加氫裂化對原原料的適應(yīng)性性強(qiáng),可處理理的原料范圍圍廣,包括直直餾柴油、焦焦化蠟油、催催化循環(huán)油、、脫瀝青油,,常壓重油和和減壓渣油等等。產(chǎn)品方案可根根據(jù)需要進(jìn)行行調(diào)整。改變變催化劑和調(diào)調(diào)整操作條件件,可分別實(shí)實(shí)現(xiàn)以生產(chǎn)汽汽油、低冰點(diǎn)點(diǎn)、高煙點(diǎn)的的噴氣燃料、、低凝點(diǎn)柴油油產(chǎn)品為主等等。②產(chǎn)品質(zhì)最好,,收率高產(chǎn)品不飽和烴烴少,油品安安定性好,無無腐蝕,含環(huán)環(huán)烷烴多。石油加工方法法:常壓蒸餾—將原油加熱汽汽化分餾成幾幾個(gè)不同沸點(diǎn)點(diǎn)范圍餾分產(chǎn)產(chǎn)品減壓蒸餾——將常壓蒸蒸餾塔底重油油在真空下降降低沸點(diǎn)蒸餾餾,制得減壓壓柴油、潤滑滑油、瀝青等餾分熱裂化——以石石油重餾餾分或重重、殘油油為原料料生產(chǎn)汽汽油和柴柴油減粘裂化化——改善善渣油的的傾點(diǎn)和和粘度,,達(dá)到燃燃料油規(guī)規(guī)格要求求。焦化——以減減壓渣油油為原料料生產(chǎn)汽汽油、柴柴油和石石油焦催化裂化化——將減壓餾餾分油、、焦化柴柴油和蠟蠟油等重質(zhì)餾分分油或渣渣油在500℃℃左右及及催化劑存在在下轉(zhuǎn)化化成氣體體、高辛辛烷值汽汽油、柴柴油等輕輕質(zhì)燃料料和焦炭炭催化重整整——將輕輕汽油餾餾分轉(zhuǎn)變變?yōu)楦缓紵N的的汽油,,提高辛辛烷值或或制芳烴烴和高純純氫加氫精制制——除掉掉油品中中的硫、、氮、氧氧雜原子子及金屬屬雜質(zhì),,改善油油品使用用性能加氫裂化化——將減減壓渣油油制成重重芳烴、、不飽和和烴少、、異構(gòu)烷烷烴多的的航空噴噴氣燃料料和優(yōu)質(zhì)輕柴油油第四章石石油油化工原原料和產(chǎn)產(chǎn)品第一節(jié)石石油氣氣和合成成氣石油氣——

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論