石油及其產(chǎn)品的性質(zhì)（石油加工生產(chǎn)技術(shù)課件）

石油和化學(xué)工程系項目二：石油及其產(chǎn)品性質(zhì)任務(wù)一：原油的一般性狀及組成知識點1石油的外觀性質(zhì)23石油的烴類組成石油的非烴類組成01石油的外觀性質(zhì)知識點1：石油的外觀性質(zhì)性狀影響因素常規(guī)原油特殊原油我國原油顏色大部分石

油是黑色，也有暗綠或暗褐色顯赤褐、淺黃色，甚至無色四川盆地：黃綠色玉門：黑褐色大慶：黑色相對密度膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量多，石油的相對密度就大一般在0.80～0.98之間個別高達1.02或低到0.71一般在0.85～0.95之間，屬于偏重的常規(guī)原油流動性常溫下石油中含蠟量少，其流動性好一般是流動或半流動狀的粘稠液體個別是固體或半固體蠟含量和凝固點偏高，流動性差氣味含硫量高，臭味較濃有程度不同的臭味含硫相對較少，氣味偏淡膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量越多，石油的顏色越深各類原油的主要外觀性質(zhì)知識點1：石油的外觀性質(zhì)原油名稱大慶勝利孤島遼河華北中原新疆吐哈魯寧管輸密度(20℃)g/cm30.85540.90050.94950.92040.88370.84660.81970.8937凝點

℃3028217363316.526.0蠟含量(質(zhì)量%)26.214.64.99.522.819.718.615.3庚烷瀝青質(zhì)(質(zhì)量%)0<12.90<0.1000殘?zhí)?質(zhì)量%)2.96.47.46.86.73.80.905.5灰分(質(zhì)量%)0.00270.020.0960.010.0097—0.014—硫含量(質(zhì)量%)0.100.802.090.240.310.520.030.80氮含量(質(zhì)量%)0.160.410.430.400.380.170.050.29我國幾種原油的主要物理性質(zhì)知識點1：石油的外觀性質(zhì)原油名稱沙特（輕質(zhì)）沙特（中質(zhì)）沙特（輕重混合）伊朗（輕質(zhì)）科威特阿聯(lián)酋伊拉克哈薩克斯坦密度(20℃)g/cm30.85780.86800.87160.85310.86500.82390.85590.8538運動黏度(50℃)mm2/s5.889.049.174.917.312.556.501.088凝點℃-24-7-25-11-20-7-15-13蠟含量(質(zhì)量%)3.363.104.24-2.735.16-4.5庚烷瀝青質(zhì)(質(zhì)量%)1.481.843.150.641.970.361.10-殘?zhí)?質(zhì)量%)4.455.675.824.285.691.964.23.02硫含量(質(zhì)量%)1.912.422.551.402.300.861.951.03氮含量(質(zhì)量%)0.090.120.090.120.14-0.100.20國外幾種原油的主要物理性質(zhì)知識點1：石油的外觀性質(zhì)原油名稱大慶勝利孤島遼河華北中原新疆吐哈魯寧管輸密度(20℃)g/cm30.85540.90050.94950.92040.88370.84660.81970.8937凝點

℃3028217363316.526.0蠟含量(質(zhì)量%)26.214.64.99.522.819.718.615.3庚烷瀝青質(zhì)(質(zhì)量%)0<12.90<0.1000殘?zhí)?質(zhì)量%)2.96.47.46.86.73.80.905.5灰分(質(zhì)量%)0.00270.020.0960.010.0097—0.014—硫含量(質(zhì)量%)0.100.802.090.240.310.520.030.80氮含量(質(zhì)量%)0.160.410.430.400.380.170.050.29我國幾種原油的主要物理性質(zhì)知識點1：石油的外觀性質(zhì)原油名稱沙特（輕質(zhì)）沙特（中質(zhì)）沙特（輕重合）伊朗（輕質(zhì)）科威特阿聯(lián)酋伊拉克哈薩克坦密度(20℃)g/cm30.85780.86800.87160.85310.86500.82390.85590.8538運動黏度(50℃)mm2/s5.889.049.174.917.312.556.501.088凝點℃-24-7-25-11-20-7-15-13蠟含量(質(zhì)量%)3.363.104.24-2.735.16-4.5庚烷瀝青質(zhì)(質(zhì)量%)1.481.843.150.641.970.361.10-殘?zhí)?質(zhì)量%)4.455.675.824.285.691.964.23.02硫含量(質(zhì)量%)1.912.422.551.402.300.861.951.03氮含量(質(zhì)量%)0.090.120.090.120.14-0.100.20國外幾種原油的主要物理性質(zhì)知識點1：石油的外觀性質(zhì)原油名稱大慶勝利孤島遼河華北中原新疆吐哈魯寧管輸密度(20℃)g/cm30.85540.90050.94950.92040.88370.84660.81970.8937凝點

℃3028217363316.526.0蠟含量(質(zhì)量%)26.214.64.99.522.819.718.615.3庚烷瀝青質(zhì)(質(zhì)量%)0<12.90<0.1000殘?zhí)?質(zhì)量%)2.96.47.46.86.73.80.905.5灰分(質(zhì)量%)0.00270.020.0960.010.0097—0.014—硫含量(質(zhì)量%)0.100.802.090.240.310.520.030.80氮含量(質(zhì)量%)0.160.410.430.400.380.170.050.29國外幾種原油的主要物理性質(zhì)原油名稱沙特（輕質(zhì)）沙特（中質(zhì)）沙特（輕重合）伊朗（輕質(zhì)）科威特阿聯(lián)酋伊拉克哈薩克坦密度(20℃)g/cm30.85780.86800.87160.85310.86500.82390.85590.8538運動黏度(50℃)mm2/s5.889.049.174.917.312.556.501.088凝點℃-24-7-25-11-20-7-15-13蠟含量(質(zhì)量%)3.363.104.24-2.735.16-4.5庚烷瀝青質(zhì)(質(zhì)量%)1.481.843.150.641.970.361.10-殘?zhí)?質(zhì)量%)4.455.675.824.285.691.964.23.02硫含量(質(zhì)量%)1.912.422.551.402.300.861.951.03氮含量(質(zhì)量%)0.090.120.090.120.14-0.100.20知識點1：石油的外觀性質(zhì)國外幾種原油的主要物理性質(zhì)02石油的烴類組成烴類類型結(jié)構(gòu)特征分布規(guī)律烷烴正構(gòu)烷烴（含量高）C1～C4：氣態(tài)C5～C15：液態(tài)C16以上為固態(tài)1．C1～C4是天然氣和煉廠氣的主要成分；2．C5～C10存在于汽油餾分（200℃）中；3．C11～C15存在于煤油餾分（200℃～300℃）中；4．C16以上的多以溶解狀態(tài)存在于石油中，當溫度降低，有結(jié)晶析出，這種固體烴類為蠟。異構(gòu)烷烴（含量低，且?guī)в卸€或三個甲基的多）環(huán)烷烴環(huán)戊烷系（五碳環(huán)）單環(huán)、雙環(huán)、三環(huán)及多環(huán)，并以并聯(lián)方式為主1．汽油餾分中主要是單環(huán)環(huán)烷烴（重汽油餾分中有少量的雙環(huán)環(huán)烷烴）；2．煤油、柴油餾分中含有單環(huán)、雙環(huán)及三環(huán)環(huán)烷烴，且單環(huán)環(huán)烷烴具有更長的側(cè)鏈或更多的側(cè)鏈數(shù)目；3．高沸點餾分中則包括了單、雙、三環(huán)及多于三環(huán)的環(huán)烷烴。環(huán)己烷系（六碳環(huán)）芳香烴單環(huán)芳烴烷基芳烴1．汽油餾分中主要含有單環(huán)芳烴；2．煤油、柴油及潤滑油餾分中不僅含有單環(huán)芳烴，還含有雙環(huán)及三環(huán)芳烴；3．高沸餾分及殘渣油中，除含有單環(huán)、雙環(huán)芳烴外，主要含有三環(huán)及多環(huán)芳烴雙環(huán)芳烴并聯(lián)多（萘系）、串聯(lián)少三環(huán)稠合芳烴菲系多于蒽系四環(huán)稠合芳烴蒎系等知識點2：石油的烴類組成石油的烴類組成03石油的非烴類組成知識點3：石油的非烴類組成硫化物中硫醚、噻吩及其同系物較多存在于石油汽油餾分的硫含量最低，減壓渣油的硫含量最高含硫化合物大多數(shù)含氮化合物集中在重油中，汽油中基本不含有氮含氮化合物酸性氧化物中環(huán)烷酸占了整個石油酸的90%隨沸點升高，氧在石油中的含量增加含氧化合物石油的烴類組成石油和化學(xué)工程系項目二：石油及其產(chǎn)品的性質(zhì)任務(wù)二：石油產(chǎn)品的蒸發(fā)性能

1蒸汽壓2餾程知識點3餾程測定的意義01蒸汽壓知識點1：蒸汽壓在一定溫度下，液體與其液面上方蒸汽呈平衡狀態(tài)時，該蒸汽所產(chǎn)生的壓力稱為飽和蒸汽壓。蒸汽壓如體系可近似看作是理想氣體，液體視為理想液體則混合蒸汽可以用道爾頓和拉烏爾定律采用經(jīng)驗或半經(jīng)驗公式或圖表求取純烴的蒸汽壓純烴與溫度和氣化率均有關(guān)系烴類混合物簡單烴類混合物知識點1：蒸汽壓02餾程知識點2：餾程餾程石油及其產(chǎn)品在加熱氣化時，其殘液的蒸汽壓隨氣化率增加而不斷下降，所以其沸點表現(xiàn)為一定寬度的溫度范圍，這個沸點范圍稱為沸程，也叫餾程。石油產(chǎn)品的餾程測定器1.托架

2.噴燈

3.支架4.下罩

5.石綿墊6.上罩7.蒸餾燒瓶

8.溫度計9.冷凝管10.排水支管11.水槽12.進水支管13.量筒知識點2：餾程

初餾點第一滴冷凝液時的氣相溫度規(guī)定為初餾點。10%點......90%點

隨著溫度升高，當餾出體積為10%......90%時的氣相溫度,也就是說每隔體積10%我記錄一次溫度。

終餾點或干點蒸餾到最后能達到的最高氣象溫度。

從初餾點到干點這一范圍就是餾程。石油產(chǎn)品的餾程測定過程知識點2：餾程03餾程測定的意義知識點3：餾程測定的意義

初餾點保證汽油發(fā)動機在低溫下啟動時輕餾分的存在10%點

保證發(fā)動機啟動所允許的最低溫度

50%點保證發(fā)動機的加速性和工作平穩(wěn)性

90%點好終餾點決定汽油在氣缸中的蒸發(fā)

完全性。汽油的餾程測定的意義石油和化學(xué)工程系項目二：石油及其產(chǎn)品的性質(zhì)任務(wù)三：石油產(chǎn)品的流動性油品的低溫流動性21黏度濁點、結(jié)晶點和冰點3傾點、凝點和冷濾點4知識點01黏度知識點1：黏度黏度：評價原油及其產(chǎn)品流動性能的指標，是表示液體流動時分子間摩擦而產(chǎn)生阻力的大小。一黏度的概念及分類黏度的表示方法動力粘度、運動粘度、恩氏粘度國際標準化組織（ISO）規(guī)定統(tǒng)一采用運動黏度知識點1：黏度二黏度的影響因素

壓力小于4Mpa時，壓力對液體油品粘度的影響不大壓力餾分愈重、沸點愈高，黏度愈大餾分溫度升高，液體油品黏度減小，油品蒸汽黏度增大溫度粘溫性粘溫性是潤滑油的重要指標之一，表示方法常用的有兩種，即黏度比和黏度指數(shù)（VI）。一般用50℃和100℃的運動粘度的比值，或者-20℃與50℃運動粘度的比值。02油品的低溫流動性知識點2：油品的低溫流動性一油品的低溫流動性能的概念油品的低溫流動性能:指油品在低溫下使用時，維持正常流動順利輸送的能力。例如北方冬天氣溫達到-30℃左右，室外發(fā)動機或者機器的啟動溫度與環(huán)境溫度相似，則發(fā)動機的燃料及潤滑油要求具有相應(yīng)的低溫流動性。知識點2：油品的低溫流動性根據(jù)油品的用途不同，評價低溫流動性的指標不同濁點結(jié)晶點冰點傾點凝點冷濾點03濁點、結(jié)晶點和冰點知識點3：濁點、結(jié)晶點和冰點一濁點、結(jié)晶點和冰點試樣在規(guī)定的條件下冷卻，開始呈現(xiàn)霧狀或渾濁時的最高溫度濁點01試樣在規(guī)定的條件下冷卻，開始出現(xiàn)肉眼可見的結(jié)晶時的最高溫度結(jié)晶點02試樣在規(guī)定的條件下，冷卻到出現(xiàn)結(jié)晶后，再升溫至結(jié)晶消失的最低溫度。結(jié)晶點和冰點之差一般不超過6℃冰點03知識點3：濁點、結(jié)晶點和冰點二影響油品濁點、結(jié)晶點和冰點的主要因素油品中所含大分子正構(gòu)烷烴和芳烴的量增多時，其濁點、結(jié)晶點和冰點就會明顯升高，則燃料的低溫性能變差烴類組成的影響01油品含水可使?jié)狳c、結(jié)晶點和冰點顯著升高油品含水量的影響02知識點3：濁點、結(jié)晶點和冰點三測定油品濁點、結(jié)晶點和冰點的意義測定油品濁點、結(jié)晶點和冰點的意義結(jié)晶點和冰點是評定航空活塞式發(fā)動機燃料和噴氣燃料低溫性能的質(zhì)量指標濁點主要是煤油的低溫性能質(zhì)量指標04傾點、凝點和冷濾點知識點4：傾點、凝點和冷濾點一油品的凝固現(xiàn)象石油產(chǎn)品是多種烴類的復(fù)雜混合物，在低溫下油品是逐漸失去流動性的，沒有固定的凝固溫度。根據(jù)組成不同，油品在低溫下失去流動性的原因有兩種對含蠟很少或不含蠟的油品，溫度降低，黏度迅速增大，當黏度增大到一定程度時，就會變成無定形的粘稠玻璃狀物質(zhì)而失去流動性黏溫凝固01對含蠟較多的油品，溫度降低，蠟就會逐漸結(jié)晶出來，當析出的蠟增多至形成網(wǎng)狀骨架時，就會將液態(tài)的油包在其中而失去流動性構(gòu)造凝固02知識點4：傾點、凝點和冷濾點二傾點、凝點和冷濾點（1）傾點試樣在規(guī)定的條件下冷卻，油品能夠流動的最低溫度（2）結(jié)晶點試樣在規(guī)定的條件下，冷卻至液面不移動時的最高溫度（3）冷凝點在規(guī)定的條件下，當試樣不能流過冷濾器或20ml試樣流過冷濾器的時間大于60s或試樣不能完全返回試杯時的最高溫度知識點4：傾點、凝點和冷濾點三影響油品傾點、凝點和冷濾點的主要因素（1）烴類組成的影響（2）膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及表面活性劑的影響(3）油品含水量的影響知識點4：傾點、凝點和冷濾點四測定油品傾點、凝點和冷濾點的意義測定油品傾點、凝點和冷濾點的意義作為石油產(chǎn)品生產(chǎn)、儲存和運輸?shù)馁|(zhì)量指標確定油品的使用溫度估計石蠟含量，指導(dǎo)油品生產(chǎn)石油和化學(xué)工程系項目二：石油及其產(chǎn)品的性質(zhì)任務(wù)四：石油產(chǎn)品的燃燒性能1閃點2燃點和自燃點發(fā)熱值4知識點3閃點等與組成的關(guān)系01閃點知識點1：閃點、燃點和自燃點

閃點(或稱閃火點)是指一定條件下，加熱

可燃性液體時所產(chǎn)生的蒸氣同空氣的混合物在有火焰接近時，能發(fā)生瞬間火焰的最低油溫?？扇夹詺怏w和空氣混合時，遇火發(fā)生爆炸的體積分數(shù)范圍，稱為爆炸界限。注：閃點越低表明其發(fā)生火災(zāi)的可能性越大。閃點的測定開口法閉口法知識點1：閃點、燃點和自燃點02燃點和自燃點燃點：用開口杯法測定油品閃點后，繼續(xù)升高溫度，在規(guī)定條件下可燃混合氣能被外部火焰引燃，并連續(xù)燃燒不少于5s時的最低溫度。自燃點：將油品加熱到很高的溫度后使之與空氣接觸，無需引火點燃，油品即可因劇烈氧化而發(fā)生火焰，發(fā)生自行燃燒的現(xiàn)象，叫油品的自燃，油品能發(fā)生自燃的最低溫度，稱為油品的自燃點。知識點2：燃點和自燃點03閃點等與組成的關(guān)系

及研究的意義知識點3：閃點等與組成的關(guān)系閃點、燃點和自燃點與烴類組成的關(guān)系烴類多的自燃點低1同類烴相對分子量大的，自燃點低，閃點高2自燃點的順序：烷烴＜環(huán)烷烴，烯烴＜芳烴3燃點的順序：烷烴＞環(huán)烷烴，烯烴＞芳烴4油品的沸點越高，餾分越輕，相對分子質(zhì)量越小，越容易揮發(fā)，其閃點和燃點越低閃點、燃點和自燃點與餾分的關(guān)系當有極少數(shù)輕油混入高沸點油品中時，就能引起閃點顯著降低12知識點3：閃點等與組成的關(guān)系知識點3：閃點等研究的意義閃點、燃點測定的意義判斷油品餾分的輕重鑒定油品發(fā)生火災(zāi)的危險性評定潤滑油質(zhì)量石油和化學(xué)工程系項目二：石油及其產(chǎn)品的性質(zhì)任務(wù)五：汽油的使用要求和規(guī)格指標1汽油機的工作原理2汽油的使用要求3汽油的質(zhì)量標準知識點01汽油機的工作原理知識點1：汽油機的工作原理進氣行程壓縮行程做功行程排氣行程知識點1：汽油機的工作原理

搖臂火花塞氣門和彈簧燃燒室活塞連桿

知識點1：汽油機的工作原理02汽油的使用要求知識點2：汽油的使用要求蒸發(fā)性抗爆性腐蝕性安定性汽油汽油在貯存中抵抗氧化的能力用實際膠質(zhì)與誘導(dǎo)期評價汽油對金屬設(shè)備的腐蝕能力用酸度、水溶性酸堿銅片腐蝕等評價汽油在汽缸中的燃燒性能用辛烷值評價汽油與空氣混合是否均勻，供油是否正常燃燒是否完全用餾程與蒸汽壓評價03汽油的質(zhì)量標準知識點3：汽油的質(zhì)量標準

汽油按其用途分為車用汽油和航空汽油，汽油均按辛