石油的化学组成课件.ppt

炼油工艺学 第二章 石油的化学组成 第一节 石油的一般性状、 元素组成、馏分组成 氮的存在对整个石油加工过程也有很大的危害1. 影响产品的安定性：如柴油含氮量高，时间久了会变成胶 质。是柴油安定性差的主要原因。2. 氮与微量金属作用，形成卟啉化合物。这些化合物的存在，会导致催化剂中毒，使催化剂的活性和选择性降低。 二、 石油中的含氮化合物 石油中的氮含量一般比硫含量低，质量分数通常集中在0.05～0.5%范围内 随沸点的升高，含量增加 ，大部分在胶质沥青质中 碱性氮化物： 非碱性氮化物： 三、 石油中的含氧化合物 石油中的含氧量比硫、氮少，约为千分之几；个别的可高达2～3% 随沸点升高，含氧化合物增加 酸性氧化物： 环烷酸、脂肪酸、芳香酸、酚类(统称石油酸) 中性氧化物： 醛、酮、酯等，含量极少 石油中的含氧化合物的含量一般用酸度(酸值)来间接表示 ①石油中的环烷酸 （占石油酸约90%） 石蜡基石油的环烷酸含量较少，中间基和环烷基石油的环烷酸含量较多 石油中的环烷酸一般是一元羧酸 环烷酸的相对密度一般在0.93～1.02之间，随分子量增大，酸值降低，溶解度减小 环烷酸易溶于石油烃类和多数有机溶剂，具有普通羧酸的一切性质 ② 环烷酸的分布 中间馏分(250-400℃)含量最高，低、高沸点馏分含量较低 ③ 危害 原油含环烷酸多，容易乳化，对加工不理，且腐蚀设备 产品中含环烷酸，对铅、锌等有色金属有腐蚀性，对铁、铝几乎无腐蚀； 灯用煤油含环烷酸，可使灯芯堵赛，结花 ④ 环烷酸的用途 第四节 石油中的微量元素 一、石油中的微量元素类型 目前发现的石油中的微量元素有59种，可分为三类： 过渡(变价)金属元素 碱金属和碱土金属 卤素和其他元素 就世界范围来看，在石油中含量最多的微量元素是钒，其次是镍 我国大多数原油的镍含量明显高于钒含量 * * 一：石油的一般性状 1．颜色及密度 石油通常是黑色、褐色或黄色的流动或半流动的粘稠液体 多数原油的密度集中在800～980kg/m3之间，但也有个别原油的相对密度在1000kg/m3以上或800kg/m3以下 2．我国主要原油的特点 大多数原油的相对密度（d204）0.86，属较重原油； 凝点(CP)高，含蜡量高； 含硫量较低 含氮量偏高，大部分原油N0.3% 二、石油的元素组成 原油中的主要元素是C、H 83～87% 11～14% 原油中除C、H外，还有S、N、O及其他微量元素(1～5%) 原油中的微量金属元素有V、Ni、Fe、Cu、As等 石油中的非碳氢原子称为杂原子。与国外原油相比，我国原油的含硫低、含氮量高 碳氢比：是用来反映原油的属性的一个参数，与原油的化学结构有关系 各种烃类碳氢原子比大小顺序是： 烷烃环烷烃芳香烃 各种油品的H/C 天然气 液化气 汽油 柴油 轻质油 3.90 2.20 1.90～2.20 1.60～1.80 1.80～2.0 普通原油 重质油 减压渣油 沥青 石油焦 1.50～1.90 ～1.50 1.40～1.70 1.10～1.20 0.30～0.40 特点： 我国主要油区原油的凝点及蜡含量较高、庚烷沥青质含量较低、相对密度大多在0.85～0.95之间，属于较（偏）重的常规原油。 石油在外观上之所以会有很大差别，关键在于石油的化学组成的区别 。 三、石油的馏分组成 1.馏分 ：是指用分馏方法把原油分成的不同沸点范围的 组分 石油是一个多组分的复杂混合物，每个组分有其各自不同 的沸点 用分馏的方法，可以把石油馏分分成不同温度段，如200℃、200～350℃等，称为石油的一个馏分 馏分不等同于产品 2.馏分与产品的区别：石油产品是石油的一个馏分，但馏分并不等同于产品。石油产品要满足油品的规格要求，馏分要变成产品还必须对其进一步加工 3.直馏馏分：从原油直接分馏得到的馏分。它基本保留了石油化学组成的本来面目，如：不含不饱和烃，在化学组成中含有烷烃、环烷烃、芳香烃等 4.石油中含有的馏分，一般规定： 小于180℃的馏分为汽油馏分（也称为低沸点馏分，轻油或石脑油馏分） 180～350℃的馏分为煤、柴油馏分（也称中间馏分，AGO） 350～500℃的馏分为减