第三讲现代石油化工.pptVIP

石油炼制与 石油化工 石油炼制是指将原油经过分离和反应，生产燃料油、润滑油、化工原料及其它石油产品的过程。以石油和天然气为原料进行化学品的生产通常称作石油化工。 一、石油化工的原料 石油被称作“工业的血液”，可生产燃料汽油、航空煤油、柴油、燃料油等、化工原料三苯：苯、甲苯、二甲苯；四烯：乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯；等等，进而生产合成树脂、合成橡胶和合成纤维等。 在接近常压下，将原油在蒸馏塔内分离出汽油馏分（沸点〈130℃ 〉、航空煤油馏分（130~240℃）、轻柴油馏分（240~350℃）、重柴油馏分（350~550℃）和催化裂化重油原料。 减压操作的目的是降低物料的沸点，避免在高温下蒸馏发生分解。减压塔分离出催化裂化原料或润滑油原料，减压塔底渣油可作为燃料油，或作为石油沥青和石油焦的原料。 炼油产品需求量较大的是轻质油（如汽油），但直接蒸馏得到的汽油等轻质油含量很少。另外，直馏汽油主要含直链烷烃，辛烷值（衡量汽油在汽缸内抗爆性的数字指标）较低。因此要进行二次加工，包括催化裂化、热裂化、催化重整等。 辛烷值（抗爆性指标） 用辛烷值评定车用汽油在发动机气缸中燃烧时抵抗爆炸燃烧的能力。将异辛烷（2，2，4三甲基戊烷）辛烷值定为100；正庚烷的辛烷值定为0。辛烷值越高，表示抗暴性能越好。 一、乙烯 乙烯是最简单的烯烃，由于乙烯具有双健结构，因而其反应能力很强。通过乙烯的聚合、氧化、与其它化合物的加成等一系列化学反应，可得到很多极有价值的衍生物。 聚乙烯 乙二醇 氯乙烯 乙丙橡胶 乙烯 聚合 氧化 加氯 工程塑料、氯纶纤维 丙烯 电线、电缆 塑料薄膜、成型制品 涤纶、防冻剂、溶剂 环氧乙烷 二氯乙烷 共聚 二、丙烯 丙烯分子中含有双键和α-活泼氢而具有很高的化学反应活性。在工业生产中，利用丙烯的加成、氧化反应、羰基化、烷基化以及聚合反应，可相应地合成一系列有机化工产品。 聚丙烯 甘 油 丙烯腈 苯 酚 丙烯 聚合 氧化 氨氧化 腈纶纤维、丁腈橡胶ABS树脂 苯烃化 酚醛树脂、锦纶、医药 丙纶、胶片、树脂制品 异丙苯 炸药、医药、化妆用品 丙烯醛 碳四烃产品 碳四烃系指丁二烯、正丁烯、异丁烯和正丁烷。其中丁二烯最为重要，它既能自行聚合，又能与其它单体共聚形成性能优良的合成橡胶，在工业上占有重要的地位。 丁二烯 碳四烃 溶剂、汽油添加剂 重要化工原料 橡胶制品 塑料、农药 正丁烯 异丁烯 正丁烷 苯乙烯 共聚 丁苯橡胶 水合 叔丁醇 氧化 顺丁烯二酸酐 氧化 乙 酸 四、芳烃产品 石油芳香烃主要是指苯、甲苯和二甲苯。芳烃产品广泛地用在石油化工和有机合成中，用于制造染料、农药、医药、合成橡胶、合成纤维等。 烃类热裂解反应 烃类热裂解是吸热反应，反应途径十分复杂，目前认为是自由基连锁反应。以乙烷为例，总的热裂解反应是： C2H6→C2H4+H2 裂解气分离 （1）压缩---裂解气中的低级烃为低沸点气体，为了使其在不很低的温度下部分液化，需要对气体进行加压； （2）酸性气体的脱除---用氢氧化钠溶液对裂解气进行洗涤， 脱除裂解气中的硫化物、二氧化碳、一氧化碳等杂质； （3）干燥---裂解气分离在-100摄氏度以下进行，水会结冰，堵塞阀门和管路，需采用分子筛等干燥剂进行吸附干燥； （4）除炔烃---为延长聚合催化剂寿命，采用催化加氢方法脱除乙炔，使其转化为同碳数的烯烃或烷烃； （5）烃的分离---在多个串联或并联的精馏塔中对裂解气进行分离提纯，先后分离出氢、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、碳四馏分、碳五馏分和裂解汽油等产品。 乙烯制环氧乙烷 乙烯在银催化作用下直接氧化生产环氧乙烷。 2CH2=CH2 + O2 2CH2 CH2 O 环氧乙烷 （1）原料气的混合---乙烯原料经加压后与氧气、致稳气甲烷及循环气体混合均匀； （2）原料混合气的反应---原料混合气预热后进入装有银催化剂的固定床反应器进行反应； （3）环氧乙烷的吸收---反应后环氧乙烷、乙烯、副产物二氧化碳进行水吸收分离； （4）吸收液的解吸---环氧乙烷吸收液进入解吸塔将环氧乙烷经过蒸馏