石油基础知识课案.ppt

* （反应器） （反应系统） 循 环 流 程 转化率 单程转化率是一次性从反应器进入到离开所达到的转化率。两者相比较，全程转化率必定大于单程转化率。 * 表达主、副反应进行程度的大小 反映原料的利用是否合理 选择性 * 平衡转化率和平衡产率? 平衡转化率：可逆反应达到平衡时的转化率； 平衡产率：可逆反应达到平衡时所得产物的产率 平衡转化率和平衡产率是可逆反应所能达到的极限值（最大值），但是，反应达平衡往往需要相当长的时间，实际转化率和产率比平衡值低。工艺学的任务之一是通过热力学分析,寻找提高平衡产率的有利条件，并计算出平衡产率。 * 1.4 反应条件对化学平衡和反应速率的影响 对于可逆反应，平衡常数与温度的关系 1 温度的影响—— 化学平衡 K---平衡常数 ΔH? --标准反应晗差；R—气体常数；T---反应温度；C—积分常数 吸热反应　ΔH?0，K值随着温度升高而增大,有利于平衡产率增加 放热反应　 ΔH?0，K值随着温度升高而减小，降低温度使平衡产率增加 * 2 浓度的影响 反应物浓度越高，越有利于平衡向产物方向移动。　有多种反应物时，使廉价易得的反应物过量，可提高价贵难得反应物的利用率。 反应物浓度愈高，反应速率愈快 * 3 压力的影响 压力对有气相物质参加的反应平衡影响很大　　　分子数增加的反应，降低压力可以提高平衡产率　分子数减少的反应，提高压力可以提高平衡产率　分子数不变的反应，压力对平衡产率无影响 一定的压力范围内加压，对加快反应速率有一定好处，但压力过高，反而不经济 惰性气体的存在，降低反应物的分压，对反应速率不利，但有利于分子数增加的反应的平衡 * 1.5 催化剂的性能及使用 提高反应速率和选择性 改进操作条件 催化剂有助于开发新的反应过程，发展 新的化工技术 催化剂在能源开发和消除污染中可发挥重要作用 返回 山东科荣 返回 山东科荣 返回 山东科荣 * * 化工基础知识 化工原理 化工生产过程 化学反应 单元操作 化学反应工程 三传一反 三传一反：动量传递、质量传递、能量传递 单元操作的研究内容包括“过程”和“设备”两个方面 化工生产过程概述 化工生产过程分析 前处理（预处理） 化学反应过程 后处理（加工） 物理过程 化学过程 物理过程 化工生产中，主要单元操作可以归纳为三类： 以热量传递理论为基础 以流体力学为基础 以质量传递理论为基础 包括流体输送、沉降、过滤、离心分离、搅拌等 包括加热、冷却、蒸发等 包括蒸馏、吸收、吸附、萃取、干燥、结晶、膜分离等 分离过程 将混合物分离 * 石油及其加工 石油化工自20世纪50年代开始蓬勃发展 90%左右的有机化工产品上游原料可归结为三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）、三苯（苯、甲苯、二甲苯）、乙炔、萘和甲醇。 三烯主要由石油制取 三苯、萘、甲醇及乙炔可由石油、天然气和煤制取。 * 1. 石油的组成 石油是一种有气味的棕黑色或黄褐色粘稠状液体，相对密度大约在0.75~1.0。 由分子量不同、组成和结构不同、数量众多的化合物构成的混合物，其中化合物的沸点从常温到500℃以上 构成元素：C(83-87%)、H(11-14%)、硫（0.02-5%）、氮（0.02-1.7%）、氧（0.08-1.82%） 石油中的化合物分为：烃类、非烃类、胶质和沥青 * * 烃类化合物：链式饱和烃（50-70%）；环烷烃；芳香烃： 链式饱和烃：汽油C5-C10;煤油C9-C18；柴油C14-C20; 环烷烃：环戊烷；环己烷 芳香烃：苯、甲苯、萘 非烃化合物 （含有碳、氢及其他杂原子的有机化合物） 硫化物：硫醇（恶臭）、硫醚 氮化物：吡啶、喹啉等不饱和氮杂环结构有机物 胶质和沥青质：稠环芳烃 * 根据沸程的不同，将石油分类 2. 油品的概念 石脑油（轻汽油） 50－140℃ 汽油 140－200℃ 航空煤油 140－230℃ 煤油 180－310℃ 柴油 260－350℃ 润滑油 350－520℃ 重、渣油 520℃ * 利用原油中各组分沸点的差别进行分离 方法：常压蒸馏 减压蒸馏 3、石油的加工 一次加工—— 油品的加工 * 催化重整 （catalytic reforming） 催化裂化