石油炼制工程–2化学组成.pptVIP

??与国外减渣相比，我国减压渣油的组成有以下特点： 1、饱和分含量差别很大； 2、芳香分含量不太高，一般在30 wt%左右； 3、庚烷沥青质含量低，一般3 wt%； 4、胶质含量高，占40～50 m%，其转化和利用是 核心问题。 石油中所包含的胶状、沥青状物质，是一大类非烃化合物，它们在组成中除含C、H外，还有S、O、N及金属元素，根据其在各种溶剂中的溶解度和其它性质的差别，可分为以下几类： §2.5 渣油以及渣油中的胶质、沥青质 二、渣油中的胶质和沥青质 溶剂 分类 CS2 CCL4 苯 C5-C7 油焦质 不溶 不溶 不溶 不溶 炭青质 溶解 不溶 不溶 不溶 沥青质 溶解 溶解 溶解 不溶 可溶质 溶解 溶解 溶解 溶解 胶质是深棕色至深褐色的，极为粘稠不易流动的液体或无定形固体； 其相对密度略小于1.0； 有很强的着色能力； H/C：1.4～1.5； 受热时熔化，对热不稳定，能转化成沥青质。 1、胶质性质和特点 胶质 沥青质 常温 空气中 胶质 沥青质 260～300℃ 无空气 胶质 气体＋液体＋沥青质＋焦炭 350℃ 易溶于硫酸，与金属氯化物反应生成络合物； 是沥青产品的重要组分； 在油品中易生成炭渣，造成零件磨损和堵塞。 黑色至深褐色的无定形固体； 其相对密度略大于1.0； 全部集中在渣油中，一般不挥发； H/C：1.1～1.3。 2、沥青质的性质的特点 沥青质 气体＋液体＋焦炭 300～350℃ 比较有代表性的观点是： 由基本结构单元构成：以稠合的芳香环系为核心，并合若干环烷环，在环上带有若干个长度不等的烷基侧链，杂有S、O、N基团，并络合Ni、V、Fe等金属。 胶质和沥青质分子由若干个结构单元组成，胶质1～3个，沥青质4～6个。 胶质和沥青质存在差别，但没有截然的不同，从胶质到沥青质是一个渐变的过程。 3、胶质、沥青质的结构 由于胶质、沥青质的组成和结构十分复杂，虽然进行了大量研究工作，但还没有完全搞清楚，迄今不少问题尚有争议。 硫和硫化氢： 多是其它硫化物的分解产物； 硫与石油烃类作用也可生成H2S和其它硫化物。 硫醇（RSH）： 石油中含量不多； 沸点低于相应的醇类，多存在于低沸点馏分（汽油、 煤油馏分）中； 不溶于水，有特殊臭味； 受热分解生成硫醚和硫化氢。 硫醚（RSR’）： 石油中含量很大，在轻、中馏分中占含硫量的 50～70％（m），在高沸馏分中占70％（m）； 存在形态很多，R基可以是烷基、环烷基和芳香基； 中性液体，对金属没有作用 二硫化物（RSSR’)： 含量很少，多集中于高沸点馏分中； 中性液体，对金属没有作用； 热安定性差，受热分解为硫醚、硫醇和硫化氢。 噻吩及同系物： 芳香性的杂环化合物； 热安定性较好； 性质与苯系芳烃类似。 高硫原油（2.0%)，含硫原油（0.5～2.0%)，低硫原油（0.5%)； 随沸程升高，硫含量增加，大部分集中在重馏分和渣油中，如我国渣油中集中了70％的硫； 直馏汽油中，以硫醇和硫醚为主，含少量二硫化物和噻吩； 中间馏分中，主要是硫醚和噻吩类； 高沸点馏分中，主要是硫醚、噻吩及其同系物； 除上述含硫化合物外，原油中还有相当大一部分硫存在于胶质、沥青质中。这部分含硫化合物的分子量更大，结构也复杂得多。 §2.3 石油中的非烃化合物 一、石油中的含硫化合物 2、分布规律 馏分 (沸程，℃) 硫含量，μg/g 大庆 胜利 孤岛 辽河 中原 江汉 伊朗 阿曼 原油 1000 8000 20900 1800 5200 18300 14800 9500 200 108 200 1600 60 200 600 800 300 200-250 142 1900 5200 130 1300 4400 4300 1400 250-300 208 3900 8800 460 2200 5900 9300 2900 300-350 457 4600 12300 880 2800 6300 14400 6200 350-400 437 4600 14200 1190 3400 10400 17000 9200 400-450 627 6300 11020 1100 3400 15400 17000 9200 450-500 802 5700 1330