2015沧州职校石油炼制技术复习.doc

第一章 石油的一般性质和化学组成 一、石油的一般性质 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 。 二、石油的元素组成 原油中除C、H外，其中C占83～87% ，H占11~14%。还有S、N、O及其他微量金属元素和非金属元素(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 。 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℃的馏分为减压馏分（也称高沸点馏分或润滑油,VGO） 大于500℃的馏分为减渣馏分(VR) 四、石油的烃类组成 石油中的主要成分是烃类，在天然石油主要含有烷烃、环烷烃和芳香烃，一般不含有烯烃。 1.石油中的烷烃 石油中带有直链或支链，而无任何环结构的饱和烃称为烷烃或链烃 化学性质不活泼，C1～C4常温常压下为气态，C5～C15为液态，C16以上的正构烷烃为固态 石油中的烷烃根据石油类型的不同含量可达50～70%或低到10～15% 石油中的正构烷烃一般比异构烷烃含量高 随沸点的增高，石油中的正构烷烃和异构烷烃的含量逐渐降低 2．石油中的环烷烃 环烷烃是环状的饱和烃，其性质较稳定 石油中大量存在的环烷烃只有含五碳环的环戊烷系和含六碳环的环己烷系 我国的几种主要原油中一般环己烷系多于环戊烷系 石油中的环烷烃除单环外，还有双环及多环环烷烃，环的连接方式以并联为主 3．石油中的芳烃 芳烃在石油中普遍存在 五、石油中的非烃类化合物 非烃类化合物主要有含硫、含氧、含氮化合物以及胶质、沥青质等。 （1）含硫化合物 硫的分布的总趋势是，随沸点升高，硫含量增加，大部分集中在重馏分及渣油中（75%～85%） 汽油中馏分：H2S、硫醇、硫醚(环硫醚)及少量的二硫化物和噻吩 中间馏分：仅含有比较重的硫化物，硫醚和噻吩 高沸点馏分：高沸点馏分中硫的形态与中沸点馏分相似，也是硫醚与噻吩，另外还有四氢噻吩 。 主要危害：腐蚀性 Fe+H2S→FeS+H2 环境污染 、影响产品的储存安定性 、影响燃料的燃烧性能 、硫可使催化剂中毒 （2）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 氮的存在对整个石油加工过程也有很大的危害：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；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。 （3）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。 （4）胶质和沥青质 主要是根据胶状沥青状物质在不同溶剂中的溶解度来划分： 沥青质：不溶于低分子(C5～C7)正构烷烃，但能溶于热苯 可溶质：即能溶于苯又能溶于低分子正构烷烃 可溶质实际上包括饱和分、芳香分和胶质 胶质、沥青质的危害：石油品在使用过程中生成炭渣，造成机器零件的磨损和堵塞 胶质、沥青质有利的方面：沥青中希望含胶质、沥青质多些，这样沥青的延伸度会提高 第二章 石油及油品的物理性质 一、蒸汽压 定义：是在某一温度下一种物质的液相与其上方的气相呈平衡状态时的压力，也称饱和蒸气压。蒸气压愈高的液体愈易于气化。 对同族烃类，在同一温度下，相对分子质量较大的烃类的蒸气压较小。 对某一纯烃而言，其蒸气压是随温度的升高而增大。 蒸汽压的表示方法：真实蒸汽压和雷德蒸汽压 二、馏程 定义： 石油馏分的沸点表现为一定宽度的温度范围，称为沸程。同一