石油炼制过程(ppt).ppt

石油炼制过程 主要内容 原油组成 石油馏分 常减压蒸馏装置与设备 催化裂化装置 延迟焦化 加氢技术 脱硫装置 原油组成 石油（Petroleum）或称原油（Crude Oil）是一种从地下深处开采出来的黄色、褐色乃至黑色的可燃性粘稠液体，它常与天然气并存，有“黑色金子”之称。 主要是由远古海洋或湖泊中的生物在低层中经过漫长的地球化学演化而形成的烃类和非烃类的复杂混合物。 常规原油的相对密度在0.80~0.95之间。 而我国原油的相对密度大多在0.85~0.95之间，属偏重的常规原油。 重质原油的相对密度均在0.93以上，有的还大于1.0。 石油中烃类的类型及分布规律 （C、H元素） 石油中的烃类主要有烷烃、环烷烃和芳烃 原油中一般不含烯烃，炔烃更少 石油中的非烃化合物（同时含有C、H元素） S、N、O为石油中的非烃组成元素，也称之为杂原子，它们组成了石油中的非烃化合物，虽然这三种元素在原油中的含量并不高，但是含这些杂原子的非烃化合物在原油中的含量则相当可观。 微量金属与非金属元素，如Ni、V、Fe、Cu 石油馏分 馏分 ：用分馏方法把原油分成的不同沸点范围的组分，每个馏分的沸点范围简称为馏程或沸程 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 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 石油馏分 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）Gasoline fraction 180～350℃的馏分为煤、柴油馏分（也称中间馏分，AGO） Atmospheric gas oil 由于原油从350℃开始有明显的分解现象，所以对于沸点高于350 ℃的馏分，需在减压下进行分馏，在减压下蒸出馏分的沸点再换算成常压沸点。 350～500℃的馏分为减压馏分（也称高沸点馏分或润滑油,VGO） Vacuum gas oil 大于500℃的馏分为减压渣油馏分(VR) Vacuum gas oil 常减压蒸馏装置与设备 几乎所有炼油厂中原油的第一个加工过程就是蒸馏distillation （俗称为龙头）。所谓原油一次加工，即指原油蒸馏而言。 蒸馏有多种形式，可归纳为闪蒸（平衡气化或一次气化）、简单蒸馏（渐次气化）和精馏三种方式。 作为原料的液体混合物被放置在蒸馏釜中加热。在一定的压力下，当被加热到某一温度时，液体开始气化，生成了微量的蒸气，即开始形成第一个汽泡。此时的温度，即为该液相的泡点温度，液体温合物到达了泡点状态。生成的气体当即被引出，随即冷凝，如此不断升温，不断冷凝，直到所需要的程度为止。这种蒸馏方式称为简单蒸馏。 简单蒸馏常用于实验室或小型装置上，如恩氏蒸馏 闪蒸和精馏是在工业上常用的两种蒸馏方式，前者如闪蒸塔、蒸发塔或精馏塔的气化段等，精馏过程通常是在精馏塔中进行的。 加热某一物料至部分气化，经减压设施，在容器（如闪蒸罐、闪蒸塔、蒸馏塔的气化段等）的空间内，于一定温度和压力下，气、液两相分离，得到相应的气相和液相产物，叫做闪蒸。 闪蒸只经过一次平衡，其分离能力有限，常用于只需粗略分离的物料。如石油炼制和石油裂解过程中的粗分。 精馏是分离液相混合物的有效手段，它是在多次部分气化和多次部分冷凝过程的基础上发展起来的一种蒸馏方式。 炼油厂中大部分的石油精馏塔，如原油精馏塔、催化裂化和焦化产品的分馏塔、催化重整原料的预分馏塔以及一些工艺过程中的溶剂回收塔等，都是通过精馏这种蒸馏方式进行操作的。 由于塔顶液相回流和塔底气相回流的作用，沿精馏塔高度建立了两个梯度：(1) 自塔底至塔顶逐级下降的温度梯度 ；(2) 气、液相中轻组分自塔底至塔顶逐级增大的浓度梯度。 精馏塔内沿塔高的温度梯度和浓度梯度的建立及接触设施的存在是精馏过程得以进行的必要条件 由于两个梯度的存在，在塔中每一个气、液两相的接触级中，由下而上的较高温度和较低轻组分浓度的气相与由上而下的较低温度和较高轻组分部的液相存在差别，因此气、液两相在接触前处于不平衡状态，形成相间推动力，使气、液两相在接触过程中进行相间的传热和扩散传质，最终使气相中的轻组分和液相中的重组分分别得到提纯。经过多次气、液相逆流接触，最后在塔顶得到较纯的轻组分，在塔底得到较纯的重组分。 精馏的实质：气、液两相进行连续多次的平衡汽化和平衡冷凝 精馏的分离效果要远远优于平衡汽化和简单蒸馏。 常减压装置 常减压装置是对原油进行一次加工的蒸馏装置，即将原油分馏成汽油（Gasoline）、煤油（kerosene ）、柴油（diesel）、蜡油(