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石油化工基础

课程概述1课程目标掌握石油化工的基本概念、工艺流程和关键技术。培养分析和解决石油化工实际问题的能力。了解石油化工行业的发展趋势和挑战。2学习内容石油化工概述、石油炼制基础、石油化工基本原料、烯烃生产工艺、芳烃生产工艺、合成氨生产工艺、聚合物生产工艺、石油化工设备、石油化工自动化、石油化工安全与环保。考核方式

第一章：石油化工概述定义石油化工是以石油和天然气为原料，生产各种化工产品，包括烯烃、芳烃、合成树脂、合成橡胶、合成纤维等。石油化工是现代工业的重要组成部分，为国民经济发展提供重要的基础原料。发展历史石油化工起源于19世纪末，随着石油工业的发展而兴起。20世纪以来，石油化工技术不断进步，生产规模不断扩大，产品种类不断丰富。石油化工已成为一个高度技术密集型和资本密集型产业。在国民经济中的地位石油化工在国民经济中占据重要地位，是能源、交通、农业、轻工、纺织、建材等行业的重要支撑。石油化工的发展水平直接影响着国民经济的发展速度和质量。

石油化工产业链原油/天然气石油化工的起点，提供基础原料。炼油将原油加工成各种燃料和中间产品。化工原料提供乙烯、丙烯、苯等基本化工原料。聚合物生产聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等塑料。最终产品塑料制品、合成橡胶、合成纤维等。

石油化工的主要原料原油主要成分是碳氢化合物，是石油化工最主要的原料，通过炼油工艺可以得到汽油、柴油、煤油等燃料，以及石脑油、蜡油等化工原料。天然气主要成分是甲烷，是重要的化工原料，可以用来生产合成氨、甲醇、乙烯等。天然气还是一种清洁能源，在能源结构中扮演着越来越重要的角色。煤煤化工是以煤为原料，生产各种化工产品。煤化工可以用来生产合成氨、甲醇、烯烃等。煤化工是缓解石油资源短缺的重要途径。

原油的组成和性质1组成主要由碳、氢两种元素组成，还含有少量的硫、氮、氧等元素。碳氢化合物是原油的主要成分，包括烷烃、环烷烃、芳烃等。2密度原油的密度是指单位体积原油的质量，是原油的重要物理性质。密度越大，原油越重。原油的密度通常用克/立方厘米或API度表示。3粘度原油的粘度是指原油流动的阻力，也是原油的重要物理性质。粘度越大，原油越难流动。原油的粘度通常用厘泊（cP）表示。4硫含量原油中的硫含量是指原油中硫元素的质量分数，是衡量原油质量的重要指标。硫含量越高，原油的质量越差。原油的硫含量通常用质量分数（%）表示。

原油的分类按密度分类根据密度的大小，原油可以分为轻质原油、中质原油和重质原油。轻质原油密度小，易于加工，可以得到更多的汽油等轻质燃料。重质原油密度大，加工难度大，可以得到更多的柴油等重质燃料。按硫含量分类根据硫含量的大小，原油可以分为低硫原油、中硫原油和高硫原油。低硫原油硫含量低，质量好，可以直接加工成燃料。高硫原油硫含量高，质量差，需要进行脱硫处理才能加工成燃料。

天然气的组成和性质1组成主要成分是甲烷（CH?），还含有少量的乙烷、丙烷、丁烷、二氧化碳、氮气、硫化氢等。甲烷是天然气的主要成分，含量通常在80%以上。2热值天然气的热值是指单位体积天然气燃烧时释放的热量，是衡量天然气质量的重要指标。天然气的热值通常用兆焦/立方米（MJ/m3）表示。3密度天然气的密度是指单位体积天然气的质量，是天然气的重要物理性质。天然气的密度通常用千克/立方米（kg/m3）表示。4硫含量天然气中的硫含量是指天然气中硫化氢（H?S）的含量，是衡量天然气质量的重要指标。硫含量越高，天然气的质量越差。天然气的硫含量通常用毫克/立方米（mg/m3）表示。

第二章：石油炼制基础炼油工艺概述石油炼制是指将原油加工成各种燃料和化工原料的过程。炼油工艺主要包括蒸馏、催化裂化、催化重整、加氢等单元操作。主要工艺原油蒸馏是炼油的第一步，将原油按沸点高低分离成不同的馏分。催化裂化是将重质油转化为轻质油的重要工艺。催化重整是将低辛烷值的汽油馏分转化为高辛烷值的汽油馏分的重要工艺。加氢工艺可以用来脱硫、脱氮、加氢裂化等。产品炼油的产品主要包括汽油、柴油、煤油、液化石油气、石脑油、蜡油、润滑油、沥青等。汽油和柴油是主要的燃料，石脑油是重要的化工原料。

原油蒸馏常压蒸馏在常压下进行的原油蒸馏，主要分离出汽油、煤油、柴油等馏分。常压蒸馏是炼油的第一步，也是最基本的工艺。常压蒸馏塔通常高达几十米，内部有大量的塔板，用来提高分离效率。减压蒸馏在真空条件下进行的原油蒸馏，主要分离出蜡油和渣油。减压蒸馏可以降低重质油的沸点，防止其在高温下裂解。减压蒸馏塔的结构与常压蒸馏塔类似，但需要在真空条件下操作。

原油蒸馏装置流程图原油首先经过脱盐脱水处理，然后进入加热炉加热到一定温度，再进入常压蒸馏塔。在常压蒸馏塔中，原油按沸点高低分离成不同的馏分，包括汽油、煤油、柴油等。塔底的重质油进入减压蒸馏塔，进一步分离出蜡油和渣油。各种馏分经过冷却、分