石油化学第三章2011.03xuanxiu课.pptVIP

定义：古代植物遗体经成煤作用后转变成的固体可燃矿产。

煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，碳、氢、氧总和约占有机质的95％以上，是非常重要的能源〔主要用于发电〕，也是冶金、化学工业的重要原料。

煤按煤化程度分为褐煤、烟煤、半无烟煤和无烟煤几种分类。此外，还有泥煤-碳化程度最浅，含碳量少，水分多〔可高达90%〕。;泥炭中碳含量为50％-60％，褐煤为60％-70％，烟煤为74％-92％，无烟煤为90％-98％。

煤中硫的含量可分为5级：高硫煤大于4％；富硫煤2.5％-4％；中硫煤为1.5％-2.5％；低硫煤为1.0％-1.5％；特低硫煤小于或等于1％。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。

无机物-灰分是指煤完全燃烧后残留的残渣量。灰分来自煤的矿物质。

挥发分是指煤中有机质可挥发的热分解产物。

固定碳是指煤中有机质经隔绝空气加热分解的剩余物。;煤的生成;

2010年，中国原煤产量约32亿吨，每年煤消耗量占全球消耗量35%，是全世界最大的煤消费国。

中国的煤炭资源在世界居于前列，仅次于美国和俄罗斯。

标准煤亦称煤当量，具有统一的热值标准。我国规定每Kg标准煤的热值为7000千卡〔通常1kg煤当量等于29.27MJ〕。将不同品种、不同含量的能源按各自不同的热值换算成每千克热值为7000千卡的标准煤。;煤的化学结构模型;煤的物理结构模型;第三章石油及油品的物理性质;第一节馏程、实沸点蒸馏曲线和平衡气化曲线;一、馏程测定〔恩氏蒸馏〕;;其测定过程如下:

将100mL油品放入标准的蒸馏瓶中，按规定的加热速度进行加热。

初馏点(InitialBoilingPoint，简称IBP)：馏出的第一滴冷凝液的气相温度。

10%、20%……90%馏出温度：馏出液达10ml、20ml、直至90ml时的气相温度。

终馏点(EndPoint)或干点：气相温度所能到达的最高值。;根据测得的馏程数据，以气相馏出温度为纵坐标，以馏出体积百分数为横坐标作图即可得到某一油品的蒸馏曲线。;图3-1-1大庆原油中汽油、喷气燃料、轻柴油馏分的恩氏蒸馏曲线;一般用蒸馏曲线的斜率来表示该油品的沸程的宽窄。;一般常用平均沸点来表征其气化性能。油品平均沸点的定义如下：;立方平均沸点Tcu（K）：;二、???沸点蒸馏;装置图;实沸点蒸馏测定过程：

第一步常压蒸馏，切取从初馏点到200℃的各个馏分。

第二步在残压为1.33KPa左右进行的减压蒸馏，切取200～395℃的各个馏分。

第三步在残压为0.27KPa下不用精馏柱的减压蒸馏，切取395～500℃的各个馏分，釜底的残液为500℃以上的减压渣油。;将蒸馏过程中的气相馏出温度与相应的馏出物累计质量收率(m%)作图，即可得到实沸点蒸馏曲线。;图3-1-2原油实沸点蒸馏曲线;三、平衡汽化;;气相馏出曲线的斜率大小与别离效率之间的关系

k?，别离效率越?。;第二节平均分子量;一、平均分子量的定义;1、数均分子量：依据溶液的依数性来测定的。;2、重均分子量：用光散法测定;二、数均分子量的测定方法;二、数均分子量的测定方法;2、冰点下降法;1、蒸气压渗透法也叫蒸气压平衡法(VPO);在恒温、密闭、充有某溶剂饱和蒸气的测量室中(温度为T0，溶剂饱和蒸气压为P0)，放入A、B两个匹配的热敏电阻，这两个热敏电阻连于惠氏电桥作为两个桥臂，以精确测定两者间的温差。;纯溶剂当A、B两外表均挂有溶剂液滴时，两者的温度是相等的，其温差为零。如热敏电阻A上挂的是一个溶液液滴时，PAP0，溶剂蒸气分子就会从饱和蒸气相扩散到A热敏电阻上，溶剂蒸气分子凝聚时所放出的热量便会使溶液液滴的温度升高，当A上溶液液滴的温度升高到〔T0+ΔT〕时，溶液的蒸气压即与在T0下溶剂的蒸气压相等，此时也就不再有溶剂分子在A上凝聚了，温度也不再上升。;此时A、B热敏电阻之间存在一个温度差，而此温差是由溶剂的性质和溶液液滴的浓度决定的，即：;

K是仪器常数，可由分子量的基准物求得。

实际上：ΔT对应电阻差ΔR，电阻差通过电桥对应电位差ΔG。

常用溶剂：苯、甲苯。

用途：用于测定350oC以上的样品〔？〕，分子量200～35000。;2、冰点下降法;三、石油馏分平均分子量的近似计算方法

〔计算关联法〕;表3-2-1计算分子量经验公式中的常数与特性因数的关系;中国石油大学针对我国原油提出了如下的计算平均分子量的经验公式：;四、石油及其馏分的数均分子量;石油各馏分的数均分子量是随馏分的沸程的上升而增大的。

当沸程相同时，石蜡基的原油如大庆原油的数均分子量最大，中间基的原油如胜利原油次之，而环烷基的原油如辽河欢喜岭原油最小。;表3-2-2石油各馏分的平