《石油炼制工艺流程讲解.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《石油炼制工艺流程讲解.ppt（71页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、石油炼制工艺流程讲解2石油天然气概述石油天然气概述石油石油炼厂气炼厂气汽油汽油煤油煤油润滑油润滑油柴油柴油石石油油化化工工过过程程合成纤维合成纤维合成橡胶合成橡胶塑料塑料农药农药化肥化肥炸药炸药医药医药染料染料油漆油漆合成洗涤剂合成洗涤剂 3石油天然气概述石油天然气概述1.1.石油与天然气的基本概况石油与天然气的基本概况石油与天然气的基本概况石油与天然气的基本概况 石油是有机物质在古地质年代沉积而成的，以碳氢化合物为主要成分，石油是有机物质在古地质年代沉积而成的，以碳氢化合物为主要成分，石油是有机物质在古地质年代沉积而成的，以碳氢化合物为主要成分，石油是有机物质在古地质年代沉积而成的，以碳氢化
2、合物为主要成分，主要由碳、氢、硫、氮、氧等元素组成，常常以液态、气态或液气混合主要由碳、氢、硫、氮、氧等元素组成，常常以液态、气态或液气混合主要由碳、氢、硫、氮、氧等元素组成，常常以液态、气态或液气混合主要由碳、氢、硫、氮、氧等元素组成，常常以液态、气态或液气混合形态存在。大多数油藏处于地下形态存在。大多数油藏处于地下形态存在。大多数油藏处于地下形态存在。大多数油藏处于地下15015076007600米深的天然岩石中，故又称米深的天然岩石中，故又称米深的天然岩石中，故又称米深的天然岩石中，故又称岩石油。石油的原始形态称为原油，或称天然石油，为复杂的烃类化合岩石油。石油的原始形态称为原油，或称天
3、然石油，为复杂的烃类化合岩石油。石油的原始形态称为原油，或称天然石油，为复杂的烃类化合岩石油。石油的原始形态称为原油，或称天然石油，为复杂的烃类化合物，一般不宜直接使用。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢物，一般不宜直接使用。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢物，一般不宜直接使用。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢物，一般不宜直接使用。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢化合物。化合物。化合物。化合物。天然气是指蕴藏在地层内的可燃性气体，主要是低分子烷烃的混合物，天然气是指蕴藏在地层内的可燃性气体，主要是低分子烷烃的混合物，天然气是指蕴藏在地层内的可燃性气体，主要是低分子
4、烷烃的混合物，天然气是指蕴藏在地层内的可燃性气体，主要是低分子烷烃的混合物，可分为干气天然气和湿天然气两种。干气成分主要是甲烷，湿天然气除可分为干气天然气和湿天然气两种。干气成分主要是甲烷，湿天然气除可分为干气天然气和湿天然气两种。干气成分主要是甲烷，湿天然气除可分为干气天然气和湿天然气两种。干气成分主要是甲烷，湿天然气除含大量甲烷外，还含有较多的乙烷、丙烷和丁烷等。含大量甲烷外，还含有较多的乙烷、丙烷和丁烷等。含大量甲烷外，还含有较多的乙烷、丙烷和丁烷等。含大量甲烷外，还含有较多的乙烷、丙烷和丁烷等。4石油天然气概述石油天然气概述2.2.石油与天然气的成因石油与天然气的成因石油与天然气的成因
5、石油与天然气的成因 无机成因学说无机成因学说无机成因学说无机成因学说 石油的形成目前有两种主要理论石油的形成目前有两种主要理论石油的形成目前有两种主要理论石油的形成目前有两种主要理论有机成因学说有机成因学说有机成因学说有机成因学说 生成石油必须具备的地质条件生成石油必须具备的地质条件生成石油必须具备的地质条件生成石油必须具备的地质条件 地层沉积地层沉积地层沉积地层沉积 盆地下沉盆地下沉盆地下沉盆地下沉 缺氧的缺氧的缺氧的缺氧的“还原环境还原环境还原环境还原环境”有机质有机质 干酪根干酪根 石油石油5石油天然气概述石油天然气概述天然气和石油虽然在组成上都是以碳氢化合物为主要成天然气和石油虽然在组
6、成上都是以碳氢化合物为主要成天然气和石油虽然在组成上都是以碳氢化合物为主要成天然气和石油虽然在组成上都是以碳氢化合物为主要成分的，但是天然气的生成条件要比石油更为多样化。就生成分的，但是天然气的生成条件要比石油更为多样化。就生成分的，但是天然气的生成条件要比石油更为多样化。就生成分的，但是天然气的生成条件要比石油更为多样化。就生成阶段来说，石油要达到一定深度才能大量生成，而天然气则阶段来说，石油要达到一定深度才能大量生成，而天然气则阶段来说，石油要达到一定深度才能大量生成，而天然气则阶段来说，石油要达到一定深度才能大量生成，而天然气则从浅到深都能生成；就物质来源来说，生成石油主要以水中从浅到深
7、都能生成；就物质来源来说，生成石油主要以水中从浅到深都能生成；就物质来源来说，生成石油主要以水中从浅到深都能生成；就物质来源来说，生成石油主要以水中浮游的动、植物或称腐泥型有机质为主，而生成天然气，除浮游的动、植物或称腐泥型有机质为主，而生成天然气，除浮游的动、植物或称腐泥型有机质为主，而生成天然气，除浮游的动、植物或称腐泥型有机质为主，而生成天然气，除此以外还可以有高等植物或称腐植型的有机质；就成因来说，此以外还可以有高等植物或称腐植型的有机质；就成因来说，此以外还可以有高等植物或称腐植型的有机质；就成因来说，此以外还可以有高等植物或称腐植型的有机质；就成因来说，有有机成因的，也有无机成因的
8、。有有机成因的，也有无机成因的。有有机成因的，也有无机成因的。有有机成因的，也有无机成因的。6石油天然气概述石油天然气概述3.3.石油与天然气的储量和分布石油与天然气的储量和分布石油与天然气的储量和分布石油与天然气的储量和分布 石油资源主要集中在北半球，主要的含油带又集中在北纬石油资源主要集中在北半球，主要的含油带又集中在北纬石油资源主要集中在北半球，主要的含油带又集中在北纬石油资源主要集中在北半球，主要的含油带又集中在北纬20204848度之间，中东和前苏联是石油资源最集中的地区和国度之间，中东和前苏联是石油资源最集中的地区和国度之间，中东和前苏联是石油资源最集中的地区和国度之间，中东和前苏
9、联是石油资源最集中的地区和国家。据美国家。据美国家。据美国家。据美国油气杂志油气杂志油气杂志油气杂志报道，到报道，到报道，到报道，到20032003年底，全世界剩余探年底，全世界剩余探年底，全世界剩余探年底，全世界剩余探明石油储量为明石油储量为明石油储量为明石油储量为1733.991733.99亿吨，其中亚太地区亿吨，其中亚太地区亿吨，其中亚太地区亿吨，其中亚太地区52.4152.41亿吨、西欧亿吨、西欧亿吨、西欧亿吨、西欧24.9924.99亿吨、东欧和前苏联亿吨、东欧和前苏联亿吨、东欧和前苏联亿吨、东欧和前苏联108.69108.69亿吨、中东亿吨、中东亿吨、中东亿吨、中东995.6799
10、5.67亿吨、亿吨、亿吨、亿吨、非洲非洲非洲非洲119.24119.24亿吨、美洲亿吨、美洲亿吨、美洲亿吨、美洲433.00433.00亿吨，其中欧佩克成员国总共亿吨，其中欧佩克成员国总共亿吨，其中欧佩克成员国总共亿吨，其中欧佩克成员国总共1191.121191.12亿吨。亿吨。亿吨。亿吨。7石油天然气概述石油天然气概述 中国石油资源分布中国石油资源分布中国石油资源分布中国石油资源分布8石油天然气概述石油天然气概述油田和气田按最终可采储量值可分成油田和气田按最终可采储量值可分成油田和气田按最终可采储量值可分成油田和气田按最终可采储量值可分成4 4种：种：种：种：特大油特大油特大油特大油(气气气
11、气)田：石油最终可采储量大于田：石油最终可采储量大于田：石油最终可采储量大于田：石油最终可采储量大于7 7亿吨（亿吨（亿吨（亿吨（5050亿桶）的油田；亿桶）的油田；亿桶）的油田；亿桶）的油田；大型油大型油大型油大型油(气气气气)田：石油最终可采储量田：石油最终可采储量田：石油最终可采储量田：石油最终可采储量0.70.77 7亿吨（亿吨（亿吨（亿吨（5 55050亿桶）的油亿桶）的油亿桶）的油亿桶）的油(气气气气)田；田；田；田；中型油中型油中型油中型油(气气气气)田：石油最终可采储量田：石油最终可采储量田：石油最终可采储量田：石油最终可采储量71071071007100万吨万吨万吨万吨(0.
12、5(0.55 5亿桶亿桶亿桶亿桶)的油的油的油的油(气气气气)田田田田;小型油小型油小型油小型油(气气气气)田：石油最终可采储量小于田：石油最终可采储量小于田：石油最终可采储量小于田：石油最终可采储量小于710710万吨（万吨（万吨（万吨（50005000万桶）的油万桶）的油万桶）的油万桶）的油(气气气气)田。田。田。田。注注注注 天然气可按天然气可按天然气可按天然气可按11371137立方米气等于立方米气等于立方米气等于立方米气等于1 1吨原油折算吨原油折算吨原油折算吨原油折算9原油的分类原油的分类1 1、特性因数分类法、特性因数分类法特性因数特性因数特性因数特性因数K K值与油品的化学组成
13、有关，是油品的平均沸点和相对密值与油品的化学组成有关，是油品的平均沸点和相对密值与油品的化学组成有关，是油品的平均沸点和相对密值与油品的化学组成有关，是油品的平均沸点和相对密度的函数。当沸点相近时，烷烃的度的函数。当沸点相近时，烷烃的度的函数。当沸点相近时，烷烃的度的函数。当沸点相近时，烷烃的K K值最大，环烷烃的次之，芳香烃值最大，环烷烃的次之，芳香烃值最大，环烷烃的次之，芳香烃值最大，环烷烃的次之，芳香烃的最小的最小的最小的最小特性因数特性因数K K为为12.112.1石蜡基原油石蜡基原油特性因数特性因数K K为为11.511.512.112.1中间基原油中间基原油特性因数特性因数K K为
14、为10.510.511.511.5环烷基原油环烷基原油K K通常由运动粘度和通常由运动粘度和APIAPI（比重指数）查图求定。（比重指数）查图求定。特性因数分类法的缺陷：特性因数分类法的缺陷：（1 1）不能分别表明原油低沸点馏分和高沸点馏分中烃类的分布规律）不能分别表明原油低沸点馏分和高沸点馏分中烃类的分布规律（2 2）由于原油组成复杂，粘度测定不够准确，求定的特性因数）由于原油组成复杂，粘度测定不够准确，求定的特性因数K K不不能完全符合原油的实际情况。能完全符合原油的实际情况。10原油的分类原油的分类2 2、关键馏分特性分类法、关键馏分特性分类法、关键馏分特性分类法、关键馏分特性分类法第一
15、关键馏分：常压蒸馏第一关键馏分：常压蒸馏250250275275的馏分；的馏分；第二关键馏分：残油在第二关键馏分：残油在40mmHg40mmHg下减压蒸馏，切取下减压蒸馏，切取275275300300馏分（常压下馏分（常压下395395425425）测定关键馏分的密度，对照分类表，确定关键馏分的属性测定关键馏分的密度，对照分类表，确定关键馏分的属性和原油类型。和原油类型。关键关键馏分馏分石蜡基石蜡基中间基中间基环烷基环烷基第一关第一关键馏分键馏分40(K11.9)=0.82100.8562比重指数比重指数=3340(K=11.511.9)0.8562比重指数比重指数33(K11.5)第二关第二
16、关键馏分键馏分30(K12.2)=0.87230.9305比重指数比重指数=2030(K=11.512.2)0.9305比重指数比重指数20(K39390.8300.830中质原油中质原油392539250.8300.9040.8300.904重质原油重质原油251525150.9040.9660.9040.966特稠原油特稠原油150.9660.96613原油的分类原油的分类4 4、按硫含量的原油分类方法按硫含量的原油分类方法按硫含量的原油分类方法按硫含量的原油分类方法 原油的硫含量原油的硫含量原油的硫含量原油的硫含量0.50.5 低硫原油；低硫原油；低硫原油；低硫原油；0.50.5 原油的
17、硫含量原油的硫含量原油的硫含量原油的硫含量 2.02.0含硫原油；含硫原油；含硫原油；含硫原油；原油的硫含量原油的硫含量原油的硫含量原油的硫含量2.02.0 高硫原油；高硫原油；高硫原油；高硫原油；5 5、按蜡含量的原油分类方法按蜡含量的原油分类方法按蜡含量的原油分类方法按蜡含量的原油分类方法 原油的蜡含量原油的蜡含量原油的蜡含量原油的蜡含量2.52.5 低蜡原油；低蜡原油；低蜡原油；低蜡原油；2.52.5 原油的蜡硫含量原油的蜡硫含量原油的蜡硫含量原油的蜡硫含量 10.010.0 含蜡原油；含蜡原油；含蜡原油；含蜡原油；原油的蜡硫含量原油的蜡硫含量原油的蜡硫含量原油的蜡硫含量10.010.0
18、 高蜡原油；高蜡原油；高蜡原油；高蜡原油；14原油的组成原油的组成1 1、原油的元素组成、原油的元素组成、原油的元素组成、原油的元素组成石油的性质因产地而异，密度为石油的性质因产地而异，密度为0.81.00.81.0克克/厘米厘米3 3，粘度范围很，粘度范围很宽，凝固点差别很大（宽，凝固点差别很大（30-6030-60C C），），沸点范围为常温到沸点范围为常温到500500C C以以上，可容于多种有机溶剂，不溶于水，但可与水形成乳状液。上，可容于多种有机溶剂，不溶于水，但可与水形成乳状液。组组成石油的化学元素主要是碳成石油的化学元素主要是碳（83%87%83%87%）、氢（）、氢（11%14
19、%11%14%），），其余为硫（其余为硫（0.06%0.8%0.06%0.8%）、氮（）、氮（0.02%1.7%0.02%1.7%）、氧（）、氧（0.08%0.08%1.82%1.82%）及微量金属元素（镍、钒、铁等）。由碳和氢化合形成）及微量金属元素（镍、钒、铁等）。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分，约占的烃类构成石油的主要组成部分，约占95%99%95%99%，氢碳原子比氢碳原子比氢碳原子比氢碳原子比为为为为1.651.951.651.95。含硫、含硫、氧、氮的化合物对石油产品有害，氧、氮的化合物对石油产品有害，在石油加工中应尽量在石油加工中应尽量除去。不同产地的石油中，各种烃
20、类的结构和所占比例相差很大，除去。不同产地的石油中，各种烃类的结构和所占比例相差很大，但主要属于烷烃、环烷烃、芳香烃三类。但主要属于烷烃、环烷烃、芳香烃三类。通常以烷烃为主的石油通常以烷烃为主的石油称为石蜡基石油；以环烷烃、芳香烃为主的称环烃基石油；介于称为石蜡基石油；以环烷烃、芳香烃为主的称环烃基石油；介于二者之间的称中间基石油。二者之间的称中间基石油。15原油的组成原油的组成2 2、原油的烃类组成、原油的烃类组成、原油的烃类组成、原油的烃类组成从化学组成来看，石油中主要含有烃类和非烃类这两大类，其中烃类从化学组成来看，石油中主要含有烃类和非烃类这两大类，其中烃类从化学组成来看，石油中主要含
21、有烃类和非烃类这两大类，其中烃类从化学组成来看，石油中主要含有烃类和非烃类这两大类，其中烃类主要是烷烃、环烷烃和芳香烃。主要是烷烃、环烷烃和芳香烃。主要是烷烃、环烷烃和芳香烃。主要是烷烃、环烷烃和芳香烃。烃类和非烃类存在于石油的各个馏分中，但因石油的产地及种类不烃类和非烃类存在于石油的各个馏分中，但因石油的产地及种类不烃类和非烃类存在于石油的各个馏分中，但因石油的产地及种类不烃类和非烃类存在于石油的各个馏分中，但因石油的产地及种类不同，烃类和非烃类的相对含量差别很大。轻质石油的烃类含量高达同，烃类和非烃类的相对含量差别很大。轻质石油的烃类含量高达同，烃类和非烃类的相对含量差别很大。轻质石油的烃
22、类含量高达同，烃类和非烃类的相对含量差别很大。轻质石油的烃类含量高达90%90%以上，但是重质石油的烃类含量相对较低，有的甚至低于以上，但是重质石油的烃类含量相对较低，有的甚至低于以上，但是重质石油的烃类含量相对较低，有的甚至低于以上，但是重质石油的烃类含量相对较低，有的甚至低于50%50%。在同一原油中，随着馏分沸程的升高，烃类含量在逐渐降低，而非烃在同一原油中，随着馏分沸程的升高，烃类含量在逐渐降低，而非烃在同一原油中，随着馏分沸程的升高，烃类含量在逐渐降低，而非烃在同一原油中，随着馏分沸程的升高，烃类含量在逐渐降低，而非烃类含量在渐渐增加。在轻油馏分中，烃类占绝大部分，非烃类的含量很类含
23、量在渐渐增加。在轻油馏分中，烃类占绝大部分，非烃类的含量很类含量在渐渐增加。在轻油馏分中，烃类占绝大部分，非烃类的含量很类含量在渐渐增加。在轻油馏分中，烃类占绝大部分，非烃类的含量很少；相反，在高沸点的石油馏分中，尤其是在减压渣油中，非烃类的含少；相反，在高沸点的石油馏分中，尤其是在减压渣油中，非烃类的含少；相反，在高沸点的石油馏分中，尤其是在减压渣油中，非烃类的含少；相反，在高沸点的石油馏分中，尤其是在减压渣油中，非烃类的含量明显增多。量明显增多。量明显增多。量明显增多。16原油的组成原油的组成2 2、不同烃类对各种石油产品性质的影响各不相同。不同烃类对各种石油产品性质的影响各不相同。不同烃
24、类对各种石油产品性质的影响各不相同。不同烃类对各种石油产品性质的影响各不相同。l.l.）烷烃烷烃烷烃的密度最小烷烃的密度最小,粘温性最好粘温性最好,是燃料与润滑油的良好组分。异构烷烃较是燃料与润滑油的良好组分。异构烷烃较碳原子数相同的正构烷烃沸点要低碳原子数相同的正构烷烃沸点要低,且异构化愈甚则沸点降低愈显著。另外且异构化愈甚则沸点降低愈显著。另外,异构烷烃比正构烷烃粘度大异构烷烃比正构烷烃粘度大,粘温性差。正构烷烃因其碳原子呈直链排列粘温性差。正构烷烃因其碳原子呈直链排列,易易产生氧化反应产生氧化反应.,.,即发火性能好即发火性能好,它是压燃式内燃机燃料的良好组分。但正构它是压燃式内燃机燃料
25、的良好组分。但正构烷烃的含量也不能过多烷烃的含量也不能过多,否则凝点高否则凝点高,低温流动性差。异构烷由于结构较紧凑低温流动性差。异构烷由于结构较紧凑,性质安定性质安定,虽然发火性能差虽然发火性能差,但燃烧时不易产生过氧化物但燃烧时不易产生过氧化物,即不易引起混合气即不易引起混合气爆燃爆燃,它是点燃式内燃机的良好组分。它是点燃式内燃机的良好组分。22）环烷烃）环烷烃环烷烃具有良好的化学安定性环烷烃具有良好的化学安定性,与烷烃近似但不如芳香烃。其密度较大与烷烃近似但不如芳香烃。其密度较大,自自燃点较高燃点较高,辛烷值居中。它的燃烧性较好、凝点低、润滑性好辛烷值居中。它的燃烧性较好、凝点低、润滑性
26、好,故也是汽油、故也是汽油、润滑油的良好组分。环烷烃有单环烷烃与多环烷烃之分。润滑油中含单环烷润滑油的良好组分。环烷烃有单环烷烃与多环烷烃之分。润滑油中含单环烷烃多则粘温性能好烃多则粘温性能好,含多环烷烃多则粘温性能差。含多环烷烃多则粘温性能差。17原油的组成原油的组成3）芳香烃芳香烃化学安定性良好,与烷烃、环烷烃相比,其密度最大.自燃点最高,辛烷值也最高,故其为汽油的良好组分。但由于其发火性差,十六烷值低,故对于柴油而言则是不良组分。润滑油中若含有多环芳香烃则会使其粘温性显著变坏,故应尽量去除。此外,芳香烃对有机物具有良好的溶解力,故某些溶剂油中需有适当含量但因其毒性较大,含量应予控制。4）
27、不饱和烃不饱和烃在原油中含量极少,主要是在二次加工过程中产生的。热裂化产品中含有较多的不饱和烃,主要是烯烃,也有少量二烯烃,但没有炔烃。烯烃的化学安定性差,易氧化生成胶质,但辛烷值较高，凝点较低。故有时也将热裂化馏分(含有烯烃、二烯烃)掺入汽油中以提高其辛烷值;掺入柴油中以降低其凝点。但因烯烃安定性差，这类掺合产品均不宜长期储存,掺有热裂化馏分的汽油还应加入抗氧防胶剂。18原油的组成原油的组成3 3、原油中的非烃化合物、原油中的非烃化合物、原油中的非烃化合物、原油中的非烃化合物 石油中的非烃化合物主要包括含硫、含氮、含氧化合物和胶状沥青状石油中的非烃化合物主要包括含硫、含氮、含氧化合物和胶状沥
28、青状石油中的非烃化合物主要包括含硫、含氮、含氧化合物和胶状沥青状石油中的非烃化合物主要包括含硫、含氮、含氧化合物和胶状沥青状物质。物质。物质。物质。(1)(1)石油中的含硫化合物石油中的含硫化合物石油中的含硫化合物石油中的含硫化合物 活性硫化物：元素硫、硫化氢以及硫醇等，对金属设备具有较强腐活性硫化物：元素硫、硫化氢以及硫醇等，对金属设备具有较强腐活性硫化物：元素硫、硫化氢以及硫醇等，对金属设备具有较强腐活性硫化物：元素硫、硫化氢以及硫醇等，对金属设备具有较强腐蚀作用；蚀作用；蚀作用；蚀作用；非活性硫化物：硫醚、二硫化物和噻吩等，对金属设备无腐蚀作用非活性硫化物：硫醚、二硫化物和噻吩等，对金属
29、设备无腐蚀作用非活性硫化物：硫醚、二硫化物和噻吩等，对金属设备无腐蚀作用非活性硫化物：硫醚、二硫化物和噻吩等，对金属设备无腐蚀作用注一些非活性硫化物受热分解后会变成活性硫化物注一些非活性硫化物受热分解后会变成活性硫化物注一些非活性硫化物受热分解后会变成活性硫化物注一些非活性硫化物受热分解后会变成活性硫化物(2)(2)石油中的含氮化合物石油中的含氮化合物石油中的含氮化合物石油中的含氮化合物 石油中的氮含量一般比硫含量低，通常在石油中的氮含量一般比硫含量低，通常在石油中的氮含量一般比硫含量低，通常在石油中的氮含量一般比硫含量低，通常在0.050.050.5%0.5%之间，仅有少部之间，仅有少部之间
30、，仅有少部之间，仅有少部分原油的氮含量超过分原油的氮含量超过分原油的氮含量超过分原油的氮含量超过0.6%0.6%。石油中的氮分布也是随着馏分沸点的升高，。石油中的氮分布也是随着馏分沸点的升高，。石油中的氮分布也是随着馏分沸点的升高，。石油中的氮分布也是随着馏分沸点的升高，其氮含量迅速增加，约有其氮含量迅速增加，约有其氮含量迅速增加，约有其氮含量迅速增加，约有80%80%的氮集中在的氮集中在的氮集中在的氮集中在400400以上的重油中。我国原油以上的重油中。我国原油以上的重油中。我国原油以上的重油中。我国原油的氮含量偏高，且大多数原油的减压渣油中浓集了约的氮含量偏高，且大多数原油的减压渣油中浓集
31、了约的氮含量偏高，且大多数原油的减压渣油中浓集了约的氮含量偏高，且大多数原油的减压渣油中浓集了约90%90%的氮。的氮。的氮。的氮。19原油的组成原油的组成(3)(3)石油中的含氧化合物石油中的含氧化合物石油中的含氧化合物石油中的含氧化合物 石油中的氧含量一般为千分之几，个别石油可高达石油中的氧含量一般为千分之几，个别石油可高达石油中的氧含量一般为千分之几，个别石油可高达石油中的氧含量一般为千分之几，个别石油可高达2 23%3%。在石油。在石油。在石油。在石油中，氧元素都是以有机含氧化合物的形式存在的，主要分为酸性含氧化中，氧元素都是以有机含氧化合物的形式存在的，主要分为酸性含氧化中，氧元素都
32、是以有机含氧化合物的形式存在的，主要分为酸性含氧化中，氧元素都是以有机含氧化合物的形式存在的，主要分为酸性含氧化合物和中性含氧化合物两大类。合物和中性含氧化合物两大类。合物和中性含氧化合物两大类。合物和中性含氧化合物两大类。酸性含氧化合物：环烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚类等酸性含氧化合物：环烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚类等酸性含氧化合物：环烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚类等酸性含氧化合物：环烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚类等中性含氧化合物：醇、酯、醛及苯并呋喃等中性含氧化合物：醇、酯、醛及苯并呋喃等中性含氧化合物：醇、酯、醛及苯并呋喃等中性含氧化合物：醇、酯、醛及苯并呋喃等石油中酸性含氧化合物的含量一般用酸值（酸
33、度）来表示，酸性含石油中酸性含氧化合物的含量一般用酸值（酸度）来表示，酸性含石油中酸性含氧化合物的含量一般用酸值（酸度）来表示，酸性含石油中酸性含氧化合物的含量一般用酸值（酸度）来表示，酸性含氧化合物的含量越高，则其酸值就越大。原油的酸值一般不是随着其沸氧化合物的含量越高，则其酸值就越大。原油的酸值一般不是随着其沸氧化合物的含量越高，则其酸值就越大。原油的酸值一般不是随着其沸氧化合物的含量越高，则其酸值就越大。原油的酸值一般不是随着其沸点的升高而逐渐增大，而是呈现出若干个峰值，原油不同，其峰值也不点的升高而逐渐增大，而是呈现出若干个峰值，原油不同，其峰值也不点的升高而逐渐增大，而是呈现出若干个
34、峰值，原油不同，其峰值也不点的升高而逐渐增大，而是呈现出若干个峰值，原油不同，其峰值也不同，但是大多数原油在同，但是大多数原油在同，但是大多数原油在同，但是大多数原油在300300450450馏分左右存在一个酸值最高峰。馏分左右存在一个酸值最高峰。馏分左右存在一个酸值最高峰。馏分左右存在一个酸值最高峰。石油中的含氧化合物主要以酸性含氧化合物为主，其中主要是环烷石油中的含氧化合物主要以酸性含氧化合物为主，其中主要是环烷石油中的含氧化合物主要以酸性含氧化合物为主，其中主要是环烷石油中的含氧化合物主要以酸性含氧化合物为主，其中主要是环烷酸，占石油酸性含氧化合物的酸，占石油酸性含氧化合物的酸，占石油酸
35、性含氧化合物的酸，占石油酸性含氧化合物的90%90%左右。左右。左右。左右。经受环烷酸腐蚀的一般光滑无经受环烷酸腐蚀的一般光滑无经受环烷酸腐蚀的一般光滑无经受环烷酸腐蚀的一般光滑无垢，低流速部位仅留下尖锐的孔洞，高流速部位则顺着流向出现沟槽。垢，低流速部位仅留下尖锐的孔洞，高流速部位则顺着流向出现沟槽。垢，低流速部位仅留下尖锐的孔洞，高流速部位则顺着流向出现沟槽。垢，低流速部位仅留下尖锐的孔洞，高流速部位则顺着流向出现沟槽。处于环烷酸腐蚀条件下，碳钢腐蚀率可为处于环烷酸腐蚀条件下，碳钢腐蚀率可为处于环烷酸腐蚀条件下，碳钢腐蚀率可为处于环烷酸腐蚀条件下，碳钢腐蚀率可为7 79 9毫米年，高环烷酸
36、含量毫米年，高环烷酸含量毫米年，高环烷酸含量毫米年，高环烷酸含量及某些特殊部位达到及某些特殊部位达到及某些特殊部位达到及某些特殊部位达到2020毫米年。毫米年。毫米年。毫米年。20原油评价原油评价原油评价是就是在实验室条件下，通过各种实验、原油评价是就是在实验室条件下，通过各种实验、分析，对原油进行一系列的分析、蒸馏等试验，以了解分析，对原油进行一系列的分析、蒸馏等试验，以了解原油的性质、组成及类别，并估计直馏产品的产率及品原油的性质、组成及类别，并估计直馏产品的产率及品质，取得对原油性质的全面认识，为选择合理的石油炼质，取得对原油性质的全面认识，为选择合理的石油炼制过程、确定炼油厂的生产方案
37、提供基础数据。原油评制过程、确定炼油厂的生产方案提供基础数据。原油评价也是制定原油加工方案的依据。价也是制定原油加工方案的依据。21原油评价原油评价原油评价方法原油评价方法原油评价方法原油评价方法 原油一般性质的测定：首先测定水分、含盐量。如水分大于原油一般性质的测定：首先测定水分、含盐量。如水分大于原油一般性质的测定：首先测定水分、含盐量。如水分大于原油一般性质的测定：首先测定水分、含盐量。如水分大于0.50.5，需进行脱水。然后再测定密度、粘度、凝点、蜡含量、残炭、，需进行脱水。然后再测定密度、粘度、凝点、蜡含量、残炭、，需进行脱水。然后再测定密度、粘度、凝点、蜡含量、残炭、，需进行脱水。
38、然后再测定密度、粘度、凝点、蜡含量、残炭、硫含量、氮含量、胶质含量、微量金属硫含量、氮含量、胶质含量、微量金属硫含量、氮含量、胶质含量、微量金属硫含量、氮含量、胶质含量、微量金属(铁、镍、钒、铜铁、镍、钒、铜铁、镍、钒、铜铁、镍、钒、铜)含量等项含量等项含量等项含量等项目。目。目。目。用未经处理的原油，以气相色谱法测定用未经处理的原油，以气相色谱法测定用未经处理的原油，以气相色谱法测定用未经处理的原油，以气相色谱法测定C1C1C8C8的轻烃含量。的轻烃含量。的轻烃含量。的轻烃含量。实沸点蒸馏：用实沸点精馏装置实沸点蒸馏：用实沸点精馏装置实沸点蒸馏：用实沸点精馏装置实沸点蒸馏：用实沸点精馏装置(
39、具有具有具有具有1515个理论板个理论板个理论板个理论板)蒸馏出蒸馏出蒸馏出蒸馏出400400450C450C前的窄馏分或宽馏分，再用另外的减压蒸馏装置蒸出高沸点前的窄馏分或宽馏分，再用另外的减压蒸馏装置蒸出高沸点前的窄馏分或宽馏分，再用另外的减压蒸馏装置蒸出高沸点前的窄馏分或宽馏分，再用另外的减压蒸馏装置蒸出高沸点馏分。馏分。馏分。馏分。测定窄馏分及重质油的性质，绘制实沸点曲线及性质曲线。测定窄馏分及重质油的性质，绘制实沸点曲线及性质曲线。测定窄馏分及重质油的性质，绘制实沸点曲线及性质曲线。测定窄馏分及重质油的性质，绘制实沸点曲线及性质曲线。22原油评价原油评价由宽馏分配制直馏产品，测定汽油
40、、喷气燃料、灯用煤油、柴由宽馏分配制直馏产品，测定汽油、喷气燃料、灯用煤油、柴由宽馏分配制直馏产品，测定汽油、喷气燃料、灯用煤油、柴由宽馏分配制直馏产品，测定汽油、喷气燃料、灯用煤油、柴油、裂化原料油的性质。油、裂化原料油的性质。油、裂化原料油的性质。油、裂化原料油的性质。以气相色谱法或质谱法分析馏分油的单体烃组成或烃族组成，以气相色谱法或质谱法分析馏分油的单体烃组成或烃族组成，以气相色谱法或质谱法分析馏分油的单体烃组成或烃族组成，以气相色谱法或质谱法分析馏分油的单体烃组成或烃族组成，以折射率、密度、分子量计算的方法测定结构族组成（烷烃、环以折射率、密度、分子量计算的方法测定结构族组成（烷烃、
41、环以折射率、密度、分子量计算的方法测定结构族组成（烷烃、环以折射率、密度、分子量计算的方法测定结构族组成（烷烃、环烷烃、芳烃的碳数百分比和环烷烃、芳烃的平均环数）。烷烃、芳烃的碳数百分比和环烷烃、芳烃的平均环数）。烷烃、芳烃的碳数百分比和环烷烃、芳烃的平均环数）。烷烃、芳烃的碳数百分比和环烷烃、芳烃的平均环数）。以溶剂脱蜡，吸附分离方法测定润滑油的潜含量（最大含量）以溶剂脱蜡，吸附分离方法测定润滑油的潜含量（最大含量）以溶剂脱蜡，吸附分离方法测定润滑油的潜含量（最大含量）以溶剂脱蜡，吸附分离方法测定润滑油的潜含量（最大含量）及性质。及性质。及性质。及性质。测定重质油的饱和烃、芳烃、胶质、沥青质
42、含量。测定重质油的饱和烃、芳烃、胶质、沥青质含量。测定重质油的饱和烃、芳烃、胶质、沥青质含量。测定重质油的饱和烃、芳烃、胶质、沥青质含量。惠州炼油项目的渤海惠州炼油项目的渤海2 2号原油评价号原油评价23原油评价原油评价原油脱水脱水原油一般性质分析实沸点蒸馏平衡蒸发1.窄馏分性质测定2.不同深度的重油、渣油性质测定1.直馏产品的性质分析2.二次加工原料的性质分析3.沥青性质分析汽油、柴油和重馏分油的烃组成分析润滑油、石蜡和地蜡的潜含量测定24石油炼制过程石油炼制过程原油通原油通过原油过原油蒸馏得蒸馏得到直馏到直馏产品产品轻质馏分油轻质馏分油(沸点沸点370370)粗汽油粗汽油粗煤油粗煤油粗柴油
43、粗柴油重质馏分油重质馏分油(沸点：沸点：370370 540540)重柴油重柴油润滑油馏分润滑油馏分裂化原料裂化原料渣油渣油轻质油轻质油汽油汽油煤油煤油柴油柴油重整汽油重整汽油苯、甲苯苯、甲苯二甲苯二甲苯直馏汽油直馏汽油直馏柴油直馏柴油润滑油润滑油乙烯、乙烯、芳烃等芳烃等化工化工原料原料热裂化热裂化催化裂化催化裂化加氢裂化加氢裂化催化重整催化重整产品精制产品精制裂解工艺裂解工艺一次加工过程一次加工过程二次加工过程二次加工过程三次加工过程三次加工过程产量低产量低质量差质量差产量高产量高质量好质量好25石油炼制过程石油炼制过程 石油炼制工业中采用的各种加工过程。这些加工过程的石油炼制工业中采用的各
44、种加工过程。这些加工过程的各种组合构成不同类型石油炼厂的主体部分各种组合构成不同类型石油炼厂的主体部分。分类分类 习惯上将石油炼制过程不很严格地分为一次加工、二习惯上将石油炼制过程不很严格地分为一次加工、二次加工、三次加工三类过程。次加工、三次加工三类过程。（1）一次加工过程：把原油蒸馏分为几个不同的沸点范围(即馏分)叫一次加工；一次加工装置；常压蒸馏或常减压蒸馏。是将原油用蒸馏的方法分离成轻重不同馏分的过程，常称为原油蒸馏，它包括原油预处理、常压蒸馏和减压蒸馏。一次加工产品可以粗略地分为：轻质馏分油（见轻质油）,指沸点在约370以下的馏出油,如粗汽油、粗煤油、粗柴油等。重质馏分油(见重质油)
45、，指沸点在370540左右的重质馏出油,如重柴油、各种润滑油馏分、裂化原料等。渣油（又称残油）。习惯上将原油经常压蒸馏所得的塔底油称为重油（也称常压渣油、半残油、拔头油等）。26石油炼制过程石油炼制过程（2）二次加工过程：将一次加工得到的馏分再加工成商品油叫二次加工；二次加工装置：催化、加氢裂化、延迟焦化、催化重整、烃基化、加氢精制等。一次加工过程产物的再加工。主要是指将重质馏分油和渣油经过各种裂化生产轻质油的过程，包括催化裂化、热裂化、石油焦化、加氢裂化等。其中石油焦化本质上也是热裂化，但它是一种完全转化的热裂化，产品除轻质油外还有石油焦。二次加工过程有时还包括催化重整和石油产品精制。前者是
46、使汽油分子结构发生改变，用于提高汽油辛烷值或制取轻质芳烃（苯、甲苯、二甲苯）；后者是对各种汽油、柴油等轻质油品进行精制，或从重质馏分油制取馏分润滑油，或从渣油制取残渣润滑油等。（3）三次加工过程：将二次加工得到的商品油制取基本有机化工原料的工艺叫三次加工。三次加工装置：裂解工艺制取乙烯、芳烃等化工原料。27石油炼制过程石油炼制过程主要指将二次加工产生的各种气体进一步加工(即炼厂气加工)以生产高辛烷值汽油组分和各种化学品的过程，包括石油烃烷基化、烯烃叠合、石油烃异构化等。原油加工流程 是各种加工过程的组合，也称为炼油厂总流程，按原油性质和市场需求不同，组成炼油厂的加工过程有不同形式，可以很复杂，
47、也可能很简单。如西欧各国加工的原油含轻组分多,而煤的资源不多,重质燃料不足，有时只采用原油常压蒸馏和催化重整两种过程，得到高辛烷值汽油和重质油（常压渣油），后者作为燃料油。这种加工流程称为浅度加工。为了充分利用原油资源和加工重质原油，各国有向深度加工方向发展的趋势，即采用催化裂化、加氢裂化、石油焦化等过程，以从原油得到更多的轻质油品。各种不同加工过程在生产上还组成了生产不同类型产品的流程，包括燃料、燃料-润滑油和燃料-化工等类产品的典型流程。惠州炼油项目的总工艺流程惠州炼油项目的总工艺流程28石油炼制过程石油炼制过程常减压蒸馏常减压蒸馏1.11.1常减压蒸馏原理常减压蒸馏原理常减压蒸馏原理常减
48、压蒸馏原理常减压蒸馏是根据组成原油的各类烃分子沸点的不同，利用加热炉、分常减压蒸馏是根据组成原油的各类烃分子沸点的不同，利用加热炉、分常减压蒸馏是根据组成原油的各类烃分子沸点的不同，利用加热炉、分常减压蒸馏是根据组成原油的各类烃分子沸点的不同，利用加热炉、分馏塔等设备将原油进行多次的部分汽化和部分冷凝，使汽液两相进行充馏塔等设备将原油进行多次的部分汽化和部分冷凝，使汽液两相进行充馏塔等设备将原油进行多次的部分汽化和部分冷凝，使汽液两相进行充馏塔等设备将原油进行多次的部分汽化和部分冷凝，使汽液两相进行充分的热量交换和质量交换，以达到分离的目的，从而制得汽油、煤油、分的热量交换和质量交换，以达到分
49、离的目的，从而制得汽油、煤油、分的热量交换和质量交换，以达到分离的目的，从而制得汽油、煤油、分的热量交换和质量交换，以达到分离的目的，从而制得汽油、煤油、柴油等馏分。柴油等馏分。柴油等馏分。柴油等馏分。经过脱水、脱盐的石油主要是烃类的混合物，因此没有固定的沸点。在经过脱水、脱盐的石油主要是烃类的混合物，因此没有固定的沸点。在经过脱水、脱盐的石油主要是烃类的混合物，因此没有固定的沸点。在经过脱水、脱盐的石油主要是烃类的混合物，因此没有固定的沸点。在烃分子里，一般是含碳原子数越少的，沸点越低；含碳原子数越多的，烃分子里，一般是含碳原子数越少的，沸点越低；含碳原子数越多的，烃分子里，一般是含碳原子数
50、越少的，沸点越低；含碳原子数越多的，烃分子里，一般是含碳原子数越少的，沸点越低；含碳原子数越多的，沸点越高。原油经加热后，低沸点的烃先气化，经过冷凝先分离出来。沸点越高。原油经加热后，低沸点的烃先气化，经过冷凝先分离出来。沸点越高。原油经加热后，低沸点的烃先气化，经过冷凝先分离出来。沸点越高。原油经加热后，低沸点的烃先气化，经过冷凝先分离出来。随着温度升高，较高沸点的烃再气化，经过冷凝也分离出来。这样继续随着温度升高，较高沸点的烃再气化，经过冷凝也分离出来。这样继续随着温度升高，较高沸点的烃再气化，经过冷凝也分离出来。这样继续随着温度升高，较高沸点的烃再气化，经过冷凝也分离出来。这样继续加热和