第三章 石油的物理性质(1)

石油及其产品的物理性质石油及其产品的物理性质是评定石油加工性能及油品使用质量的重要指标，同时也是设计炼油设备和装置的必要依据。

一、蒸汽压蒸气压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。

蒸气压表示该液体在一定温度下的蒸发和气化的能力，蒸气压愈高的液体愈易于气化。

蒸气压是石油加工设备设计的重要基础物性数据，也是某些轻质油品的质量指标。

1、纯烃的蒸气压对于同一族烃类，在同一温度下，相对分子质量较大的烃类的蒸气压较小。

就某一种纯烃而言，其蒸气压是随温度的升高而增大的。

2、烃类混合物及石油馏分的蒸气压与纯烃不同，烃类混合物的蒸气压不仅取决于温度，同时也取决于其组成。

在一定的温度下，只有其气相、液相或整体组成一定，其蒸气压才是定值。

二、平均沸点在求定石油馏分的各种物理参数时，为简化起见，常用平均沸点来表征其气化性能。

石油馏分的平均沸点的定义有下列五种：①体积平均沸点tV（℃）；②质量平均沸点tW（℃）；③实分子平均沸点tm（℃）；④立方平均沸点tcu（K）；⑤中平均沸点tMe（℃）；这五种平均沸点中，仅有体积平均沸点可由石油馏分的馏程测定数据直接算得，其他几种平均沸点可借助体积平均沸点与蒸馏曲线斜率查表算出。

三、密度1、密度和相对密度原油及油品的密度和相对密度在生产和储运中有着重要意义，在原料及产品的计量以及炼油装置的设计等方面都是必不可少的。

2、石油及油品的密度、相对密度密度是物质的质量与其体积的比值，其单位为g/cm3或kg/m3。

由于油品的体积随温度的升高而膨胀，而密度则随之变小，所以，密度还应标明温度。

例如，油品在t℃的密度用ρt来表示。

我国规定油品在20℃时的密度为其标准密度，表示为ρ20。

物质的相对密度是其密度与规定温度下水的密度之比。

因为水在4℃时的密度等于1.0000 g/cm3，所以通常以4℃水为基准，将温度t℃的油品密度对4℃时的水的密度之比称为相对密度。

石油分馏1.石油是重要的能源和宝贵的资源，被誉为“工业的血液”。

（1）物理性质：石油呈黑色或深棕色，有特殊气味，不溶于水，密度比水稍小，没有固定的熔点和沸点。

（2）元素组成：主要含有C、H，还含有少量的N、O、S及微量的P、K、Si、Fe、Mg等。

（3）成分：烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。

2.来。

随着温度的升高，分子中碳原子数多的高沸点烃受热再汽化，再经过冷凝，也分离出来。

经过多次加热和冷凝，就可在不同的温度的范围把石油分成不同的蒸馏产物。

石油分馏是物理变化，不是化学变化。

石油的分馏产物有石油气、汽油、煤油、柴油、重油等。

3.有关石油分馏的实验：（1）实验原理：利用混合物中各物质的沸点不同对石油进行分离。

（2）实验仪器及用品：铁架台（带铁圈和铁夹）、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、尾接管（牛角管）、锥形瓶、弹孔塞、导管、火柴、石油等。

（3）实验步骤：①按图连接好仪器；②检查装置的气密性；③将100mL石油注入蒸馏烧瓶并加入碎瓷片；④将冷凝管中的冷凝水接通；⑤点燃酒精灯给蒸馏烧瓶加热；⑥分别收集60℃～150℃和150℃～300℃时的馏分，得到汽油和煤油。

（4）实验现象及结论：在锥形瓶中收集到无色油状液体，在60℃～150℃范围内收集到的液体有汽油味，说明石油在60℃～150℃的温度范围内挥发出了汽油。

在150℃～300℃范围收集到的液体有煤油味，说明石油在150℃～300℃的温度范围内挥发出了煤油。

同时在蒸馏烧瓶中还剩有黑色粘稠的液体，说明还有沸点更高的物质没有挥发。

（5）实验注意事项：①加入碎瓷片是为了防止石油暴沸；②蒸馏烧瓶加热时要垫上石棉，防止蒸馏烧瓶炸裂；③为了使冷凝的效果好，冷却水的流向应与蒸汽的流向相反，即冷却水要从冷凝管止被腐蚀；⑤温度计的最大量程应高于300℃，且其水银球要置于蒸馏烧瓶的支管口。

4.子质量较小、沸点较低的烃作燃料油。

石油裂解是为了将石油中的长链烃断裂成乙烯等短链烃的过程，目的是为了提高轻质液体燃料的产量和质量。

《石油炼制工程1》综合复习资料第一章绪论略第二章石油的化学组成一．判断对错.1。

天然石油主要是由烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃组成.2.我国石油馏分中的环烷烃几乎都是六员环.3.石油中的胶质能溶于正庚烷,而沥青质则不能。

4.石油中的含硫、氮、氧化合物,对所有石油产品均有不利影响,应在加工过程中除去。

5。

石油馏分就是石油产品。

6．对同一种原油，随其馏分沸程升高，烃类、非烃类及微量金属的含量将逐渐升高。

7．各种烃类碳氢原子比大小顺序是：烷烃≈环烷烃<芳香烃8．原油中含有各种烃类化合物。

9．从分子结构上来看,石蜡和微晶蜡没有本质区别.二．填空题1．石油中的元素以、元素为主.根据的差别可将原油切割成若干馏分，200～350℃馏分油称为，〉500℃馏分油称为。

原油的直馏馏分是指,其中主要含有、、烃类和、、非烃类,原油及其直馏馏分中一般不含有烃。

2．石油中的含硫化合物根据其化学活性可划分为硫化物和硫化物。

3．常温下为固态的烃类在石油中通常处于状态，随温度降低会并从石油中分离出来,工业上将分离得到的固态烃称为。

4．石油馏分的结构族组成概念中，三个基本的结构单元是、和。

5．石油中的非烃化合物主要有、、和。

6．石油中的环烷酸在℃馏分中的含量最高。

7．石油中的元素以和元素为主,原油以及直馏馏分油中一般不含 . 8．原油的相对密度一般介于 g/cm3。

9．做族组成分析时，一般将渣油分成、、和。

10．胶质在原油中形成溶液，沥青质在原油中形成溶液.三．简答题1．与国外原油相比较，我国的原油有哪些主要特点？2．描述石油馏分烃类组成的方法有哪些？各有什么特点？3．什么叫石油馏分？什么叫分馏？什么叫直馏馏分？4．含硫化合物对石油加工及产品应用有哪些影响？5．简述各种非烃化合物在石油中的分布规律。

第三章石油及油品的物理性质一．判断对错.1．石油馏分的沸程就是平均沸点。

2．石油馏分的比重指数（API0）大,表示其密度小。

3．石油馏分的特性因数大，表示其烷烃含量高。