6-石油加工
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石油加工中的裂化与精制工艺石油是我们生活中重要的能源之一,经过石油加工中的裂化与精制工艺,石油可以被转化成各种有用的产品,如汽油、柴油、润滑油等。
本文将介绍石油加工中的裂化与精制工艺的过程和技术。
一、石油裂化工艺石油裂化是指将长链烃分子通过热裂化作用分解为较短链的烃化合物的过程。
这一工艺广泛应用于汽油生产中。
1. 催化裂化催化裂化是指在催化剂的作用下进行的石油裂化过程。
石油在高温和催化剂的作用下,分解成较小分子量的烃化合物。
这一过程主要用于生产汽油。
2. 热裂化热裂化是指在高温条件下进行的石油裂化过程。
通过加热石油使其分解为轻质烃化合物,再通过冷却和分离来获得所需的产品。
热裂化常用于柴油和润滑油的生产。
二、石油精制工艺石油精制是指将原始的石油经过一系列过程和技术转化为高质量的石油产品的过程。
以下是常见的石油精制工艺:1. 馏分分离馏分分离是将原油通过蒸馏塔进行分离的过程。
原油在不同温度下,不同组分的烃化合物会分别蒸发和凝结,从而分离出不同的馏分,如汽油、柴油、润滑油等。
2. 脱硫脱硫是指通过化学反应将石油中的硫化物去除的过程。
硫化物是石油中的有害物质,对环境和人体健康都有一定的危害。
通过脱硫处理,可以减少硫化物的含量,使石油产品更环保。
3. 水化裂化水化裂化是指将重油在高温高压下与水反应,将重油分解成较小分子的过程。
这一工艺可以使得原本难以提炼的重油转化为更多的轻质烃化合物,提高石油利用率。
4. 精制过程精制过程包括脱气、脱催化剂、脱色等步骤,旨在提高石油产品的质量和纯度。
石油加工中的裂化与精制工艺对于石油转化和利用起着至关重要的作用。
通过裂化工艺,石油可以分解为较小分子的烃化合物,从而生产出各种石油产品。
而精制工艺则可以提高石油产品的质量和纯度,满足人们对高品质能源的需求。
总结起来,石油加工中的裂化与精制工艺是石油转化和利用的关键技术。
通过裂化工艺,可以将长链烃分解为较短链的烃化合物,用于汽油和柴油的生产。
石油加工工艺学1、石油组成,五种基本元素碳氢硫氮氧2、H/C,反映原有属性轻质原油H/C~1.9重质原油H/C~1.53、微量元素(知道几种)Ni V Fe Cu Pb Ca等4、杂原子的影响(加工过程、产品质量)对石油加工过程,特别是对催化加工等二次加工过程影响很大。
金属杂原子对后续二次加工的危害是引起二次加工催化剂的中毒。
5、我国原油元素组成的特点低硫、高氮、高镍、低钒6、馏程含义,直馏馏分馏分的沸点范围简称为馏程或沸程。
直馏馏分:原油直接分馏得到7、石油产品(不用记沸程范围)石油气、汽油(石脑油)、喷气燃料(航煤)、轻柴油、重油(润滑油)、常压渣油、减压渣油8、蜡(石蜡、微晶蜡从哪来,组分)石蜡:从馏分油中得到。
主要是碳原子数在17~35的正构烃。
微晶蜡:从减压渣油中得到。
主要是C35以上带有正构或异构烷基侧链的环状烃。
9、非烃类化合物(四大类)含硫、含氮、含氧化合物及胶质、沥青质。
原油中的大部分硫、氮、氧及绝大部分金属集中在渣油的胶质、沥青质中。
10、产品性质(某性质属何种类型)一般性质:外观、密度、平均分子量、与化学组成有关的性质(特性因数、元素、烃类等)蒸发性质:饱和蒸汽压、沸程(馏程)、平均沸点、闪点流动性质:粘度(动力粘度——原油,运动粘度——石油产品,恩氏粘度——燃料油)、粘度指数、凝固点、倾点、结晶点、冷滤点等。
其中:闪点(既是安全性、又是蒸发性能指标)11、石油产品分为六大类燃料油品、润滑剂、溶剂油和化工原料、蜡、沥青、焦12、表格(汽煤柴)商品牌号?恩氏蒸馏10%(启动性能)、50%初馏点安定性:汽油:实际胶质、诱导期、烯烃%轻柴油:碘价、氧化安定性、10%残炭、颜色航煤:碘价、实际胶质、动态热氧化安定性闪点:适用于比汽油重的油13、替代燃料:LPG(绿色(清洁)、高效燃料)、CNG、LNG二甲醚生物柴油GTL合成油品14、汽油清洁化的要求(S/烯烃指标)无铅化低(蒸气压、硫、烯烃、芳烃、90%馏出温度)较高的含氧化合物15、柴油与汽油相比节油、经济:与汽油比,节省1/3环保、清洁:总废气排放减少~40%动力、安全:低速时扭矩大,既保证动力性,又有利于低速时加速;不容易会发,着火点较高16、内燃机油符号含义e.g. SC 15W/30质量等级+粘度等级质量等级:汽油机油:S(A~M)柴油:C(A~J)通用油(汽/柴通用):SD/CC、SE/CC、SF/CD粘度等级:单级油:20、30、40、50、60、0W、5W、10W、15W、20W、25W等多级油:5W/30、10W/30、15W/40、20W/20等17、石蜡、微晶蜡符号熔点商品牌号:石蜡:按熔点(2℃)从50~70划分牌号微晶蜡:按滴熔点划分70、75、80、85、90等五个牌号。
石油的加工有4种:1、分馏--是物理变化,将混合物石油分成不同沸点范围的馏分,由于石油一般是烷烃、环烷烃的混合物,所以认为分馏后的馏分也主要是烷烃。
分馏的目的是为了将石油分成各个馏分,各尽其用。
2、但是分馏能将石油进行一定程度的分离,但分离出的成分中最有用的是汽油,却不多,所以为了得到更多的汽油,需要对分馏出的重油进行裂化--即将碳原子数多的烷烃断裂成碳原子数少的烃,是化学变化。
由于烷烃的断裂,分成1个烷烃和1个烯烃,所以裂化后得到的产物中含有烯烃。
裂化的目的是为了得到更多的汽油,成为裂化汽油。
3、裂解--也叫深度裂化,是将碳原子数比较少的烃进一步断裂成碳原子数更少的烃,主要是为了得到气态烃,主要是乙烯、丙烯、丁二烯,它们是重要的工业生产原料,裂解也是化学变化。
4、催化重整--是化学变化,是在催化剂的条件下,将某些有机物的结构重新调整成其它结构,主要是为了得到有支链的烃,或为了得到芳香烃。
其目的一方面是为了得到芳香烃,如苯以前就来自重整。
另一方面,是为了提高汽油的质量,因为有支链的汽油在燃烧时不容易发生爆震现象,比直链的烷烃质量好。
石油产品包含粗石油、轻油、煤油及重油等。
粗石油为分馏温度较低、分子较小的成分,可做为燃料及汽油,如液化天然气(主要成份为甲烷,含少量乙烷、丙烷、丁烷、乙烯)或液化石油气(主要成份为丙烷、丁烷、丙烯、乙烯)等,也可作为溶剂,如己烷等。
轻油又称为石脑油,是沸点高于汽油而低于煤油的分馏混合物,可分为轻石脑油及重石脑油。
石脑油经脱醇酸化反应后,可作为汽油及航空燃料油使用,轻石脑油可经媒组反应产生高辛烷质的汽油或石油化学原料,如苯、甲苯、二甲苯等,也可经裂解反应产生乙烯、丙烯、丁烯、戊烷、芳香烃及碳烟,或经由加氢裂解反应,生产汽油及液化石油气。
重油一般指燃料油或燃料油与柴油混合而成的中间油料。
直接产品可概分为渔船用油及锅炉用燃油两种。
加工处理后则可生产润滑油、柏油、石油焦、汽油、液化石油气及丙烯等产品。
石油加工分为:一次加工、二次加工、三次加工炼厂的一、二、三次加工装置把原油蒸馏分为几个不同的沸点范围(即馏分)叫一次加工;将一次加工得到的馏分再加工成商品油叫二次加工;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。
一次加工装置;常压蒸馏或常减压蒸馏。
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。
三次加工装置:裂解工艺制取乙烯、芳烃等化工原料。
轻汽油→催化重整(在催化剂和氢气存在下)→芳烃较高的重整汽油工深度,生产优质汽柴油重质油原料→加氢裂化(高压、氢气)→汽油、煤油、柴油、润滑油减压渣油→溶剂脱沥青(脱除沥青质、胶质、含金属的非烃化合物)→重质润滑油→脱蜡→地蜡→催化裂化原料高沸点渣油→延迟焦化(500℃,稍正压)→固体石油焦炭、气体和液体产物一次加工、二次加工的气体→炼厂气加工→先分离后利用→氢、甲烷、乙烷稀、丙烷稀、丁烷稀各装置油品→酸精制(硫酸)(除去含硫氮化合物和胶质)→碱精制(烧碱水)(可除去含氧硫化合物并除去酸制残留酸)→脱臭(催化剂存在下,先用碱液处理,在用空气处理;因硫醇含量高时会引起油品结焦,不易保存)→加氢(催化剂存在下,300-425℃1.5MPa下加氢,可除去N、S、O化合物和金属杂质,改进油品的储存性能和腐蚀性、燃烧行)→脱蜡(用分子筛吸附;低温下蜡结晶,影响流动性能,易于堵塞管道。
常用于精制航空煤油、柴油)→白土精制(用白土SO2/Al2O3吸附有害物质)→商品油附:溶剂精制:是利用溶剂对不同组分的溶解度不同达到精制的目的润滑油精致:溶剂精制→脱蜡→脱沥青→加氢→白土精制(润滑油最主要的性能是粘度、安定性和润滑性。
润滑油的不理想组分主要是胶质、沥青质和含硫、氮、氧的化合物以及蜡、多环芳香烃,这些组分影响粘度、安定性、色泽)。
石油加工中的能源消耗与节约石油是我们日常生活中重要的能源来源之一,而石油加工是将原油经过一系列工艺处理,将其转变为各种石化产品的过程。
然而,石油加工不仅需要大量的能源供应,而且会伴随着能源消耗与浪费。
因此,在石油加工中,我们需要关注能源的合理利用与节约措施,以减少对环境的影响。
本文将就石油加工中的能源消耗与节约进行探讨。
一、石油加工中的能源消耗现状在石油加工过程中,不同的工序需要消耗大量的能源。
首先是原油提炼过程,这一步骤需要使用大量的电力和热能,以促使原油的蒸发和脱除杂质。
接着是裂解和重整等工艺,这些过程需要高温和高压条件下的热能来进行反应。
此外,物料输送、设备运转等环节也会消耗大量电力。
由于能源消耗的巨大,石油加工工厂在能源投入上面临着巨大的压力。
成本的上升导致了石油加工企业的盈利能力下降,同时也限制了公司进一步发展的空间。
而随着全球能源供应日益紧张以及环境保护的迫切需求,我们迫切需要采取措施来降低石油加工的能源消耗。
二、能源消耗与节约措施(一)流程优化通过对石油加工过程中的每一个环节进行优化,可以有效地减少能源的消耗。
一个典型的例子是采用先进的蒸汽回收技术。
在原油提炼过程中,利用废热发生器将废热蒸汽回收,再利用废热蒸汽进行蒸馏和脱盐等需要热能的过程,从而减少了对外部能源的需求。
此外,对加工设备的改进,例如利用优化的换热器、节能泵和高效的输送系统等,也能够帮助降低能源消耗。
通过减少能源的浪费和提高能源的利用率,石油加工企业可以实现更加高效的生产,降低能源成本。
(二)能源替代在石油加工过程中,可以考虑使用可再生能源替代传统的能源来源。
例如,在石油加工过程中使用太阳能或风能发电,可以减少对传统能源的依赖,从而降低能源的消耗。
此外,通过利用废弃物进行能源再生利用,如生物质发电等,也能有效减少对传统能源的需求。
(三)节约意识培养除了技术手段外,培养员工的节约意识也是减少能源消耗的重要一环。
通过加强员工的培训和教育,提高他们对能源消耗的敏感性,从而使他们更加注重每一个细节,节约能源。
石油加工原理石油加工是将原油转化为各种石油产品的过程,主要包括炼油、裂化和重整等工艺。
本文将介绍石油加工的基本原理,包括原油的成分及性质、炼油工艺、裂化工艺和重整工艺等。
一、原油的成分及性质原油是一种混合物,由不同碳氢化合物(烃类化合物)组成,主要成分为烷烃、环烷烃和芳香烃。
此外,原油还含有少量的硫、氮、氧和金属杂质。
石油中不同组分的沸点不同,这为炼油提供了基础。
通过对原油进行加热,不同沸点范围内的烃类化合物可以分离出来,从而得到不同的石油产品。
二、炼油工艺炼油是将原油分离成不同沸点范围内的石油产品的过程。
炼油主要分为物理方法和化学方法两种。
1. 物理方法物理方法主要包括蒸馏和吸附。
(1)蒸馏:原油在蒸馏塔中加热,不同沸点范围内的烃类化合物逐渐汽化,然后在不同层次上冷凝为液体。
(2)吸附:利用一些特殊的吸附剂,将有毒有害物质与原油进行吸附分离,净化石油产品。
2. 化学方法化学方法主要包括催化裂化和加氢。
这些方法能够改变原油中烃类化合物的结构和性质。
(1)催化裂化:将重质原油在催化剂的作用下进行裂化,得到较轻质的石油产品。
(2)加氢:在高温高压下,利用催化剂将原油中的硫、氮等杂质与氢气反应,使得石油产品的质量提高。
三、裂化工艺裂化是一种通过热力作用将石脑油等重质石油产品分解成轻质石油产品的过程。
裂化过程中,重质原料在裂化催化剂的作用下,经过热解、裂解、重排等反应,生成轻质石油产品和副产物。
裂化工艺有催化裂化和热裂化两种。
催化裂化需要使用催化剂,反应温度较低;而热裂化是在高温高压下进行的,不需要催化剂。
四、重整工艺重整是一种改变石油产品分子结构的工艺,可以提高石油产品的辛烷值。
重整采用芳构互变反应,将含有碳数较少的烃类,如丁烷、丁烯等,通过催化剂的作用,转化为含有碳数较多的芳香烃。
重整工艺对于生产高辛烷值汽油具有重要意义。
总结石油加工原理涉及到原油的成分及性质、炼油工艺、裂化工艺和重整工艺等方面。
石油加工是一个复杂的过程,需要通过不同工艺对原油进行分离、转化和改造,最终得到各种符合市场需求的石油产品。