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烷基化系列基础知识及发展前景深度好文‖烷基化系列基础知识及发展前景，值得收藏！一、烷基化利用加成或置换反应将烷基引入有机物分子中的反应过程。
烷基化反应作为一种重要的合成手段，广泛应用于许多化工生产过程。
1、简介烷基化是烷基由一个分子转移到另一个分子的过程。
是化合物分子中引入烷基（甲基、乙基等）的反应。
如汞在微生物作用下在底质下会烷基化生成甲基汞或二甲基汞。
工业上常用的烷基化剂有烯烃、卤烷、硫酸烷酯等。
铅的烷基化产物为烷基铅，其中四乙基铅常作为汽油添加剂，作防爆剂（烷基化工艺图如图一所示）。
图一：烷基化工艺图在标准的炼油过程，烷基化系统在催化剂(磺酸或者氢氟酸)的作用下，将低分子量烯烃(主要由丙烯和丁烯组成)与异丁烷结合起来，形成烷基化物(主要由高级辛烷，侧链烷烃组成)。
烷基化物是一种汽油添加剂，具有抗爆作用并且燃烧后产生清洁的产物。
烷基化物的辛烷值由所用的烯烃种类和采用的反应条件有关。
大部分原油仅含有有10%-40%可直接用于汽油的烃类。
精炼厂使用裂解加工，将高分子量的烃类转变成小分子量易挥发的产物。
聚合反应将小分子的气态烃类转变成液态的可用于汽油的烃类。
烷基化反应将小分子烯烃和侧链烷烃转变成更大的具有高辛烷值的侧链烷烃。
将裂解，聚合和烷基化相结合的过程可以将原油的70%转变为汽油产物。
另一些高级的加工过程，例如烷烃环化和环烷脱氢可以获得芳烃，也可以增加汽油辛烷值。
现代化炼油过程可以将输入的原油完全转变为燃料型产物。
在整个炼油过程中，烷基化可以将分子按照需要重组，增加产量，是非常重要的一环。
2、反应类型图二：反应式烷基化反应可分为热烷基化和催化烷基化两种。
由于热烷基化反应温度高，易产生热解等副反应，所以工业上都采用催化烷基化法。
主要的催化烷基化有：①烷烃的烷基化，如用异丁烯使异丁烷烷基化得高辛烷值汽油组分；②芳烃的烷基化，如用乙烯使苯烷基化；③酚类的烷基化，如用异丁烯使对甲酚烷基化。
烷基化也可以指金属烷基化，最典型的例子。
烷基化油市场分析一、什么是烷基化油烷基化油是一种重要的汽油组分，其成分是以异辛烷为主的C8异构烷烃，纯度高的烷基化油也可以称为异辛烷。
炼油工业的烷基化一般是异丁烷在强酸性催化剂存在下与C3~C5烯烃发生反应生成烷基化油的过程。
自从1938年世界上烷基化工艺首次实现工业化以来，烷基化油已成为炼油厂产品组成中重要的调合组分。
通常所说的汽油标号（即辛烷值），是指汽油的抗爆性指标。
“辛烷值”就是以异辛烷命名的，异辛烷的辛烷值规定为100。
而实际上，由于烷基化油含有一部分异辛烷之外的C8异构烷烃，其辛烷值在93-97期间。
烷基化：利用加成或置换反应将烷基引入有机物分子中的反应过程。
二、烷基化油的生产工艺图1：烷基化主反应烷基化油的生产工艺原理见图1。
根据所使用催化剂的不同，大体上可以分为硫酸法和氢氟酸法。
全球48%的烷基化产能采用硫酸法，52%采用氢氟酸法。
美国的烷基化装置产能中，硫酸法和氢氟酸法基本平分天下。
欧洲的烷基化装置产能中，约80%采用氢氟酸法，20%采用硫酸法。
国内老装置氢氟酸法居多，仅中石油抚顺、中海油惠州、西太平洋石油石化的装置采用硫酸法，近两年兴起的地炼新装置则主要是硫酸法。
由于氢氟酸排放存在较严重的环境和健康威胁，在美国建设新的氢氟酸法烷基化产能几乎不可能。
因此，大多数新建的烷基化装置使用硫酸催化剂。
国内烷基化装置主要引进杜邦Stratco 硫酸法技术和菲利普斯的氢氟酸法技术。
近两年，国内地炼新建烷基化装置多采用国内消化的杜邦Stratco 技术。
但不管采用硫酸还是氢氟酸类液体酸做为催化剂合成烷基化油，均存在腐蚀、有毒和废液回收等环保问题，因此研究开发环境友好的固体酸烷基化工艺一直是其烷基化油热点研究方向。
固体酸烷基化工艺具有以下优点：消除了使用腐蚀性液体酸带来的安全问题；副产物酸溶油的生成减至最低限度；反应器不需制冷, 也无需相应的合金材料；对进料C4烯烃组成变化的敏感性降低, 并允许含有较多杂质的进料；维修费用和投资降低。
烷基化汽油简介一.提高汽油辛烷值的途径目前提高汽油辛烷值的技术主要有催化重整技术、烷基化技术、异构化技术和添加汽油辛烷值改进剂（抗爆剂）。
催化重整主要是提高汽油中的芳烃和异构烷烃的量来提高汽油辛烷值，其中芳烃对提高辛烷值的贡献更大，通过重整来提高汽油辛烷值的不利方面是芳烃含量及苯含量升高。
烷基化汽油是用LPG中的异丁烷与丁烯-1、丁烯-2、异丁烯反应生成异辛烷，所以烷基化汽油组分全是异辛烷，它辛烷值高、敏感度好、蒸气压低、沸点范围宽，不含芳烃、硫和烯烃的饱和烃，是理想的高辛烷值清洁汽油组分。
异构化是提高汽油辛烷值最便宜的方法之一，可使轻直馏石脑油（C5/6）中的直链烷烃转化为支链烷烃，从而提高汽油辛烷值10%～22%。
各种添加剂能显著地提高汽油抗爆性的能力，如MTBE是开发和应用最早的醚类辛烷值改进剂，但由于它们不是汽油的组分（烃类），往往在使用过程中会带来这样那样的问题，同时添加剂的价格往往很高。
二.汽油的基础组分美国的汽油构成大致为催化裂化汽油占 1/3，催化重整汽油占 1/3，其他高辛烷值调合组分占1/3。
西欧催化裂化汽油27%，催化重整汽油 47%，剩余部分主要是其他高辛烷值组分。
我国汽油中催化裂化汽油比例高达75%，重整汽油、烷基化油、MTBE等比例很低，汽油组成的差别使得我国汽油质量与国外有明显差距。
我国目前车用汽油质量的主要问题是，烯烃含量和硫含量较高三.烷基化汽油1. 烷基化汽油的特点主要为异构烷烃，几乎不含烯烃、芳烃，硫含量低辛烷值高，辛烷值一般为95～96，甚至可达98汽油敏感性低，研究辛烷值与马达辛烷值差值小于3蒸气压较低，可多调入廉价高辛烷值的丁烷燃烧热值高，可在高压缩比发动机中使用2.烷基化原料异构烷烃：异丁烷。
烯烃：异丁烯、1-丁烯、顺-2-丁烯和反-2-丁烯不同的丁烯异构体的烷基化反应结果也不尽相同。
以氢氟酸为催化剂时，2-丁烯烷基化产品的辛烷值最高，异丁烯烷基化产品的辛烷值次之，1-丁烯烷基化产品的辛烷值最低。
第三阶段在线作业
单选题(共20道题)
收起
1.（
2.5分）催化重整过程如果以生产高辛烷值汽油为目的，则原料的馏分范围为＿＿。
A、80～180℃
B、60～145℃
C、180～350℃
D、没有限制
【正确答案】：A
2.（2.5分）不适合作为催化重整原料的馏分是＿＿。
A、直馏石脑油
B、焦化汽油
C、加氢裂化石脑油
D、加氢精制石脑油
【正确答案】：B
3.（2.5分）催化重整过程中＿＿的反应速率最快。
A、六员环烷烃的脱氢反应
B、五员环烷烃的异构脱氢
C、烷烃的环化脱氢反应
D、加氢裂化反应
【正确答案】：A
4.（2.5分）下列＿＿是重整催化剂的永久性毒物。
A、硫
B、氮
C、砷
D、积炭
【正确答案】：C
5.（2.5分）炼厂气精制的主要目的是＿＿。
A、脱硫
B、脱氮
C、脱碳
D、脱水
【正确答案】：A
6.（2.5分）脱沥青油作为润滑油料时，宜采用＿＿作为溶剂。
A、戊烷
B、丁烷
C、丙烷
D、混合烷烃
【正确答案】：C
7.（2.5分）润滑油溶剂精制可选用＿＿作溶剂。
A、轻烃
B、糠醛
C、丙酮或丁酮
D、芳香烃。
烷基化油主要成分烷基化油是一种被广泛应用于化工行业的重要化学品。
它主要由多种成分组成，每种成分都发挥着特定的作用。
在本文中，我将为您介绍烷基化油的主要成分，并解释它们的用途和特点。
一、烷基化油概述烷基化油是通过将烷烃类物质与机动车润滑油进行化学反应制得的一种润滑剂。
它具有优良的热稳定性、氧化稳定性和机械稳定性，广泛应用于汽车、船舶、机械设备等领域。
在烷基化油中，主要成分包括不饱和烷烃、脂肪烃和芳香烃等。
二、不饱和烷烃不饱和烷烃是烷基化油中的常见成分之一。
它包括丁烯、戊烯、己烯等。
不饱和烷烃具有较高的反应活性和化学稳定性，广泛应用于合成醇醚、聚合物等化工领域。
此外，不饱和烷烃还具有良好的润滑性能和高温抗氧化性能，可以提高烷基化油的使用寿命和性能。
三、脂肪烃脂肪烃是烷基化油中的另一个重要成分，它是由直链或支链烷烃组成的。
脂肪烃具有较好的润滑性能和良好的高温稳定性，广泛应用于汽车发动机油、工业齿轮油等润滑剂中。
脂肪烃的链长和分支度对烷基化油的性能有着重要影响，不同链长的脂肪烃可以在不同温度下保持良好的润滑性能。
四、芳香烃芳香烃是烷基化油中的另一种重要成分，它具有良好的溶解性和防锈性能。
芳香烃是由苯、甲苯、二甲苯等化合物组成的，它们的稳定性和反应活性较低。
芳香烃可以提高烷基化油的氧化稳定性和抗氧化性能，延长润滑剂的使用寿命。
五、添加剂除了上述主要成分外，烷基化油中还含有一些特殊的添加剂。
这些添加剂包括抗磨剂、抗氧剂、清净剂等，它们的作用是提高烷基化油的性能和稳定性。
抗磨剂可以减少部件间的摩擦和磨损；抗氧剂可以延长烷基化油的使用寿命；清净剂可以去除润滑油中的杂质和沉积物，保持引擎和机械设备的清洁。
总结：烷基化油主要成分包括不饱和烷烃、脂肪烃和芳香烃等。
不饱和烷烃具有高反应活性和良好的润滑性能；脂肪烃具有良好的润滑性能和高温稳定性；芳香烃具有溶解性和防锈性能。
此外，烷基化油中还含有抗磨剂、抗氧剂、清净剂等添加剂，以提高润滑剂的性能和稳定性。
一.提高汽油辛烷值的途径目前提高汽油辛烷值的技术主要有催化重整技术、烷基化技术、异构化技术和添加汽油辛烷值改进剂（抗爆剂）。
催化重整主要是提高汽油中的芳烃和异构烷烃的量来提高汽油辛烷值，其中芳烃对提高辛烷值的贡献更大，通过重整来提高汽油辛烷值的不利方面是芳烃含量及苯含量升高。
烷基化汽油是用LPG中的异丁烷与丁烯-1、丁烯-2、异丁烯反应生成异辛烷，所以烷基化汽油组分全是异辛烷，它辛烷值高、敏感度好、蒸气压低、沸点范围宽，不含芳烃、硫和烯烃的饱和烃，是理想的高辛烷值清洁汽油组分。
异构化是提高汽油辛烷值最便宜的方法之一，可使轻直馏石脑油（C5/6）中的直链烷烃转化为支链烷烃，从而提高汽油辛烷值10%～22%。
各种添加剂能显著地提高汽油抗爆性的能力，如MTBE是开发和应用最早的醚类辛烷值改进剂，但由于它们不是汽油的组分（烃类），往往在使用过程中会带来这样那样的问题，同时添加剂的价格往往很高。
二.汽油的基础组分美国的汽油构成大致为催化裂化汽油占 1/3，催化重整汽油占 1/3，其他高辛烷值调合组分占 1/3。
西欧催化裂化汽油 27%，催化重整汽油 47%，剩余部分主要是其他高辛烷值组分。
我国汽油中催化裂化汽油比例高达 75%，重整汽油、烷基化油、MTBE等比例很低，汽油组成的差别使得我国汽油质量与国外有明显差距。
我国目前车用汽油质量的主要问题是，烯烃含量和硫含量较高三.烷基化汽油1.烷基化汽油的特点主要为异构烷烃，几乎不含烯烃、芳烃，硫含量低辛烷值高，辛烷值一般为95～96，甚至可达98汽油敏感性低，研究辛烷值与马达辛烷值差值小于3蒸气压较低，可多调入廉价高辛烷值的丁烷燃烧热值高，可在高压缩比发动机中使用2.烷基化原料异构烷烃：异丁烷。
烯烃：异丁烯、1-丁烯、顺-2-丁烯和反-2-丁烯不同的丁烯异构体的烷基化反应结果也不尽相同。
以氢氟酸为催化剂时，2-丁烯烷基化产品的辛烷值最高，异丁烯烷基化产品的辛烷值次之，1-丁烯烷基化产品的辛烷值最低。
异丁烷与小分子烯烃生成的烷基化油为C5～C9的异构烷烃混合物，其中以富含各种三甲基戊烷的C8为主要成分，是理想的高辛烷值清洁汽油组分。
烷基化油具有以下特点：①辛烷值高(其RON 可达96，MON 可达94，在内燃机中燃烧后，排气烟雾少，不引起爆震，是清洁汽油理想的高辛烷值调合组分；②不含烯烃、芳烃，硫含量也很低，将烷基化汽油调入汽油中通过稀释作用可以降低汽油中的烯烃、芳烃、硫等有害组分的含量；③蒸气压较低。
④烷基化油几乎完全是由饱和的分支链烷烃所组成，因此还可以用烷基化油作成各种溶剂油使用。
正是由于烷基化汽油的各种优点，使得烷基化工艺蓬勃发展。
烷基化油生产的发展开始于二次世界大战期间，用于生产航空汽油，但当时数量不大。
烷基化包括直接烷基化与间接烷基化（拟烷基化）两种反应形式及工艺技术。
直接烷基化是指异丁烷和丁烯在强酸催化剂的作用下发生烷基化反应生成烷基化油的过程。
在传统液体酸烷基化工艺中，可以按所用催化剂分为硫酸烷基化和氢氟酸烷基化工艺。
由于腐蚀和环保问题，寻求一种固体酸催化剂替代硫酸和氢氟酸生产烷基化油就成了炼油工业的热门课题。
C5馏分油产品标准
C5馏分油是石油炼制过程中产生的一种馏分油产品，通常含有高沸点的碳氢化合物和少量的杂质。
其产品标准一般由国家或地区的相关标准机构制定，具体标准可能因不同的国家或地区而异。
以中国为例，C5馏分油的产品标准主要由国家标准和行业标准两种类型组成。
其中，国家标准是由国家质量监督检验检疫总局和中国石油和化学工业协会联合发布的，包括GB/T 3512-2018《汽油组分分析》和GB/T 17411-1998《石油产品规格》等标准。
行业标准则是由石油行业协会和石油炼制企业制定的，例如中国石油化工股份有限公司发布的《C5馏分油产品规格》等。
C5馏分油的产品标准一般包括以下内容：
1. 产品规格：包括C5馏分油的物理化学性质、杂质含量、馏程等方面的指标要求。
2. 检验方法：包括C5馏分油的检验方法、检验设备、检验程序等方面的要求。
3. 包装、标志、运输和储存：包括C5馏分油的包装、标志、运输和储存等方面的要求，以确保产品的质量和安全。
4. 质量控制：包括C5馏分油的质量控制体系、生产过程控制、产品质量检测等方面的要求，以确保产品的质量稳
定和符合标准要求。
C5馏分油的产品标准应该具有科学性、规范性和可操作性，以确保产品的质量和安全。
烷基化烷基化汽油基础知识一.提高汽油辛烷值的途径目前提高汽油辛烷值的技术主要有催化重整技术、烷基化技术、异构化技术和添加汽油辛烷值改进剂（抗爆剂）。
（一）催化重整主要是提高汽油中的芳烃和异构烷烃的量来提高汽油辛烷值，其中芳烃对提高辛烷值的贡献更大，通过重整来提高汽油辛烷值的不利方面是芳烃含量及苯含量升高。
（二）烷基化汽油是用LPG中的异丁烷与丁烯-1、丁烯-2、异丁烯反应生成异辛烷，所以烷基化汽油组分全是异辛烷，它辛烷值高、敏感度好、蒸气压低、沸点范围宽，不含芳烃、硫和烯烃的饱和烃，是理想的高辛烷值清洁汽油组分。
（三）异构化是提高汽油辛烷值最便宜的方法之一，可使轻直馏石脑油（C5/6）中的直链烷烃转化为支链烷烃，从而提高汽油辛烷值10%～22%。
各种添加剂能显著地提高汽油抗爆性的能力，如MTBE是开发和应用最早的醚类辛烷值改进剂，但由于它们不是汽油的组分（烃类），往往在使用过程中会带来这样那样的问题，同时添加剂的价格往往很高。
二.汽油的基础组分美国的汽油构成大致为催化裂化汽油占1/3，催化重整汽油占1/3，其他高辛烷值调合组分占1/3。
西欧催化裂化汽油27%，催化重整汽油47%，剩余部分主要是其他高辛烷值组分。
我国汽油中催化裂化汽油比例高达75%，重整汽油、烷基化油、MTBE等比例很低，汽油组成的差别使得我国汽油质量与国外有明显差距。
我国目前车用汽油质量的主要问题是，烯烃含量和硫含量较高附加：辛烷值代表汽油抗爆性能高低，“马达法”辛烷值测定条件苛刻，更贴近于汽车在高速、重负荷条件下行驶过程中汽油的抗爆性；而“研究法”辛烷值测定条件温和，反映汽车缓慢行驶时汽油的抗爆性。
对同一种汽油，其研究法辛烷值比马达法辛烷值高大约0～15个单位。
研究表明，中国研究法标号90号相当于美国马达法标号的82号；中国研究法标号93号相当于美国马达法标号的85号；中国研究法标号97号相当于美国马达法标号的87号。
也就是说，国产最好的97#汽油，仅仅相当于美国品质最差的87#汽油。
