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石油及油品的理化性质简介

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03 石油及油品的理化性质

03 石油及油品的理化性质

一、蒸气压


定义：在某一温度下，一种物质的液相与其 上方气相呈平衡状态时的压力，称为饱和蒸 气压，简称蒸气压。 蒸气压是表示液体在一定温度下蒸发和气化 的能力，蒸气压越高，液体越易气化。



纯烃的蒸气压与其它纯物质一样，蒸气压与其 分子气化潜热和温度有关，纯烃的蒸气压随液 体温度的升高而增大。 油品是一种复杂混合物,其蒸气压不仅与温度、 气化潜热有关,还与其气化率有关。 油品质量标准中的蒸气压为雷德蒸气压，kPa。 条件实验（38℃，4：1）
轻质油品闪点燃点低自燃点高要严禁轻质油品闪点燃点低自燃点高要严禁火源接触火源接触重质油品自燃点低闪点燃点高要严防重质油品自燃点低闪点燃点高要严防高温泄露引起火灾高温泄露引起火灾一热性质一热性质焓质量热容比热汽化焓质量热容比热汽化热热kjkg指1kg油品从基准温度常用178加热到某温度t时所需的热量第五节油品其他方面的物理性质2质量热容kjkg指单位物质升高1所需的热量3汽化潜热kjkg指单位质量的物质在一定温度下由液态转化为气态所需的热量二二机械杂质机械杂质mm和水分和水分m是石油及大多数油品汽油柴油喷气燃料的重要质量指标三三酸度酸度mgkoh100mlmgkoh100ml和酸值和酸值mgkohgmgkohg定量表示油品中酸性物质主要是环烷酸含量的指标四折射率
密度与化学组成的关系 （1）碳数相同，芳香烃>环烷烃>烷烃 （2）正构烷烃、环烷烃，分子量大密度大 （3）芳香烃，侧链越长，密度越小 对石油馏分，沸程越高，密度越大。 原油属性中：环烷基的>中间基的>石蜡基的


温度：温度升高,油品膨胀,密度随之下降,温 度对密度的影响很大。 0~50℃范围内，
第五节
油品其他方面的物理性质

石油及油品的物理化学性质

石油及油品的物理化学性质
产品质量
石油及油品的性质直接影响到产品的质量和性能，如发动机润滑油的粘度、闪 点等。
产品应用
不同性质的石油和油品适用于不同的产品和应用领域，如航空煤油、柴油等。
石油及油品性质对环境的影响
环境污染
石油及油品的泄露和排放会对环境造成 污染，影响生态平衡。
VS
环境保护
了解石油及油品的性质有助于采取有效的 环境保护措施，减少污染物的排放。
酸碱值
润滑油的酸碱值是表示其酸碱性及氧化稳定性的指标 。酸碱值过高或过低都会影响润滑效果。
燃料油与溶剂油
闪点
燃料油和溶剂油的闪点较低，易点燃，需要特别注意安全。
密度
燃料油和溶剂油的密度较大，具有较高的重量和体积。
04
石油及油品性质的应用与 影响
石油的开采与加工
石油开采
石油的开采过程中，了解石油的物理性质（如密度、粘度等）有助于确定开采方式、设 备和工艺。
石油及油品的物理化学性质
汇报人：
汇报时间：202X-12-21
目录
• 石油的物理性质 • 石油的化学性质 • 油品的物理化学性质 • 石油及油品性质的应用与影响
01
石油的物理性质
密度与比重
01
02
密度
比重
石油的密度是指单位体积的质量，通常以千克/立方米（kg/m³）或 克/立方厘米（g/cm³）表示。
石油加工
石油加工过程（如蒸馏、裂化等）需要利用石油的化学性质，以生产不同种类的油品。
油品的运输与储存
油品运输
油品的物理性质（如闪点、燃点等） 决定了运输方式和安全措施，确保运 输过程中的安全。
油品储存
了解油品的化学性质（如稳定性、抗 氧化性等）有助于选择合适的储存容 器和条件，确保油品质量。

石油及石油产品性质

石油及石油产品性质

2、沥青质
• 沥青质是一种深褐至黑色的、无定型脆性固体。 相对密度略大于1.0，VPO法分子量约3000～ 10000。加热不熔，300℃以上时会分解及缩合。
• 沥青质能溶于苯、二硫化碳、四氯化碳中，不溶 于石油醚。
• 沥青质无挥发性，全部集中在渣油中。 – 胶质和沥青质的存在使渣油形成一种较稳定的 胶体分散体系。
⒋立方平均沸点TCU (K):
Tcu


n
3
viTi1/ 3

i1

Ti : i组分的沸点 (K) vi: i组分的体积分率 用途：求油品的特性因数和运动粘度。
5.中平均沸点tme(℃):
tme=(tm + tcu )/2
用途：求油品的氢含量，特性因数,假临界压力，燃 烧热，平均分子量等。
石油及石油产品性质
石油的化学组成 石油及油品的物理化学性质 石油产品的分类及使用性能要求
石油的一般性状
颜色：绝大多数为黑色 相对密度：大多数介于 0.8～0.98之间 气味：特殊气味 流动性：流动或半流动的粘稠液体 石油的外观性质与其化学组成有关
石油的元素组成
1.碳和氢
占96～99％
碳：83～87％
⒉质量平均沸点tW（℃）:
n
tw witi i 1
ti: i组分的沸点℃ wi: i组分的质量分率 用途：求取油品的真临界温度。
⒊实分子平均沸点tm（℃）:
n
tm xiti i1
ti: i组分的沸点℃ xi: i组分的摩尔分率 用途：求烃类混合物或油品的假临界温度和偏心因 数
趋势：含硫化合物在石油馏分中的分布一般是随着 石油馏分沸程的升高而增加, 其种类和复杂性也随着 馏分沸程升高而增加。汽油馏分的硫含量最低，减 压渣油中的硫含量最高，我国大多数原油中约有 70%的硫集中在减压渣油中。

石油化工学院之石油及其产品的理化性质

石油化工学院之石油及其产品的理化性质
。水欧的美密各 度国 之常 比)用。的相对密度为d1155..66 (即60F的油和
液体油品的比重指数(API°)又称为API度。是欧美 各国表示油品相对密度的常用指标，它与相对密度
d 15.6 15.6
关系为：
API
141.5 131.5
d 15.6 15.6
随着相对密度增大，比重指数值下降。
5
将100ml试油置于规定仪器中，按规定条件加热蒸馏 ，流出第一滴冷凝液时的气相温度称为初馏点；烃 类分子按其沸点由低到高顺序逐渐蒸出、气相温度 逐渐升高，馏出物的体积依次达到10％、20%……90 ％时的相应气相温度，分别称为试油的10％馏出温 度、20％馏出温度……，蒸馏最终所达到的最高气 相温度称为干点(汽油)或终馏点(煤、柴油)。
14
气体的密度用kg/m3表示，其相对密度是该气体 的密度与空气在标准状态（0℃，0.1013MPa） 下的密度之比。在较低压力下（小于0.3MPa） ，气体的密度和比容可用理想气体状态方程计算 。而当压力较高时，需要用计算真实气体状态方 程式来求取。
物质的比容是密度的倒数，其单位为cm3／g、 m3／kg或m3／mol。
一、蒸气压 在一定温度下，物质的气相和液相处于平衡状态时
的气相压力称为饱和蒸气压，简称蒸气压。物质的 蒸气压愈高，就愈易蒸发、气化。 纯烃与其它纯物质一样，其蒸气压与其分子气化潜 热和温度有关。物质的分子气化潜热愈小、温度愈 高、其蒸气压愈高。
3
油品(如汽油、喷气燃料等)质量标准中规定的 蒸气压是在38℃、气相与液相的体积比为4：1 的特定条件下测定的，称为雷德蒸气压 (GB8017)，用kPa为单位表示。
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成 。21.6.2721.6.2715:04:5615:04:56June 27, 2021

石油及油品的理化性质简介

石油及油品的理化性质简介

n

i 1
API度>31.1的原油为轻质原油； API度在31.1～22.3之间，为中质原油； API度在22.3～10.0之间，为重质原油； API度<10.0， 为特重原油。
2018/11/26 炼油工艺学 11
2．油品密度与化学组成的关系 分子量相近的不同烃类之间密度有明显差别
芳烃>环烷烃>烷烃
初馏点到干点（终馏点）的温度范围称为馏程。
2018/11/26 炼油工艺学 4
以气相馏出温度为纵坐标，馏出体积为横坐标，可以绘得 该油品的恩氏蒸馏曲线。对于轻质油品：恩氏蒸馏曲线中 10% 到 90% 这一段很接近一条直线，因此可以用恩氏蒸馏曲 线的 10% 到 90% 之间的斜率来表示该油品的馏程宽窄。即恩 氏蒸馏曲线的斜率越大，该油品的馏程范围越宽。
d d
t 4
20 4
(t 20)
在一定压力范围内，压力升高，对油品相对密度 的影响可以忽略，只有当压力极大(几十兆帕)时， 才考虑压力对相对密度的影响
2018/11/26
炼油工艺学
13
4．油品的混合密度
属性相近油品混合，混合密度可近似按可加性计算
混
1 vi i n wi i 1
90%馏出温度 10%馏出温度 恩氏蒸馏曲线斜率 S 90 10
斜率S：表示从馏出10%到90%之间，每馏出1%的沸点平均升高值 由于馏程测定具有严格的条件性，因此馏程数据并不代表 该油品的真实沸点范围，但可以大致判断油品中轻重组分 的相对含量，或用与不同油品之间的比较。
2018/11/26 炼油工艺学 5
如在20℃时：苯0.8774；环己烷0.7780；正己烷 0.6572， 分子环数越多，密度越大； 同一种原油 沸点增加，分子量增大，密度增大 对不同原油 ，同样沸程，相对密度差别很大 一般来说，环烷基的>中间基的>石蜡基的

石油及油品的理化性质

石油及油品的理化性质

12.67 12.66 12.67
10.98 11.32 11.36
-0.03 -0.21 -0.27
51.57 39.87 38.58
续表3-3-3 烃类的特性因数(K)与相关指数(BMCI)
化合物
正丙基环己烷 正丁基环己烷 苯 甲基苯 乙基苯 正丙基苯 正丁基苯
特性因数K
11.51 11.64 9.72 10.14 10.36 10.62 10.83
原因在于： 环烷基的原油由于其芳烃含量较高，因而
其相对密度较大，而石蜡基原油因烷烃含
量较高，因此其相对密度较小。
相同原油的馏分随着其沸点的升高，芳烃
含量增加，而烷烃含量降低，因而其相对
密度增加。
六、特性因数和相关指数
特性因数K：
1.216 3 T K 15.6 d15.6
相关指数BMCI：
因而对于相同碳数的烃类而言，芳烃分子 的体积最小，也就是说它的每个碳原子所 占的体积最小，因而其相对密度最大，环 烷烃的分子结构比烷烃也要紧凑些，因此 其相对密度也比烷烃要大，烷烃分子的相
对密度最小。
进一步研究表明，烃类的 d 420 与其碳数之间
有一定的关系。
1 以碳数的倒数的校正值 为横坐标 ， CZ
0.9067
0.9349
0.9390
0.9433
0.9483
0.9221 0.8554
石蜡基
0.9698 0.9005
中间基
1.0020 0.9495
环烷-中间基
0.9820 0.9492
环烷基
原油
原油属性
比较不同原油的相对密度： 不同基属的原油的相同沸程的馏分 环烷基原油＞中间基原油＞石蜡基原油 相同原油不同的馏分 随沸点的升高相对密度随之增加 。

第三章__石油及油品的理化性质

第三章__石油及油品的理化性质

2011-9-18
石油加工工程
5
对于纯烃化合物或沸点范围较窄的石油馏分（ 对于纯烃化合物或沸点范围较窄的石油馏分 （ 指实沸点 蒸馏温度差小于30℃的馏分） 可根据其特性因数 特性因数K和 蒸馏温度差小于 ℃的馏分），可根据其特性因数 和平 均沸点，利用公 通过迭代法计算其蒸气压； 均沸点，利用公式3-7至3-12通过迭代法计算其蒸气压； 至 通过迭代法计算其蒸气压 当蒸气压接近常压时，此方法较为可靠。 当蒸气压接近常压时，此方法较为可靠。 石油馏分蒸汽压的表示方法： 石油馏分蒸汽压的表示方法： 的表示方法
2011-9-18 石油加工工程 2
蒸汽压、 第一节 蒸汽压、沸程和平均沸点
石油和石油产品的蒸发性能是反映其汽化、 石油和石油产品的蒸发性能是反映其汽化、蒸发难易 的重要性质， 蒸汽压、沸程来描述。 的重要性质，用蒸汽压、沸程来描述。 来描述
一、 蒸汽压
定义： 定义：是在某一温度下一种物质液相与其上方的气相 呈平衡状态时，该蒸汽所产生的压力称为饱和蒸气压， 呈平衡状态时，该蒸汽所产生的压力称为饱和蒸气压，简 称蒸气压。蒸气压愈高的液体愈易于汽化。 称蒸气压。蒸气压愈高的液体愈易于汽化。 1. 纯烃的蒸汽压 对同族烃类，在同一温度下，相对分子质量较大的烃类的 对同族烃类，在同一温度下，相对分子质量较大的烃类的 蒸气压较小。对某一纯烃而言， 蒸气压较小。对某一纯烃而言，其蒸气压是随温度的升高 而增大。 而增大。
2011-9-18 石油加工工程 8
恩氏蒸馏测定器
油品放入标准的蒸馏瓶中， 将 100mL油品放入标准的蒸馏瓶中 ， 按规定条件加热 ， 流出 油品放入标准的蒸馏瓶中 按规定条件加热， 第 一 滴 冷 凝 液 时 的 气 相 温 度 称 为 初 馏 点 ， 馏 出 物 为 10% 、 20%……90% 时 所 对 应 的 气 相 温 度 分 别 被 称 为 10% 、 20%……90%点的 馏出温度 ， 蒸馏到最后所能达到的 最高气相温 点的馏出温度 蒸馏到最后所能达到的最高气相温 点的 馏出温度， 称为终馏点或干点 终馏点或干点。 初馏点到干点（终馏点）的温度范围称 度 称为 终馏点或干点 。 从 初馏点到干点 （ 终馏点 ） 的温度范围 称 为馏程。 馏程。 2011-9-18

石油及油品的理化性质简介资料

石油及油品的理化性质简介资料

2019/4/30
炼油工艺学
28
③粘温性质与分子结构的关系 正构烷烃的粘温性质最好，分支程度较小的异构 烷烃的粘温性质比正构烷烃稍差，随着分支程度的 增大，粘温性质越来越差； 环状烃(包括环烷烃和芳香烃)的粘温性质比链状 烃的差； 当分子中环数相同时，其侧链越长粘温性质越好， 但侧链上如有分支也会使粘温性质变差
低粘度润滑油：300～360 高粘度润滑油：370～500
2019/4/30
炼油工艺学
21
经验关联式
3．计算 混合油品的平均相对分子质量可以按加和法进行计算
n
Wi
M m
i 1
n Wi
M i 1
i
2019/4/30
炼油工艺学
22
第三节 油品的流动性能
石油和油品在处于牛顿流体状态时，其流动性能用黏度来 描述；当处于低温状态时，则用各种条件性指标来评定其低温 流动性：如凝点、结晶点、冰点等。
6
大多数液体燃料规格中，只要求测定其具有 代表性的初馏点、10%、50％和90％的馏出 温度及干点。
汽油的馏程40～200℃，轻柴油的馏程200～ 350℃，润滑油的馏程350～520℃。
馏程的数据基本能反映油品组分轻重的相对 含量，所以在原油评价中常用。
馏程是发动机燃料等的重要质量指标。
2019/4/30
2019/4/30
炼油工艺学
5
以气相馏出温度为纵坐标，馏出体积为横坐标，可以绘得 该油品的恩氏蒸馏曲线。对于轻质油品：恩氏蒸馏曲线中 10%到90%这一段很接近一条直线，因此可以用恩氏蒸馏曲 线的10%到90%之间的斜率来表示该油品的馏程宽窄。即恩 氏蒸馏曲线的斜率越大，该油品的馏程范围越宽。

石油及其产品的理化性质

石油及其产品的理化性质

油品的流动性
四、粘度与温度的关系
温度是粘度的重要影响因素，随温度升高，油品粘度迅速 下降，不同油品，其粘度随温度变化幅度差别悬殊，油品粘度
1/ 3
121.6T K 15.6 d15.6
T——最早用分子平均沸点，后来使用立方平均沸点，现在一般使用中平均沸点。
特性因数K对了解石油的分类、化学组成、确定加工方案及 油品其它特性都是十分有用的
密度、相对密度、特性因数
二、特性因数
1、纯烃的特性因数
烷 烃：～12.7
环烷烃：11～12
芳香烃：10～11
密度、相对密度、特性因数
二、特性因数
2、石油馏分的特性因数
I. II. 富含烷烃的馏分： K=12.5～13.0 富含芳烃的馏分： K=10.0～11.0
III. 是表征油品化学组成的重要参数； IV. 可用来关联油品的其它物理性质；
V. 二次加工产物，含大量的烯烃、二烯烃和芳烃，K不 能用来反映其化学属性.
中间基
0.9495
环烷－中间基
0.9492
环烷基
原油属性中：环烷基>环烷－中间基>中间基>石蜡基
密度、相对密度、特性因数
一、密度和相对密度
5、密度的测定方法
• 密度计法，GB1884-83 • 比重瓶法，GB2540-81
密度、相对密度、特性因数
二、特性因数
又称Watson K或UOP K，是油品平均沸点 和相对密度的函数。
二、沸程
1. 纯物质沸点
对于液态纯物质，其饱和蒸汽压等于外压时的温度，称为该液体在该外
压下的沸点。
2. 混合物的沸程
当液体为混合物时，在一定外压下其沸腾温度并不是恒定的，随着气化 过程中液相里较重组分的不断富集，其沸点会逐渐升高；对于石油馏分这类 组成复杂的混合物，一般常用沸点范围来表征其蒸发和气化性能，沸点范围 又称沸程（馏程）。

根据石油的理化性质及危险特性表,撰写一份文档。

根据石油的理化性质及危险特性表,撰写一份文档。

根据石油的理化性质及危险特性表，撰写一份文档。

根据石油的理化性质及危险特性表，撰写一份文档一、引言本文档旨在根据石油的理化性质及危险特性表，对石油的相关信息进行描述和归纳。

石油是一种重要的能源资源，了解其性质和危险特性对于安全处理和运输至关重要。

二、石油的理化性质石油是一种复杂的混合物，主要由碳氢化合物组成。

以下是石油的主要理化性质：1. 密度：石油的密度取决于其成分和温度，一般在0.65-0.95 g/cm³之间。

2. 粘度：石油的粘度是指其流动性，可以分为高粘度和低粘度两类。

3. 燃点：石油的燃点是指其能够在空气中燃烧的最低温度，不同种类的石油燃点各不相同。

4. 燃烧热值：石油的燃烧热值表示单位质量的石油燃烧所释放的能量，通常以焦耳或千卡表示。

5. 沸点范围：石油的沸点范围指的是石油成分的沸点变化范围，可以根据沸点对不同组分进行分离。

三、石油的危险特性由于石油具有易燃、易爆和毒性等特性，对其安全处理和运输需要格外注意。

以下是石油的主要危险特性：1. 易燃性：由于石油中的碳氢化合物易与空气中的氧气反应，故具有较强的易燃性。

2. 易爆性：由于石油中的一些成分具有爆炸性，遇到火源或高温条件可能发生爆炸。

3. 毒性：石油中的某些成分对人体有毒性作用，接触或吸入可能对健康造成危害。

4. 环境影响：石油泄漏或溢出可能对土壤和水源造成污染，对生态环境造成的影响需要引起重视。

四、结论根据石油的理化性质及危险特性表，我们了解到石油是一种复杂的混合物，具有特定的理化性质和危险特性。

在石油的处理和运输过程中，我们需要严格遵守相关的安全规范，以确保人员和环境的安全。

参考文献：[参考文献来源]Note: Please replace "[参考文献来源]" with the actual references used in your document.。

第5讲 石油及其产品理化性质

第5讲 石油及其产品理化性质
化 学 工 程 学 院
第5讲 石油及其产品的理化性质
d4
t
1 比重
化 学 工 程 学 院
d4
t
定义：油品在t℃时的质量与同体积的 定义：油品在t 纯水的质量比 4 ℃时纯水密度 1g / cm
3
油品温度t 时对4 油品温度t ℃时对4 ℃纯水密度比
温度不同，油品密度不同。 温度不同，油品密度不同。
8 自燃
化 学 工 程 学 院
自燃： 自燃：油品加热到很高温度与空气接 触剧烈氧化自行燃烧的现象。 触剧烈氧化自行燃烧的现象。 自燃点：油品发生自燃的最低温度 自燃点： 油品沸点与自燃点关系： 油品沸点与自燃点关系：你高我低
9 油品蒸汽压
化 学 工 程 学 院
某一温度下， 某一温度下，与油品呈平衡的油品 蒸汽压强。 蒸汽压强。 油品蒸汽压决定于温度和组成。 油品蒸汽压决定于温度和组成。
化 学 工 程 学 院
得到： 得到：
d
20 4
=d
15.6 15.6
− ∆d
∆d
换算关系
油品比重可加性
化 学 工 程 学 院
d 高粘 = 2d 混 − d 煤油
高粘度难于用常规方法测定比重的油 用测定混合比重的方法测定。 品，用测定混合比重的方法测定。将 等体积已知比重的煤油与之混合测出 其混合比重。 其混合比重。
6 凝固点
化 学 工 程 学 院
油品低温时失去流动性的温度。 油品低温时失去流动性的温度。 油品流动性丧失的原因： 油品流动性丧失的原因： 粘度增大； 粘度增大；蜡结晶并形成网状 骨架。 骨架。
7 闪点
化 学 工 程 学 院
闪点： 规定条件下将油品加热，油品蒸汽达到可 燃浓度时的最低温度。 油品闪火（微小爆炸）的必要条件： 油品蒸汽浓度达到爆炸极限（上限和下 限） 油品沸点与闪点关系：同低同高

表- 石油的理化性质及危险特性

表- 石油的理化性质及危险特性

表- 石油的理化性质及危险特性
石油是一种黑色或棕色的液体，其具体外观取决于其类型和温度。

它具有不同的密度，熔点和沸点，取决于具体的油品。

石油具有高燃烧性，在高温下容易燃烧。

它也可以挥发为蒸汽，具有一定的挥发性。

此外，石油不溶于水，但可以溶解于适当的溶剂中。

石油中常含有有害物质，其中一些具有致癌性。

因此，接触石油可能存在致癌风险。

此外，在特定条件下，石油具有爆炸性，可能在不适当的处理条件下引发爆炸。

石油也可能对人类和环境具有毒性。

若石油处理不当，可能会对环境造成严重影响。

不当处理石油可能导致污染和破坏环境。

因此，在使用和处理石油时，应该采取适当的措施来确保减少对环境的负面影响。

请注意，这些信息可能仅适用于一般情况下的石油。

具体石油产品的特性可能会有所不同。

建议在具体情况下查阅可靠资料以获取准确的信息。

石油原油的理化性质及危险特性表

石油原油的理化性质及危险特性表
石油原油的理化性质及危险特性
标识
别名：原油
UN编号：1267
英文名：Petroleum,Grude oil,Earth oil, Seneca oil
危险化学品编号：32003
分子式：无资料
分子量：无资料
CAS号：无资料
理化性质
外观与性状
暗黄、棕色或绿黑色。由碳氢化合物的混合物组成。
熔点（℃）
无资料
泄漏处置
首先切断一切火源，戴好防毒面具与手套；用砂土吸收，倒至空旷地方掩埋；对污染地面用肥皂或洗涤刷洗，经稀释的污水放入废水系统。
储运注意事项
储存注意事项：
储存于阴凉、通风的仓间内或贮罐内，远离热源、火种，避免阳光直射；与氧化剂隔离储运。
无资料
燃烧爆炸危险性
燃爆危险
无资料
危险特性
遇高热、明火有燃烧危险。能与氧化剂反应。遇热分解释出有毒的烟雾。吸入大量蒸气能引起神经症状。
灭火方法
用泡沫、二氧化碳、干粉、砂土灭火，小面积可用雾状水扑救。
有害分解产物
无资料
急救措施
①皮肤接触：皮肤接触时先用水冲洗，再用肥皂彻底洗涤。②眼睛接触：眼睛受刺激时用水冲洗，溅入眼内的严重患者就医诊治。③食入：误服应立即漱口，急送医院救治。
相对密度(水=1)
0.780-0.970
沸点（℃）
无资料
相对蒸汽密度（空气=1）
无资料
闪点（℃）
-7-32
饱和蒸汽压（k Pa）
无资料
引燃温度(℃)
无资料
爆炸上限/下限[％(V/V)]：
8.7/1.1临界压力(MPFra bibliotek)无资料
临界温度(℃)
无资料
主要用途

03 石油及油品的理化性质

03 石油及油品的理化性质

混合油品的平均相对分子质量具有加和性
Mm
W
i 1 i 1 n
n
i
Wi Mi
第三节
油品的流动性
一、粘度 1. 概念：粘度表示液体流动时，分子间因 摩擦而产生阻力的大小。 2.油品粘度的表示方法 动力粘度（绝对粘度） /Pa.s, 适于重油、渣油、 稠油等 2 运动粘度 /mm /s, 适于中间馏分油、高沸点馏 分油



条件粘度：恩氏、赛氏、雷氏 特定仪器、规定条件下测得，国外常用 3、粘度测定方法 毛细管粘度计、旋转粘度计 4、 粘度与化学组成的关系 同一系列的烃类，分子量大，粘度大； 分子量相近，环状结构的分子粘度〉链状，环 数越多，粘度越大 环数相同，侧链越长，粘度越大
5、 粘度与温度的关系 温度是粘度的重要影响因素，随温度升高， 油品粘度迅速下降，不同油品，其粘度随温度 变化幅度差别悬殊，油品粘度随温度变化的性 质，称为油品的粘-温性。 粘 - 温性质：粘度指数 ( 越大越好） 、粘度比 （越小越好） 粘 - 温性质与分子结构的关系：正构烷烃最好， 环状烃粘温性较差，多环短侧链环状烃最差。
第五节
油品其他方面的物理性质
一、热性质 – 焓、质量热容（比热）、汽化 热
1、焓 kJ/kg
指1kg油品从基准温度（常用-17.8℃）
加热到某温度t℃时所需的热量
2、质量热容kJ/kg ℃
指单位物质升高1℃所需的热量
3、汽化潜热KJ/Kg
指单位质量的物质在一定温度下由 液态转化为气态所需的热量
二、机械杂质m%和水分m%
三、平均相对分子质量
平均相对分子质量的定义
数均相对分子质量
n
M n ni M i

石油及其产品的组成和性质概述

石油及其产品的组成和性质概述

三、石油的烃类组成
（一）烷烃 烷烃的化学性质：一般条件下不活泼，特殊条件下， 发生氧化、卤化、 硝化及热分解反应
三、石油的烃类组成
（二）环烷烃 环状饱和烃，主要成分 存在形式：五员环的环戊烷系、六员环的环己烷系 且国内：环己烷系＞环戊烷系， 国外：环戊烷系＞环己烷系
三、石油的烃类组成
（二）环烷烃 分布： 馏分沸点升高，相对含量增加； 高沸点馏分中含有双环、多环环烷烃、环烷
三、石油的烃类组成
（四）烯烃 化学性质：很活泼，发生加成、氧化和聚合等各种反
应，在空气中易氧化生成酸性物质和胶质，影响安定性。
四、石油的馏分组成
什么是蒸馏（或分馏）？ 蒸馏（或分馏）是利用液体混合物中各组分的沸点 的差异使它们得到 分离一种方法。
四、石油的馏分组成
什么是馏分？ 利用蒸馏（或分馏）的方法，将石油分割成几个部分， 每一部分称为馏分。 注意：馏分仍然是混合物，但沸点范围小（窄）了。
石油及其产品的组成和性质
n什么是石油？ 石油是碳氢化合物组成的复杂混合物。
n 什么是原油？ 从地下开采出来的、未经加工的石油称为原油。
n 什么是石油产品？ 原油经炼制加工得到的各种燃料油、润滑油、蜡、
沥青、石油焦等产品称为石油产品。
n 为什么要了解石油及产品的化学组成和物理性质？ 1、原油加工；2、产品应用；3、石油综合利用
胶质沥青质的用途： 含大量胶质沥青质的渣油可生产沥青。
五、石油中的非烃组成
归纳总结出石油的准确定义： 石油是以烃类有机物为主，还包括一定非烃类有机 物的复杂混合物。
第一节小结 一、外观性质； 二、元素组成； 三、烃类组成； 四、非烃类组成； 五、胶状沥青状物质。
第二节、石油及其产品的物理性质

表- 石油的理化性质及危险特性

表- 石油的理化性质及危险特性

表- 石油的理化性质及危险特性以下是石油的一些主要理化性质及危险特性的表格。

危险特性
石油具有以下一些常见的危险特性：
1. 易燃：石油在特定条件下能容易起火或燃烧。

2. 挥发性：石油能在较低的温度下迅速挥发形成可燃蒸气，增加火灾风险。

3. 有毒：石油中的某些成分可能具有毒性，对人体和环境造成危害。

4. 污染性：石油泄漏或溢出可能会对土壤、水体等环境造成污染。

请注意，以上介绍的理化性质和危险特性仅为一般性描述，具体的情况可能因石油种类和成分的不同而有所差异。

在处理和使用石油时，应严格遵守相关的安全操作规定和防护措施，以确保安全和环境保护。

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相关指数 BMCI 这个指标广泛用于表征裂解乙烯原
料的化学组成，希望是越小越好。
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②
特征参数KH
对于含有大量不饱和烃或胶质、沥青质的馏分 （ VR ），特性因数就不能很好地表征其化学组成 特性。因此石油大学重质油国家重点实验室对原 有的特性因数K进行了修正，提出了一个表征渣油 特征的特征参数KH。
20
在一定条件下，以一种液体的密度与另一种参考物质密度
常用的有d420(我国)，d15.615.6(欧美)
141.5 比重指数( API) 15.6 131.5 d15.6
随着相对密度增大，比重指数的数值下降
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Specific gravity
11
第12届世界石油会议规定对原油的分类：
i 1
n
用途：Teu主要用于求油品的特性因数和运动粘度 4．实分子平均沸点tm
tm
xt
i 1
n
i i
用途：tm主要用于求油品的假临界温度(Tc’)和 偏心因数(ω ) 5．中平均沸点tme
tme (tm tcu ) / 2
用途：tme用于求油品氢含量,K,Pc,燃烧热和平均分子量
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都是采用条件性实验进行测定。（严格规定的仪器、方法和条
件），条件改变，结果也会改变； 石油及油品的各种试验方法有不同的级别，如ISO、GB、SH。
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第一节
蒸汽压、沸程和平均沸点
石油和石油产品的蒸发性能是反映其汽化、蒸发难 易的重要性质，用蒸汽压、沸程来描述。 一、 蒸汽压 定义：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。蒸气压愈高 的液体愈易于气化。
2．粘度的分类 原油的粘度 动力粘度 (绝对粘度) 石油产品 运动粘度 γ =η /ρ
c.g.s制 泊(P,poise) 厘泊(cP) 1Pa.s=1000cP
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SI制 Pa.s
c.g.s制 (沱，Stoke) 厘斯(厘沱)
SI制 mm2/s
1cSt=1mm2/s
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专门用于表示油品粘度的指标
n
i 1ຫໍສະໝຸດ i 属性相差很大的两类组分(如烷烃和芳香烃)混合时， 体积可能增大 密度相差悬殊的两个组分(如重油和轻烃)混合时，体 积可能收缩
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二、特性因数(K;Waston
1．定义
factor;Characterization factor)
特性因数是烃类绝对温度表示的沸点的立方根对相对密 度作图，所得曲线的斜率
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二、油品粘度和化学组成的关系
黏度反映液体内部分子间的摩擦力，因此黏度必然与油品的 分子结构和大小密切相关，有关υ 与组成的关系，有几点结论 ： 油品的粘度随沸程的升高和密度增大而迅速增大 对于相同沸点的不同石油馏分： ★含环状烃多则粘度高；环数越多，粘度越大 当烃类分子中的环数相同时，其侧链越长则其粘度越大 相同环数和碳数的芳香烃和环烷烃：环烷烃>芳香烃 上述结论说明了液体的运动黏度中包含了分子结构的信息，
K H 10
C 0.1236 20 d 4 M
19
H
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炼油工艺学
通过KH可以对渣油的加工性能进行分类： 第一类： KH>7.5 第二类：6.5<KH<7.5 第一类： KH<6.5 二次加工性能好 二次加工性能中等 二次加工性能差
通过多国内外 10 几种渣油的使用，发现 KH 较好地反映了渣油的特征和化学组成极其裂化 性能，产品收率与KH有良好的对应关系。
90%馏出温度 10%馏出温度 恩氏蒸馏曲线斜率 S 90 10
斜率S：表示从馏出10%到90%之间，每馏出1%的沸点平均升高值 由于馏程测定具有严格的条件性，因此馏程数据并不代表 该油品的真实沸点范围，但可以大致判断油品中轻重组分 的相对含量，或用与不同油品之间的比较。
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对于芳烃来说，环数增加，K值减小
对于石油馏分，计算K值时温度T为中平均沸点
3．用途
特性因数对于了解原油的分类和确定原油的加工 方案，油品的化学组成及油品的其它特性是十分有用 的。石油馏分的特性因数，结合相对密度或平均沸点 可求得油品的其他物理性质，如前面讲的蒸汽压及后 面将要讲的分子量等。
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两种蒸气压可通过图表进行换算。
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二、馏程(沸程)
定义： 石油馏分的沸点表现为一定宽度的温度范围，称为沸
程。同一油品的馏程因测定仪器和测试方法不同。其馏程
数据也有差别。在油品的质量标准中，大都采用条件性的 馏程测定法——恩氏蒸馏。 恩氏蒸馏(ASTM蒸馏)（GB6536-86) 将100mL油品放入标准的蒸馏瓶中，按规定条件加热， 流出第一滴冷凝液时的气相温度称为初馏点，馏出物为10%、 20%……90%时的气相温度别别称为10%、 20%……90%点，蒸 馏到最后所能达到的最高气相温度称为终馏点或干点。从
三、其他表征油品化学组成的参数
①相关指数BMCI(美国矿务局相关指数) BMCI：Bureau of Mines Correlation Index
48640 15.6 BMCI 473.7 d15.6 456.8 tv 273
正构烷烃的相关指数最小，基本为0；芳香烃的相
关指数最高(苯约为100)
而且环可以认为是黏度的载体。
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三、油品粘度与压力、温度的关系
1．与温度的关系 Relation of viscosity and temperature 温度升高，所有油品粘度下降； 温度降低，所有油品粘度升高 ① 粘温性质：油品的粘度随温度变化的性质
lg lg( a) b m lg T
API度>31.1的原油为轻质原油； API度在31.1～22.3之间，为中质原油； API度在22.3～10.0之间，为重质原油； API度<10.0， 为特重原油。
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2．油品密度与化学组成的关系 分子量相近的不同烃类之间密度有明显差别
芳烃>环烷烃>烷烃
第二节
密度、相对密度、特性因数 和平均相对分子质量
(组成特性)
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一、密度和相对密度
1．定义
Relative density 密度是单位体积物质在真空中的质量，g/cm3，kg/m3 我国规定20℃时的密度为石油产品的标准密度，ρ 的比值来表示物质的相对密度，又称比重
第三章
石油及油品的物理性质
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炼油工艺学
1
注 意 事 项
石油及油品的理化性质与其化学组成和分子结构密切相关；
石油及油品是复杂的混合物，因此它的性质是宏观的综合表现， 也就是说是多种化合物总体表现出来的性质，所以它与单独一个 纯化合物的性质不同； 多数性质无可加性，如密度、粘度，并且测定性质时，都是条件 性实验； 为了便于油品之间相互比较和对照，石油及油品的绝大部分性质
d d
t 4
20 4
(t 20)
在一定压力范围内，压力升高，对油品相对密度 的影响可以忽略，只有当压力极大(几十兆帕)时， 才考虑压力对相对密度的影响
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4．油品的混合密度
属性相近油品混合，混合密度可近似按可加性计算
混
1 vi i n wi i 1
恩氏粘度 (Engler Viscosity) 条件度，E 赛氏粘度 (Saybolt Viscosity) SUS 或 SFS 雷氏粘度 (Redwood Viscosity) RIS
条件粘度 各种粘度的近似关系： 运动粘度(mm2/s):恩氏粘度(条件度，E):赛氏通用 粘度(SUS):雷氏粘度(RIS) =1:0.132:4.62:4.05 毛细管粘度计：牛顿型流体 3．粘度的测定 旋转粘度计：非牛顿型流体
K T R / d
3
15.6 15.6
1.216 T K / d
3
15.6 15.6
2．不同烃类K值的大小
同族的烃K值相近，不同族的烃K值不同 富含烷烃的石油馏分K值为12.5～13.0，富含芳 烃的石油馏分K值为10～11
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对于烷烃来说，支链增加K值下降； 而对于环烷烃和芳烃来说，支链数增加K值增加；

对同族烃类，在同一温度下，相对分子质量较大的烃类 对某一纯烃而言，其蒸气压是随温度的升高而增大。
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的蒸气压较小。

纯烃 P=f(T) 烃类混合物
P=Σ PiXi=f(T,X)
石油馏分 P=f(T,e)
蒸气压的表示法
真实蒸气压(泡点蒸汽压)：即e=0时的蒸汽压 雷德蒸汽压：T=38℃，气体体积∶液体体积=4 蒸气压的计算
流动分子的内摩擦使流体带有一定的粘滞性，从而产生
流体抵抗剪切作用的能力。衡量这种能力或粘滞性的性质指标， 就是粘度。粘度是评定油品流动性的指标，是喷气燃料、柴油、 重油和润滑油的重要质量指标。对润滑油的分级、质量鉴定具 有决定意义，也是工艺计算和工艺设计中不可缺少的物理常数。
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三、平均相对分子质量
1．定义 在炼油设备计算中，应用最多的是数均相对分子质量