重质油的物理性质
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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。
原油分类和理化性质按组成分类:石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类;按硫含量分类:超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类;按比重分类:轻质原油、中质原油、重质原油以三类。
原油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。
物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、杂质含量等;化学性质包括化学组成、氧化、燃烧等。
颜色:原油的色泽按产地和成分不同,一般有褐色、黄褐色、深棕色和黑色。
通常颜色越深则比重越大,同时含沸点成分就越少,反之亦然。
然而原油中纯粹烃类为无色物质,原油的颜色是由石油中含有的其它物质所形成的。
密度:原油相对密度一般在0.75~0.95之间,少数大于0.95或小于0.75,相对密度在0.9~1.0的称为重质原油,小于0.9的称为轻质原油。
粘度:原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力,原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低,压力增高其粘度增大,溶解气量增加其粘度降低,轻质油组分增加,粘度降低。
原油粘度变化较大,一般在1~100mPa•s之间,粘度大的原油俗称稠油,稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说,粘度大的原油密度也较大。
凝固点:原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。
原油的凝固点大约在-50℃~35℃之间。
凝固点的高低与石油中的组分含量有关,轻质组分含量高,凝固点低,重质组分含量高,尤其是石蜡含量高,凝固点就高。
溶解性:原油很难溶于水中,但却能溶于普通的有机溶剂,如苯、氯仿、酒精、乙醚、四氯化碳等。
虽然原油几乎完全不能和水相溶解,但仍有少量水分会“包溶”于原油中,一定条件下可自然析出。
含蜡量:含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。
石蜡是一种白色或淡黄色固体,由高级烷烃组成,熔点为37℃~76℃。
原油的性质分类原油可按以下几种方式分类:按组成分类;按硫含量分类;按比重分类。
原油可按以下几种方式分类:按组成分类:石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类;按硫含量分类:超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类;按比重分类:轻质原油、中质原油、重质原油以三类。
原油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。
物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、发热量、荧光性、旋光性等;化学性质包括化学组成、组分组成和杂质含量等。
密度:原油相对密度一般在0.75〜0.95之间,少数大于0.95或小于0.75,相对密度在0.9〜1.0的称为重质原油,小于0.9的称为轻质原油。
粘度:原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力,原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低,压力增高其粘度增大,溶解气量增加其粘度降低,轻质油组分增加,粘度降低。
原油粘度变化较大,一般在1〜100mPa?B问,粘度大的原油俗称稠油,稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说,粘度大的原油密度也较大。
凝固点:原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。
原油的凝固点大约在-50C〜35C之间。
凝固点的高低与石油中的组分含量有关,轻质组分含量高,凝固点低,重质组分含量高,尤其是石蜡含量高,凝固点就高。
含蜡量:含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。
石蜡是一种白色或淡黄色固体,由高级烧烂组成,熔点为37c〜76C。
石蜡在地下以胶体状溶于石油中,当压力和温度降低时,可从石油中析出。
地层原油中的石蜡开始结晶析出的温度叫析蜡温度,含蜡量越高,析蜡温度越高。
析蜡温度高,油井容易结蜡,对油井管理不利。
含硫量是指原油中所含硫(硫化物或单质硫分)的百分数。
原油中含硫量较小,一般小于1%,但对原油性质的影响很大,对管线有腐蚀作用,对人体健康有害。
根据硫含量不同,可以分为低硫或含硫石油。
含胶量:含胶量是指原油中所含胶质的百分数。
原油分类和理化性质按组成分类:石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类;按硫含量分类:超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类;按比重分类:轻质原油、中质原油、重质原油以三类。
原油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。
物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、杂质含量等;化学性质包括化学组成、氧化、燃烧等。
颜色:原油的色泽按产地和成分不同,一般有褐色、黄褐色、深棕色和黑色。
通常颜色越深则比重越大,同时含沸点成分就越少,反之亦然。
然而原油中纯粹烃类为无色物质,原油的颜色是由石油中含有的其它物质所形成的。
密度:原油相对密度一般在0.75~0.95之间,少数大于0.95或小于0.75,相对密度在0.9~1.0的称为重质原油,小于0.9的称为轻质原油。
粘度:原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力,原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低,压力增高其粘度增大,溶解气量增加其粘度降低,轻质油组分增加,粘度降低。
原油粘度变化较大,一般在1~100mPa•s之间,粘度大的原油俗称稠油,稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说,粘度大的原油密度也较大。
凝固点:原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。
原油的凝固点大约在-50℃~35℃之间。
凝固点的高低与石油中的组分含量有关,轻质组分含量高,凝固点低,重质组分含量高,尤其是石蜡含量高,凝固点就高。
溶解性:原油很难溶于水中,但却能溶于普通的有机溶剂,如苯、氯仿、酒精、乙醚、四氯化碳等。
虽然原油几乎完全不能和水相溶解,但仍有少量水分会“包溶”于原油中,一定条件下可自然析出。
含蜡量:含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。
石蜡是一种白色或淡黄色固体,由高级烷烃组成,熔点为37℃~76℃。
石蜡在地下以胶体状溶于石油中,当压力和温度降低时,可从石油中析出。
地层原油中的石蜡开始结晶析出的温度叫析蜡温度,含蜡量越高,析蜡温度越高。
重质焦油定义
重质焦油是一种复杂的石油副产品,由石油在裂解和加工过程中产生。
它是一种高密度、高黏度、臭味浓烈的黑色油状液体。
重质焦油含有各种有机化合物,包括多环芳烃、杂环化合物和多种有机杂质。
由于其复杂的成分,重质焦油具有毒性和环境污染的风险。
重质焦油常用作燃料,例如在发电厂和工业锅炉中燃烧。
它也可以用作原材料生产其他化学产品,如砂轮、沥青、染料和润滑油。
但由于其高污染性和复杂性,重质焦油的处理和利用仍面临技术和环境挑战。
【基础知识】油品检测人必知,石油及其产品的物理性质石油及其产品的物理性质是生产和科研中评定油品质量和控制加工过程的主要指标。
加工一种原油之前,先要测定它的各种物理性质,如沸点范围(馏分组成)、相对密度、粘度、凝点、闪点、残炭、含硫量等,称为原油评价实验。
根据原油评价才能确定原油的合理加工方案。
石油和油品的物理性质与其化学组成密切相关。
由于石油和油品都是复杂的混合物,所以它们的物理性质是所含各种成分的综合表现。
与纯化合物的性质有所不同,石油和油品的物理性质往往是条件性的,离开了一定的测定方法、仪器和条件,这些性质也就失去了意义。
石油和油品性质测定方法都规定了不同级别的统一标准,其中有国际标准(简称ISO)、国家标准(简称GB)、中国石油化工总公司行业标准(简称SH)等等。
1、密度和相对密度在规定温度下,单位体积内所含物质的质量称为密度,单位是克/立方厘米或千克/立方米。
我国国家标准GB/T1884-83规定,20℃时密度为石油和液体石油产品的标准密度,以ρ20表示。
其它温度下测得的密度用ρt表示。
油品的密度与规定温度下水的密度之比称为油品的相对密度,用d表示,是无量纲的。
由于4℃时纯水的密度近似为1克/立方厘米(3.98℃时水的密度为0.99997克/立方厘米),常以4℃的水为比较标准。
我国常用的相对密度为d204(即20℃时油品的密度与4℃时水的密度之比);油品的密度与其组成有关。
同一原油的不同馏分油,随沸点范围升高,密度增大。
当沸点范围相同时,含芳香烃愈多,密度愈大;含烷烃愈多,密度愈小。
密度是评价石油质量的主要指标,通过密度和其它性质可以判断原油的化学组成。
2、蒸气压在一定温度下,液体与其液面上方蒸气呈平衡状态时,该蒸气所产生的压力称为饱和蒸气压,简称蒸气压。
蒸气压愈高,说明液体愈容易气化。
纯烃和其它纯的液体一样,其蒸气压只随液体温度而变化,温度升高,蒸气压增大。
石油及石油馏分的蒸汽压与纯物质有所不同,它不仅与温度有关,而且与气化率(或液相组成)有关,在温度一定时,气化量变化会引起蒸气压的变化。
9石油的物理性质—重量特性石油及产品的物理性质是评定油品使用质量和控制生产过程的重要指标,同时也是设计和计算石油加工工艺装置和设备的重要依据。
石油及油品的理化性质与其化学组成和分子结构有着密切的关系。
因为石油及油品是复杂混合物,因此它的性质是各种化合物性质的宏观综合表现。
由于石油及其产品的组成不易测定,且多数性质无可加性,如密度粘度,测定性质时,是条件性实验,也就是说使用特定的仪器并按规定的实验条件测定。
因此,离开了专门的仪器和规定的条件,所测油品的性状数据就没有意义。
石油的物理性质〔一〕—重量特性重量特性包含密度和相对密度、特性因数和平均相对分子质量。
一、密度和相对密度1.定义➢ 石油的密度 指在地面标准条件下,脱气原油单位体积的质量。
以克每立方厘米〔g/cm3〕或千克每立方米g/m 3〕表示。
我国规定2021的密度为石油产品的标准密度,ρ2021➢ 相对密度指在一定条件下,以一种液体的密度与另一种参考物质密度的比值,又称比重,是无因次的;我国常用的有d 42021是2021油与4℃水密度之比,因为水在4℃时密度为1000 g/cm3,所以通常以4℃水为基准。
欧美 常用的是即是℃时油与℃水密度之比。
➢ 国际上常用比重指数A 和ρi 的温度必须相同, ρm 平均密度, ρi 任一组分的密度,V i 各组分的体积分数,无米伽I 是质量分数 。
➢ 属性相差较大的油品混合时上述计算误差较大,比方烷烃和芳香烃,混合时体积可能增大;➢ 当密度相差很大的两个组分混合时,按上式计算也会导致较大的误差。
因为)20(2044--=t d d t γ体积往往没有可加性,即混合后体积可能收缩,也可能膨胀。
比方重油和轻烃,混合时体积可能收缩。
二、特性因数K特性因数是表示烃类和石油馏分化学性质的一个重要参数。
,1.定义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。
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。
9石油的物理性质—重量特性 石油及产品的物理性质是评定油品使用质量和控制生产过程的重要指标,同时也是设计和计算石油加工工艺装置和设备的重要依据。石油及油品的理化性质与其化学组成和分子结构有着密切的关系。因为石油及油品是复杂混合物,因此它的性质是各种化合物性质的宏观综合表现。由于石油及其产品的组成不易测定,且多数性质无可加性,如密度粘度,测定性质时,是条件性实验,也就是说使用特定的仪器并按规定的实验条件测定。因此,离开了专门的仪器和规定的条件,所测油品的性状数据就没有意义。 石油的物理性质(一)—重量特性 重量特性包含密度和相对密度、特性因数和平均相对分子质量。 一、密度和相对密度 1.定义 石油的密度 指在地面标准条件下,脱气原油单位体积的质量。以克每立方厘米(g/cm3)或千克每立方米(kg/m3)表示。我国规定20℃时的密度为石油产品的标准密度,ρ20 ; 相对密度指在一定条件下,以一种液体的密度与另一种参考物质密度的比值,又称比重,是无因次的; 我国常用的有d420,即是20℃时油与4℃水密度之比,因为水在4℃时密度为1000 g/cm3,所以通常以4℃水为基准。 (欧美) 常用的是d15.615.6即是15.6℃时油与15.6℃水密度之比。 国际上常用比重指数API度作为决定油价的标准。API度与相对密度的相关关系式为:API度=(141.5/相对密度)-131.5, 随着相对密度增大,比重指数的数值下降。 第12届世界石油会议对原油API度的不同进行了分类: 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。 2.油品密度与温度、压力的关系 温度——对油品密度影响很大,同一油品,温度上升,油品受热膨胀体积会增大,其密度和相对密度减小 ,反之则增大。不同温度下的油品的相对密度可按下式换算: