石油炼制工艺学总结-1第一章绪论燃料：汽油、煤油、柴油、喷气燃料化学工业的重要原料有：三烯指乙烯、丙烯；丁二烯、三苯指苯、甲苯、二甲苯；一炔指乙炔；一萘指萘三大合成：合成纤维,合成橡胶，合成塑料石油及其产品的组成和性质1、简述石油的元素组成、化学组成。

石油主要由C、H 、S 、N 、O等元素组成,其中C占83～87％，H占11～14 ％。

石油中还含有多种微量元素，其中金属量元素有钒、镍、铁、铜、钙等，非金属元素有氯、硅、磷、砷等，石油中各种元素多以化合物的形式存在。

石油主要由烃类和非烃类组成，其中烃类有：烷烃、环烷烃、芳烃，非烃类有含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、胶状沥青状物质。

石油中的含硫化合物给石油加工过程和石油产品质量带来的危害有：腐蚀设备、影响产品质量、污染环境、使催化剂中毒。

2、蜡石蜡，分子量300～450，C17～C35，相对密度0.86～0.94，熔点30～70℃。

主要组成：正构烷烃为主，少量的异构烷、环烷烃，芳烃极少。

微晶蜡（地蜡）地蜡,又称天然石蜡（新疆山区，埃及、伊朗）分子量500～800，C30～C60，滴熔点70～95℃。

主要组成：带有正构或异构烷基侧链的环状烃，尤其是环烷烃；含少量正构烷烃和异构烷烃。

微晶蜡具有较好的延性、韧性和粘附性。

3、石油烃类组成表示方法单体烃组成表明石油馏分中每一种单体烃的含量数据。

族组成表明石油馏分中各族烃相对含量的组成数据。

结构族组成的表示方法把石油馏分看成是“平均分子”,芳香环、环烷环、烷基侧链等结构单元组成RA─分子中的芳香环数RN─分子中的环烷环数RT─分子中的总环数,RT=RA+RNCA％─分子中芳香环上碳原子数占总碳原子数的百分数CN％─分子中环烷环上碳原子数占总碳原子数的百分数CR％─分子中总环上碳原子数占总碳原子数的百分数,CR％=CA％+CN％CP％─分子中烷基侧链上碳原子数占总碳原子数的百分数4、胶状-沥青状物质沥青质：指不溶于低分子（C5～C7 ）正构烷烃，但能溶于热苯的物质。

可溶质：指既能溶于热苯，又能溶于低分子(C5～C7 )正构烷烃的物质。

含饱和分、芳香分和胶质。

胶质胶质是一种很粘稠的流动性很差的液体或半固体状态的胶状物，颜色为黄色至暗褐色。

受热熔融，相对密度～1.0，VPO法分子量约800～3000。

胶质具有很强的着色能力，50ppm的胶质就可使无色汽油变为草黄色。

胶质能溶于石油醚、苯、乙醚及石油馏分。

胶质含量随沸点升高而增多，渣油中含量最大。

胶质易氧化缩合为沥青质，受热易裂解及缩合。

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。

胶质、沥青质能与浓硫酸作用，产物溶于硫酸。

5、石油的馏分组成<200 ℃(或180 ℃ )：汽油馏分或石脑油馏分200 ~350 ℃：煤柴油馏分或常压瓦斯油(AGO)350 ~500 ℃：润滑油馏分或减压瓦斯油(VGO)(减压下进行蒸馏)>500 ℃：减压渣油(VR)常压蒸馏后残余的>350 ℃的油称为常压渣油或常压重油。

（AR）我国原油具有汽油含量低，渣油含量高的特点。

我国减压渣油的性质特点①C 85～87%，H 11～12%，氢碳原子比～1.6；②硫含量不高，而氮含量较高，脱氮困难；③金属含量不高，且镍含量远高于钒含量；④收率偏高，一般占原油的40～50%。

组成特点：①芳香分不高，～30%；②庚烷沥青质含量较低，多小于3%；③胶质含量高，多在40～50%。

第二章石油及产品的组成和性质1、蒸汽压概念：在某温度下，液体与其液面上方的蒸汽呈平衡状态时，由此蒸汽所产生的压力称为饱和蒸汽压，简称蒸汽压。

表示液体在一定温度下的汽化能力。

雷德蒸汽压测定器3、密度与相对密度相对密度：油品密度与标准温度下水的密度之比。

(标准温度：常用4℃或15.6℃)比重指数°API油品密度的测定：①密度计法②韦氏天平法③密度瓶法4、特性因素K概念：特性因数是把油品的平均沸点和相对密度关联起来，说明油品化学组成特性的一个复合参数。

烷烃K=12～13；环烷烃K=11～12；芳烃K=9.7～115、平均相对分子量油品的分子量是油品各组分分子量的平均值。

6、油品的黏度流体流动时，由于分子相对运动产生内摩擦而产生内部阻力,这种特性称为粘性,衡量粘性大小的物理量称为粘度。

第三章石油产品P71石油产品总分类，燃料，溶剂和化工原料，润滑剂、蜡、沥青、焦炭。

石油燃料分类第四章原油评价与原油加工方案1、原油的分类：我国目前通常采用关键馏分特性，补充以硫含量的分类。

其分类通常为化学分类（特性因数K分类、关键馏分特性分类）和工业分类（硫含量、相对密度、氮含量、蜡含量、胶质含量）2、特性因数K的分类方法：石蜡基原油（K>12.1）；中间基原油（11.5<K<12.1）；环烷基原油（10.5<K<11.5）。

3、关键馏分特性分类标准：以原油的两个关键馏分的相对密度为分类标准。

第一关健馏分: 250~275℃(常压)。

第二关健馏分: 275~300℃(减压，40mmHg，5.3 kPa；相当于常压395~425℃) 。

4、原油分类的目的是什么?①常规评价：为一般炼油厂设计提供参数，或者作为各炼油厂进厂原油每半年或一季度原油评价的基本内容。

②综合评价：为石油化工型的综合性炼厂提供生产方案参数，内容较全面。

5、实沸点蒸馏中百分比曲线的使用6、原油含水量超过0.5%的情况下先脱水，再进行一般性质分析。

原油实沸点蒸馏时考察原油馏分组成的重要试验方法。

7、原油加工方向：燃料型；燃料-润滑型；燃料-化工型；燃-润-化。

大庆原油宜采用燃料-润滑型加工方案，胜利原油采用燃料型加工方案。

剂。

8、将大庆原油和胜利原油分类,并初步评价这两种原油所产汽油、柴油和润滑油的性质。

1）大庆原油的归类低硫石蜡基原油其产品的特点：(1) 汽油的辛烷值低,抗爆性差；(2) 柴油的十六烷值高，凝点较高，低温流动性差；(3)润滑油的粘温性能好.2）胜利原油的归类含硫中间基原油其产品的特点：(1) 汽油、煤油、柴油的性质不如大庆原油需精制；(2)油品的储存安定性差；(3) 润滑油的粘温性能差,所以一般不用胜利原油生产润滑油.第五章原油蒸馏7、原油含盐含水的危害：①增加能量消耗：水与油的汽化热分别为：水(100℃): 540kCal/kg，油：70kCal/kg ；依其的汽化热可知，原油含水量多时，会增加加热炉负荷和塔顶冷凝冷却负荷，增加体积输送量，使管路阻力增加，泵送能耗大。

盐溶于水不溶于油，水汽化后，盐沉积下来形成积垢，使得管路阻力增大和换热器和加热炉炉管传热效率降低，严重时堵塞管路而被迫停工。

②干扰蒸馏塔的平衡操作：水的相对分子量相对比较小，当等质量时，依理想气体方程式可知，水蒸气占有的气体体积对于原油的成分而言就大很多，故原油含水量大，塔内汽相负荷过大，有可能造成冲塔，破坏蒸馏过程。

③腐蚀设备：盐类水解生成腐蚀性很强的物质，造成管路腐蚀、穿孔、漏油、火灾。

比如氯化盐、硫化盐的水解生成HCl 、H2S，其与Fe 、FeS发生化学反应，从而金属不断被腐蚀。

④影响二次加工原料的质量：盐类留在油品中会影响油品质量，二次加工时污染催化剂8、脱水方法（沉降公式，加破乳剂，加热，加高压电场）①化学方法(加破乳剂)水和原油在乳化剂(表面活性物质)作用下形成乳状液，水在原油中处于高度分散的乳化状态，水滴直径极(d)小，不易沉降。

加入破乳化剂，破坏或减弱乳化剂分子形成的保护膜，使水滴能聚集，水滴直径增大，加快水滴的沉降速度。

(d↑→μ↑↑)。

②加热法加原油加热，可以减小油的粘度(η↓)；使重度差增大(ρw-ρ)↑即T↑→ρw↓，ρ↓↓─→(ρw-ρ)↑；还可以增加原油对乳化剂的溶解力,减弱或破坏乳化剂分子形成的保护膜。

③电化学法即加高压电场。

乳化剂分子形成的保护膜牢固，单靠加破乳化剂和加热，往往不能达到脱水要求，为此，需采用电场破乳。

加电场前极性分子(水滴)杂乱,加电场后极性分子定向排列；在直流电场作用下，带电负电何(极性)的小水滴会移动、碰撞或电场力将水滴拉长、破坏，最后许多小水滴聚集成大水滴，加速沉降。

或是在交流电场作用下，水滴不断被吸引、排斥和振动，使保护膜被破坏，小水滴聚集成大水滴，加速沉降。

在实际的原油脱盐脱水工艺中，上述几种方法是同时进行的；加破乳化剂，加热，然后到电脱盐罐加高压电场。

10、三段汽化的常减压蒸馏工艺流程：三段汽化流程包括三个部分：原油初馏、常压蒸馏和减压蒸馏。

常压蒸馏和减压蒸馏都属物理过程，经脱盐、脱水的混合原料油加热后在蒸馏塔里，根据其沸点的不同，从塔顶到塔底分成沸点不同的油品，即为馏分，这些馏分油有的经调和、加添加剂后以产品形式出厂，绝大多是作为二次加工装臵的原料，因此，常减压蒸馏又称为原油的一次加工。

11、初馏塔作用A、减少原油管路阻力，降低原油泵出口压力；B、减少常压炉的热负荷，降低装置能耗；C、平稳主常压塔的操作，使主-常塔免收水的影响；D、使腐蚀转移到初馏塔系统，减轻常压塔腐蚀，经济上合理；E、可获取含砷量低的重整原料。

12、常压塔有何特点？A、常压塔为一复合塔；B、设有汽提塔和汽提段；C、全塔热平衡；D、恒分子回流的假定完全不适用。

13、减压塔有何特征？A、降低从汽化段到塔顶的流动压降；B、降低塔顶油气馏出管线的流动压降；C、减压塔塔底汽蒸汽用量比常压塔大；D、降低转油线的压降；E、缩短渣油在减压塔内的停留时间。

14、减压塔与常压塔比较有以下工艺特点。

(1) 分离精确度要求不高,组分间相对挥发度大(易分离)；塔板数少：常(6~8)，减(3~4)；塔板压降小：常(3~5mmHg)，减(1~2mmHg)。

汽化段压力低,水蒸汽多,汽体流量大,塔径大;压力: 减( 100mmHg) 常(1500mmHg) ；塔径(250万吨/年)：减压塔(6.4m) ，常压塔(3. 8m)(3) 减压渣油温度高,相对密度大,易结焦;(4) 减压下蒸馏,液体表面易起泡沫;(5) 塔顶不出产品；(6) 回流热大部分由中段回流取出15、为什么减压塔上大下小？因为温度高，减小塔径，可以提高流速，可以防止产品结焦。

16、实现减压的方法？①注入大量的水蒸汽②用真空泵17、试简述开设中段循环回流的优缺点。

循环回流如果设在精馏塔的中部，就称为中段循环回流。

优点：使塔内的汽、液相负荷沿塔高分布比较均匀；石油精馏塔沿塔高的温度梯度较大，从塔的中部取走的回流热的温位显然要比从塔顶取走的回流热温位高出许多，因而是价值更高的可利用热源。