石油炼制工艺学第二章
1、石油的组成中最主要的元素是碳和氢,主要元素是碳、氢、硫、氮、氧
2、常温常压下烷烃有气态、液态、固态三种状态,C1~C4 的烷烃是气态 C5~C15 的烷烃是液态,C15 以上的烷烃是固态。
3、C1~C4 的烷烃主要存在于石油气中。
4、C5~C11 的烷烃存在于汽油馏分中,C11~C20 的烷烃存在于煤、柴油馏分中,C20~C36 的烷烃存在于润滑油馏分中。
5、石油中的环烷烃主要是环戊烷和环己烷的同系物。
6、烃类结构族组成概念,就是把结构复杂的烃类,例如把化合物 看做是烷基、环烷基和芳香烃基这三种结构单元所组成。石油馏分也可以看做由这三种结构单元所组成, 把整个馏分当做一个平均分子,结构族组成就是确定复杂分子混合物中这三种结构单元的含量,用石油馏分这个“平均分子”中的总环数(RT)、芳香烃环数(RA)、环烷环环数 (RN)以及芳香烃环上的碳原子数占分子总碳原子的百分数(CA%)、环烷环上的碳原子占分子总碳原子的百分数(CN%)和烷基侧链上的碳原子占分子总碳原子数的百分数 (CP%)来表示。
7、含硫化合物按性质分时,可分为酸性物寒流化合物、中性寒流化合物、和对热稳定性含硫化合物。
8、炼油厂采用碱精制、催化氧化、加氢精制等方法除去油品中硫化物。
9、石油中的氮化物可分为碱性含氮化合物和非碱性含氮化合物两大类。碱性含氮化合物是指冰醋酸和苯的样品溶液中能够被高氯酸—冰醋酸滴定的含氮化合物,不能被高氯酸—冰醋酸滴定的含氮化合物是非碱性含氮化合物 。
10、胶质具有很轻的着色能力的,油品的颜色主要由胶质的存在而造成的,只要在无色汽油中加入 0.005%(质)的胶质,就可将汽油染成草黄色。
11、研究渣油的化学组成,长将渣油分离成饱和分、芳香分、胶质、沥青质的四组分分析法。
12、我国大多数原油的镍含量明显高于钒含量。
13、从初馏点到终馏点这一温度范围,叫做馏程。而在某一温度范围内蒸馏的馏出物,称为馏分。温度范围窄的馏分称为窄馏分,温度范围宽的馏分叫做宽馏分。高温范围的称为重馏分。
14、油品黏度随温度变化的性质称为黏温 。
15、黏度比越小,表示油品的黏度随温度变化 越小,黏温性质越好。
16、黏度指数(VI)是目前世界上通用的表征黏温性质越好的指标,是表示油品黏温性质比较好的方法。黏温指数越高,表示油品的黏温性质越好。
17、对于黏温性质差得油品, 其黏度指数指数可以是负值
18、正构烷烃的黏温性质最好,少环长烷基侧链的烃类黏温性质良好,多环少侧链的的环状烃类的黏温性质最差。
19、气体的黏度是随着温度的升高而增大的。
20、纯物质处于临界状态时,液态与气态的界面消失,气体和液体无法区别。温度高于临界点时,无论压力多高都不能使液体汽化,因而临界点的温度是实际气体能够液化的最高温度,称为临界温度 Tc;在临界温度下能使该实际气体液化的最低压力称为临界压力Pc;实际气体在其临界温度与临界压力下的摩尔体积称为临界体积 Vc 。
21、油品在低温下失去流动性的原因有两个。含蜡量少得油品,当温度降低时黏度迅速增加,最后因黏度过高而失去流动性,这种情况称为黏温凝固;对含蜡较多的油品,当温度
逐渐降低时,蜡就逐渐结晶析出,蜡晶体互相连接形成网装骨架,将液体的油品包在其中, 使油品失去流动性,这种情况称为构造凝固。
22、浊点:试油在规定的试验条件下冷却,开始出现微石蜡结晶或冰晶而使油品变浑浊时的最高温度。
23、结晶点:在油品到达浊点温度后继续冷却,出现肉眼观察到结晶时的最高温度。 24、冰点:石油在规定的试验条件下冷却至出现结晶后,再使其升温至所形成的结晶消失时的最低温度。
25、浊点、结晶点、和冰点是汽油、煤油、喷气燃料等轻质油品的质量指标之一。 26、凝点:油品在规定的试验条件下冷却到液面不移动时的最高温度。
27、倾点:油品在规定的试验条件下冷却,能够流动的最低温度。倾点也称为油品的流动极限。
28、冷滤点:油品在规定的试验条件下冷却,在一分钟内来是不能通过 363 目过滤网 200ml 时的最高温度。 29、凝点和倾点是评定原油、柴油、润滑油、重油等油品低温流动性能的指标。
30、苯胺点:在规定的试验条件下,油品与等体积苯胺达到临界 溶液的温度。苯胺点是石油馏分特性数据之一。
31、纯净的油品是非极性介质,成电中性,不带电不导电,电阻很大,是很好的绝缘体。 32、油品中的杂质包含各种氧化物,胶质沥青质、有机酸、碱、盐以及水分等。这些杂质分子都能电离,极性越强越容易电离。这些活性化合物只要极低浓度,就使可以液体介质带电,所以油品一般都有一定的导电性。
第三章
1、汽油机在某种情况下,会发生不正常的燃烧,它发生在不燃烧过程的后期。当火花塞点火后随着最初形成的火焰中心在汽缸中传播,未燃部分混合气受已燃气体的压缩和火焰的 辐射使局部温度达到自然点,从而瞬间产生多个燃烧中心,并从这些中心以 100~300m/s 直到 800~1000m/s 的速率传播火焰,在这种情况下,混合气燃烧迅速完成,瞬间释放大量的局部压力和温度可分别达到的 100MPa 和 2000~2500℃这样在气缸内便出现剧烈的压力振荡,从而产生速度很高的冲击波,如同重锤敲击活塞和汽缸的各部件发出金属撞击声, 此时燃亮燃烧不完全,排除带炭粒的黑烟,此即爆震现象。
2、汽油机对燃料的使用要求 (1)、在所有的工况下具有足够的挥发性已形成可燃混合气。 (2)、燃烧平稳,不产生爆震燃烧现象。 (3)储存安定性好,生成胶质的倾向小 (4)对发动机没有腐蚀作用。 (5)排除的污染性物少。
3、评定汽油抗爆性的指标,汽油的抗爆震能力称为抗爆性 ,是汽油最重要的质量指标之一。
评价汽油抗爆性的指标为辛烷值,汽油的辛烷值 越高抗爆性越好。
4、车用汽油辛烷值的测定方法有两种,即马达法与研究法,所测得的辛烷值分别为马达法辛烷值(MON)和研究法辛烷值(RON)。 5、我国车用汽油的牌号按其 RON 的大小来划分,例如 90 号汽油为 汽油的 RON=90. 6、汽油的安定性
汽油在常温和液相条件下抵抗氧化的能力称为汽油的氧化安定性,即汽油的安定性。安定性好的汽油在储存和使用过程中不会发生明显的质量变化。
7、评定汽油安定性德两个重要指标为实际胶质和诱导期。
8、柴油机的内燃料的燃烧过程分为四个阶段:滞燃期、急燃期、缓燃期、后燃期 9、对柴油机燃料使用要求: (1)、凝点低,粘度适中,以保证不间断的供油和雾化
(2)燃烧性能好,以保证在柴油机中的迅速自行发火,燃烧安全稳定,不产生爆震 (3)在然燃烧过程中不在喷嘴上不生成积碳堵塞喷油孔 (4)柴油机燃烧产物不腐蚀发动机零件
(5)不含有机械杂质,以免加速油泵和喷油嘴磨损,降低寿命和堵塞喷油嘴,不含水分, 以免造成柴油机运转不稳定和在低温条件下结冰。
10、凝点是柴油质量中德一个重要指标,轻柴油的牌号是按凝点划分的,油品的凝固过程是一个渐变过程,柴油在凝固之前已出现石蜡晶体,凝点时柴油已失去流动性,柴油的流动极限用倾点表示。
11、冷滤点
冷启动时表明其最低极限使用温度是冷滤点
柴油抗爆性(或称为着火质)通常用十六烷值表示,一般十六烷值高的柴油抗爆性能好, 但是柴油的十六烷值也不是越高越好。
12、评定柴油的安定性的指标有总得不溶物和百分之十的蒸余物残炭,总不溶物表示柴油 热氧化安定性的指标,它反应了柴油在受热和有溶解氧的作用下发生氧化变质的倾向。百 分之十的蒸余物残炭值反应柴油在使用中在气缸内形成积炭倾向,残炭值大,说明柴油容 易在喷油嘴和汽缸零件上形成积碳,导致散热不良,几件磨损加剧,缩短发动机使用寿命。
13、喷气发动机对燃料的要求
(1)良好的燃烧性(2)适当的蒸发性(3)较高的热值和密度(4)良好的安定性(5)良好的低温性(6)无腐蚀性(7)良好的洁净性(8)较小得起电性着火的危险性(9)适当的润滑性
14、烟点
又称无烟火焰高度,是指规定条件下,试样在标准灯具中燃烧时产生无烟火焰的最大高度, 单位为毫米。
15、喷气燃料的低温性能是用结晶点或者冰点来表示的。
16、喷气燃料的理想组分是环烷烃,这是因为虽然正构烷烃质量热值大,积碳生成倾向小, 但体积热值小,并且低温性能差,所以不甚理想;芳烃虽然有较高的体积热值但质量热值 低且燃烧不完全容易生成积碳,吸水性大,随意更不是理想的烃类,规格中限定的芳烃含 量不能大于 20%,烯烃虽然具有较好的燃烧性能,但安定性差,生成胶质的倾向大,也被限制使用,因此综合考虑各方面的因素 ,环烷烃是喷气燃料的理想组分。
17、通用基础的油的代号由由表示黏度指数高低的英文字母组成。VI 为黏度指数英文字母头,L、M、H、VH 分别为低、中、高、很高的英文字母。W 为 winter 的字头其表示低凝特性,S 为 super 的字头,表示其深度精制特性。
18、商品牌号综合内燃机油的使用场合、黏度等级和质量等级等信息。如 CD10W/30 中CD—质量等级表示为 D 级柴油机油;10W/30——多级油的黏度等级,表示冬夏季的通用油;10W——W 黏度等级为 10 级;30——100℃黏度等级为 30 几。
19、微晶蜡不像石蜡那样容易脆裂,具有较好的延性、韧性和黏附性,其密度、黏度与折光率均明显高于石蜡,而化学安定性较石蜡差。由于其耐水防潮绝缘性能好,因而广泛用于绝缘材料、密封材料和高级凡士林生产等。
20、半精炼石蜡适用于蜡烛、蜡笔、蜡纸、一般的电讯器材及轻工化工材料。
21、石油焦通常有三种分类方法
(1)按加工深度,可分为生焦和熟焦。
(2)按硫含量的高低,可分为高硫焦(含量大于 4%)/中馏焦(2%~4%)和低硫焦(小于 2%) (3)按其显微结构的形态的不同可分为海绵胶和针状焦。第四章原有评价原油加工方案
1.采用特性因数对石油分类:石蜡基原油------特因系数 K>12.1;中间基原油------ 特因系数 K=11.5-12.1;环烷基原油------特因系数 K=10.5-11.5。
按原油的硫含量分类:低硫原油------硫含量<0.5%;含硫原油 ------ 硫含量 0.5%-2.0%;高 硫原油>2.0%。
原油加工方案大体可以分为三种基本类型:1.燃料型 2.燃料-润滑油型(大庆原油宜采用) 3.燃料-化工型
第五章原油蒸馏
原油的一次加工能力及原油蒸馏装置的处理能力,常视为一个国家炼油工业发展水平的标志。
为了使精馏过程能够进行,必须具备以下两个条件;1.精馏塔内必须有塔板和填料,它是提供气液充分接触的场所。2.精馏塔内提供气、液相回流,是保证精馏过程传热传质的另一个必要条件。
原油精馏工艺流程:原油的常减压蒸馏是石油加工的第一道工序,是依次使用常压和减压的方法,将原油按照沸程范围切割成汽油、柴油、煤油、润滑油原料、裂化原料和渣油。在进行常减压蒸馏时,必须进行原油预处理。
原油含盐含水的危害:1.增加能量消耗 2.干扰蒸馏塔的平稳操作 3.腐蚀设备 4.影响二次加工原料的质量。
原油蒸馏流程的讨论与分析
(一)初馏塔的作用:1.原油的轻馏分含量 2.原油脱水效果 3.原油的含砷量 4.原油的硫含量和盐含量。
原油中的盐分则可能水解而析出 HCl,造成蒸馏塔顶部、气相馏出管线与冷凝冷却系统等低温部位的严重腐蚀。
(二)原油常压蒸馏塔的工艺特征 (三)减压蒸馏塔的工艺特征防腐蚀措施:
(一) 消除 HCl-H2S-H2O 型腐蚀的措施。目前普遍采取的工艺防腐措施是:“一脱三注”。1.
原油电脱盐脱水 2.塔顶馏出线注氨 3. 塔顶馏出线注缓蚀剂 4. 塔顶馏出线注碱性
水。
(二) 高温部位硫腐蚀的防腐措施 (三) 高温部位环烷酸腐蚀的防腐措施
第六章催化裂化 P204 表 6-5
烃类的催化裂化同热裂化的比较 裂化类型 催化裂化 反应机理 正碳离子机理 热裂化 自由基机理
石油炼制工艺学--复习资料课后习题答案



