石油化工概況課件

1、石油化工概況課件石油化工概況課件石油化工概況課件石油化工概況課件天然氣組成：主要為C1C4，C1大于80。分類：干氣C5以上重質烴含量 13.5106m3/m3來源： 煤田氣、氣田氣（均為干氣，CH4在95以上）、油田伴生氣（濕氣） 加工利用：制合成氣CH4H2 高溫部分氧化制 乙炔 制各種化工產品：碳黑、氫氰酸、氯代烷等天然氣石油化工概況課件 石 油 石油烴類和非烴類組成的復雜混合物，沸點范圍：常溫500以上，相對分子質量：數(shù)十到數(shù)千，相對密度：0.80.98。組成主要由C、H、O、S、N五種元素組成碳：8387；氫：1014；硫、氮、氧：14；微量的鐵、銅、鎳、釩、砷等，一般以l0-6或1

2、0-9數(shù)量級存在于原油中 石 油（一）石油中的烷烴組成石油的主要成分之一 烷烴分別以氣、液、固三態(tài)存在于石油中。1.氣態(tài)烷烴 甲烷丁烷，天然氣和煉廠氣的主要成分；此外還含有氫氣、C1C4烯烴和少量C5烴類等氣體。2液態(tài)烷烴 C5C15的烷烴，其沸點隨著相對分子質量的增加而上升。主要存在于汽油（ C5C10）和煤油(C11C15)中。3固態(tài)烷烴 C16以上的烷烴：一般多以溶解狀態(tài)存在于石油中，當溫度降低時，就有結晶析出，工業(yè)上稱這種固體烴類為蠟。 （一）石油中的烷烴組成石油的主要成分之一(二)石油中的環(huán)烷烴 環(huán)烷烴是石油的主要成分之一，也是潤滑油組成的主要組分。主要是環(huán)戊烷和環(huán)己烷及其衍生物。(

3、三)石油中的芳香烴 芳香烴也是石油的主要組分之一。一般在汽油餾分中主要含有單環(huán)芳烴，煤油、柴油及潤滑泊餾分中不但含有單環(huán)芳烴，還含有雙環(huán)及三環(huán)芳烴，三環(huán)及多環(huán)芳烴主要存在于高沸餾分及殘油中。(二)石油中的環(huán)烷烴2. 餾程（沸程）純化合物的沸點純物質在一定外壓下被加熱到其飽和蒸氣壓等于外界壓力的某一溫度。在一定外壓下，是一個常數(shù)。石油餾分無恒定的沸點。在一定外壓下加熱氣化時，其殘液的蒸氣壓隨氣化率增加而不斷下降，其沸點表現(xiàn)為一定寬度的溫度范圍，稱為餾程(或沸程)。當油品在恩氏蒸餾設備中按規(guī)定條件加熱時，最先氣化蒸餾出來的是一些沸點低的烴類。流出第一滴冷凝液時的氣相溫度稱為初餾點。在蒸餾過程中，烴

4、類分子按其沸點高低依次逐漸蒸出，氣相溫度也逐漸升高，將餾出體積為l0、20、30%、90時的氣相溫度分別稱為10、20、30、90點(t10、t20、t30、t90)，當蒸餾到最后達到的最高氣相溫度稱為終餾點或干點。油品從初餾點到干點的溫度范圍稱為餾程或沸程。油品的大致餾程： 汽油 40200 煤油 200300 航空煤油 130250 柴油 250350 潤滑油 350520 重質燃料油 5202. 餾程（沸程）純化合物的沸點純物質在一定外壓下被加熱? 石油、天然氣 開采 原油 油田氣 天然氣 合成 煉制 化肥輕油、渣油、重油、柴油、煤油、汽油、煉廠氣 裂解 造氣 重整 裂解輕油 裂解氣 合

5、成氣 重整油 抽提 分離 苯、甲苯、二甲苯、萘 乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、乙炔 苯、甲苯、二甲苯、萘 合成氣 乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、乙炔 合成 醇、醇、醛、酮、酸、酯、醚、酚、腈 再加工合成纖維、合成樹脂、合成橡膠 醫(yī)藥、農藥、涂料、染料、助劑等苯、甲苯、二甲苯、萘 石油化工概況課件石油化工概況課件油品的分類及使用石油產品分類大致可分為燃料，潤滑油和潤滑脂，蠟、瀝青及石油焦，有機化學品等四大類 油品的分類及使用石油產品分類大致可分為燃料，潤滑油和潤各產品占油品比例燃料 80% 溶劑和化工原料 10% 潤滑油和有關產品 5% 石油蠟 1% 石油瀝青 3% 石油焦 2% 燃料油汽油、煤油、柴油

6、、重油等可用作動力燃料的油品各產品占油品比例第四節(jié) 原油的加工 一次加工將原油用蒸餾方法分離成幾個不同沸點范圍的餾分，常稱為原油蒸餾。包括原油的預處理、常壓和減壓蒸餾，產物為輕汽油、汽油、煤油、柴油、潤滑油等餾分和渣油。二次加工將一次加工過程產物進行再加工，即將輕汽油餾分、重質餾分和渣油進行催化重整、催化裂化、催化加氫、延遲焦化和熱裂化等。第四節(jié) 原油的加工 一次加工將原油用蒸餾方法分離成幾個 拔頂氣 塔頂 石腦油原油 初餾塔 底油 常壓蒸餾 輕汽油 50140 含碳原子數(shù) 15 汽油 140200 412 煤油 180230 1114 輕柴油 230305 1317 重柴油 305405 1

7、625 塔底渣油 減壓蒸餾 減壓柴油 減壓渣油 石油焦 石油瀝青 石油化工概況課件4.1 原油的預處理預處理目的除去以乳化狀態(tài)存在于原油中的水和無機鹽原油中的鹽類和水的存在對加工過程的危害： (1) 在換熱器、加熱爐中管壁上形成鹽垢，降低傳熱效率，減小管內流通面積而增大流動阻力，水汽化之后體積明顯增大也會造成系統(tǒng)壓力上升，使原油泵的出口壓力增大，嚴重時甚至會堵塞管路導致停工。 (2) 造成設備腐蝕。 (3) 影響二次加工原料的質量。原油中所含的鹽類在蒸餾之后會集中于減壓渣油中，在對渣油深加工會使催化劑受損。含鹽量高的渣油作為延遲焦化的原料時，加熱爐管內因鹽垢而結焦，產物石油焦也會因灰分含量高而

8、降低等級。脫鹽脫水要求：脫后原油含鹽量小于3mg/L，含水量小于0.2%；對不設有重油催化裂化裝置的煉廠，僅僅為了保護設備不被腐蝕，可以放寬要求，脫后原油含鹽量應小于53mg/L，含水量小于03。4.1 原油的預處理預處理目的除去以乳化狀態(tài)存在于原3、原油預處理的基本原理電化學脫鹽脫水在原油中注入一定量的新鮮水充分混合，在破乳劑和高壓電場的作用下，使微小水滴逐步聚集成較大水滴，借重力從油中沉降分離而達到脫鹽脫水的目的。原油乳化液通過高壓電場時，在分散相水滴上形成感應電荷，帶有正、負電荷的水滴在作定向位移時，相互碰撞而合成大水滴，從而加速沉降水滴直徑愈大，原油和水的相對密度差愈大，溫度愈高，原油

9、粘度愈小，沉降速度愈快。當水滴直徑小到使其下降速度小于原油上升速度時，水滴就不能下沉，而隨油上浮，達不到沉降分離的目的。3、原油預處理的基本原理電化學脫鹽脫水在原油中注入一定4.2原油蒸餾原油蒸餾將原油加熱汽化，經分餾、冷凝和冷卻，得到幾個不同沸點范圍餾分過程 蒸餾原理依據混合物中各組分沸點(揮發(fā)度) 不同的原理，將液體混合物加熱后，將汽化的輕組分導出冷凝，達到輕重組分分離的目的。蒸餾的三種形式：閃蒸(平衡氣化或次氣化)將液體混合物進料加熱至部分氣化，經過減壓閥，在一個容器(閃蒸罐、蒸發(fā)塔)的中間內，于定溫度壓力下，使氣液兩相迅速分離，得到相應的氣相和液相產物。簡單蒸餾(漸次氣化)常用于實驗室

10、或小型裝置上，間歇式蒸餾過程，分離程度不高。精餾在精餾塔內進行，塔內裝有用于氣液兩相分離的內部構件，可實現(xiàn)液體混合物輕重組分的連續(xù)高效分離。4.2原油蒸餾原油蒸餾將原油加熱汽化，經分餾、冷凝和冷卻，原油蒸餾通常在兩個或三個塔內進行：(1) 初餾塔（或閃蒸塔）： 及時分離出原油在換熱過程中已氣化的輕組分，減少原油管路阻力和原油泵出口壓力以及常減爐的熱負荷；當原油因脫水效果波動而引起含水量高時，水從初餾塔塔頂分出，保證常壓塔產品質量合格；初餾塔加熱溫度低，不會造成砷化物的熱分解，塔頂汽油含砷量低，能避免重整鉑催化劑中毒；對含砷量低的原油，可以閃蒸塔代替初餾塔，閃蒸塔無回流，可進一步降低能耗。（2)

11、常壓蒸餾塔此塔中僅能分離出較低沸點的餾分： 拔頂氣(C1一C4) 直餾汽油 (60一200餾分) 航空煤油、煤油(145一250餾分) 輕柴油 (250一300餾分) 重柴油 (300一350餾分)等 剩余部分從塔底進入減壓塔，以避免蒸餾溫度過高引起烴類裂解或結焦 減壓蒸餾塔來自常壓塔底的重油在此塔中在真空下(約8kPa壓力)降低沸點進行蒸餾，以避免油品的高溫裂解和結焦，得到潤滑油餾分，也可按生產方案分割成二次加工的原料，如催化裂化原料或催化加氫原料等。原油蒸餾通常在兩個或三個塔內進行：石油化工概況課件常壓加熱爐減壓加熱爐常壓分餾塔減壓分餾塔原油重油輕柴油重柴油煤油汽油石油氣輕潤滑油中潤滑油重

12、潤滑油渣油石油分餾示意圖常壓加熱爐減壓加熱爐常壓分餾塔減壓分餾塔原油重油輕柴油重柴油4.3原油的熱加工過程熱加工靠加熱作用，將重質原料油轉化成氣體、輕質油、燃料油或焦炭的過程。 包括：熱裂化、減粘裂化和焦化。熱裂化以石油重餾分或重、殘油為原料生產汽油和柴油的過程。減粘裂化改善渣油的傾點和粘度，以達到燃料油規(guī)格要求。焦化以減壓渣油為原料生產汽油、柴油和石油焦。4.3原油的熱加工過程熱加工靠加熱作用，將重質原料油轉石油化工概況課件 熱加工過程基本原理：1、熱裂化：在高溫下主要發(fā)生裂解和縮合兩類化學反應：1）裂解反應：分子烴類裂解成較小分子的烴類，因此從較重的原料油可以得到汽油餾分和中間餾分和小分子

13、的烴類氣體； 2）縮合反應：即原料和中間產物中的芳烴、烯烴等縮合成大相對分子質量的產物，得到比原料油沸程高的殘油甚至焦炭。 熱加工過程基本原理：1、熱裂化：在高溫下主要發(fā)生裂解和縮合、減粘裂化將渣油淺度熱裂化，使重質原料中的非瀝青質裂解為低沸點的輕質產品。輕質烴能部分地溶解或稀釋瀝青質，從而降低原料粘度。減粘的原料減壓渣油、常壓重油、全餾分重質原油或拔頭重質原油。 減粘裂化反應條件450490，45MPa。、減粘裂化將渣油淺度熱裂化，使重質原料中的非瀝青質裂解為3 焦炭化過程焦化無可代替的惟一生產石油焦的工藝過程，在煉油工業(yè)中占居著重要地位。焦化以貧氫重質殘油如減壓渣油、裂化渣油以及瀝青等為原

14、料，在400500的高溫下進行的深度熱裂化反應。 通過裂解和縮合反應，使渣油部分轉化為氣體烴和輕質油品，部分轉化為焦炭。焦化裝置是煉廠提高輕質油收率的手段之一和日前煉廠實現(xiàn)渣油零排放的重要裝置之一。 焦化方法有：釜式焦化、平爐焦化、接觸焦化、延遲焦化等。我國應用最廣的是延遲焦化。3 焦炭化過程焦化無可代替的惟一生產石油焦的工藝過程，延遲焦化的特點原料油在管式加熱爐中被急速加熱達到約500高溫后迅速進入焦炭塔內，停留足夠的時間進行深度裂化反應，生焦過程不在爐管內而延遲到塔內進行。優(yōu)點可避免爐管內結焦，延長運轉周期。延遲焦化的特點原料油在管式加熱爐中被急速加熱達到約504.4催化裂化4.4催化裂化

15、催化裂化的目的：（1）提高原油加工深度，得到更多數(shù)量的輕質油產品（2）增加品種，提高產品質量原油一次加工僅得10%40%的汽、柴、煤油，而社會對輕質油品的需求量占石油產品的90%左右；直餾汽油的辛烷值為4060，一般汽車用油的辛烷值要求90，常減壓蒸餾一次加工無法滿足市場的需求 催化裂化是重油輕質化和改質的主要手段之一催化裂化的目的：催化裂化以減壓餾分油、焦化柴油和蠟油等重質餾分油或渣油為原料，在常壓和450510、催化劑的存在下反應轉化成氣體、汽油、柴油等輕質產品和焦炭的過程。目的將不能作輕質燃料的常減壓餾分油（柴油）加工成辛烷值較高的汽油或柴油 催化裂化以減壓餾分油、焦化柴油和蠟油等重質餾

16、分油或渣油為催化裂化催化劑硅鋁酸或高活性稀土Y型分子篩 特點汽油選擇性和汽油的辛烷值也高，氣體和焦炭產率低。催化劑的擇形沸石分子篩催化劑根據其孔徑大小對原料有不同的選擇特性。在HZSM5沸石分子篩上烷烴和支鏈烷烴裂化速度： 正構烷烴一甲基烷烴二甲基烷烴催化裂化催化劑硅鋁酸或高活性稀土Y型分子篩 石油化工概況課件熱裂化催化裂化目的:提高汽油的質量和產量目的:提高汽油的產量缺點：溫度過高，發(fā)生結焦現(xiàn)象催化劑：硅酸鋁，分子篩（鋁硅酸鹽）實驗熱裂化催化裂化目的:提高汽油的質量和產量目的:提高汽油的產量分餾汽油(直餾汽油)與裂化汽油有什么不同？直餾汽油裂化汽油產量較低質量不高產量高質量高無烯烴有烯烴分餾

17、汽油(直餾汽油)與裂化汽油有什么不同？直餾汽油裂化產量較（補充）裂解-采用比裂化更高的溫度使長鏈烴斷裂成各種短鏈的氣態(tài)烴和少量液態(tài)烴。裂解是深度裂化。裂化、裂解的不同點：（1）目的不同： 裂化為了提高輕質汽油的產量和質量裂解為了生產短鏈不飽和烴（工業(yè)“三烯”是重要化工原料）（2）條件不同： 溫度催化劑不同（3）原料不同 裂解氣：主要含乙烯、丙烯、丁二烯等裂化：重油、石蠟等裂解：石油的分餾產品(包括石油氣)乙烯的產量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標志（補充）裂解-采用比裂化更高的溫度使長鏈烴斷裂成各種短鏈的 下列石油的煉制和加工過程中,屬于化學變化的是( ) A.常壓分餾 B.減壓分餾 C.裂化 D

18、.裂解 下列物質中,沒有固定沸點的是( ) A.石油氣 B.甲烷 C.汽油 D.乙醇ACCD 下列石油的煉制和加工過程中,屬于化學變化的是( 下列有關石油加工的敘述中,不正確的是( )石油分餾所得的餾分仍是混合物石油裂化的原料是石油分餾產品,包括石油氣石油裂化的主要目的是獲得更多汽油等輕質油石油裂解的原料是石油分餾產品,包括石油氣B下列有關石油加工的敘述中,不正確的是( )B4.5催化重整視催化劑不同分為：鉑重整、鉑錸重整、多金屬重整4.5催化重整視催化劑不同分為：鉑重整、鉑錸重整、多金屬重整4.6加氫精制和加氫裂化4.6加氫精制和加氫裂化(一)加氫精制主要反應(1)加氫脫硫、脫氮、脫氧反應：

19、 加氫脫硫比加氫脫氮易進行，含氮化合物的加氫反應最難進行。如，焦化柴油加氫精制時，當脫硫率達到90的條件下，脫氮率僅為40。 (2) 加氫脫金屬反應 重質石油餾分或渣油中的金屬有機化合物發(fā)生氫解反應，脫掉金屬沉積在催化劑上而除去 (3) 烯烴加氫成烷烴 (一)加氫精制主要反應 石油化工概況課件二 加氫裂化目的將減壓渣油制成重芳烴、不飽和烴少、異構烷烴多的航空噴氣燃料和優(yōu)質輕柴油制備原理減小重質原料油的相對分子質量，增大碳氫比改變碳氫比的兩個途徑脫碳、加氫熱裂化、焦化以及催化裂化僅僅脫碳，要產生部分氣體烴、焦炭和渣油，其輕質油收率較低。加氫裂化是重質原料在催化劑存在下從外界補入氫氣以降低原料油的

20、碳氫比。加氫和催化裂化兩種反應的有機結合。二 加氫裂化目的將減壓渣油制成重芳烴、不飽和烴少、異構加氫裂化的優(yōu)點：可防止如催化裂化過程中大量積炭的生成；可將原油中的氮、氧、硫雜原子有機化合物雜質通過加氫從原料中除去；可使反應過程中生成的不飽和烴飽和?？蓪⒌唾|量的原料油轉化成優(yōu)質的輕質油。 加氫裂化工藝可用于：重質餾分油輕質化；從重瓦斯油生產優(yōu)質噴氣燃料、輕柴油，包括直接生產清潔燃料(即新配方汽油和清潔柴油)等產品；制取高質量的潤滑油基礎油。 加氫裂化的優(yōu)點：加氫裂化過程的主要化學反應：加氫裂化、加氫烷化、異構化、多環(huán)環(huán)烷烴和多環(huán)芳烴的加氫開環(huán)裂化、脫硫、脫氮和脫金屬加氫裂化過程的主要化學反應：1

21、、不是井里沒有水，而是你挖的不夠深。不是成功來得慢，而是你努力的不夠多。2、孤單一人的時間使自己變得優(yōu)秀，給來的人一個驚喜，也給自己一個好的交代。3、命運給你一個比別人低的起點是想告訴你，讓你用你的一生去奮斗出一個絕地反擊的故事，所以有什么理由不努力!4、心中沒有過分的貪求，自然苦就少?？诶锊徽f多余的話，自然禍就少。腹內的食物能減少，自然病就少。思緒中沒有過分欲，自然憂就少。大悲是無淚的，同樣大悟無言。緣來盡量要惜，緣盡就放。人生本來就空，對人家笑笑，對自己笑笑，笑著看天下，看日出日落，花謝花開，豈不自在，哪里來的塵埃!25、你不能拼爹的時候，你就只能去拼命！26、如果人生的旅程上沒有障礙，人

22、還有什么可做的呢。27、我們無法選擇自己的出身，可是我們的未來是自己去改變的。勵志名言：比別人多一點執(zhí)著，你就會創(chuàng)造奇跡28、偉人之所以偉大，是因為他與別人共處逆境時，別人失去了信心，他卻下決心實現(xiàn)自己的目標。29、人生就像一道漫長的階梯，任何人也無法逆向而行，只能在急促而繁忙的進程中，偶爾轉過頭來，回望自己留下的蹣跚腳印。30、時間，帶不走真正的朋友；歲月，留不住虛幻的擁有。時光轉換，體會到緣分善變；平淡無語，感受了人情冷暖。有心的人，不管你在與不在，都會惦念；無心的情，無論你好與不好，只是漠然。走過一段路，總能有一次領悟；經歷一些事，才能看清一些人。31、我們無法選擇自己的出身，可是我們的

23、未來是自己去改變的。32、命好不如習慣好。養(yǎng)成好習慣，一輩子受用不盡。33、比別人多一點執(zhí)著，你就會創(chuàng)造奇跡。50、想像力比知識更重要。不是無知，而是對無知的無知，才是知的死亡。51、對于最有能力的領航人風浪總是格外的洶涌。52、思想如鉆子，必須集中在一點鉆下去才有力量。53、年少時，夢想在心中激揚迸進，勢不可擋，只是我們還沒學會去戰(zhàn)斗。經過一番努力，我們終于學會了戰(zhàn)斗，卻已沒有了拼搏的勇氣。因此，我們轉向自身，攻擊自己，成為自己最大的敵人。54、最偉大的思想和行動往往需要最微不足道的開始。55、不積小流無以成江海，不積跬步無以至千里。56、遠大抱負始于高中，輝煌人生起于今日。57、理想的路總

24、是為有信心的人預備著。58、抱最大的希望，為最大的努力，做最壞的打算。59、世上除了生死，都是小事。從今天開始，每天微笑吧。60、一勤天下無難事，一懶天下皆難事。61、在清醒中孤獨，總好過于在喧囂人群中寂寞。62、心里的感覺總會是這樣，你越期待的會越行越遠，你越在乎的對你的傷害越大。63、彩虹風雨后，成功細節(jié)中。64、有些事你是繞不過去的，你現(xiàn)在逃避，你以后就會話十倍的精力去面對。65、只要有信心，就能在信念中行走。66、每天告訴自己一次，我真的很不錯。67、心中有理想 再累也快樂68、發(fā)光并非太陽的專利，你也可以發(fā)光。69、任何山都可以移動，只要把沙土一卡車一卡車運走即可。70、當你的希望一

25、個個落空，你也要堅定，要沉著！71、生命太過短暫，今天放棄了明天不一定能得到。72、只要路是對的，就不怕路遠。73、如果一個人愛你、特別在乎你，有一個表現(xiàn)是他還是有點怕你。74、先知三日，富貴十年。付諸行動，你就會得到力量。75、愛的力量大到可以使人忘記一切，卻又小到連一粒嫉妒的沙石也不能容納。1、這世上，沒有誰活得比誰容易，只是有人在呼天搶地，有人在默默努力。2、當熱誠變成習慣，恐懼和憂慮即無處容身。缺乏熱誠的人也沒有明確的目標。熱誠使想象的輪子轉動。一個人缺乏熱誠就象汽車沒有汽油。善于安排玩樂和工作，兩者保持熱誠，就是最快樂的人。熱誠使平凡的話題變得生動。3、起點低怕什么，大不了加倍努力。

26、人生就像一場馬拉松比賽，拼的不是起點，而是堅持的耐力和成長的速度。只要努力不止，進步也會不止。4、如果你不相信努力和時光，那么時光第一個就會辜負你。不要去否定你的過去，也不要用你的過去牽扯你的未來。不是因為有希望才去努力，而是努力了，才能看到希望。5、人生每天都要笑，生活的下一秒發(fā)生什么，我們誰也不知道。所以，放下心里的糾結，放下腦中的煩惱，放下生活的不愉快，活在當下。人生喜怒哀樂，百般形態(tài)，不如在心里全部淡然處之，輕輕一笑，讓心更自在，生命更恒久。積極者相信只有推動自己才能推動世界，只要推動自己就能推動世界。6、人性本善，純如清溪流水凝露瑩爍。欲望與情緒如風沙襲擾，把原本如天空曠蔚藍的心蒙蔽

27、。但我知道，每個人的心靈深處，不管烏云密布還是陰淤蒼茫，但依然有一道彩虹，亮麗于心中某處。7、每個人的心里，都藏著一個了不起的自己，只要你不頹廢，不消極，一直悄悄醞釀著樂觀，培養(yǎng)著豁達，堅持著善良，只要在路上，就沒有到達不了的遠方！8、不要活在別人眼中，更不要活在別人嘴中。世界不會因為你的抱怨不滿而為你改變，你能做到的只有改變你自己！9、欲戴王冠，必承其重。哪有什么好命天賜，不都是一路披荊斬棘才換來的。10、放手如拔牙。牙被拔掉的那一刻，你會覺得解脫。但舌頭總會不由自主地往那個空空的牙洞里舔，一天數(shù)次。不痛了不代表你能完全無視，留下的那個空缺永遠都在，偶爾甚至會異常掛念。適應是需要時間的，但牙總是要拔，因為太痛，所以終歸還是