石油化學(xué)緒論省名師優(yōu)質(zhì)課賽課獲獎?wù)n件市賽課百校聯(lián)賽優(yōu)質(zhì)課一等獎?wù)n件

任課教師：劉iudong@周家src@石油化學(xué)應(yīng)用化學(xué)級1/451緒論主要介紹四個方面內(nèi)容：石油工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況煉油工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況石油化學(xué)工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況石油化學(xué)學(xué)科介紹緒論部分課時數(shù)2/642/452在5000年前人們就開始認(rèn)識和使用石油

。古代中東巴比倫人曾把石油用于建筑和鋪路。

我國西周（公元前1046～公元前771年）早期，在《易經(jīng)》中就有“澤中取火”記載。［夏、商、周、秦、漢］［三國、晉、南北朝］［隋、唐、五代］［宋、遼、金、元］［明、清］3/453《夢溪筆談》中首次命名了“石油”，提出“石油至多，生于地中無窮”科學(xué)論斷。東漢（公元后1世紀(jì)25～220年）班固《漢書?地理志》中、西晉張華《博物志》中、北魏酈道元《水經(jīng)注》中及北宋（960～1127年）沈括《夢溪筆談》都相關(guān)于石油敘述。

4/454公元12、13世紀(jì)，在陜北延長一帶出現(xiàn)了我國歷史上最早一批油井。近代石油工業(yè)快速興起是在19世紀(jì)中葉。石油作為一個主要能源和優(yōu)質(zhì)有機(jī)化工原料，在世界政治和經(jīng)濟(jì)中地位日益主要，能夠說起著舉足輕重作用。5/4551石油工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況1.1世界石油工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況（1）近代石油工業(yè)歷史1859年，美國在賓夕法尼亞打出第一口油井，井深21米，日產(chǎn)原油2噸。1860年，俄國也開始采油。迄今為止，石油工業(yè)發(fā)展只有150年歷史。6/456燈油時期：19世紀(jì)后半葉，人們開采石油主要目標(biāo)是為了制取燈油用來照明。因為當(dāng)初汽車工業(yè)很不發(fā)達(dá)，汽油則成了多出廢物。

（2）石油工業(yè)發(fā)展三個時期動力時期：20世紀(jì)初，因為內(nèi)燃機(jī)應(yīng)用，石油中汽油和柴油餾分作為汽油機(jī)和柴油機(jī)燃料，使得交通運輸和軍事裝備有了質(zhì)飛躍。7/457綜合利用時期：從本世紀(jì)后半葉開始，石油除了用作燃料外，又成為主要有機(jī)化工原料。至此，石油在國民經(jīng)濟(jì)中地位日趨主要。

8/458（3）世界能源消費組成圖1世界能源消費組成9/459在二十世紀(jì)，石油與天然氣在能源組成中份額是逐步上升，在70年代，二者累計已到達(dá)快要70%，以后即使有所降低，但至今依然保持在60%左右,足見它們已是當(dāng)今世界上主要能源。10/4510（4）世界石油儲量截至年底，世界石油探明儲量為1.6526萬億桶（約7-7.3桶=1噸），足以滿足54.2年全球生產(chǎn)需求。比年預(yù)測45.7年一下增加了快要9年。其中石油輸出國組織（OrganizationofPetroleumExportingCountries，簡稱OPEC，漢字為歐佩克）十二個國家石油探明儲量占全球儲量69.65%。11/4511

歐佩克組員國:亞洲:阿聯(lián)酋、卡塔爾、科威特、沙特阿拉伯、伊拉克、伊朗非洲:阿爾及利亞、利比亞、尼日利亞中南美洲:委內(nèi)瑞拉、安哥拉、厄瓜多爾12/4512

石油儲量地域分布：中東地域石油儲量占全球56.19%，其中沙特占19.84%，伊朗占10.39%、伊拉克占8.64%、科威特占7.62%、阿聯(lián)酋占7.34%，中東五國占有著世界53.83%石油資源。中南美地域占8.25%，其中委內(nèi)瑞拉占6.54%。北美地域占15.86%，其中加拿大占13.41%。歐洲地域占8.50%，其中俄羅斯占4.51%，哈薩克斯坦占2.25%。非洲占8.62%，其中利比亞占3.11%，其次是尼日利亞占2.72%。亞太地域占2.58%，其中中國占1.20%，印度占0.42%、印尼占0.33%、馬來西亞占0.3%。13/4513

國家統(tǒng)計局公布數(shù)據(jù)顯示，年中國整年原油產(chǎn)量達(dá)到2.075億噸，同比增加1.9%。年12月，瑞士銀行公布了全球石油領(lǐng)域現(xiàn)實狀況最新匯報，同時公布了當(dāng)前世界石油儲量前10個國家最新排名。該匯報指出，當(dāng)前世界已證實石油儲量有1.8萬億桶（約2517億噸），這意味著按現(xiàn)有石油消費水平，世界石油還可開采46年。該匯報同時公布當(dāng)前世界石油儲量前10個國家最新排名，分別是：沙特362億噸、加拿大184億噸、伊朗181億噸、伊拉克157億噸、科威特138億噸、阿聯(lián)酋126億噸、委內(nèi)瑞拉109億噸、俄羅斯82億噸、中國60億噸、利比亞54億噸。最新數(shù)據(jù)14/4514

年1月，美國報道年全球總煉油能力為44.48億噸/年，比年略有增加，增幅為4550萬噸/年。全球煉廠總數(shù)仍為655座。最新數(shù)據(jù)《年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展匯報》稱，去年中國煉油能力到達(dá)5.75億噸/年（原油產(chǎn)量達(dá)到2.075億噸），預(yù)計年新增煉油能力3950萬噸，這意味著我國總煉油能力今年超6億噸。15/4515

世界天然氣儲量:年世界天然氣探明儲量187.45萬億立方米。天然氣儲量地域分布:第一位是俄羅斯，儲量為44.8萬億立方米，占世界23.9%；其次是伊朗儲量為29.6萬億立方米，占世界15.8%；第三位是卡塔爾，儲量為25.3萬億立方米，占世界13.5%。世界其它資源大國還有：沙特(4.3%)、土庫曼斯坦（4.3%）、美國(4.1%)、阿聯(lián)酋(3.2%)、尼日利亞(2.8%)、阿爾及利亞(2.4%)和委內(nèi)瑞拉(2.9%)。中國天然氣儲量約為2.8萬億立方米，占世界總量1.5%。16/4516

世界石油產(chǎn)量前10名年世界石油產(chǎn)量達(dá)39.155億噸，其中：俄羅斯為5.051億噸(12.9%);沙特阿拉伯為4.678億噸(12%);美國為2.391億噸(8.7%);伊朗為2.032億噸(5.2%)；中國為2.030億噸(5.2%);加拿大為1.628億噸(4.2%)；墨西哥為1.463億噸(3.7%)；阿聯(lián)酋為1.308億噸(3.3%)委內(nèi)瑞拉為1.266億噸(3.2%)；科威特為1.225億噸(3.1%)。17/4517

世界天然氣產(chǎn)量：年世界天然氣產(chǎn)量達(dá)34249億立方米。美國為6386億立方米；俄羅斯為6243億立方米；加拿大為1441億立方米；伊朗為1370億立方米；卡塔爾為1098億立方米；挪威為1063億立方米；中國為937億立方米；阿爾及利亞為843億立方米；荷蘭為805億立方米；印度尼西亞為800億立方米；18/45181.2中國石油工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況（1）發(fā)展歷史與現(xiàn)實狀況1949年以前小油田：延長、獨山子、老君廟、苗栗等。1949年以前小氣田：四川自流井、石油溝、圣燈山和臺灣錦水、竹東、牛山、六重溪等。1904～1948年，我國累計原油產(chǎn)量為300萬噸，其中天然石油僅為67.7萬噸，其余均為人造石油。

19/45191914～1916年，美國美孚石油企業(yè)在陜北延長一帶進(jìn)行石油地質(zhì)勘察及鉆探工作失敗后，“中國貧油論”開始廣泛傳輸。

二十世紀(jì)四十年代，針對“中國貧油論”論調(diào)，我國地質(zhì)學(xué)家李四光等人創(chuàng)造性地提出了“陸相生油”理論。20/4520我國陸上石油資源主要分布在松遼、渤海灣、塔里木、準(zhǔn)噶爾和鄂爾多斯五大盆地，這些地域石油可采資源量為114.4億噸，占陸上總資源量87.3%。我國海上石油資源主要分布在渤海地域，石油可采資源量為為9.2億噸，占海域石油資源量48.7%。21/4521

上世紀(jì)五十年代，針對“中國貧油論”，我國地質(zhì)學(xué)家李四光、潘鐘祥等人創(chuàng)造性地提出了“陸相生油”理論，相繼發(fā)覺了大慶、勝利、遼河等大油田。中石油、中石化、中海油三大石油企業(yè)先后對各自探區(qū)部分盆地重新進(jìn)行了油氣資源評價研究。

《全國油氣資源動態(tài)評價（）》結(jié)果表明，當(dāng)前中國石油地質(zhì)資源量881億噸，可采資源量233億噸。中國天然氣地質(zhì)資源量52萬億方、可采資源量32萬億方，天然氣儲量產(chǎn)量快速增加，資源基礎(chǔ)雄厚。按照國際油氣富集程度分類標(biāo)準(zhǔn)，在世界103個產(chǎn)油國中，我國屬于油氣資源“比較豐富”國家。22/4522

我國陸上石油資源主要分布在松遼、渤海灣、塔里木、準(zhǔn)噶爾和鄂爾多斯五大盆地，這些地域石油可采資源量約為占陸上總資源量85%。我國海上石油資源主要分布在渤海地域，石油可采資源量約占海域石油資源量10%。我國天然氣資源主要分布在陸上鄂爾多斯、四川、塔里木等中西部地域，海上天然氣資源主要分布在東海盆地、南海鶯歌海盆地等.23/4523

年全國原油產(chǎn)量為2.03億噸，比年增幅為6.9%，原油產(chǎn)量居世界第五位。我國年原油凈進(jìn)口量就為2.36億噸，表觀消費量為4.39億噸，原油對外依存度為53.7%。年天然氣年產(chǎn)量951億立方米，比年增幅為13.1%，天然氣產(chǎn)量居世界第七位。年整年天然氣凈進(jìn)口124.61億立方。我國能源消費組成我國歷年來原油產(chǎn)量24/4524

我國石油與天然氣累計約為25%，與世界60%相比有相當(dāng)大差異，而在我國能源組成中煤炭占70%左右，大大高于世界30%。我國能源以煤炭為主，年我國煤炭產(chǎn)量為32.4億噸，居世界第一位；第二位是美國9.85億噸。（美國是世界上煤炭探明儲量最大國家，年底探明儲量達(dá)2373億噸，占世界探明儲量27.6%；其次是俄羅斯，年底探明儲量是1570億噸；中國排名第三，年底煤炭探明儲量到達(dá)1145億噸，占世界13.3%；而排名第四、五名分別是澳大利亞和印度。）我國能源特點是：富煤、貧油、少氣我國能源組成：25/4525

2、煉油工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況煉油工業(yè):又稱石油煉制工業(yè)或石油加工工業(yè)。

原料：原油（包含天然原油、人造石油、合成原油）。原油加工方法：一次加工工藝：常減壓蒸餾二次加工工藝：催化裂化、催化重整、延遲焦化、減粘裂化、加氫裂化、煉廠氣加工、高溫裂解、產(chǎn)品精制等。石油產(chǎn)品包含燃料、潤滑油、石油蠟、石油瀝青以及有機(jī)化工原料等類型。燃料包含汽油、柴油、煤油、燃料油、溶劑油、石油焦等。潤滑油包含內(nèi)燃機(jī)油、齒輪油、電器絕緣用油、液壓油、機(jī)械油等。26/4526

石油蠟包含液體石臘、石油脂、石臘和微晶蠟。石油瀝青包含道路瀝青、建筑瀝青、乳化瀝青等。有機(jī)化工原料包含乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等。2.1世界煉油工業(yè)發(fā)展歷史與現(xiàn)實狀況對石油進(jìn)行二次加工原因：上世紀(jì)早期，內(nèi)燃機(jī)問世，汽車工業(yè)快速發(fā)展；第一次世界大戰(zhàn)刺激，汽油需求量劇增。石油煉制工業(yè)發(fā)展歷程：初級階段：1823年，俄國建成了世界上第一個釜式蒸餾煉油廠。1860年，美國建立了最早原油分餾裝置。27/4527

催化加工及其發(fā)展階段：1936年，固定床催化裂化工藝實現(xiàn)工業(yè)化，這是煉油工業(yè)發(fā)展史上一項重大突破，標(biāo)志著煉油工業(yè)由熱加工為主轉(zhuǎn)向以催化加工為主。流化床催化裂化工藝快速發(fā)展。以生產(chǎn)高辛烷值汽油為目標(biāo)催化重整工藝開發(fā)和利用。催化重整副產(chǎn)氫氣促進(jìn)了加氫精制技術(shù)發(fā)展；催化加氫裂化工藝出現(xiàn)。熱加工階段：1913年，石油熱裂解生產(chǎn)汽油工藝實現(xiàn)工業(yè)化。28/4528

煉油工業(yè)現(xiàn)實狀況：因為重質(zhì)原油越來越多，重質(zhì)油輕質(zhì)化已成為煉油工業(yè)一個熱點，同時也是一個難點。重油催化裂化、重油加氫裂化工藝受到廣泛關(guān)注。高硫原油加工受到廣泛重視。因為環(huán)境保護(hù)要求越來越高，要求生產(chǎn)低硫、低氮高品質(zhì)清潔燃料。2.2我國煉油工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況我國煉油工業(yè)發(fā)展歷程：1907年，陜北延長興辦了石油官礦局煉油房，在我國首次使用單獨釜生產(chǎn)燈用煤油。1909年，新疆獨山子開始煉油。1940年，玉門建起了日煉200噸原油蒸餾裝置，并開始利用熱裂化裝置生產(chǎn)汽油。29/4529

1949年，全國只有玉門、獨山子、延長等小規(guī)模煉油廠和撫順、錦州、錦西等人造石油加工廠。二十世紀(jì)50年代，對在戰(zhàn)爭中被破壞小煉油廠及人造石油廠開始進(jìn)行恢復(fù)和擴(kuò)建。1958年，利用引進(jìn)前蘇聯(lián)技術(shù)和設(shè)備，興建了年處理能力為100萬噸蘭州煉油廠，它建成標(biāo)志著我國當(dāng)代化煉油工業(yè)開始。二十世紀(jì)60年代，伴隨大慶和勝利等油田開發(fā)，依靠我國本身力量，先后建成了大慶煉油廠、勝利煉油廠和東方紅煉油廠，規(guī)模在150～250萬噸。并相繼掌握了流化催化裂化、催化重整、延遲焦化、硫酸烷基化、加氫精制、加氫裂化等工藝技術(shù)，大大縮短了與世界煉油先進(jìn)水平之間差距。30/4530

自上世紀(jì)八十年代開始，我國煉油工業(yè)也進(jìn)入了一個新發(fā)展時期。開發(fā)了一批新煉油技術(shù)及催化劑，如重油催化裂化、渣油加氫裂化、中、高壓加氫裂化、連續(xù)催化重整等煉油新技術(shù)，使我國煉油工藝技術(shù)到達(dá)或靠近了當(dāng)代世界先進(jìn)水平。我國煉油技術(shù)特點：掌握了重油催化裂化技術(shù)，并快速推廣；加氫處理和加氫裂化能力快速擴(kuò)大和技術(shù)水平顯著提升；煉油－化工一體化發(fā)展使原油資源配置更趨優(yōu)化；石油產(chǎn)品依據(jù)環(huán)境友好要求按照國際標(biāo)準(zhǔn)更新?lián)Q代。

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我國煉油能力發(fā)展情況：1949年僅為17萬噸/年1964年達(dá)1000萬噸/年1983年到達(dá)1億噸/年第一財訊：據(jù)市場機(jī)構(gòu)卓創(chuàng)資訊統(tǒng)計顯示，我國原油一次加工能力已從年2.76億噸、年3.245億噸，猛增到年5.92億噸，成為僅次于美國全球第二大煉油國。已經(jīng)同意未來建設(shè)裝置在1.85億噸/年，預(yù)計到年國內(nèi)主營煉油能力將到達(dá)6.98億噸/年。從規(guī)模與技術(shù)水平已經(jīng)到達(dá)世界先進(jìn)水平。

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3、石油化學(xué)工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況石油化學(xué)工業(yè)含義：石油化學(xué)工業(yè)（石油化工）是以石油和天然氣為原料生產(chǎn)石油化學(xué)品工業(yè)。廣義地講，煉油工業(yè)也屬于石油化學(xué)工業(yè)一部分。

3.1世界石油化工歷史與現(xiàn)實狀況世界石油化工發(fā)展歷程：1917年，美國Ellis利用煉廠氣中丙烯合成了丙醇，并付諸工業(yè)化，成為世界第一個石油化學(xué)品，這標(biāo)志著石油化學(xué)工業(yè)開始。1923年，出現(xiàn)第一個以裂解乙烯為原料石油化工廠。自今后以石油及天然氣為原料生產(chǎn)合成纖維、塑料、橡膠石油化學(xué)工業(yè)得到快速發(fā)展。上世紀(jì)60年代，石油化工進(jìn)入發(fā)展黃金時期。33/4533

世界化工產(chǎn)品中有85%是有機(jī)化工產(chǎn)品，原料絕大部分來自化石燃料，而發(fā)達(dá)國家有機(jī)化工產(chǎn)品中，以石油、天然氣為起源產(chǎn)品占90%。乙烯主要來自石油，也有相當(dāng)一部分來自天然氣中乙烷和丙烷裂解；苯主要來自石油餾分催化重整和烴類裂解；甲苯、二甲苯絕大部分來自石油；70%甲醇來自天然氣，其余來自石油；80%合成氨來自于天然氣。

年全球乙烯擴(kuò)能將繼年之后再次突破600萬噸。截至年1月1日統(tǒng)計，年全球乙烯生產(chǎn)能力到達(dá)1.41億噸。美國乙烯產(chǎn)能達(dá)2759.3萬噸，位居全球首位。34/4534

年底世界乙烯產(chǎn)能八大國：美國產(chǎn)能為2759.3萬噸/年，保持在第一位；中國產(chǎn)能為1520萬噸/年，位居第二；沙特阿拉伯產(chǎn)能為1315.5萬噸/年，位居第三；日本產(chǎn)能為726.5萬噸/年，位居第四；德國產(chǎn)能為574.3萬噸/年，位居第五；韓國產(chǎn)能為563萬噸/年，位居第六；加拿大產(chǎn)能為553萬噸/年，位居第七；伊朗產(chǎn)能為473.4萬噸/年，位居第八。年世界乙烯產(chǎn)能排名前十生產(chǎn)商排序與上年相同：沙特基礎(chǔ)工業(yè)企業(yè)仍位居第一，總產(chǎn)能為1339.2萬噸/年，按股份計能力為1027.4萬噸/年；陶氏化學(xué)企業(yè)、?？松梨诨瘜W(xué)企業(yè)和殼牌企業(yè)分別位居第二、第三和第四；中國石化集團(tuán)企業(yè)位居第五，總產(chǎn)能和股份內(nèi)能力分別為789.5萬噸/年和727.5萬噸/年。35/4535

3.2我國石油化學(xué)工業(yè)歷史與現(xiàn)實狀況1949年以前，我國石油化工基礎(chǔ)極為微弱，全國有機(jī)化工原料年產(chǎn)量只有900噸。我國石油化工起步于二十世紀(jì)50年代末、60年代初。第一套工業(yè)規(guī)模乙烯裝置是在50年代由前蘇聯(lián)援助，在蘭州合成橡膠廠建成年產(chǎn)5000噸乙烯裝置，這是我國石油化學(xué)工業(yè)標(biāo)志。二十世紀(jì)70年代末期，引進(jìn)了管式爐裂解制乙烯技術(shù)和裝備，相繼建設(shè)了燕山石油化工企業(yè)30萬噸乙烯裝置、上海石油化工總廠11.5萬噸乙烯裝置和遼陽石油化纖企業(yè)7.5萬噸乙烯裝置。36/4536

進(jìn)入80年代，我國石化工業(yè)取得了快速發(fā)展，先后又興建了大慶、齊魯、揚子、上海四套30萬噸/年乙烯裝置，使我國乙烯產(chǎn)量到達(dá)了200萬噸。截至年初，我國共有乙烯生產(chǎn)企業(yè)23家，生產(chǎn)裝置27套，裝置平均規(guī)模已由年39.5萬噸提升到58.1萬噸，高于世界52萬噸平均規(guī)模。全國乙烯產(chǎn)能已由年785.9萬噸猛增至年1569.5萬噸，在美國之后居世界第二位。37/4537

4、石油化學(xué)學(xué)科介紹石油化學(xué)是一門研究石油化學(xué)問題學(xué)科，其范圍大致包含以下四個方面：石油及其產(chǎn)品化學(xué)組成與性質(zhì)石油熱轉(zhuǎn)化與催化轉(zhuǎn)化化學(xué)原理潤滑油和添加劑化學(xué)石油化學(xué)品合成化學(xué)原理包括學(xué)科主要有：組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)：有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)及儀器分析反應(yīng)過程：有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)催化原理：無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)有機(jī)合成：有機(jī)化學(xué)38/4538

4.1石油化學(xué)學(xué)科形成與發(fā)展1907年，美國《ChemicalAbstract》(簡稱CA)中首次出現(xiàn)“PetroleumChemistry”一詞。1922年，美國化學(xué)會(AmericanChemicalSociety，簡稱ACS)成立石油化學(xué)分會(DivisionofPetroleumChemistry)，標(biāo)志著石油化學(xué)學(xué)科形成。39/4539

1895年，英國B.Redwood出版《PetroleumandItsProducts》是世界上最早一本關(guān)于石油專著。1934年，前蘇聯(lián)C.C.那苗特金《石油化學(xué)》是世界上最早石油化學(xué)教科書。1953年，F(xiàn).D.Rossini等總結(jié)了美國API第6號課題組歷時25年研究結(jié)果，出版了《HydrocarbonfromPetroleum》，使人類第一次對石油中輕餾分單體烴組成有了較深入認(rèn)識，將石油化學(xué)組成研究工作推進(jìn)了一大步。1954年，美國B.T.Brooks等主編《TheChemistryofPetroleumHydrocarbons》全方面聚集了當(dāng)初關(guān)于石油化學(xué)組成、石油轉(zhuǎn)化以及石油化學(xué)合成等方面主要研究結(jié)果，是一部含有主要學(xué)術(shù)價值專著。40/4540

20世紀(jì)中葉起，因為石油加工技術(shù)快速發(fā)展，石油化學(xué)學(xué)科研究對象從輕質(zhì)油過