第一篇：石油煉制第二章到第六章的總結

化工07-2班石油煉制第二章到第六

章的總結

(請老師幫我們選出考試的范圍，用一個符號標出，例如如下的“&”，也懇請老師給我們修正，有遺漏就幫我們添加上去，呵呵，程老師辛苦你啦哦，再發回來，我再發給同學們，當然也會發給一班的同學一起用。)

第二章 石油及其產品的組成和性質

1、& 餾程:初餾點到終餾終點這一溫度范圍稱油品沸程。

2、& 初餾點: 蒸餾中流出第一滴油品時的氣相溫度。

3、終餾點: 蒸餾終了時的最高氣相溫度(干點)。

4、餾分: 在某一溫度范圍內蒸出的餾出物。

5、餾分組成: 蒸餾溫度與餾出量(體)之間的關系

6、蒸汽壓: 在某溫度下，液體與其液面上的蒸汽呈平衡狀態，蒸汽所產生的壓力稱為飽和蒸汽壓，簡稱蒸汽壓

7、& 相對密度: 油品的密度與標準溫度下水的密度之比。(4℃,15.6℃);或:油品的質量與標準溫度下同體積水的質量之比。

8、& 特性因數：特性因數是表示烴類和石油餾分化學性質的一個重要參數。特性因數反映了石油餾分化學組成的特性,特性因數的順序：烷烴>環烷烴>芳香烴 烷烴（P）:≥12 ；環烷烴（N）:11～12 ；芳烴（A）: 10～11

9、平均分子量：油品的分子量是油品各組分分子量的平均值。

10、粘度: 流體流動時, 由于分子相對運動產生內摩擦而產生內部阻力,這種特性稱為粘性,衡量粘性大小的物理量稱為粘度。

11、動力粘度：兩液體層相距1cm,其面積各為1cm2, 相對移動速度為1cm/s, 這時產生的阻力稱為動力粘度。

12、運動粘度：流體的動力粘度與同溫同壓下該流體的密度之比。

13、恩氏粘度：在某溫度下, 在恩氏粘度計中流出200ml油品所需的時間與在 1

20℃流出同體積蒸餾水所需時間之比。

14、& 粘溫特性: 油品粘度隨溫度變化的性質稱為粘溫特性。

15、臨界溫度：當溫度高至某一溫度時,無論加多大壓力,也不能把氣體變為液體;這個溫度稱為臨界溫度;

16、臨界壓力：臨界溫度相應的蒸汽壓稱為臨界壓力。

17、比熱（C）：單位物質(kg或kmol)溫度升高1℃時所需要的熱量稱為比熱。

18、蒸發潛熱：單位物質(kg或kmol)由液體汽化為汽體所需要的熱量稱為蒸發潛熱。也稱汽化潛熱。

19、& 熱焓(H)：將1Kg油品由某基準溫度(常以-17.8℃, 即0F為基準)加熱到某溫度時, 所需的熱量稱為熱焓。

20.結晶點:在油品到達濁點溫度后繼續冷卻，出現肉眼觀察到結晶時的最高溫度。

21.凝固點:試樣在規定條件下冷卻至液面停止移動時的最高溫度。22.冷濾點:在規定條件下20毫升試樣開始不能通過過濾器時的最高溫度。23.閃點:油品在規定條件下加熱，蒸發的油蒸氣與空氣組成的混合物與火焰接觸發生瞬間閃火時的最低溫度

24.自燃點:將油品隔絕空氣加熱到一定的溫度后與空氣接觸，無需引火即可自然，發生自燃的最低溫度.25、濁點：試油在規定條件下冷卻，開始呈現渾濁時的最高溫度稱為濁點。

26、傾點:在規定條件下被冷卻的試樣能流動的最低溫度。

27、冰點：油品被冷卻時所形成的蠟結晶消失一瞬間的溫度。

28、燃點：在規定條件下，當火焰靠近油品表面時即著火，并持續燃燒至規定時間所需的最低溫廢，以℃表示。

29、自燃點：在規定條件下．油品在沒有火焰時，即能自發著火的最低溫度，以℃表示。

30、苯胺點：油品與等體積苯胺達到臨界溶解的溫度 31.石油：主要是碳氫化合物組成的復雜化合物、32.簡述石油的一般性狀。

石油從外觀看來是一種暗色的,從褐色以至黑色的流動和半流動的粘稠液體。石

油的相對密度大約在 0.8至0.98間, 一般都小于 1.0。石油組成相當復雜,有分子量很小的氣態烴,也有分子量大1500至 2000的烴類。

33.簡述石油的元素組成、化學組成。（烴類組成、非烴類）（非烴類化合物：分類、危害）

石油主要由 C、H、S、N、O等元素組成, 其中C占83~87％,H占11~14 ％。石油中還含有多種微量元素, 其中金屬量元素有 釩、鎳、鐵、銅、鈣等，非金屬元素有 氯、硅、磷、砷等。石油主要由烴類和非烴類組成, 其中烴有：烷烴、環烷烴、芳烴,非烴類有: 含硫、含氮、含氧化合物以及膠質、瀝青質。非烴類的危害:影響產品的質量;腐蝕設備;污染環境;污染催化劑。

34.烴類組成表達方法：A、單體烴組成 B、族組成 C、結果族組成

35、石油酸：石油中酸性含氧化合物。36.要掌握的公式

T體=（T10+T30+T50+T70+T90）/5 恩氏蒸餾曲線的斜率S=(T90-T10)/(90-10)斜率體系了餾分沸程的寬窄，餾分越寬斜率越大。37.油品的粘溫特性表示方法。

油品粘溫特性表示方法:(1)粘度比: V50/V100粘度比越小, 油品粘度隨溫度變化越小, 粘溫性質越好。(2)粘度指數: 粘度指數越高,油品粘度隨溫度變化越小,粘溫性質越好。

38.油品失去流動性的原因是什么？

粘溫凝固：含蠟很少或不含蠟的油品, 溫度降低時粘度增加很快, 當粘度增加到某個程度時, 油品變成無定型的粘稠的玻璃狀物質而失去流動性。

構造凝固：含蠟油品, 當溫度逐漸下降時, 蠟逐漸結晶析出形成網狀結構, 將液體油品包在其中, 使油品失去流動性。39.總結歸納：

1)溫度對蒸氣壓、相對密度、粘度、比熱、蒸發潛熱、熱焓 有何影響？

T↑→P↑,d↓,粘度↓，比熱↑，熱焓↑

2)化學組成對相對密度、粘度、凝點、閃點、自燃點、苯胺點、比熱、蒸發潛熱、3

熱焓有何影響？

同碳數各種烴類—相對密度: 芳烴>環烷烴>烷烴 ；粘度：環烷烴>芳烴>異構烷烴>正構烷烴；凝點：自燃點:烷烴<環烷烴<芳烴；苯胺點、閃點、比熱：烷烴>環烷烴>芳烴；蒸發潛熱：烷烴與環烷烴相近，芳香烴稍高；熱焓：烷烴>芳烴 3)餾分組成對蒸氣壓、相對密度、粘度、凝點、閃點、自燃點、比熱、蒸發潛熱、熱焓有何影響？

油品越輕蒸氣壓越大；油品越重，密度越大；餾分越重，粘度越大；輕組分閃點和燃點低, 自燃點高；同一類烴，分子量大則苯胺點高，但變化幅度不大；烴類的質量比熱隨相對分子質量升高而增大；油品越重，汽化熱越小；熱焓：輕餾分＞重餾分

40、要掌握的計算題：P28例2-3.41.要掌握的圖：A、P29的圖2-9 B、P62的圖2-34.第三章 石油產品

1.簡述汽油發動機/柴油發動機的工作過程。四個工作過程: 進氣→壓縮→燃燒膨脹→排氣。

2.壓縮比 :

它是指氣缸發動機總容積與燃燒室容積之比。進氣中包含了空氣與可燃性氣體（汽油）。

3.車用汽油的主要性能：蒸發性、抗爆性、安定性、腐蝕性。

汽油對蒸發性要求的原因：如果蒸發性太差，就不能全部汽化，啟動與加速困難，燃燒不完全；蒸發性太好，則易在輸油管中氣化而造成氣阻，供油不足甚至中斷。柴油對蒸發性要求的原因：餾分過輕，蒸發太快，不易氧化,自燃點高；餾分過重，蒸發太慢，太易氧化,自燃點低。

4.抗爆性：汽油在發動機內燃燒時防止產生爆震的能力稱為抗爆性，是汽油最重要的質量指標之一。評價汽油抗爆性的指標稱為辛烷值（稱ON），汽油的辛烷值越高，抗爆性愈好。

5.汽油抗爆性與化學組成的關系：在相同碳數下，各種烴類氧化順序為正構烷烴>環烷烴>異構烷烴>芳烴;同類烴中，大分子烴比小分子烴易氧化。總趨勢是：鏈越長越氧化，抗爆性越差;支鏈越短越多、異構程度越高氧化性差，抗爆性越好。

汽油的理想組分是異構烷烴。6.辛烷值

車用汽油辛烷值的測定方法主要有兩種，即馬達法與研究法。所測得的辛烷值分別稱為馬達法辛烷值（MON）和研究法辛烷值（RON）。我國車用汽油的牌號一般按其RON的大小來劃分，例如90號汽油即汽油的RON=90。

& 烷值：常以標準異辛烷值規定為

100，正庚烷的辛烷值規定為零，這兩種標準燃料以不同的體積比混合起來，可得到各種不同的抗震性等級的混合液，在發動機工作相同條件下，與待測燃料進行對比。抗震性與樣品相等的混合液中所含異辛烷百分數，即為該樣品的辛烷值。

提高ON的方法：A.加入抗暴擠 B.調合 C.催化重整工藝 7.汽油的安定性影響因素：面的催化作用、照、與空氣接觸程度。

8.柴油機的點燃方式：柴油機不是利用點火式使氣體燃燒，而是自燃做功，推動活塞下行而產生動力。

9.柴油機的燃燒過程：滯燃期（發火延遲期）、急燃期、緩燃期（主燃期）、后燃期。10.柴油機的主要性能：

①.流動性，其低溫流動性與其化學組成有關，其中正構烷烴的含量越高。則低溫流動性越差。我國評定柴油流動性能的指標為凝點（或傾點）和冷濾點。凝點是柴油質量中的一個重要指標，輕柴油的牌號就是按凝點劃分的。②.蒸發性能

③.抗爆性（十六烷值CN），柴油的理想組分是烷烴、環烷烴。④.安定性、腐蝕性和潔凈度

以上的四點也是柴油的質量指標，其意義為：其為柴油的分類與煉制提供依據，為柴油的選用提供了數據理論基礎，也為對柴油的評價提供標準尺寸。11.噴漆燃料（航空煤油）

1）渦輪發動機的工作過程：進氣、壓縮、燃燒、排氣（注意做功在排氣）。

2）噴漆發動機對燃料的要求：

A.良好的燃燒性能

B.適當的蒸發性

C.較高的熱值和密度

D.良好的安定性 E.良好的低溫性 F.無腐蝕性 G.良好的潔凈性

I.較小的起電性和著火危險性 J.適當的潤滑性

燃料結論如下：環烷烴具有較高的重量熱值和體積熱值，燃速快，不易生炭，安

定性好，潤滑性能好，結晶點低，是航煤的理想組分。高度分支的異構烷烴也是良好的航煤組分。正構烷烴結晶點高，不是航煤的理想組分。芳烴燃速慢、易生炭、安定性不好、水溶解度高(易吸水)，不是航煤的理想組分，應加以限制。

3)噴漆燃料的主要性能：

A.燃燒性能：其指標有熱值、密度、煙點、輝光值、萘系芳烴含量等。

煙點：又稱無煙火焰高度，是指在規定條件下，試樣在標準燈具中燃燒時，產生無煙火焰的最大高度，單位為毫米。

噴漆燃料的煙點高低與生成積炭的大小有密切相關，煙點越高，積炭越小。所以，煙點與油品組成的關系，就是積炭與油品組成的關系。烴類的H/C越小，生成積炭的傾向越大。各種烴類生成積炭的傾向為雙環芳烴>單環芳烴>帶側鏈芳烴>環烷烴>烯烴>烷烴。B.啟動性能：黏度、蒸發性。C.安定性：儲存安定性、熱安定性

D.低溫性能：燃料中含水分在低分下形成冰晶，會造成過濾器賭堵塞、供油不暢等問題。

E.腐蝕性

F.潔凈度

G.起電性及著火危險性

12.輝光值：燃料燃燒時火焰輻射強度用輝光值表示。噴氣燃料輝光值是在規定條件下異辛烷與四氫萘進行比較所得的相對值。輝光值越高表示燃燒燃燒性能越好，燃燒越完全。13.重量熱值和體積熱值

重量熱值越大，耗油率越低；

密度越大，儲備的熱量越多，航程也越遠。重量熱值與燃料的H/C有關，體積熱值與燃料的密度和空間分子結構有關。烴類的密度:芳烴>環烷烴>烷烴

烴類重量熱值:烷烴>環烷烴>芳烴 烴類體積熱值:烷烴<環烷烴<芳烴

同族烴類, 異構化程度增加時, 重量熱值一般變化甚小, 而密度卻增加較多,也即體積熱值增加較多。

重量熱值與密度及體積熱值之間是相互矛盾的。

芳烴重量熱值低、完全燃燒程度差、易生成積炭、吸水性強，是非理想組分。14.汽油機產生爆震的原因。

? & 爆震:在點燃式發動機中，混合氣被點燃后尚未燃燒的那部分混合氣出現自燃，發出可聞的爆響現象。

? 爆震原因: 壓縮比與汽油質量不相適應, 壓縮比太大, 壓力和溫度過高, 形成很多過氧化物;燃料易氧化, 過氧化物不易分解, 自燃點低。

在壓縮過程中，溫度接近、達到或超過汽油的自燃點。

? 烴類易氧化順序: 正構烷烴>環烷烴>烯烴>異構烷烴>芳烴;?

同類烴中, 大分子烴比小分子烴易氧化。

15.試簡述車用汽油規格指標中為什么要控制蒸汽壓及10%、50%、90%和干點溫度。? 蒸氣壓的大小表明汽油蒸發性的高低。? 用來控制車用汽油不至于產生氣阻。

? 汽油的蒸發性由其餾程和飽和蒸汽壓來評定。10%餾出溫度。（t10）

1）其高低反映了汽油中輕組分的多少。2）用來保證具有良好的啟動性。2）發動機易于啟動的最低大氣溫度的關系

3）10%的餾出溫度值越低，則表明汽油中低沸點組分越多、蒸發性越強、起動性越好，在低溫下也具有足夠的揮發性以形式可燃混合氣而易于起動。若過低，則易于在輸油管道汽化形成氣泡而影響油品的正常輸送，即產生氣阻。

4）汽油的飽和蒸汽壓越大，蒸發性越強，發動機就容易冷起動，但產生氣阻的傾向增大，蒸發損耗以及火災危險性也越大。50%餾出溫度

1)大小反映汽油的平均汽化性；2)用來保證汽車的發動機加速性能、最大功率及爬坡能力。90%餾出溫度

1)反映了汽油中重組分含量的多少。

干點（終餾點）反映了汽油中最重組分的程度。用來控制汽油的蒸發完全性及燃燒完全性。

16.為什么要限制噴氣燃料（航空煤油）中的芳烴含量？

? 芳烴燃速慢、易生炭、安定性不好、水溶解度高(易吸水)，不是航煤的理想組

分，應加以限制。航煤的理想組分：帶支鏈的環烷烴。

17.評定汽油安定性的指標有哪些？

評定汽油安定性的兩個重要指標為實際膠質和誘導期。18.柴油的十六烷值是否越高越好？

十六烷值不是越高越好!使用十六烷值過高（如大于65）的柴油同樣會形成黑煙，燃料消耗反而增加，這是因為燃料的著火滯燃期太短，自燃時還未與空氣混合均勻，致使燃料燃燒不完全，部分烴類因熱分解而形成帶碳粒的黑煙；另外，太高還會減少燃料的來源。用十六烷值適當的柴油才合理。十六烷值在40~55之間最合適，<35滯燃期太長，>65滯燃期太短。

19.為何不能將柴油兌入汽油中作車用汽油使用？同時也不能將汽油兌在輕柴油中使用？

絕對不能。因為汽油和柴油發動機燃燒原理不同，汽油機為點火式，而柴油機為壓燃式。前者所用汽油，餾份輕，易揮發，自燃點高，辛烷值高；而車用柴油餾份重，自燃點低，辛烷值低，十六烷值高，因而混合的汽、柴油既不能在汽油發動機中使用，也不能在柴油機中使用。若在汽油發動機中使用，辛烷值太低，極易產生爆震。餾份重，燃燒的沉積物和積炭太重。若在柴油機中用，自燃點高，十六烷值太低，不易壓燃，易產生爆震，損壞發動機。

20.試比較汽油機和柴油機工作原理的相同點和不同點，并從燃料的角度說明其產生爆震的原因及理想組分是什么。

相同點：二者都具有進氣、壓縮、做功、排氣四個工作過程。

不同點：燃燒方式不同，燃燒方式是自燃，柴油機汽缸內柴油燃燒不須點火，靠壓縮空氣升溫達到自燃；而汽油機是靠火花塞打火達到燃燒的。

進氣和壓縮過程不同，汽油機進氣是混合氣（空氣和汽油），壓縮也是混合氣，而柴油機進氣是新鮮的空氣，壓縮的也是新鮮空氣。

柴油機爆震原因:燃料不易氧化，過氧化物不足，自燃點過高，致使著火落后期過長，燃料積存量過多，燃燒時大量能量瞬間釋放出來，壓力突增，產生爆震。汽油理想組分：異構烷烴 柴油理想組分：烷烴、環烷烴。

21.為什么汽油機的壓縮比不能設計太高，而柴油機的壓縮比可以設計很高？

汽油機壓縮的是可燃混合氣，因為壓縮比與汽油質量不相適應，壓縮比太大，壓力與溫度過高。形成很多過氧化物，在壓縮過程中，溫度接近、達到或超過汽油的自燃點，可能會引起爆震。而柴油機壓縮的是空氣，壓縮比設計不受燃料油性質的影響，可比汽油機高出許多。

22.汽油、輕柴油的商品牌號分別依據什么劃分？ 我國車用汽油的牌號按研究法辛烷值（RON）的大小劃分。柴油牌號以凝點和粘度高低來劃分。

①.輕柴油用于高速柴油機。按凝點分為10號、0 號、-10號、-20號、-35號、-50號六個牌號。

②.重柴油用于中低速柴油機。按50 ℃運動粘度(mm2/s)分為10號、20號、30號三個牌號。

23.比較汽油機和柴油機的工作過程，并從原因及危害闡述二者爆震的異同點。答： 二者都具有進氣、壓縮、做功、排氣四個工作過程。

汽油機產生爆震是由于汽油機壓縮比與燃料質量不相適應，壓縮比過大，燃料太易氧化，生成過多的過氧化物，過氧化物又不易分解，使燃料自燃點過低，燃料自燃而形成多個燃燒中心，產生爆炸性燃燒，瞬間釋放出巨大的能量而產生爆震現象。

壓燃式發動機產生爆震是由于燃料自燃點過高，燃料不易氧化，過氧化物生成量不足，遲遲不能自然（滯燃期太長），以至噴入的燃料積聚過多，自燃一開始，這些燃料同時燃燒，巨大能量瞬間釋放出來，大大超過正常燃燒壓力，引起爆震。

汽油機和柴油機雖然產生的爆震原因不一樣，但產生的危害是一樣的。即爆震會損壞氣缸部件，縮短發動機壽命，燃料燃燒方式不完全，增加油耗量，發動機效率降低。

24.為什么噴氣燃料的理想組分是環烷烴？

答： 環烷烴具有較高的重量熱值和體積熱值，燃速快，不易生炭，安定性好，潤滑性能好，結晶點低，是航煤的理想組分。正構烷烴結晶點高，不是航空煤油的理想組分。芳烴燃速慢，易生炭，安定性不好，水解溶解度高（易吸水），不 9

是航空煤油的理想組分，應加以限制。25.汽油機和柴油機的異同點？

相同點：都是內燃機；一個工作循環都要經歷四個沖程，即二者都具有進氣、壓縮、做功、排氣四個工作過程。不同點：

A.點燃方式不同，燃燒方式是自燃，柴油機汽缸內柴油燃燒不須點火，靠壓縮空氣升溫達到自燃；而汽油機是靠火花塞打火達到燃燒的。

B.進氣和壓縮過程不同，汽油機進氣是混合氣（空氣和汽油），壓縮也是混合氣，而柴油機進氣是新鮮的空氣，壓縮的也是新鮮空氣。

C.理想組分不同：汽油理想組分：異構烷烴 柴油理想組分：烷烴、環烷烴。D.抗暴的表示方法不同：汽油用辛烷值，而柴油用十六烷值。

E.構造方面不同：柴油機沒有火花塞，而在相應位置上安裝的是噴油嘴。F.壓縮情況不同：柴油機壓縮沖程末，氣體體積要小得多，所以壓強更大，溫度更高，這個溫度早已超過了柴油的燃點。即柴油機壓縮的壓強與溫度比汽油機的都高。

G.用途方面不同：柴油機比汽油機便宜，但汽油機一般比柴油機輕巧，所以汽油機通常用在飛機、小汽車、摩托車及一些小型農用機械上。而柴油機一般用在艦船、載重汽車、拖拉機、坦克以及發電機等大型設備上。

H.制作材料有所不同：柴油機的壓縮比是汽油機的2倍多，其主要零件受到高溫高壓沖擊要比汽油機大得多，因而有些零部件的制作材料有所不同.I.燃料不同：柴油機以柴油為燃料，汽油機以汽油為燃料。

26.為什么對噴氣燃料要同時提出相對密度和發熱值的要求? 要做到相對密度大、發熱值高是否有矛盾? 為什么?

答：因為不同的航機對燃料不同，遠程的要求體積熱值大點，短程的要求質量熱值大點，而體積熱值和相對密度有關，質量熱值與H/C有關，故要同時提出相對密度和發熱值的要求；相對密度大與發熱值高之間是相互矛盾的，重量熱值與密度及體積熱值之間是相互矛盾的。27.為什么對航空煤油的芳烴含量要加以限制? 因芳烴燃速慢，易生炭，安定性不好，水解溶解度高（易吸水），不是航空煤油 10 的理想組分，應加以限制。

28.戰斗機與運輸機要求燃料熱值有什么不同？

戰斗機一般是短程的，故要求燃料的質量熱值大點，這樣重量負荷就少點，戰斗時動作靈活點；而運輸機一般是遠程的，故一般用體積熱值較大的，這樣在一定的體積中可裝更多質量的燃料，儲藏更多熱量，可供飛行的時間更長和距離更遠。

第四章 原油評價與原油加工方案

1.原油的分類：我國目前通常采用關鍵餾分特性，補充以硫含量的分類。其分類通常為化學分類（特性因數K分類、關鍵餾分特性分類）和工業分類（硫含量、相對密度、氮含量、蠟含量、膠質含量）2.特性因數K的分類方法：

石蠟基原油（K>12.1）；中間基原油（11.5

第二關健餾分: 275~300℃(減壓,40mmHg, 5.3kPa;相當于常壓395~425℃)。4.熟悉大慶、勝利、大港、孤島的分類

5、原油分類的目的是什么? ①常規評價：為一般煉油廠設計提供參數，或者作為各煉油廠進廠原油每半年或一季度原油評價的基本內容。

②綜合評價：為石油化工型的綜合性煉廠提供生產方案參數，內容較全面。6.原油的硫含量：

低硫原油(<0.5％);含硫原油(0.5~2.0%)； 高硫原油(>2.0%)； 7.原油含水量超過0.5%的情況下先脫水，再進行一般性質分析。

原油實沸點蒸餾時考察原油餾分組成的重要試驗方法。

8.原油加工方向: 燃料型；燃料-潤滑型； 燃料-化工型； 燃-潤-化。大慶原油宜采用燃料-潤滑型加工方案，勝利原油采用燃料型加工方案。9.傳統的“一脫四注”防腐措施主要針對低溫操作，對高溫效果不明顯，在較高溫度下的腐蝕應用抑制腐蝕添加劑。

10.將大慶原油和勝利原油分類,并初步評價這兩種原油所產汽油、柴油和潤滑油的性質。

1）大慶原油的歸類 低硫石蠟基原油

其產品的特點：(1)汽油的辛烷值低,抗爆性差;(2)柴油的十六烷值高,凝點較高,低溫流動性差;(3)潤滑油的粘溫性能好.2）勝利原油的歸類 含硫中間基原油

其產品的特點：(1)汽油、煤油、柴油的性質不如大慶原油需精制;(2)油品的儲存安定性差;(3)潤滑油的粘溫性能差,所以一般不用勝利原油生產潤滑油.第五章原油蒸餾

1、平衡汽化：混合液體加熱并部分汽化后，汽液兩相一直接觸，達到一定程度時，兩相才一次分離，此過程稱為平衡汽化。

2、簡單蒸餾（又叫漸次汽化，包括恩氏蒸餾和實沸點蒸餾）：在一定的壓力條件，給混合液加熱，當溫度升到泡點時，液體開始汽化，生成的蒸汽被引出并經冷凝冷卻后收集起來，同時液體繼續加熱，繼續生成蒸汽并被引出，這種蒸餾方式稱為簡單蒸餾。

3、& 精餾：精餾過程的倆個前提為氣液相間的濃度差（傳質的推動力）和溫度梯度(傳熱推動力)。精餾過程能夠進行的必須具備以下倆個條件為：一是塔內必須有塔板或填料，二是塔內必須提供氣液相回流。總之，為了使精餾過程能夠進行，必須具備什么條件？

(1)溫度梯度;(2)濃度梯度;(3)塔板──汽液相充分接觸、實現物質交換的場所

4、三種蒸餾曲線:平衡蒸發、恩氏蒸餾、實沸點蒸餾曲線。

恩氏蒸餾曲線：將餾出溫度（氣相溫度）對餾出量（體積百分率）作圖就得到恩氏蒸餾曲線；

實沸點蒸餾曲線：是以餾出溫度為縱坐標，累計餾出質量分數為橫坐標的曲線。平衡汽化曲線：以汽化溫度和對應的氣化率作圖就得到該曲線。

分離精確度：是相鄰兩個餾分中, 重餾分的初餾點減去輕餾分的終餾點。三種蒸餾曲線比較：

曲線斜率: 實>恩>平;餾程(終餾點-初餾點): 實>恩>平;分離精確度: 實>恩>平。

實沸點蒸餾分離精確度最好, 但在同一溫度下汽化率最小。平衡汽化分離精確度最差, 但在同一溫度下汽化率最大, 故廣泛使用。平衡汽化數據最難得到, 恩氏蒸餾數據最易得到。5.物料衡算方法:

(1)作隔離體系圖(2)標出進入體系和流出體系的各種物料名稱;(3)選計算基準, 要以質量為基準(Kg/h);若用體積或分子數為基準, 則進出體系的物料不平衡。(4)列出物料平衡。

6、為什么平衡汽化在實際生產中得到廣泛的應用？

答：因為在對分離精確度沒有嚴格要求的情況下，采用平衡汽化可以用較低的溫度而得到較高的汽化率，從而不但可以減輕加熱設備的負荷，而且也減輕或避免了油品因過熱分解而引起降質和設備結焦。故這就是為什么平衡汽化的分離效果雖然最差卻被大量采用的根本原因。

7、原油分餾塔內汽液負荷隨塔高度增加而增大（即從塔底到塔頂，塔內汽液負荷漸漸增大，但要注意在側線的塔板有突然增大）。

原因：

(1)溫度梯度: 沿塔高上行, 溫度逐板降低, 塔板回流熱逐板增大。

(2)濃度梯度: 沿塔高上行, 油品密度逐板變小, 分子量逐板變小, 分子汽化潛熱逐板減小;(分子量越小分子汽化潛熱越小, 溫度越低分子汽化潛熱越小)(3)回流量(負荷)=回流熱/油品汽化潛熱;依公式 L=Q/H Vn=D+M+G+S+Ln-1 Q↑,H↓─→L↑

結論: 自進料段以上, 沿塔高上行, 從塔板上取走的回流熱逐板增大, 分子汽化潛熱又逐板減小, 所以汽液負荷逐板增大, 到塔頂第一、二板之間時達到最大。

8、原油精餾塔內汽液相負荷分布規律

①自進料段以上, 沿塔高上行, 從塔板上取走的回流熱逐板增大, 分子汽化潛熱又逐板減小, 所以汽液負荷逐板增大, 到塔頂第一、二板之間時達到最大。②沿塔高自下而上, 每經過一個側線產品抽出板, 液相負荷除由塔板溫降所造成的少量增加外, 另有一突然增加量, 突增量約等于抽出量。

③側線產品冷凝后需要同量的液相回流汽化帶走冷凝熱, 所以側線產品的抽出不影響汽相負荷, 在流經產品抽出板時, 汽相負荷只是由于塔板溫降所造成的少量增加, 沒有突增量。

④在塔頂第一、二板之間, 原油精餾塔的汽液負荷達到最高值, 越過塔頂第一板后, 汽液負荷均大幅度下降。

⑤中段循環回流取走大量回流熱, 在中段循環回流的上一塊塔板, 回流熱大為減少, 汽液負荷(回流)將大大減小。

9、汽液負荷分布的結論

①沿塔高自下而上, 每經過一個側線抽出板, 液相負荷除由塔板溫降所造成的少量增加外, 另有一突然增加量, 突增量約等于抽出量。

②側線產品冷凝為液相的同時，需要同量的液相回流汽化帶走冷凝熱, 汽化量與冷凝量相等，所以側線餾分的抽出不影響汽相負荷, 在流經抽出板時, 汽相負荷只是由于塔板溫降所造成的少量增加，沒有突增量。

10、塔頂第一、二層塔板之間的汽液負荷

流入塔頂第一塊塔板的液相回流是過冷液體, 流入第二塊塔板的液相回流是飽和液體, 溫度相差很大(相差60℃左右), 流入第一板的液相負荷比流入第二板的小得多, 因為汽相負荷等于汽油流量加液相負荷, 所以第一板的汽相負荷也比第二板小得多。

結論: 在塔頂第一、二板之間, 原油精餾塔的汽液負荷達到最高值, 越過塔頂第一板后, 汽液負荷均大幅度下降。

11、設置中段循環回流處原油分餾塔內汽液相負荷

中段循環回流取走大量回流熱, 在中段循環回流的上一塊塔板, 回流熱大為減少,汽液負荷(回流)將大大減小。

12、為什么有側線塔板的突增量等于側線的抽出量？

經過抽出板（m-1層板）時，除了因為塔板溫度下降而引起的回流熱的少量增加

V以外，還有一個突增值，就算K(hK,tm?1?hK,tm?1)其中K為產品D、M、G、S。它相

L當于抽出產品的冷凝潛熱，與回流熱相對應，回流量除了塔板下降引起有增加外，還有一個突增量，它就是抽出量，故Lm-2 比Lm-1多一個突增量K。即要使側線產物由汽相冷凝為液相, 需要額外的內回流將其冷凝熱帶走, 回流量的增加值恰好等于側線產物量。

在某塊抽出板，回流量增加的同時，塔內油蒸汽流率正好減少了一個側線產物量，所以汽相負荷增量，與沒有側線抽出時相同。

13、原油含鹽含水的危害(突沸, 積垢, 腐蝕, 影響產品性質, 能耗;)① 突沸(沖塔)由水的相對分子量相對比較小，當等質量時，依理想氣體方程式可知，水蒸氣占有的氣體體積對于原油的成分而言就大很多，故原油含水量大, 塔內汽相負荷過大, 有可能造成沖塔, 破壞蒸餾過程。②能耗增加

水與油的汽化熱分別為：水(100℃): 540kCal/kg，油: 70kCal/kg ；依其的汽化熱可知，原油含水量多時, 會增加加熱爐負荷和塔頂冷凝冷卻負荷, 增加體積輸送量, 使管路阻力增加, 泵送能耗大。③形成積垢

鹽溶于水不溶于油, 水汽化后, 鹽沉積下來形成積垢, 使得管路阻力增大和換熱器和加熱爐爐管傳熱效率降低，嚴重時堵塞管路而被迫停工。④腐蝕設備

鹽類水解生成腐蝕性很強的物質, 造成管路腐蝕、穿孔、漏油、火災。比如氯化鹽、硫化鹽的水解生成HCl、H2S，其與Fe、FeS發生化學反應，從而金屬不斷被腐蝕。⑤影響產品質量

鹽類留在油品中會影響油品質量, 二次加工時污染催化劑。

14、脫鹽脫水原理(鹽溶于水, 水油靜置分層;)脫鹽: 鹽溶于水中, 原油中注入軟化水, 鹽溶于水中而隨水脫去(脫水即可脫鹽)。

脫水: 水重于油且不互溶, 靜置時水向下沉降, 最后分成兩相(兩層)而將水除去。

脫鹽脫水實質就是脫水

15、脫水方法(沉降公式, 加破乳劑, 加熱, 加高壓電場;)①化學方法(加破乳劑)水和原油在乳化劑(表面活性物質)作用下形成乳狀液, 水在原油中處于高度分散的乳化狀態,水滴直徑極(d)小, 不易沉降。加入破乳化劑, 破壞或減弱乳化劑分子形成的保護膜, 使水滴能聚集 , 水滴直徑增大，加快水滴的沉降速度。(d↑→μ↑↑)。②加熱法

加原油加熱, 可以減小油的粘度(η↓);使重度差增大(ρw-ρ)↑即T↑─→ρw↓, ρ↓↓─→(ρw-ρ)↑；還可以增加原油對乳化劑的溶解力,減弱或破壞乳化劑分子形成的保護膜。③電化學法

電化學法即加高壓電場。乳化劑分子形成的保護膜牢固, 單靠加破乳化劑和加熱, 往往不能達到脫水要求, 為此, 需采用電場破乳。加電場前極性分子(水滴)雜亂, 加電場后極性分子定向排列;在直流電場作用下, 帶電負電何(極性)的小水滴會移動、碰撞或電場力將水滴拉長、破壞, 最后許多小水滴聚集成大水滴, 加速沉降。或是在交流電場作用下, 水滴不斷被吸引、排斥和振動, 使保護膜被破壞, 小水滴聚集成大水滴, 加速沉降。

在實際的原油脫鹽脫水工藝中, 上述幾種方法是同時進行的: 加破乳化劑, 加熱, 然后到電脫鹽罐加高壓電場。

16、影響原油電脫鹽脫水的因素(溫度, 壓力, 注水量, 破乳劑量, 電場梯度, 停留時間;)(1)電場強度

電場強度高脫水效率高效果好。但電場梯度太大時, 水滴會串聯在一起, 電流 16

短路。

(2)原油在電場內的停留時間

停留時間短將影響水滴凝結, 停留時間長脫水效果好, 但停留時間過長則設備利用率低, 處理量下降, 耗電大。停留時間2分鐘左右。

(3)注水量 含鹽量↑, 則注水量↑, 有利于鹽的溶解;但注量大電流也增大。(4)溫度

T↑→η↓,(ρw-ρ)↑, 保護膜強度↓→μ↑;但: T↑─→電流↑↑(↑↑, 電流短路), T=90~120℃。

(5)壓力 P=0.5~1.5MPa, 防止水和輕組分氣化。(6)破乳劑 注入量一般<10PPM。

17、原油二級電脫鹽工藝流程

18、大家還要知道怎么樣計算塔頂回流量L0、第一二板之間回流量L1和塔底回流量Ln（Ln=0或者過汽化量），總之，這三個位置的汽液相負荷都是重點，大家自己看書來掌握它們，它們太繁了，這里說不方便。

19、何為“三段汽化”蒸餾工藝？

所謂“三段汽化”是指將試油進行初餾－常壓－減壓三次蒸餾汽化。即原油先通過初餾塔預熱進行一次汽化，之后注入常壓蒸餾塔進行常壓蒸餾（二次汽化），最后將常壓重油通過減壓蒸餾（三次汽化）處理的過程。20、初餾塔有何作用？

答：A、減少原油管路阻力，降低原油泵出口壓力；B、減少常壓爐的熱負荷，降低裝置能耗；C、平穩主常壓塔的操作；D、減輕主常壓塔設備的腐蝕；E、可獲 17

取含砷量低的重整原料。

21、常壓塔有何特點？

答：A、常壓塔為一復合塔；B、設有汽提塔和汽提段；C、全塔熱平衡；D、恒分子回流的假定完全不適用。

22、減壓塔有何特征？

答A、降低從汽化段到塔頂的流動壓降；B、降低塔頂油氣餾出管線的流動壓降；C、減壓塔塔底汽蒸汽用量比常壓塔大；D、降低轉油線的壓降；E、縮短渣油在減壓塔內的停留時間。

23、汽提塔有何作用？

答：汽提塔是利用氣體通過液體時把液體中要提走的成分帶走的裝置。氣提是一個物理過程，它采用一個氣體介質破壞原氣液兩相平衡而建立一種新的氣液平衡狀態，使溶液中的某一組分由于分壓降低而解吸出來，從而達到分離物質的目的。例如，A為液體，B為氣體，B溶于A中達到氣液平衡，氣相中以B氣相為主，加入氣相汽提介質C時，氣相中A、B的分均均降低從而破壞了氣液平衡，A、B物質均向氣相擴散，但因氣相中以B為主，趨于建立一種新的平衡關系，故大量B介質向氣相中擴散，從而達到氣液相分離目的。通過控制氣提介質的量可以控制氣提程度。

汽提塔還可以調整產品的閃點與餾程。

24、常減壓蒸餾裝置工藝流程圖

25.減壓分餾塔

26、什么是“一脫三注”？畫出“一脫三注”的位置圖。(1)原油電脫鹽;(2)塔頂餾出線注氨,(3)塔頂餾出線注緩蝕劑,(4)塔頂餾出線注堿性水。

27、什么情況下用初餾塔？

含S、N、O、鹽類等腐蝕性強的雜質較多時, 原油中汽油含量較高時(20％）, 可考慮設置初餾塔。

28、減壓塔與常壓塔比較有以下工藝特點。

(1)分離精確度要求不高, 組分間相對揮發度大(易分離);塔板數少：常(6~8), 減(3~4);塔板壓降小：常(3~5mmHg), 減(1~2mmHg)。(2)汽化段壓力低, 水蒸汽多, 汽體流量大, 塔徑大;壓力: 減(100mmHg)常(1500mmHg)； 塔徑(250萬噸/年)： 減壓塔(6.4m)，常壓塔(3.8m)(3)減壓渣油溫度高, 相對密度大,易結焦;(4)減壓下蒸餾, 液體表面易起泡沫;(5)塔頂不出產品；

(6)回流熱大部分由中段回流取出。

29、為什么減壓塔上大下小？

因為溫度高，減小塔徑，可以提高流速，可以防止產品結焦。30、實現減壓的方法？

①注入大量的水蒸汽 ②用真空泵

31、精餾過程的實質是什么？

精餾是一種微分蒸餾, 是一種汽液相平衡分離過程、一種傳質過程。是雙向傳質：液相→汽相, 汽相→液相, 汽液兩相平衡。

32、回流的作用是什么？

①提供塔板上的液相回流, 創造汽液兩相充分接觸的條件, 達到傳質、傳熱的目的;②取出塔內多余的熱量, 維持全塔熱平衡, 利于控制產品質量。

33、試簡述開設中段循環回流的優缺點。

循環回流如果設在精餾塔的中部，就稱為中段循環回流。

優點：使塔內的汽、液相負荷沿塔高分布比較均勻；石油精餾塔沿塔高的溫度梯度較大，從塔的中部取走的回流熱的溫位顯然要比從塔頂取走的回流熱溫位高出許多，因而是價值更高的可利用熱源。

缺點：中段循環回流上方塔板的回流比相應降低，塔板效率有所下降；中段循環回流 20 的出入口之間要增設換熱塔板，使塔板和塔高增大；相應地增設泵和換熱器，工藝流程變得復雜些。

34、節能技術自己看（可能有2分P168）

35、腐蝕的部位與防腐的措施（必考，P171-P175）

第六章 催化裂化

1、& 催化裂化：催化裂化是在0.1～0.3MPa、500℃左右的溫度及催化劑作用下，重質原料油發生以裂解為主的一系列化學反應，轉化為氣體、汽油、柴油、油漿及焦炭的工藝過程。

2、氫轉移反應：某烴分子上的氫脫下來后立即加到另一烯烴分子上使之飽和的反應稱為氫轉移反應。

3、& 正碳離子：指缺少一對價電子的碳所形成的烴離子，或叫帶正電荷的碳離子。

4、& 空間速度：空間速度(簡稱空速)是指每小時通過單位質量(或單位體積)催化劑的原料油質量(或體積)。以質量為單位的稱質量空速，以20℃液體體積為單位的稱體積空速。

5、& 分子篩催化劑：又稱沸石催化劑，指以分子篩為催化活性組分或主要活性組分之一的催化劑，工業上用量最大的是分子篩裂化催化劑，它屬于固體酸催化劑。

6、固體流態化：細小的固體顆粒被運動著的流體(氣體或液體)所攜帶使之形成象流體一樣能自由流動的狀態，稱為固體流態化，簡稱流態化或流化。

7、稀相輸送：當流速增大至某一數值后，床層上界面消失，床層空隙率增大，所有顆粒都懸浮在氣流中并被氣流帶走。這時氣流中顆粒濃度降低，由密相轉變為稀相，這種狀態稱為稀相輸送。

8、密相輸送：催化劑顆粒不被氣體加速，而是在少量氣體松動的流化狀態下考靜壓頭之差產生的推動力，來克服流動時的阻力。

9、& 催化碳：烴類在催化劑活性中心上反應時生成的焦炭。催化碳隨反應轉化率的增大而增加。

10碳堆積：供風不足→再生劑含炭升高→催化劑選擇性變差→焦炭產率增加→

燒焦更不完全.形成惡性循環, 炭越積越多—“炭堆積”.11、二次燃燒：CO在稀相段、旋風分離器、集氣室等處燃燒, 溫度升高至750~900℃(燒壞設備).12、230頁圖6-19，232頁圖6-20；

13、根據石油餾份催化裂化的反應特點說明催化裂化為什么有選擇性裂化和循環裂化？

①、各種烴類之間的競爭吸附和對反應的阻滯作用。

環狀吸附比較強，同一族烴類，大分子的吸附能力比較強。如稠環芳烴，他的吸附能力強而化學反應速率最低。催化回煉油和油漿，其中的稠環芳烴不僅難裂化還易生成焦，所以必須選擇合適的反應條件，如縮時減焦，低溫，時長提高裂化深度。這就是選擇性~的原理。

②、復雜的平行-順序反應。

實際生產中應控制二次反應，要求輕質油高收率，則原料轉化率不要過高，以便分餾。然后把中間餾分送回反應器重新裂化。這種操作方式是循環裂化。14.反應溫度如何影響催化裂化的產品質量和產品分布？

當提高反應溫度時，由于分解反應（產生烯烴）和芳構化反應的反應的反應速率常數比氫轉移反應的大，因而前兩類反應的速率提高得快，于是汽油的烯烴和芳烴含量有所增加，烷烴含量降低，汽油的辛烷值提高，柴油的十六烷值降低，殘炭值和汽、柴油的膠質含量增加。

15.催化裂化的原料和產品有什么特點?

答：主要原料有：減壓餾分油、蠟下油、焦化蠟油、常壓重油等。減壓餾分油和蠟下油含金屬、殘炭、瀝青質、芳烴等較少，容易裂化，輕油收率高。焦化蠟油烯烴和芳烴較多，裂化轉化率較低，生焦率較高。常壓重油含大量膠質、瀝青質和稠環芳烴，重金屬、殘炭及其它雜質含量高，難裂化，生焦率高。

主要產品有液化氣、汽油、柴油、油漿等。液化氣烯烴含量高，分離后可作為化式原料；汽油辛烷值高、質量好；柴油芳烴含量高，分離后可作化工原料；油漿稠環芳烴含量高，分離后可作橡膠溶劑油，好可作焦化原料生產高質量石油焦。

16.簡述催化劑汽提目的；

答：經反應后的催化劑會吸附有許多油氣分子，如果帶到再生器，其一會加重再生器燒焦負荷，其二白白浪費的反應生成的油氣，產品收率降低。用蒸汽汽提的目的就是除去催化劑上吸附的油氣。

15、催化裂化反應溫度為什么不宜過高？

答：提高反應溫度則反應速率增大；活化能越高，反應速率增加得越快。當反應溫度繼續提高時，熱裂化反應的速率提高得比較快；當反應溫度繼續提高(例如 22

到500℃以上)，熱裂化反應漸趨重要。于是裂化產品中反映出熱裂化反應產物的特征，例如氣體中C1、C2增多，產品的不飽和度增大等。故催化裂化反應溫度不宜過高。

16、工業上廣泛采用的分子篩催化劑載體是低鋁硅酸鋁和高鋁硅酸鋁，也有的采用其他類型的載體。載體除了起稀釋作用外，還具有什么作用？ 答：載體除了起稀釋作用外，還具有以下重要作用：

錯誤！未找到引用源。提供足夠的表面和孔道，使分子篩分散得更好，并利于油氣擴散。

錯誤！未找到引用源。載體自身提供一定活性，使大分子能進行一次裂化。錯誤！未找到引用源。在離子交換時，分子篩中的鈉不可能完全被置換掉，而鈉的存在會影響分子篩的穩定性。載體不僅可以容納分子篩中末除去的鈉，從而提高分子篩的穩定性，且還能增加催化劑的抗毒性能。

錯誤！未找到引用源。在再生和反應時，載體起到熱量貯存和傳遞的作用。錯誤！未找到引用源。適宜的載體可增強催化劑的機械強度。

錯誤！未找到引用源。分子篩的價格較高，使用載體可降低催化劑的生產成本。

17、催化裂化催化劑的失活原因有哪些？

答：裂化催化劑的失活原因主要有三：一是高溫或高溫與水蒸氣的作用，在高溫，特別是有水蒸氣存在條件下，裂化催化劑的表面結構發生變化，比表面積減小、孔容減小，分子篩的晶體結構破壞，導致催化劑的活性和選擇性下降；二是裂化反應生焦，催化裂化反應生成的焦炭沉積在催化劑的表面上，覆蓋催化劑上的活性中心，使催化劑的活性和選擇性下降；三是毒物的毒害引起的失活。

18、裂化的理想組分？ 烷烴和環烷烴是裂化的理想組分

19、裂化的過程中，偶爾H2產量多的原因？

重金屬在催化劑上具有脫H的作用，故可能是金屬的腐蝕厲害引起。20、裂化的氣體為什么含有C3、C4的氣體多？

依據正離子反應機理可知，仲正碳離子和伯正碳離子比較穩定，且烴類氣體為C1——C4，故裂化的氣體中含有C3、C4的氣體較多。

21、倆器、倆閥和三機分別指什么？

倆器：反應器和再生器

倆閥：單動滑閥和雙動滑閥 三機：主風機、氣壓機和煙氣輪機

22、催化裂化的化學反應包括哪里反應？

包括分解反應、異構化反應、氫轉移反應、芳構化反應、疊合反應和烷基化反應。

23、催化劑再生的目的？

主要是想除去催化劑表面上的催化碳，從而恢復催化劑的活性。

24、烴類催化裂化是氣—固非均相反應，其反應過程7步驟:(1)原料分子自主氣流中向催化劑擴散;(2)接近催化劑的原料分子向微孔內表面擴散;(3)靠近催化劑表面的原料分子被催化劑吸附;(4)被吸附的分子在催化劑的作用下進行化學反應;(5)生成的產品分子從催化劑上脫附下來;(6)脫附下來的產品分子從微孔內向外擴散;(7)產品分子從催化劑外表面再擴散到主氣流中。反應過程可簡化為：吸附→反應→脫附

25、催化裝置各個系統的作用？

反應—再生系統的作業：提供反應的場所，使得催化劑的活性得到回復。分餾系統作用：將反應產物分離為如下，富氣、粗汽油、輕柴油、重柴油、回煉油、油漿。

吸收-穩定系統作用：就是利用吸收和精餾的方法富氣和粗汽油分離成干氣、液化氣和蒸汽壓合格的穩定汽油、煙氣能量回收系統：利用煙氣的熱能和壓力能做功，驅動主風機以節約電能，甚至可以對外輸出剩余的電力。

26、催化分餾塔工藝特點 ①分餾塔下部有脫過熱段。

進料是帶有催化劑粉未的460℃以上的過熱油氣;塔下部設脫過熱段, 達到洗滌催化劑粉未和脫過熱的作用

②產品容易分離；③全塔過剩熱多。

27、實現渣油催化裂化的措施？在課本的P236

第二篇：石油煉制工藝學總結-1

石油煉制工藝學總結-1

緒 論

燃料：汽油、煤油、柴油、噴氣燃料

化學工業的重要原料有：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：合成纖維,合成橡膠，合成塑料 石油及其產品的組成和性質

1、簡述石油的元素組成、化學組成。

石油主要由 C、H、S、N、O等元素組成, 其中C占83～87％，H占11～14 ％。石油中還含有多種微量元素，其中金屬量元素有 釩、鎳、鐵、銅、鈣等，非金屬元素有 氯、硅、磷、砷等，石油中各種元素多以化合物的形式存在。石油主要由烴類和非烴類組成，其中烴類有：烷烴、環烷烴、芳烴，非烴類有含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、膠狀瀝青狀物質。

石油中的含硫化合物給石油加工過程和石油產品質量帶來的危害有： 腐蝕設備、影響產品質量、污染環境、使催化劑中毒。

2、蠟

石蠟，分子量300～450，C17～C35，相對密度0.86～0.94，熔點30～70℃。主要組成：正構烷烴為主，少量的異構烷、環烷烴，芳烴極少。微晶蠟（地蠟）地蠟,又稱天然石蠟（新疆山區，埃及、伊朗）

分子量500～800，C30～C60，滴熔點70～95℃。

主要組成：帶有正構或異構烷基側鏈的環狀烴，尤其是環烷烴；含少量正構烷烴和異構烷烴。微晶蠟具有較好的延性、韌性和粘附性。

3、石油烴類組成表示方法 單體烴組成

表明石油餾分中每一種單體烴的含量數據。族組成

表明石油餾分中各族烴相對含量的組成數據。

結構族組成的表示方法 把石油餾分看成是“平均分子”, 芳香環、環烷環、烷基側鏈等結構單元組成

RA─分子中的芳香環數 RN─分子中的環烷環數 RT─分子中的總環數, RT=RA+RN CA％─分子中芳香環上碳原子數占總碳原子數的百分數 CN％─分子中環烷環上碳原子數占總碳原子數的百分數

CR％─分子中總環上碳原子數占總碳原子數的百分數, CR％=CA％+CN％ CP％─分子中烷基側鏈上碳原子數占總碳原子數的百分數

4、膠狀-瀝青狀物質

瀝青質：指不溶于低分子（C5～C7）正構烷烴，但能溶于熱苯的物質。可溶質：指既能溶于熱苯，又能溶于低分子(C5～C7)正構烷烴的物質。含飽和分、芳香分和膠質。膠質

膠質是一種很粘稠的流動性很差的液體或半固體狀態的膠狀物，顏色為黃色至暗褐色。受熱熔融，相對密度～1.0，VPO法分子量約800～3000。膠質具有很強的著色能力，50ppm的膠質就可使無色汽油變為草黃色。膠質能溶于石油醚、苯、乙醚及石油餾分。膠質含量隨沸點升高而增多，渣油中含量最大。膠質易氧化縮合為瀝青質，受熱易裂解及縮合。瀝青質

瀝青質是一種深褐至黑色的、無定型脆性固體。相對密度略大于1.0，VPO法分子量約3000～10000。加熱不熔，300℃以上時會分解及縮合。瀝青質能溶于苯、二硫化碳、四氯化碳中，不溶于石油醚。瀝青質無揮發性，全部集中在渣油中。

膠質和瀝青質的存在使渣油形成一種較穩定的膠體分散體系。膠質、瀝青質能與濃硫酸作用，產物溶于硫酸。

5、石油的餾分組成

<200 ℃(或180 ℃)：汽油餾分或石腦油餾分 200 ~350 ℃： 煤柴油餾分或常壓瓦斯油(AGO)350 ~500 ℃： 潤滑油餾分或減壓瓦斯油(VGO)(減壓下進行蒸餾)2 >500 ℃： 減壓渣油(VR)常壓蒸餾后殘余的>350 ℃的油稱為常壓渣油或常壓重油。（AR）我國原油具有汽油含量低，渣油含量高的特點。我國減壓渣油的性質特點

①C 85～87%，H 11～12%，氫碳原子比～1.6； ②硫含量不高，而氮含量較高，脫氮困難； ③金屬含量不高，且鎳含量遠高于釩含量；④收率偏高，一般占原油的40～50%。

組成特點：①芳香分不高，～30%；②庚烷瀝青質含量較低，多小于3%；③膠質含量高，多在40～50%。

第三章 石油及油品的物理性質

1、蒸汽壓

概念：在某溫度下，液體與其液面上方的蒸汽呈平衡狀態時，由此蒸汽所產生的壓力稱為飽和蒸汽壓，簡稱蒸汽壓。表示液體在一定溫度下的汽化能力。雷德蒸汽壓測定器

2、餾分組成與平均沸點

ASTM蒸餾（或稱恩氏蒸餾）餾程：初餾點到終餾終點這一溫度范圍稱油品沸程。

初餾點： 在一定條件下，恩氏蒸餾中流出第一滴油品時的氣相溫度。終餾點： 蒸餾終了時的最高氣相溫度(干點：恩氏蒸餾過程中最后一個液滴汽化時的氣相溫度)。餾分： 在某一溫度范圍內蒸出的餾出物。餾分組成： 蒸餾溫度與餾出量(體)之間的關系

平均沸點：體積平均沸點，質量平均沸點，實分子平均沸點，立方平均沸點，中平均沸點

3、密度與相對密度

相對密度：油品密度與標準溫度下水的密度之比。(標準溫度：常用4℃或15.6℃)比重指數°API 油品密度的測定：① 密度計法 ② 韋氏天平法 ③ 密度瓶法

4、特性因素K 3 概念：特性因數是把油品的平均沸點和相對密度關聯起來，說明油品化學組成特性的一個復合參數。

烷烴K=12～13；環烷烴K=11～12；芳烴K=9.7～11

5、平均相對分子量

油品的分子量是油品各組分分子量的平均值。

6、油品的黏度

流體流動時，由于分子相對運動產生內摩擦而產生內部阻力,這種特性稱為粘性,衡量粘性大小的物理量稱為粘度。

動力粘度：1 Pa · s = 100 P（泊）= 1000 cP 運動粘度νt 1 cm2/s(斯)=100mm2/s(厘斯，cSt)

條件粘度： 恩氏粘度OEt

雷氏粘度RIS

賽氏粘度分賽氏通用粘度(SUS)和賽氏重油粘度(SFS)。

mm2/s ： OE ： SUS ： RIS=1 ： 0.132 ： 4.62

： 4.05 毛細管粘度計（牛頓）旋轉粘度計（非牛頓）粘溫特性

粘度比： V50/V100

粘度比越小，油品粘度隨溫度變化越小，粘溫性質越好。粘度指數：VI 油品粘度隨溫度變化越小

正構烷烴的粘溫性質最好；環狀烴的粘溫性質較差，環數越多越差，而側鏈長的粘溫性質也較好。

7、熱性性質

焓(H)：將1 kg油品由基準狀態加熱到某指定狀態時所需的熱量稱為油品的焓。

石油餾分的熱焓與溫度、壓力、特性因數和相對密度有關。

比熱（C）：單位物質(kg或kmol)溫度升高1 ℃時所需要的熱量稱為比熱。蒸發潛熱(汽化潛熱)：單位物質由液態轉化為相同溫度下氣態所需要的熱量稱為汽化潛熱。溫度高，分子的能量大，液相變為氣相較易，故汽化潛熱小；溫度、壓力高至臨界狀態時，汽化潛熱等于零。

8、低溫流動性 油品失去流動性的原因

粘溫凝固：含蠟很少或不含蠟的油品，溫度降低時粘度增加很快，當粘度增加到某個程度時, 油品變成無定型的粘稠的玻璃狀物質而失去流動性。構造凝固：含蠟油品，當溫度逐漸下降時，蠟逐漸結晶析出形成網狀結構，將液體油品包在其中，使油品失去流動性。

結晶點: 在油品到達濁點溫度后繼續冷卻，出現肉眼觀察到結晶時的最高溫度。

凝固點：試樣在規定條件下冷卻至液面停止移動時的最高溫度。冷濾點：在規定條件下20毫升試樣開始不能通過過濾器時的最高溫度。閃點：油品在規定條件下加熱，蒸發的油蒸氣與空氣組成的混合物與火焰接觸發生瞬間閃火時的最低溫度

自燃點：將油品隔絕空氣加熱到一定的溫度后與空氣接觸，無需引火即可自然，發生自燃的最低溫度.濁點：試油在規定條件下冷卻，開始呈現渾濁時的最高溫度稱為濁點。傾點:在規定條件下被冷卻的試樣能流動的最低溫度。冰點：油品被冷卻時所形成的蠟結晶消失一瞬間的溫度。

燃點：在規定條件下，當火焰靠近油品表面時即著火，并持續燃燒至規定時間所需的最低溫廢，以℃表示。

閃點、燃點與油品的汽化性有關 自燃點與油品的氧化性有關 自燃點比較：烷烴<環烷烴<芳烴

9、燃燒性能

發熱值：標準狀態下1kg油品完全燃燒時放出的熱量稱為發熱量，或稱熱值，單位kJ/kg。高熱值（理論熱值）：燃料燃燒的起始溫度和燃燒產物的最終溫度均為15℃，產物水為液態。低熱值（凈熱值）：產物水為汽態

10、其它物理性質

苯胺點：油品在規定條件下和等體積的苯胺完全混溶時的最低溫度，以℃表示。

各類烴苯胺點比較：芳烴<環烷烴<烷烴

烴類的吸水性：芳烴 >烯烴 >環烷烴 >烷烴

石油產品的質量要求 燃料

燃料包括汽油、柴油及噴氣燃料(航空煤油)等發動機燃料以及燈用煤油、燃料油等。我國的石油產品中燃料約占80%，而其中約60%為各種發動機燃料，所產柴油和汽油的比例約為1.3:1。潤滑劑

其中包括潤滑油和潤滑脂，主要用于降低機件之間的摩擦和防止磨損，以減少能耗和延長機械壽命。其產量不多，僅占石油產品總量的2%左右，但品種達數百種之多。石油瀝青

石油瀝青用于道路、建筑及防水等方面，其產量約占石油產品總量3%。石油蠟

石油蠟屬于石油中的固態烴類，是輕工、化工和食品等工業部門的原料，其產量約占石油產品總量的1%。石油焦

石油焦可用以制作煉鋁及煉鋼用電極等，其產量約為石油產品總量的2%。溶劑和化工原料

約有10%的石油產品是用作石油化工原料和溶劑，其中包括制取乙烯的原料(輕油)，以及石油芳烴和各種溶劑油。

1、汽油機對燃料的使用要求

○1 蒸發性：在所有工況下，具有足夠的揮發性以形成可燃混合氣。餾程

10%餾出溫度：反映了汽油中輕組分的多少，用來保證具有良好的啟動性 50%餾出溫度：反映汽油的平均汽化性，用來保證汽車的發動機加速性能、最大功率及爬坡能力

90%餾出溫度（t 90%）和終餾點（或干點）：反映了汽油中重組分含量的多少，終餾點（干點）反映了汽油中最重組分的程度;用來控制汽油的蒸發完全性及燃燒完全性。

蒸氣壓

蒸氣壓的大小表明汽油蒸發性的高低, 控制汽油在使用中不易產生氣阻 ○2 抗爆性：燃燒平穩，不產生爆震燃燒現象。

汽油在發動機中燃燒不正常時，會出現機身強烈震動的情況，并發出金屬敲擊聲，同時發動機功率下降，排氣管冒黑煙，嚴重時導致機件損壞的現象，稱爆震燃燒，也叫敲缸。

汽油的抗爆性指標: 辛烷值 我國車用汽油牌號用研究法辛烷值高低劃分 辛烷值：芳烴>異構烯烴>異構烷烴>環烷烴>正構烯烴>正構烷烴 汽油的理想組分：異構烷烴

提高汽油辛烷值的方法: 加入抗爆劑, 調合,加工工藝(如催化重整)○3 安定性：儲存安定性好，生成膠質的傾向小。

實際膠質mg/ml

誘導期 min

碘值gI/100g油品 生成膠質的傾向：二烯烴＞環烯烴＞鏈烯烴

改善汽油安定性的方法: 精制除去不安定組分 加入抗氧劑和金屬鈍化劑 ○4 腐蝕性：對發動機沒有腐蝕作用。評定指標：硫及含硫化合物 有機酸 水溶性酸堿 腐蝕試驗（銅片試驗 博士試驗）○5 潔凈性：排出的污染物少。車用汽油的發展方向：

高辛烷值 低硫乃至無硫 低芳烴 低烯烴 低蒸汽壓

2、柴油機的主要性能： ① 流動性

四行程的汽油機與柴油機工作循環基本一樣,都有按進氣、壓縮、作功和排氣四個行程

柴油機的燃燒過程：滯燃期（發火延遲期）、急燃期、緩燃期（主燃期）、后燃期

汽油發動機與柴油發動機的區別區別主要在于壓縮比、點火方式、所用燃料及用途

輕柴油用于高速柴油機，>1000轉/分 重柴油用于中低速柴油機，<1000轉/ 7 分

3、噴氣燃料的使用要求 燃燒性能

重量熱值：烷烴>環烷烴>芳烴 重量熱值高，戰斗機 體積熱值：烷烴<環烷烴<芳烴 體積熱值，民航飛機

重量熱值越大，耗油率越低；密度越大，飛機儲備的熱量越多，航程也越遠 煙點 燃料含芳烴量越多無煙火焰高度越小

腐蝕性 不良成分：含硫化合物 含氧化合物 水分 特別指標：銀片腐蝕 航煤的最理想組分：環烷烴

具有較高的重量熱值和體積熱值，燃速快，不易積炭，安定性好，潤滑性能好，結晶點低

4、汽油機產生爆震的原因。

爆震原因：① 與發動機的結構和工作條件有關

壓縮比與汽油質量不相適應，壓縮比太大，壓力和溫度必然過高，形成很多過氧化物。

② 與燃料質量有關

燃料易氧化，過氧化物不易分解，自燃點低。在壓縮過程中，溫度接近、達到或超過汽油的自燃點。

烴類易氧化順序: 正構烷烴>環烷烴>烯烴>異構烷烴>芳烴;

同類烴中, 大分子烴比小分子烴易氧化。

5、汽油、柴油蒸發性要求的原因

汽油對蒸發性要求的原因：如果蒸發性太差，就不能全部汽化，啟動與加速困難，燃燒不完全；蒸發性太好，則易在輸油管中氣化而造成氣阻，供油不足甚至中斷。

柴油對蒸發性要求的原因：餾分過輕，蒸發太快，不易氧化,自燃點高；餾分過重，蒸發太慢，太易氧化,自燃點低。

6、柴油的十六烷值是否越高越好？

十六烷值不是越高越好!使用十六烷值過高（如大于65）的柴油同樣會形成黑煙，燃料消耗反而增加，這是因為燃料的著火滯燃期太短，自燃時還未與空氣 8 混合均勻，致使燃料燃燒不完全，部分烴類因熱分解而形成帶碳粒的黑煙；另外，太高還會減少燃料的來源。用十六烷值適當的柴油才合理。十六烷值在40~55之間最合適，<35滯燃期太長，>65滯燃期太短。

7、為何不能將柴油兌入汽油中作車用汽油使用？同時也不能將汽油兌在輕柴油中使用？

絕對不能。因為汽油和柴油發動機燃燒原理不同，汽油機為點火式，而柴油機為壓燃式。前者所用汽油，餾份輕，易揮發，自燃點高，辛烷值高；而車用柴油餾份重，自燃點低，辛烷值低，十六烷值高，因而混合的汽、柴油既不能在汽油發動機中使用，也不能在柴油機中使用。若在汽油發動機中使用，辛烷值太低，極易產生爆震。餾份重，燃燒的沉積物和積炭太重。若在柴油機中用，自燃點高，十六烷值太低，不易壓燃，易產生爆震，損壞發動機。

8、試比較汽油機和柴油機工作原理的相同點和不同點，并從燃料的角度說明其產生爆震的原因及理想組分是什么。

都具有進氣、壓縮、做功、排氣四個工作過程。

汽油機產生爆震是由于汽油機壓縮比與燃料質量不相適應，壓縮比過大 , 燃料太易氧化，生成過多的過氧化物，過氧化物又不易分解，使燃料自燃點過低，燃料自燃而形成多個燃燒中心，產生爆炸性燃燒，瞬間釋放出巨大的能量而產生爆震現象。壓燃式發動機產生爆震是由于燃料自燃點高, 燃料不易氧化, 過氧化物生成量不足, 遲遲不能自燃(滯燃期太長), 以至噴入的燃料積聚過多, 自燃一開始, 這些燃料同時燃燒, 巨大能量瞬間釋放出來, 大大超過正常燃燒壓力, 引起爆震。

汽油機和柴油機雖然產生的爆震原因不一樣，但產生的危害是一樣的。即爆震會損壞氣缸部件，縮短發動機壽命，燃料燃燒不完全，增加油耗量，發動機效率降低。汽油理想組分：異構烷烴 柴油理想組分：烷烴、環烷烴。

9、汽油、輕柴油的商品牌號分別依據什么劃分？ 我國車用汽油的牌號按研究法辛烷值（RON）的大小劃分。柴油牌號以凝點和粘度高低來劃分。

○1 輕柴油用于高速柴油機。按凝點分為10號、0 號、-10號、-20號、-35號、-50號六個牌號。

○2 重柴油用于中低速柴油機。按50 ℃運動粘度(mm2/s)分為10號、20號、30號三個牌號。

10、試簡述車用汽油規格指標中為什么要控制蒸汽壓及10%、50%、90%和干點溫度。

蒸氣壓的大小表明汽油蒸發性的高低。用來控制車用汽油不至于產生氣阻。

汽油的蒸發性由其餾程和飽和蒸汽壓來評定。10% 餾出溫度（t10）

○1 其高低反映了汽油中輕組分的多少。○2 用來保證具有良好的啟動性。發動機易于啟動的最低大氣溫度的關系

○1 10%的餾出溫度值越低，則表明汽油中低沸點組分越多、蒸發性越強、起動性越好，在低溫下也具有足夠的揮發性以形式可燃混合氣而易于起動。若過低，則易于在輸油管道汽化形成氣泡而影響油品的正常輸送，即產生氣阻。○2 汽油的飽和蒸汽壓越大，蒸發性越強，發動機就容易冷起動，但產生氣阻的傾向增大，蒸發損耗以及火災危險性也越大。50%餾出溫度

○1 大小反映汽油的平均汽化性；○2 用來保證汽車的發動機加速性能、最大功率及爬坡能力。90%餾出溫度

反映了汽油中重組分含量的多少。

干點（終餾點）反映了汽油中最重組分的程度，用來控制汽油的蒸發完全性及燃燒完全性。

第四章 原油評價與原油加工方案

1、原油的分類：我國目前通常采用關鍵餾分特性，補充以硫含量的分類。其分類通常為化學分類（特性因數K分類、關鍵餾分特性分類）和工業分類（硫含量、相對密度、氮含量、蠟含量、膠質含量）

2、特性因數K的分類方法：

石蠟基原油（K>12.1）；中間基原油（11.5

3、關鍵餾分特性分類標準：以原油的兩個關鍵餾分的相對密度為分類標準。第一關健餾分: 250~275℃(常壓)。

第二關健餾分: 275~300℃(減壓，40mmHg，5.3 kPa；相當于常壓395~425℃)。

4、原油分類的目的是什么? ① 常規評價：為一般煉油廠設計提供參數，或者作為各煉油廠進廠原油每半年或一季度原油評價的基本內容。

② 綜合評價：為石油化工型的綜合性煉廠提供生產方案參數，內容較全面。

5、實沸點蒸餾 中百分比曲線的使用

6、原油含水量超過0.5%的情況下先脫水，再進行一般性質分析。原油實沸點蒸餾時考察原油餾分組成的重要試驗方法。

7、原油加工方向： 燃料型；燃料-潤滑型； 燃料-化工型； 燃-潤-化。

大慶原油宜采用燃料-潤滑型加工方案，勝利原油采用燃料型加工方案。劑。

8、將大慶原油和勝利原油分類,并初步評價這兩種原油所產汽油、柴油和潤滑油的性質。

1）大慶原油的歸類 低硫石蠟基原油

其產品的特點：(1)汽油的辛烷值低,抗爆性差；(2)柴油的十六烷值高，凝點較高，低溫流動性差；(3)潤滑油的粘溫性能好.2）勝利原油的歸類 含硫中間基原油

其產品的特點：(1)汽油、煤油、柴油的性質不如大慶原油需精制；(2)油品的儲存安定性差；(3)潤滑油的粘溫性能差,所以一般不用勝利原油生產潤滑油.第五章 原油蒸餾

1、平衡汽化：混合液體加熱并部分汽化后，汽液兩相一直接觸，達到一定程度時，兩相才一次分離，此過程稱為平衡汽化（一次汽化）。平衡汽化的逆過程平衡冷凝

2、簡單蒸餾（又叫漸次汽化，包括恩氏蒸餾）：在一定的壓力條件，給混合液加熱，當溫度升到泡點時，液體開始汽化，生成的蒸汽被引出并經冷凝冷卻后收集起來，同時液體繼續加熱，繼續生成蒸汽并被引出，這種蒸餾方式稱為簡單 蒸餾。常用于濃縮物或粗油料分割

3、精餾過程兩個前提：○1 氣、液相間的濃度差，是傳質的推動力；○2 合理的溫度梯度，是傳熱推動力。精餾過程能夠進行的必須具備以下兩個條件：○1 是精餾塔內必須有塔板或填料，它是是提供氣液充分接觸的場所；○2 是精餾塔內必須提供氣、液相回流，是保證精餾過程傳熱傳質的另一必要條件。

4、回流的作用是什么？

○1 提供塔板上的液相回流，創造汽液兩相充分接觸的條件，達到傳質、傳熱的目的

○2 取出塔內多余的熱量，維持全塔熱平衡，利于控制產品質量。

5、回流的分類：塔頂回流（冷回流、熱回流），循環回流（塔頂、中段、塔底）

6、三種精餾曲線：平衡蒸發、恩氏蒸餾、實沸點蒸餾曲線的比較P142 圖5-

4、5 恩氏蒸餾曲線：將餾出溫度（氣相溫度）對餾出量（體積百分率）作圖就得到恩氏蒸餾曲線；

實沸點蒸餾曲線：是以餾出溫度為縱坐標，累計餾出質量分數為橫坐標的曲線。

平衡汽化曲線：以汽化溫度和對應的氣化率作圖就得到該曲線。分離精確度：是相鄰兩個餾分中, 重餾分的初餾點減去輕餾分的終餾點。三種蒸餾曲線比較：

曲線斜率：實>恩>平； 餾程(終餾點-初餾點)：實>恩>平；分離精確度：實>恩>平。

實沸點蒸餾分離精確度最好，但在同一溫度下汽化率最小。平衡汽化分離精確度最差，但在同一溫度下汽化率最大，故廣泛使用。平衡汽化數據最難得到，恩氏蒸餾數據最易得到。

平衡汽化在實際生產中得到廣泛的應用

對分離精確度沒有嚴格要求的情況下，采用平衡汽化可以用較低的溫度而得到較高的汽化率，從而不但可以減輕加熱設備的負荷，而且也減輕或避免了油品因過熱分解而引起降質和設備結焦。故這就是為什么平衡汽化的分離效果雖然最 12 差卻被大量采用的根本原因。

7、原油含鹽含水的危害：

① 增加能量消耗：水與油的汽化熱分別為：水(100℃): 540kCal/kg，油：70kCal/kg ；依其的汽化熱可知，原油含水量多時，會增加加熱爐負荷和塔頂冷凝冷卻負荷，增加體積輸送量，使管路阻力增加，泵送能耗大。鹽溶于水不溶于油，水汽化后，鹽沉積下來形成積垢，使得管路阻力增大和換熱器和加熱爐爐管傳熱效率降低，嚴重時堵塞管路而被迫停工。

② 干擾蒸餾塔的平衡操作：水的相對分子量相對比較小，當等質量時，依理想氣體方程式可知，水蒸氣占有的氣體體積對于原油的成分而言就大很多，故原油含水量大，塔內汽相負荷過大，有可能造成沖塔，破壞蒸餾過程。

③ 腐蝕設備：鹽類水解生成腐蝕性很強的物質，造成管路腐蝕、穿孔、漏油、火災。比如氯化鹽、硫化鹽的水解生成HCl、H2S，其與Fe、FeS發生化學反應，從而金屬不斷被腐蝕。

④ 影響二次加工原料的質量：鹽類留在油品中會影響油品質量，二次加工時污染催化劑

8、脫水方法（沉降公式，加破乳劑，加熱，加高壓電場）① 化學方法(加破乳劑)水和原油在乳化劑(表面活性物質)作用下形成乳狀液，水在原油中處于高度分散的乳化狀態，水滴直徑極(d)小，不易沉降。加入破乳化劑，破壞或減弱乳化劑分子形成的保護膜，使水滴能聚集，水滴直徑增大，加快水滴的沉降速度。(d↑→μ↑↑)。② 加熱法

加原油加熱，可以減小油的粘度(η↓)；使重度差增大(ρw-ρ)↑即T↑→ρw↓，ρ↓↓─→(ρw-ρ)↑；還可以增加原油對乳化劑的溶解力,減弱或破壞乳化劑分子形成的保護膜。

③ 電化學法即加高壓電場。

乳化劑分子形成的保護膜牢固，單靠加破乳化劑和加熱，往往不能達到脫水要求，為此，需采用電場破乳。加電場前極性分子(水滴)雜亂, 加電場后極性分子定向排列；在直流電場作用下，帶電負電何(極性)的小水滴會移動、碰撞或電 13 場力將水滴拉長、破壞，最后許多小水滴聚集成大水滴，加速沉降。或是在交流電場作用下，水滴不斷被吸引、排斥和振動，使保護膜被破壞，小水滴聚集成大水滴，加速沉降。

在實際的原油脫鹽脫水工藝中，上述幾種方法是同時進行的；加破乳化劑，加熱，然后到電脫鹽罐加高壓電場。

10、三段汽化的常減壓蒸餾工藝流程：

三段汽化流程包括三個部分：原油初餾、常壓蒸餾和減壓蒸餾。

常壓蒸餾和減壓蒸餾都屬物理過程，經脫鹽、脫水的混合原料油加熱后在蒸餾塔里，根據其沸點的不同，從塔頂到塔底分成沸點不同的油品，即為餾分，這些餾分油有的經調和、加添加劑后以產品形式出廠，絕大多是作為二次加工裝臵的原料，因此，常減壓蒸餾又稱為原油的一次加工。

11、初餾塔作用

A、減少原油管路阻力，降低原油泵出口壓力；B、減少常壓爐的熱負荷，降低裝置能耗；C、平穩主常壓塔的操作，使主-常塔免收水的影響；D、使腐蝕轉移到初餾塔系統，減輕常壓塔腐蝕，經濟上合理；E、可獲取含砷量低的重整原料。

12、常壓塔有何特點？ A、常壓塔為一復合塔；B、設有汽提塔和汽提段；C、全塔熱平衡；D、恒分子回流的假定完全不適用。

13、減壓塔有何特征？

A、降低從汽化段到塔頂的流動壓降；B、降低塔頂油氣餾出管線的流動壓降；C、減壓塔塔底汽蒸汽用量比常壓塔大；D、降低轉油線的壓降；E、縮短渣油在減壓塔內的停留時間。

14、減壓塔與常壓塔比較有以下工藝特點。

(1)分離精確度要求不高, 組分間相對揮發度大(易分離)；

塔板數少：常(6~8)，減(3~4)；塔板壓降小：常(3~5mmHg)，減(1~2mmHg)。汽化段壓力低, 水蒸汽多, 汽體流量大, 塔徑大;壓力: 減(100mmHg)常(1500mmHg)； 塔徑(250萬噸/年)： 減壓塔(6.4m)，常壓塔(3.8m)(3)減壓渣油溫度高, 相對密度大,易結焦;(4)減壓下蒸餾, 液體表面易起泡沫;(5)塔頂不出產品；

(6)回流熱大部分由中段回流取出

15、為什么減壓塔上大下小？

因為溫度高，減小塔徑，可以提高流速，可以防止產品結焦。

16、實現減壓的方法？

① 注入大量的水蒸汽 ② 用真空泵

17、試簡述開設中段循環回流的優缺點。

循環回流如果設在精餾塔的中部，就稱為中段循環回流。

優點：使塔內的汽、液相負荷沿塔高分布比較均勻；石油精餾塔沿塔高的溫度梯度較大，從塔的中部取走的回流熱的溫位顯然要比從塔頂取走的回流熱溫位高出許多，因而是價值更高的可利用熱源。

缺點：中段循環回流上方塔板的回流比相應降低，塔板效率有所下降；中段循環回流的出入口之間要增設換熱塔板，使塔板和塔高增大；相應地增設泵和換熱器，工藝流程變得復雜些。

18、汽提塔有何作用？

答：汽提塔是利用氣體通過液體時把液體中要提走的成分帶走的裝置。氣提是一個物理過程，它采用一個氣體介質破壞原氣液兩相平衡而建立一種新的氣液平衡狀態，使溶液中的某一組分由于分壓降低而解吸出來，從而達到分離物質的目的。

側線產品汽提的目的：脫除其中的低沸點組分，提高產品的閃點，改善分餾精確度。

常壓塔塔底汽提的目的：降低塔底重油中350℃以前組分的含量，提高輕質油品的收率，同時也減輕了減壓塔的負荷。

減壓塔塔底汽提的目的：降低汽化段的油氣分壓，以盡可能提高減壓塔的拔出率。汽提塔還可以調整產品的閃點與餾程。

第六章 催化裂化

催化裂化的幾種工藝形式

催化裂化：反應-再生系統和分餾系統

新鮮原料油經換熱后與回煉油混合，經加熱爐加熱至200～400℃后至提升管反應器下部的噴嘴，原料油由蒸汽霧化并噴入提升管內，在其中與來自再生器的 16 高溫催化劑（600～750℃）接觸，隨即汽化并進行反應。油氣在提升管內的停留時間很短，一般只有幾秒鐘。反應產物經旋風分離器分離出夾帶的催化劑后離開反應器去分餾塔。積有焦炭的催化劑(稱待生催化劑)由沉降器落入下面的氣提段。氣提段內裝有多層人字形擋板并在底部通入過熱水蒸氣。待生催化劑上吸附的油氣和顆粒之間的空間的油氣被水蒸氣置換出而返回上部。經氣提后的待生劑通過再生斜管進入再生器。

再生器的主要作用是燒去催化劑上因反應而生成的積炭，使催化劑的活性得以恢復。再生用空氣由主風機供給，空氣通過再生器下面的輔助燃燒室及分布管進入流化床層。對于熱平衡式裝置，輔助燃燒室只是在開工升溫時才使用，正常運轉時并不燒燃燒油。再生后的催化劑(稱再生催化劑)落入淹流管，再經再生斜管送回反應器循環使用。再生煙氣經旋風分離器分離出夾帶的催化劑后，經雙動滑閥排入大氣。分餾系統

由反應器來的反應產物油氣從底部進入分餾塔，經底部的脫過熱段后在分餾段分割成幾個中間產品：塔頂為汽油及富氣，側線有輕柴油、重柴油和回煉油，塔底產品是油漿。輕柴油和重柴油分別經氣提后，再經換熱、冷卻后出裝置。催化裂化裝置的分餾塔有幾個特點： ○1 進料是帶有催化劑粉塵的過熱油氣。

○2 一般設有多個循環回流：塔頂循環回流、一至兩個中段循環回流、油漿循環回流。

○3 塔頂回流采用循環回流而不用冷回流 吸收－穩定系統

吸收-穩定系統主要由吸收塔、再吸收塔、解吸塔及穩定塔組成。從分餾塔頂油氣分離器出來的富氣中帶有汽油組分，而粗汽油中則溶解有C3、C4組分。吸收-穩定系統的作用就是利用吸收和精餾的方法將富氣和粗汽油分離成干氣(≤C2)、液化氣(C3、C4)和蒸汽壓合格的穩定汽油。

1、催化裂化：催化裂化是在0.1～0.3MPa、500℃左右的溫度及酸性催化劑作用下，重質原料油發生以裂解為主的一系列化學反應，轉化為氣體、汽油、柴油、油漿及焦炭的工藝過程。

2、催化裂化的原料和產品 烷烴、環烷烴易裂化，是理想原料

主要原料有：減壓餾分油、蠟下油、焦化蠟油、常壓重油等。減壓餾分油和蠟下油含金屬、殘炭、瀝青質、芳烴等較少，容易裂化，輕油收率高。焦化蠟油烯烴和芳烴較多，裂化轉化率較低，生焦率較高。常壓重油含大量膠質、瀝青質和稠環芳烴，重金屬、殘炭及其它雜質含量高，難裂化，生焦率高。衡量原料性質的指標

餾分范圍窄比寬好, 但實際原料餾分都較寬

烷烴、環烷烴易裂化，是理想原料。芳烴難裂化，易生焦。烯類易裂化，也易生焦。

殘炭、硫、氮含量：

硫含量會影響裂化的轉化率、產品選擇性和產品質量。硫含量增加，轉化率下降，汽油產率下降，氣體產率增加。

氮：原料中的氮化合物，特別是堿性氮化合物能強烈地吸附在催化劑表面，中和酸性中心，使催化劑活性降低。重金屬含量（Ni、V、Cu、Na、Fe）

鈉除了本身具有堿性使催化劑酸性中心減活外，更主要的是它與釩在高溫下 生成低熔點釩酸鋁鈉將破壞催化劑的晶格結構，使釩對催化劑的危害比鎳還大。重金屬沉積在催化劑上，具有脫氫作用，使產品中氫氣和焦炭產率增加。鎳和釩毒害作用最大。

主要產品有：液化氣、汽油、柴油、油漿等。液化氣烯烴含量高，分離后可作為化工原料；汽油產率高，辛烷值高、質量好；柴油十六烷值低，安定性差，芳烴含量高，分離后可作化工原料；油漿稠環芳烴含量高，分離后可作橡膠溶劑油，可作焦化原料生產高質量石油焦。

3、催化裂化的化學反應

分解反應.異構化反應 氫轉移反應 芳構化反應 生焦反應 烷基化反應 汽油 ON 提高主要靠裂化和異構化反應

烷烴：主要發生分解反應分解成較小分子的烷烴和烯烴。多從中間的C－C鍵處斷裂，分子越大越易斷裂 β位斷裂。

烯烴：主要反應也是分解反應，同時還有異構化，氫轉移和芳構化反應。環烷烴：主要反應有分解、脫氫和異構化

芳香烴：芳環十分穩定，但芳環上的烷基側鏈很容易斷裂生成較小分子的烯烴；多環芳烴主要發生縮合反應。

氫轉移反應：某烴分子上的氫脫下來后立即加到另一烯烴分子上使之飽和的反應稱為氫轉移反應。（特征反應反應速度不快，較低溫、高活性催化劑有利。氫轉移反應是汽油飽和度較高，催化劑失活的主要原因）

正碳離子：指缺少一對價電子的碳所形成的烴離子，或叫帶正電荷的碳離子。最初形成正碳離子的條件：有烯烴，有質子。原料中有烯烴，催化劑提供質子。

穩定性強弱 叔正碳離子>仲正碳離子>伯正碳離子 >乙基正碳離子>甲基正碳離子。

4、石油餾分的催化裂化反應有兩方面的特點

（一）各種烴類之間的競爭吸附和對反應的阻滯作用(4分)反應過程7步驟：

原料分子自主氣流中向催化劑擴散； 接近催化劑的原料分子向微孔內表面擴散；

靠近催化劑表面的原料分子被催化劑吸附； 被吸附的分子在催化劑的作用下進行化學反應； 生成的產品分子從催化劑上脫附下來； 脫附下來的產品分子從微孔內向外擴散； 產品分子從催化劑外表面再擴散到主氣流中

各種烴類在催化劑表面的吸附能力大致為：稠環芳烴>稠環環烷烴>烯烴>單烷基側鏈的單環芳烴>環烷烴>烷烴。在同一族烴類中，大分子的吸附能力比小分子的強。而各種烴類的化學反應速率快慢順序大致為：烯烴>大分子單烷基側鏈的單環芳烴>異構烷烴及環烷烴>小分子單烷基側鏈的單環芳烴>正構烷烴>稠環芳烴。稠環芳烴，它的吸附能力強而化學反應速率卻最低。催化裂化回煉油和油漿，其中含有較多的稠環芳烴不僅難裂化還易生焦，所以須選擇合適的反應條件，如縮短反應時間以減少生焦，或溫度低、反應時間長一些以提高裂化深度，這就是選擇性催化裂化的原理。

（二）復雜的平行-順序反應

實際生產中應適當控制二次反應。當生產中要求更多的原料轉化成產品，以獲取較高的輕質油收率時，則應限制原料轉化率不要太高，使原料在一次反應后即將反應產物分餾。然后把反應產物中與原料餾程相近的中間餾分(回煉油)再送回反應器重新進行裂化。這種操作方式稱為循環裂化。

5、催化裂化催化劑的失活原因有哪些？

裂化催化劑的失活原因主要有三：一是高溫或高溫與水蒸氣的作用，在高溫，特別是有水蒸氣存在條件下，裂化催化劑的表面結構發生變化，比表面積減小、孔容減小，分子篩的晶體結構破壞，導致催化劑的活性和選擇性下降；二是裂化反應生焦，催化裂化反應生成的焦炭沉積在催化劑的表面上，覆蓋催化劑上的活性中心，使催化劑的活性和選擇性下降；三是毒物的毒害引起的失活。

6、固體流態化：細小的固體顆粒被運動著的流體(氣體或液體)所攜帶使之形成象流體一樣能自由流動的狀態，稱為固體流態化，簡稱流態化或流化。稀相輸送：當流速增大至某一數值后，床層上界面消失，床層空隙率增大，所有顆粒都懸浮在氣流中并被氣流帶走。這時氣流中顆粒濃度降低，由密相轉變為稀相，這種狀態稱為稀相輸送。

密相輸送：催化劑顆粒不被氣體加速，而是在少量氣體松動的流化狀態下考靜壓頭之差產生的推動力，來克服流動時的阻力。

7、裂化的過程中，偶爾H2產量多的原因？

重金屬在催化劑上具有脫H的作用，故可能是金屬的腐蝕厲害引起。

8、裂化的氣體為什么含有C3、C4的氣體多而含有少量的C1、C2？且裂化產物中含異構烴多？

依據正離子反應機理可知，由于正碳離子分解時不生成比C3、C4更小的正碳離子，而伯、仲正碳離子趨向于轉化為更穩定的叔正碳離子，因此裂化產物中含異構烴多，裂化氣中含C1、C2少，催化裂化條件下總會伴有熱裂化反應。

9、反應溫度如何影響催化裂化的產品質量和產品分布？

當提高反應溫度時，由于分解反應（產生烯烴）和芳構化反應的反應的反應速率常數比氫轉移反應的大，因而前兩類反應的速率提高得快，于是汽油的烯烴和芳烴含量有所增加，烷烴含量降低，汽油的辛烷值提高，柴油的十六烷值降低，殘炭值和汽、柴油的膠質含量增加。

10、簡述催化劑汽提目的；

經反應后的催化劑會吸附有許多油氣分子，如果帶到再生器，其一會加重再生器燒焦負荷，其二白白浪費的反應生成的油氣，產品收率降低。用蒸汽汽提的目的就是除去催化劑上吸附的油氣。

11、工業上廣泛采用的分子篩催化劑載體是低鋁硅酸鋁和高鋁硅酸鋁，也有的采用其他類型的載體。載體除了起稀釋作用外，還具有什么作用？ 載體除了起稀釋作用外，還具有以下重要作用：

提供足夠的表面和孔道，使分子篩分散得更好，并利于油氣擴散。

載體自身提供一定活性，使大分子能進行一次裂化。

③ 在離子交換時，分子篩中的鈉不可能完全被置換掉，而鈉的存在會影響分子篩的穩定性。載體不僅可以容納分子篩中末除去的鈉，從而提高分子篩的穩定性，且還能增加催化劑的抗毒性能。

在再生和反應時，載體起到熱量貯存和傳遞的作用。

適宜的載體可增強催化劑的機械強度。

⑥ 分子篩的價格較高，使用載體可降低催化劑的生產成本。

12、倆器、倆閥和三機分別指什么？

倆器：反應器和再生器 倆閥：單動滑閥和雙動滑閥 三機：主風機、氣壓機和煙氣輪機

13、催化劑再生的目的？

主要是想除去催化劑表面上的催化碳，從而恢復催化劑的活性。

14、烴類催化裂化是氣—固非均相反應，其反應過程7步驟:(1)原料分子自主氣流中向催化劑擴散；(2)接近催化劑的原料分子向微孔內表面擴散；(3)靠近催化劑表面的原料分子被催化劑吸附；(4)被吸附的分子在催化劑的作用下進行化學反應；(5)生成的產品分子從催化劑上脫附下來；(6)脫附下來的產品分子從微孔內向外擴散；(7)產品分子從催化劑外表面再擴散到主氣流中。反應過程可簡化為：吸附→反應→脫附

15、催化裝置各個系統的作用？

反應-再生系統的作業：提供反應的場所，使得催化劑的活性得到回復； 分餾系統作用：將反應產物分離為如下，富氣、粗汽油、輕柴油、重柴油、回煉油、油漿；

吸收-穩定系統作用：就是利用吸收和精餾的方法把富氣和粗汽油分離成干氣、液化氣和蒸汽壓合格的穩定汽油；

煙氣能量回收系統：利用煙氣的熱能和壓力能做功，驅動主風機以節約電能，甚至可以對外輸出剩余的電力。

16、催化分餾塔工藝特點

① 分餾塔下部有脫過熱段。進料是帶有催化劑粉未的460℃以上的過熱油氣;塔下部設脫過熱段, 達到洗滌催化劑粉未和脫過熱的作用；② 產品容易分離；③ 全塔過剩熱多。

第三篇：石油煉制實習報告

生產實習報告——神馳化工

一、實習目的通過實習使學生在掌握專業理論知識的基礎上，進一步了解化工行業中的一些實際生產過程，對現代化工生產企業的生產和管理方式有一個較為全面的認識，并鞏固和深化所學的專業知識。同時運用所學的化工專業知識，獨立分析和解決化工生產中的一些實際問題，掌握化工生產操作的特點，以達到將理論知識學以致用、融會貫通的目的。增強自己適應實際工作的能力，是邁向實際工作崗位前的一次重要鍛煉。

二、實習時間2011年11月10日-------2011年12月10日

三、實習地點東營市神馳化工

四、神馳石化廠簡介

山東神馳化工有限公司成立于2001年12月，是從事石油化工生產的民營企業，主要產品有汽油、柴油、液化石油氣、蠟油、重油、輕油、輕烴、丙烯、油漿、MTBE、渣油等。公司現擁有總資產30億元，占地650畝，員工450人，2009年實現工業產值52億元，利稅3.3億元，市前30強企業之一。企業榮譽：全國3.15重點保護信譽企業、全國優秀誠信經營企業、全國“守合同、重信用”企業、山東省AAA信用企業、山東省質量管理先進單位、東營市AAA信用企業、東營市消費者滿意單位、東營市用戶滿意產品和用戶滿意企業等。公司為進一步擴大生產規模，提高經濟效益，2009年3月--2010年4月在東營市東營區郝純路129號投資9億元新上120萬噸/年延遲焦化、80萬噸/年加氫精制和15000m3n/h制氫、200萬噸/年常減壓、40萬噸/年汽油加氫和2萬噸/年硫磺回收等裝置項目。2010年6月項目投產。根據國家產業政策和企業經營發展的要求，計劃于2011年--2015年投資150億元，新上650萬噸/年煉油一體化項目和兩個大型化工項目，屆時，企業將實現年1000萬噸級原油加工能力。項目于2014年建成投產后，預計2015年企業可實現銷售收入500億元，利稅36億元。

五、實習內容

（一）、石油及石油產品

1、石油的組成與性質

石油又稱原油，是由各種烴（碳氫化合物）類（烷烴、環烷烴、芳香烴等）組成的復雜混和物，含有少量硫、氮、氧等有機化合物和微量金屬。按密度分為輕質原油（＜0.86）和重質原油；按化學組成分為石蠟基、環烷基和中間基；按含硫量分為低硫（＜0.5%）含硫和高硫（＞2.0%）。

石油的性質因產地而異，密度為0.8～1.0克/立方厘米，粘度范圍很寬，凝固點差別很大（30～—60°C），沸點范圍為常溫到500°C以上，可容于多種有機溶劑，不溶于水，但可與水形成乳狀液。組成石油的化學元素主要是碳（83%～87%）、氫（11%～14%），其余為硫（0.06%～0.8%）、氮（0.02%～1.7%）、氧（0.08%～

1.82%）及微量金屬元素（鎳、釩、鐵等）。

我國主要原油的特點是含蠟較多，凝固點高，硫含量低，鎳、氮含量中等，釩含量極少。除個別油田外，原油中汽油餾分較少，渣油占1/3。組成不同類的石油，加工方法有差別，產品的性能也不同，應當物盡其用。大慶原油的主要特點是含蠟量高，凝點高，硫含量低，屬低硫石蠟基原油

2、石油產品

石油產品可分為：石油燃料、石油溶劑與化工原料、潤滑劑、石蠟、石油瀝青、石油焦等6類。其中，各種燃料產量最大，約占總產量的90%；各種潤滑劑品種最多，產量約占5%。

（1）、石油燃料

汽油：是消耗量最大的品種。汽油的沸點范圍（又稱餾程）為30 ~ 205°C，密度為0.70~0.78克/厘米3，商品汽油按該油在汽缸中燃燒時抗爆震燃燒性能的優劣區分，標記為辛烷值70、80、90或更高。號俞大，性能俞好，汽油主要用作汽車、摩托車、快艇、直升飛機、農林用飛機的燃料。商品汽油中添加有添加劑（如抗爆劑四乙基鉛）以改善使用和儲存性能。受環保要求，今后將限制芳烴和鉛的含量。

噴氣燃料：主要供噴氣式飛機使用。沸點范圍為60~280℃或150~315℃（俗稱航空汽油）。為適應高空低溫高速飛行需要，這類油要求發熱量大，在-50C不出現固體結晶。煤油沸點范圍為180 ~ 310℃ 主要供照明、生活炊事用。要求火焰平穩、光亮而不冒黑煙。目前產量不大

柴油：沸點范圍有180~370℃和350~410℃兩類。對石油及其加工產品，習慣上對沸點或沸點范圍低的稱為輕，相反成為重。故上述前者稱為輕柴油，后者稱為重柴油。商品柴油按凝固點分級，如

10、-20等，表示低使用溫度，柴油廣泛用于大型車輛、船艦。由于高速柴油機（汽車用）比汽油機省油，柴油需求量增長速度大于汽油，一些小型汽車也改用柴油。對柴油質量要求是燃燒性能和流動性好。燃燒性能用十六烷值表示愈高愈好，大慶原油制成的柴油十六烷值可達68。高速柴油機用的輕柴油十六烷值為42~55，低速的在35以下。

燃料油：用作鍋爐、輪船及工業爐的燃料。商品燃料油用粘度大小區分不同牌號

（2）、石油溶劑用于香精、油脂、試劑、橡膠加工、涂料工業做溶劑，或清洗儀器、儀表、機械零件。

（3）、潤滑劑

潤滑脂：俗稱黃油，是潤滑劑加稠化劑制成的固體或半流體，用于不宜使用潤滑油的軸承、齒輪部位

（4）、石蠟油

包括石蠟（占總消耗量的10%）、地蠟、石油脂等。石蠟主要做包裝材料、化妝品原料及蠟制品，也可做為化工原料產脂肪酸（肥皂原料）。

（5）、石油瀝青主要供道路、建筑用

（6）、石油焦用于冶金（鋼、鋁）、化工（電石）行業做電極

除上述石油商品外，各個煉油裝置還得到一些在常溫下是氣體的產物，總稱煉廠氣，可直接做燃料或加壓液化分出液化石油氣，可做原料或化工原料。煉油廠提供的化工原料品種很多，是有機化工產品的原料基地，各種油、煉廠氣都可按不同生產目的、生產工藝選用。常壓下的氣態原料主要制乙烯、丙烯、合成氨、氫氣、乙炔、碳黑。液態原料（液化石油氣、輕汽油、輕柴油、重柴油）經裂解可制成發展石油化工所需的絕大部分基礎原料（乙炔除外），是發展石油化工的基礎。

目前，原油因高溫結焦嚴重，還不能直接生產基本有機原料。煉油廠還是苯、甲苯、二甲苯等重要芳烴的提供者。

（二）、石油化工簡介

1、石油化工的含義

石油化學工業簡稱為石油化工，是化學工業的主要組成部分，是指以石油和天然氣為原料，生產石油產品和石油華工產品懂得加工工業。石油產品又稱油品，主要包括各種燃料油（汽油煤油柴油）和潤滑油液化石油氣石油焦碳石蠟瀝青等

2、石油化工的發展

石油化工的發展與石油煉制工業與以煤為基本原料生產化工產品及三大合成材料的發展有關。起源于19世紀20年代石油煉制的開始；20世紀20年代的汽車工業發展帶動汽油的生產；40年代催化裂化工藝的進一步開發形成破具規模的石油煉制工藝；50年代裂化技術及乙烯的制取為石油化工提供大量原料；二戰后石油化工得到更進一步的發展；70年代后原由價格上漲石油發展的速度下降。因此對新工藝的開發新技術的使用節能優化等的綜合利用成為必然趨勢。

3、石油化工的重大意義

石油化工作為我國的支柱產業，在國民經濟中占有極高的地位。石油化工是燃料的主要供應者，是材料產業（包括合成材料有機合成化工原料）的支柱之一；促進農業的發展，如肥料制取塑料薄膜的推廣及農藥的使用等；對各工業部門起著至關重要的作用，如為我們提供汽油煤油柴油重油煉廠氣等燃料，成為交通業（提供燃料）建材工業（提供塑料管道涂料等建材）及輕工紡織工業等領域。

石化行業是技術密集型產業，生產方法和生產工藝的確定關鍵設備的選型選用制造等一系列技術，都要求由專有或獨特的技術標準所規定。因此只有加強基礎學科尤其是有機化學，高分子化學，催化，化學工程，電子計算機和自動化等方面的研究，加強相關技術人員的培養，使之掌握和采用先進的科研成果，在配合相關的工程技術，石油化工行業才可能不斷發展登上新臺階。

（三）、主要裝置及流程

原油本身是由烴類和非烴類組成的復雜混合物，其直接利用價值較低，需要將其加工成汽油、煤油、柴油、潤滑油以及石油化工產品。原油蒸餾是原油加工的第一道工序，在煉油廠中占有非常重要的地位。目前煉油廠常采用的原油蒸餾流程是雙塔流程或三塔流程。雙塔流程包括常壓蒸餾和減壓蒸餾，三塔流程包括原油初餾、常壓蒸餾和減壓蒸餾。大型煉油廠一般采用三塔流程。

依據原油加工成產品的用途不同，原油的蒸餾工藝流程大致可分為三類：①燃料型，以生成汽油、煤油、柴油、減壓餾分油以及重質燃料油為主；②燃料－潤滑油型，以生成汽油、煤油、柴油、減壓餾分油以及重質燃料油為主，對減壓餾分油的分離精度要求較高，減壓塔側線餾分的餾程相對較窄；③化工型，以生成汽油、煤油、柴油、減壓餾分油以及重質燃料油為主，汽油、煤油和部分柴油用作裂解原料，因此其分離精度要求較低。

上述三種類型的原油蒸餾流程基本相同，下面以燃料型來介紹原油蒸餾的基本流程，包括原油初餾、常壓蒸餾和減壓蒸餾三部分

(1)原油初餾原油經過換熱，溫度達到80～120℃左右進行脫鹽、脫水（一般要求含鹽小于10mg/L，含水小于0.5wt%），再經換熱至210～250℃，此時較輕的組分已經氣化，氣液混合物一同進入初餾塔，塔頂分出輕汽油餾分，塔底為拔頭原油

(2)常壓蒸餾拔頭原油經過換熱、常壓爐加熱至360～370℃，油氣混合物一同進入常壓塔（塔頂壓力約為130～170KPa）進行精餾，從塔頂分出汽油餾分或重整餾分，從側線引出煤油、輕柴油和重柴油餾分，塔底是沸點高于350℃的常壓渣油。常壓蒸餾的主要作用是從原油中分離出沸點小于350℃的輕質餾分油

(3)減壓蒸餾常壓渣油經過減壓爐加熱至390～400℃后進入減壓塔，塔頂壓力一般為1～5KPa。減壓塔頂一般不出產品或者出少量產品（減頂油），各減壓餾分油從側線抽出，塔底是常壓沸點高于500℃的減壓渣油，集中了原油中絕大部分的膠質和瀝青質。減壓蒸餾的主要作用是從常壓渣油中分離出沸點低于500℃的重質餾分油和減壓渣油

（四）、主要煉油工藝簡介

1、常壓蒸餾和減壓蒸餾

常壓蒸餾和減壓蒸餾習慣上合稱常減壓蒸餾，常減壓蒸餾基本屬物理過程。原料油在蒸餾塔里按蒸發能力分成沸點范圍不同的油品（稱為餾分），這些油有的經調合、加添加劑后以產品形式出廠，相當大的部分是后續加工裝置的原料，因此，常減壓蒸餾又被稱為原油的一次加工。包括三個工序：原油的脫鹽、脫水；常壓蒸餾；減壓蒸餾。

原油的脫鹽、脫水又稱預處理。從油田送往煉油廠的原油往往含鹽（主要是氯化物）、帶水（溶于油或呈乳化狀態），可導致設備的腐蝕，在設備內壁結垢和影響成品油的組成，需在加工前脫除。常用的辦法是加破乳劑和水，使油中的水集聚，并從油中分出，而鹽份溶于水中，再加以高壓電場配合，使形成的較大水滴順利除去。催化裂化是在熱裂化工藝上發展起來的。是提高原油加工深度，生產優質汽油、柴油最重要的工藝操作。原料范主要是原油蒸餾或其他煉油裝置的350 ~ 540℃餾分的重質油，催化裂化工藝由三部分組成：原料油催化裂化、催化劑再生、產物分離。催化裂化所得的產物經分餾后可得到氣體、汽油、柴油和重質餾分油。有部分油返回反應器繼續加工稱為回煉油。催化裂化操作條件的改變或原料波動，可使產品組成波動。

催化重整（簡稱重整）是在催化劑和氫氣存在下，將常壓蒸餾所得的輕汽油轉化成含芳烴較高的重整汽油的過程。如果以80~180℃餾分為原料，產品為高辛烷值汽油；如果以60~165℃餾分為原料油，產品主要是苯、甲苯、二甲苯等芳烴，重整過程副產氫氣，可作為煉油廠加氫操作的氫源。重整的反應條件是：反應溫度為490~525℃，反應壓力為1~2兆帕。重整的工藝過程可分為原料預處理和重整兩部分。加氫裂化是在高壓、氫氣存在下進行，需要催化劑，把重質原料轉化成汽油、煤油、柴油和潤滑油。加氫裂化由于有氫存在，原料轉化的焦炭少，可除去有害的含硫、氮、氧的化合物，操作靈活，可按產品需求調整。產品收率較高，而且質量好。延遲焦化是在較長反應時間下，使原料深度裂化，以生產固體石油焦炭為主要目的，同時獲得氣體和液體產物。延遲焦化用的原料主要是高沸點的渣油。延遲焦化的主要操作條件是：原料加熱后溫度約500℃，焦炭塔在稍許正壓下操作。改變原料和操作條件可以調整汽油、柴

油、裂化原料油、焦炭的比例。

原油一次加工和二次加工的各生產裝置都有氣體產出，總稱為煉廠氣。就組成而言，主要有氫、甲烷、由2個碳原子組成的乙烷和乙烯、由3個碳原子組成的丙烷和丙烯、由4個碳原子組成的丁烷和丁烯等。它們的主要用途是作為生產汽油的原料和石油化工原料以及生產氫氣和氨。發展煉油廠氣加工的前提是要對煉廠氣先分離后利用。煉廠氣經分離作化工原料的比重增加，如分出較純的乙烯可作乙苯；分出較純的丙烯可作聚丙烯等。

2、催化裂化裝置

催化裂化工藝在石油煉制工業中占有十分重要的地位，在技術和經濟上有許多優越性，是用于二次加工生產高質量燃料油的主要手段。

催化裂化裝置是煉油工業的核心裝置，與大乙烯裂解裝置、大化肥合成氨裝置同列為中國石化總公司的三大支柱裝置。從經濟效益看，它占總公司利稅的30％左右，從加工能力看，占總公司原油加工能力的1/3。催化裂化裝置包括三大反應過程：反應再生過程、分餾過程、吸收穩定過程。

反應再生過程

催化裂化反應是指大分子的烴類在一定的溫度和壓力條件下，在微球催化劑的孔道內進行化學鍵的斷裂反應，從而生成小分子烴類（但同時也生成焦炭）的化學反應。包括重油催化與常規蠟油催化。催化裂化操作參數包括反應溫度、劑油比、原料預熱溫度、反應時間、再生催化劑含碳量等。

分餾過程

催化裂化反應油氣的分離是在分餾塔內完成的，反應油氣進入分餾塔的脫過熱段（人字擋板下），與人字擋板上下流的循環油漿逆流接觸，脫除過熱、洗滌油氣中夾帶的催化劑粉塵，并使反應油氣進行部分冷凝。首先冷凝的是沸點較高的油漿，上升的油氣混合物在塔內令其溫度逐漸降低，又出現部分冷凝，冷凝液為回煉油。再降低溫度使其逐漸部分冷凝為柴油，最后不能冷凝的是汽油、蒸氣及富氣。此時，在分餾塔底得到的是最高沸點餾分（油漿），塔側自下而上可取得回煉油、輕柴油餾分，自塔頂在油氣分離罐底可取得汽油餾分，在分離罐頂得到富氣組分。

吸收穩定過程

吸收是利用混合氣體中各組分在液體中的溶解度不同達到分離的目的，而分餾是利用液體混合物中各組分揮發度不同來進行分離的催化裂化壓縮富氣吸收過程是在填料塔內進行，解吸分離是在板式塔內進行。在吸收塔內，貧吸收油自塔頂入塔后下行，與由塔最下層塔板進塔而上升的烴類混合氣體在塔板上進行多次氣、液逆向接觸，完成吸收過程。通過吸收和解吸操作，使吸收塔頂得到基本不含C3組分的氣體（再吸收塔頂為干氣）；在解吸塔底得到基本不含C2的脫乙烷汽油。從而按C2、C3這兩種關鍵組分將其分離開來。穩定塔將液化氣（C3、C4）從脫乙烷汽油中分離出來的操作過程是在穩定塔中進行的。穩定塔操作是在壓力下精餾分離液態烴和汽油的過程。

六、生產實習心得體會為期一個月的生產實習結束了，回顧點點滴滴，感慨頗深。有見到高科技設備的驚奇，也有面對落后技術的無奈，有初入工廠的欣喜，也有面對辛苦的逃避。短短一個月來，我們去了神馳化工的各個車間，學到了很多實際的東西，發現和書本上的東西真的有很大的不同，書本上一般都是說哪個性能好哪個不好，可實際中不是性能好的就一定可以用，還要考慮很多其他的因素，比如兼容問題，成本問題等。第一次來到化工廠，廠區的龐大，工人的眾多都給我們以一種企業文化的感覺。科學技術是第一生產力，只有當代大學生努力的學習文化知識，才能在將來改變這種窘況。后來的幾天，去的都是各個公司的機房，我都是懷著一種對技術的崇拜精神去參觀的，看到各種各樣的高科技設備，我再一次對自己所學專業有了更為深刻的認識了，我們就是站在科技的最前沿的一個專業！通過這次實習，使我們理論聯系實際的能力得到了大大的提升，為我們將來的就業奠定了堅實的基礎！

第四篇：石油煉制思考題1

石油煉制思考題

第一章石油及產品組成與性質

1.什么叫石油？它的一般性質如何? 2.石油中的元素組成有哪些?它們在石油中的含量如何? 3.什么叫分餾、餾分?它們的區別是什么? 4.石油中有哪些烴類化合物?它們在石油中分布情況如何? 5.烷烴在石油中有幾種形態?什么叫干氣、濕氣? 6.石油中所含的石蠟、微晶蠟有何區別? 7.與國外原油相比，我國原油性質有哪些主要特點? 8.石油分別按沸程（餾程）、烴類組成可劃分為哪些組分？ 9.汽、煤、柴油的沸程范圍是多少？它們的烴類組成如何？

10.石油中的非烴化合物有哪些類型？這些非烴類主要存在形式和特點？它們的存在對原油加工和產品質量有何影響? 12.反映油品一般性質、蒸發性質、流動性質、熱性質、臨界性質、燃燒性質的指標有哪些？ 這些性質是如何定義的? 13.純物質及混合物的蒸氣壓各與哪些因素有關?為什么? 14.為什么要引入平均沸點的概念?平均沸點有哪幾種表示法?它們各是怎樣求法? 15.如可計算混合油品的相對密度?它的依據是什么?有何實用意義? 16.什么是油品的特性因數?為什么特性因數的大小可以大致判斷石油及其餾分的化學組成？

17.什么叫粘度？ 常用的粘度表示法有幾種? 如何進行換算? 18.什么叫爆炸極限? 19.什么叫閃點、燃點、自燃點?油品的紐成與它們有什么關系? 20.什么叫濁點、冰點、凝點、傾點、冷濾點? 21.在實驗室進行重油減壓蒸餾，在真空度98.66Kpa(740mmHg)下要切取400-500℃餾分，問減壓操作時，溫度應控制多少?

第二章：原油蒸餾

1.什么叫一次汽化、漸次汽化? 一次汽化、漸次汽化各有何優缺點? 它們間有何區別和聯系？

2.簡述原油蒸餾(初餾塔，常壓蒸餾、減壓蒸餾)的作用? 3.簡述原油常壓蒸餾(塔)、減壓蒸餾(塔)的特點? 4.簡述水蒸汽汽提在原油蒸餾過程中的作用? 5.何謂過汽化度? 它有何作用? 6.石油蒸餾塔內汽液相負荷分布有何特點? 7.簡述石油蒸餾過程中常用的回流方式及其作用? 8.減壓蒸餾塔如何實現高真空? 9.比較干式減壓蒸餾、濕式減壓蒸餾的優缺點? 10.在原油蒸餾申，何為側線產品?何為減壓餾分? 11.原油中含鹽含水對石油加土過程有哪些危害? 12.簡述原油預處理的目的(作用)？采取哪些相應的工藝措施? 13.常減壓蒸餾裝置設備的腐蝕分幾種? 常用的防腐措施有哪些? 它們的作用及注入部位如何? 14.一般精餾與石油精餾有何區別？ 15.原油蒸餾三大典型流程是什么？

第三章：熱破壞加工

1.簡述延遲焦化中“延遲”含義及如何實現“延遲”？ 2.焦化的化學反應有哪些? 3.簡述延遲焦化工藝的優缺點。

4.簡述延遲焦化的原料、產物，并說明其產物有何特點? 5.延遲焦化工藝流程由哪幾部分組成?簡述每部分的作用。6.簡述延遲焦化的主要工藝參數及其它們對過程的影響· 7.試比較催化裂化和延遲焦化分餾塔的工藝特點。8.延遲焦化裝置中有哪些特殊設備? 第四章：催化裂化

1.催化裂化如何體現它是煉油化工一體化的核心工藝之一的地位? 2.簡述催化裂化工藝原理?催化裂化的主要反應類型有哪些? 3.催化裂化催化劑的活性組分是什么?催化劑有哪幾種類型? 4.簡述催化裂化的原料及質量控制，產物的特點如何? 5.催化裂化產物焦炭的來源?作為產物的焦炭在催化裂化反應過程中起何作用?;6.簡述提升管反應器、再生器、旋風分離器、外取熱器、穩定塔的工作過程及催化裂化工藝流程。

7.催化裂化的分餾塔與常壓分餾塔相比有何異同點? 8.催化裂化反應、再生系統的影響因素有哪些? 9..影響催化裂化反應轉化率的主要操作因素有哪些?轉化率對產品分布、質量有何影響？

10.催化裂化催化劑的結構、組成與種類？

第五章：加氫裂化

1.何謂加氫精制?加氫精制的主要化學反應有哪些? 2.加氫精制常用的催化劑由哪幾部分組成? 加氫對產品各有何要求? 3.為何說加氫裂化工藝是煉油、化工結合的支柱技術?它具有技術經濟和環保優勢如何? 4.加氫裂化主要反應類型有哪些？各類反應對產品有何影響？

5.加氫裂化催化劑組成及種類有哪些？我國用哪幾種加氫裂化催化劑？ 6.加氫裂化催化劑使用性能有哪些？與催化裂化催化重整比較有哪些異同點？ 7.簡述加氫裂化的優點和面臨的主要困難。8.簡述加氫過程中循環氫、新氫、冷氫的作用。9.簡述加氫過程申高壓分離器和低壓分離器的作用。

10.比較加氫裂化的一段法、兩段法、單段串聯法工藝的特點。11.簡述加氫裂化工藝的主要工藝參數及其對過程的影響。

第六章：催化重整

1.什么叫催化重整?催化重整的目的是什么? 2.重整催化劑的類型、組成和功能是什么? 3.何謂水氯平衡?它對催化劑性能有何影響? 4.既然硫會使鉑催化劑中毒，為什么還對鉑錸新鮮催化劑進行預硫化? 5.簡述芳烴潛含量的定義?為何會出現催化重整的芳烴轉化率超過100? 6.重整化學反應有幾種類型?各種反應對生產芳烴和提高汽油辛烷值有何貢獻? 7.對重整原料的選擇有哪些要求?為什么含環烷烴多的原料是重整的良好原料?對幾種雜質提出了限量要求? 8.如何利用分子管理的策略顯著提高催化重整進料的芳烴潛含量? 9.重整原料預處理的目的是什么?它包括哪幾部分? 10.重整反應器為什么要采用多個串聯、中間加熱的形式? 11.簡述在重整3-4個反應器中分別發生哪些主要反應?各反應器發生的這些反應與相應反應器的溫降及反應器之間設置加熱爐負荷大小有何關系? 12.簡述催化重整1-3(4)反應器申催化劑裝填量確定的主要依據? 13.“后加氫”、“循環氫”的作用各是什么?脫戊烷塔的作用是什么? 14.與固定床催化重整相比，連續重整工藝有哪些優點? 15.芳烴抽提的目的是什么?通常采用的是什么溶劑? 16.簡述催化裂化催化重整國外先進工藝。

第五篇：石油煉制工程復習總結全

石油煉制第二章到第六章的總結

(下面序號帶有&號的題是老師替我們畫的重點，老師也說啦，我們這里總結的答案有的不是很準確，所以大家要辨認來記啊。題型為以下：

1、填空題，30分，有60個空；

2、概念題，有四個概念題，12分；

3、計算題一道“在蒸餾或者催化那一章出一道”，八分；

4、流程圖有一個“第五章或者第六章的工藝流程圖的一個”，10分；

5、簡答題6道，40分)

第二章 石油及其產品的組成和性質

1、& 餾程:初餾點到終餾終點這一溫度范圍稱油品沸程。

2、& 初餾點: 在一定條件下，恩氏蒸餾中流出第一滴油品時的氣相溫度。

3、終餾點: 蒸餾終了時的最高氣相溫度(干點)。

4、餾分: 在某一溫度范圍內蒸出的餾出物。

5、餾分組成: 蒸餾溫度與餾出量(體)之間的關系

6、蒸汽壓: 在某溫度下，液體與其液面上的蒸汽呈平衡狀態，蒸汽所產生的壓力稱為飽和蒸汽壓，簡稱蒸汽壓

7、& 相對密度: 油品的密度與標準溫度下水的密度之比。(4℃,15.6℃);或:油品的質量與標準溫度下同體積水的質量之比。

8、& 特性因數：特性因數是表示烴類和石油餾分化學性質的一個重要參數。特性因數反映了石油餾分化學組成的特性,特性因數的順序：烷烴>環烷烴>芳香烴 烷烴（P）:≥12 ；環烷烴（N）:11～12 ；芳烴（A）: 10～11

9、平均分子量：油品的分子量是油品各組分分子量的平均值。

10、粘度: 流體流動時, 由于分子相對運動產生內摩擦而產生內部阻力,這種特性稱為粘性,衡量粘性大小的物理量稱為粘度。

11、動力粘度：兩液體層相距1cm,其面積各為1cm2, 相對移動速度為1cm/s, 這時產生的阻力稱為動力粘度。

12、運動粘度：流體的動力粘度與同溫同壓下該流體的密度之比。

13、恩氏粘度：在某溫度下, 在恩氏粘度計中流出200ml油品所需的時間與在20℃流出同體積蒸餾水所需時間之比。

14、& 粘溫特性: 油品粘度隨溫度變化的性質稱為粘溫特性。

15、臨界溫度：當溫度高至某一溫度時,無論加多大壓力,也不能把氣體變為液體;這個溫度稱為臨界溫度;

16、臨界壓力：臨界溫度相應的蒸汽壓稱為臨界壓力。

17、比熱（C）：單位物質(kg或kmol)溫度升高1℃時所需要的熱量稱為比熱。

18、蒸發潛熱：單位物質(kg或kmol)由液體汽化為汽體所需要的熱量稱為蒸發潛熱。也稱汽化潛熱。

19、& 熱焓(H)：將1Kg油品由某基準溫度(常以-17.8℃, 即0F為基準)加熱到某溫度時, 所需的熱量稱為熱焓。

20.結晶點:在油品到達濁點溫度后繼續冷卻，出現肉眼觀察到結晶時的最高溫度。

21.凝固點:試樣在規定條件下冷卻至液面停止移動時的最高溫度。22.冷濾點:在規定條件下20毫升試樣開始不能通過過濾器時的最高溫度。23.閃點:油品在規定條件下加熱，蒸發的油蒸氣與空氣組成的混合物與火焰接觸發生瞬間閃火時的最低溫度

24.自燃點:將油品隔絕空氣加熱到一定的溫度后與空氣接觸，無需引火即可自然，發生自燃的最低溫度.25、濁點：試油在規定條件下冷卻，開始呈現渾濁時的最高溫度稱為濁點。

26、傾點:在規定條件下被冷卻的試樣能流動的最低溫度。

27、冰點：油品被冷卻時所形成的蠟結晶消失一瞬間的溫度。

28、燃點：在規定條件下，當火焰靠近油品表面時即著火，并持續燃燒至規定時間所需的最低溫廢，以℃表示。

29、自燃點：在規定條件下．油品在沒有火焰時，即能自發著火的最低溫度，以℃表示。

30、苯胺點：油品與等體積苯胺達到臨界溶解的溫度 31.石油：主要是碳氫化合物組成的復雜化合物、32.簡述石油的一般性狀。

石油從外觀看來是一種暗色的,從褐色以至黑色的流動和半流動的粘稠液體。石

油的相對密度大約在 0.8至0.98間, 一般都小于 1.0。石油組成相當復雜,有分子量很小的氣態烴,也有分子量大1500至 2000的烴類。

33.簡述石油的元素組成、化學組成。（烴類組成、非烴類）（非烴類化合物：分類、危害）

石油主要由 C、H、S、N、O等元素組成, 其中C占83~87％,H占11~14 ％。石油中還含有多種微量元素, 其中金屬量元素有 釩、鎳、鐵、銅、鈣等，非金屬元素有 氯、硅、磷、砷等。石油主要由烴類和非烴類組成, 其中烴有：烷烴、環烷烴、芳烴,非烴類有: 含硫、含氮、含氧化合物以及膠質、瀝青質。非烴類的危害:影響產品的質量;腐蝕設備;污染環境;污染催化劑。

34.烴類組成表達方法：A、單體烴組成 B、族組成 C、結果族組成

35、石油酸：石油中酸性含氧化合物。36.要掌握的公式

T體=（T10+T30+T50+T70+T90）/5 恩氏蒸餾曲線的斜率S=(T90-T10)/(90-10)斜率體系了餾分沸程的寬窄，餾分越寬斜率越大。37.油品的粘溫特性表示方法。

油品粘溫特性表示方法:(1)粘度比: V50/V100粘度比越小, 油品粘度隨溫度變化越小, 粘溫性質越好。(2)粘度指數: 粘度指數越高,油品粘度隨溫度變化越小,粘溫性質越好。

38.油品失去流動性的原因是什么？

粘溫凝固：含蠟很少或不含蠟的油品, 溫度降低時粘度增加很快, 當粘度增加到某個程度時, 油品變成無定型的粘稠的玻璃狀物質而失去流動性。

構造凝固：含蠟油品, 當溫度逐漸下降時, 蠟逐漸結晶析出形成網狀結構, 將液體油品包在其中, 使油品失去流動性。39.總結歸納：

1)溫度對蒸氣壓、相對密度、粘度、比熱、蒸發潛熱、熱焓 有何影響？

T↑→P↑,d↓,粘度↓，比熱↑，熱焓↑

2)化學組成對相對密度、粘度、凝點、閃點、自燃點、苯胺點、比熱、蒸發潛熱、3

熱焓有何影響？

同碳數各種烴類—相對密度: 芳烴>環烷烴>烷烴 ；粘度：環烷烴>芳烴>異構烷烴>正構烷烴；凝點：自燃點:烷烴<環烷烴<芳烴；苯胺點、閃點、比熱：烷烴>環烷烴>芳烴；蒸發潛熱：烷烴與環烷烴相近，芳香烴稍高；熱焓：烷烴>芳烴 3)餾分組成對蒸氣壓、相對密度、粘度、凝點、閃點、自燃點、比熱、蒸發潛熱、熱焓有何影響？

油品越輕蒸氣壓越大；油品越重，密度越大；餾分越重，粘度越大；輕組分閃點和燃點低, 自燃點高；同一類烴，分子量大則苯胺點高，但變化幅度不大；烴類的質量比熱隨相對分子質量升高而增大；油品越重，汽化熱越小；熱焓：輕餾分＞重餾分

40、要掌握的計算題：P28例2-3.41.要掌握的圖：A、P29的圖2-9 B、P62的圖2-34.第三章 石油產品

& 1.簡述汽油發動機/柴油發動機的工作過程。

四個工作過程: 進氣→壓縮→燃燒膨脹→排氣。

2.壓縮比 :

它是指氣缸發動機總容積與燃燒室容積之比。進氣中包含了空氣與可燃性氣體（汽油）。

3.& 車用汽油的主要性能：蒸發性、抗爆性、安定性、腐蝕性。

汽油對蒸發性要求的原因：如果蒸發性太差，就不能全部汽化，啟動與加速困難，燃燒不完全；蒸發性太好，則易在輸油管中氣化而造成氣阻，供油不足甚至中斷。柴油對蒸發性要求的原因：餾分過輕，蒸發太快，不易氧化,自燃點高；餾分過重，蒸發太慢，太易氧化,自燃點低。

4.抗爆性：汽油在發動機內燃燒時防止產生爆震的能力稱為抗爆性，是汽油最重要的質量指標之一。評價汽油抗爆性的指標稱為辛烷值（稱ON），汽油的辛烷值越高，抗爆性愈好。

5.汽油抗爆性與化學組成的關系：在相同碳數下，各種烴類氧化順序為正構烷烴>環烷烴>異構烷烴>芳烴;同類烴中，大分子烴比小分子烴易氧化。總趨勢是：鏈

越長越氧化，抗爆性越差;支鏈越短越多、異構程度越高氧化性差，抗爆性越好。汽油的理想組分是異構烷烴。6.辛烷值

車用汽油辛烷值的測定方法主要有兩種，即馬達法與研究法。所測得的辛烷值分別稱為馬達法辛烷值（MON）和研究法辛烷值（RON）。我國車用汽油的牌號一般按其RON的大小來劃分，例如90號汽油即汽油的RON=90。

& 辛烷值：常以標準異辛烷值規定為

100，正庚烷的辛烷值規定為零，這兩種標準燃料以不同的體積比混合起來，可得到各種不同的抗震性等級的混合液，在發動機工作相同條件下，與待測燃料進行對比。抗震性與樣品相等的混合液中所含異辛烷百分數，即為該樣品的辛烷值。

提高ON的方法：A.加入抗暴擠 B.調合 C.催化重整工藝 7.汽油的安定性影響因素：面的催化作用、照、與空氣接觸程度。

8.柴油機的點燃方式：柴油機不是利用點火式使氣體燃燒，而是自燃做功，推動活塞下行而產生動力。

9.柴油機的燃燒過程：滯燃期（發火延遲期）、急燃期、緩燃期（主燃期）、后燃期。10.柴油機的主要性能：

①.流動性，其低溫流動性與其化學組成有關，其中正構烷烴的含量越高。則低溫流動性越差。我國評定柴油流動性能的指標為凝點（或傾點）和冷濾點。凝點是柴油質量中的一個重要指標，輕柴油的牌號就是按凝點劃分的。②.蒸發性能

③.抗爆性（十六烷值CN），柴油的理想組分是烷烴、環烷烴。④.安定性、腐蝕性和潔凈度

以上的四點也是柴油的質量指標，其意義為：其為柴油的分類與煉制提供依據，為柴油的選用提供了數據理論基礎，也為對柴油的評價提供標準尺寸。

& 11.噴漆燃料（航空煤油）

1）渦輪發動機的工作過程：進氣、壓縮、燃燒、排氣（注意做功在排氣）。

2）噴漆發動機對燃料的要求：

A.良好的燃燒性能

B.適當的蒸發性

C.較高的熱值和密度

D.良好的安定性 E.良好的低溫性 F.無腐蝕性 G.良好的潔凈性

I.較小的起電性和著火危險性 J.適當的潤滑性

燃料結論如下：環烷烴具有較高的重量熱值和體積熱值，燃速快，不易生炭，安定性好，潤滑性能好，結晶點低，是航煤的理想組分。高度分支的異構烷烴也是良好的航煤組分。正構烷烴結晶點高，不是航煤的理想組分。芳烴燃速慢、易生炭、安定性不好、水溶解度高(易吸水)，不是航煤的理想組分，應加以限制。

3)噴漆燃料的主要性能：

A.燃燒性能：其指標有熱值、密度、煙點、輝光值、萘系芳烴含量等。

煙點：又稱無煙火焰高度，是指在規定條件下，試樣在標準燈具中燃燒時，產生無煙火焰的最大高度，單位為毫米。

噴漆燃料的煙點高低與生成積炭的大小有密切相關，煙點越高，積炭越小。所以，煙點與油品組成的關系，就是積炭與油品組成的關系。烴類的H/C越小，生成積炭的傾向越大。各種烴類生成積炭的傾向為雙環芳烴>單環芳烴>帶側鏈芳烴>環烷烴>烯烴>烷烴。B.啟動性能：黏度、蒸發性。C.安定性：儲存安定性、熱安定性

D.低溫性能：燃料中含水分在低分下形成冰晶，會造成過濾器賭堵塞、供油不暢等問題。

E.腐蝕性

F.潔凈度

G.起電性及著火危險性

12.輝光值：燃料燃燒時火焰輻射強度用輝光值表示。噴氣燃料輝光值是在規定條件下異辛烷與四氫萘進行比較所得的相對值。輝光值越高表示燃燒燃燒性能越好，燃燒越完全。13.重量熱值和體積熱值

重量熱值越大，耗油率越低；

密度越大，儲備的熱量越多，航程也越遠。重量熱值與燃料的H/C有關，體積熱值與燃料的密度和空間分子結構有關。烴類的密度:芳烴>環烷烴>烷烴

烴類重量熱值:烷烴>環烷烴>芳烴 烴類體積熱值:烷烴<環烷烴<芳烴

同族烴類, 異構化程度增加時, 重量熱值一般變化甚小, 而密度卻增加較多,也即體積熱值增加較多。

重量熱值與密度及體積熱值之間是相互矛盾的。

芳烴重量熱值低、完全燃燒程度差、易生成積炭、吸水性強，是非理想組分。

& 14.汽油機產生爆震的原因。

? & 爆震:在點燃式發動機中，混合氣被點燃后尚未燃燒的那部分混合氣出現自燃，發出可聞的爆響現象。

? 爆震原因: 壓縮比與汽油質量不相適應, 壓縮比太大, 壓力和溫度過高, 形成很多過氧化物;燃料易氧化, 過氧化物不易分解, 自燃點低。

在壓縮過程中，溫度接近、達到或超過汽油的自燃點。? 烴類易氧化順序: 正構烷烴>環烷烴>烯烴>異構烷烴>芳烴;?

同類烴中, 大分子烴比小分子烴易氧化。

&15.試簡述車用汽油規格指標中為什么要控制蒸汽壓及10%、50%、90%和干點溫度。

? 蒸氣壓的大小表明汽油蒸發性的高低。? 用來控制車用汽油不至于產生氣阻。? 汽油的蒸發性由其餾程和飽和蒸汽壓來評定。10%餾出溫度。（t10）

1）其高低反映了汽油中輕組分的多少。2）用來保證具有良好的啟動性。2）發動機易于啟動的最低大氣溫度的關系

3）10%的餾出溫度值越低，則表明汽油中低沸點組分越多、蒸發性越強、起動性越好，在低溫下也具有足夠的揮發性以形式可燃混合氣而易于起動。若過低，則易于在輸油管道汽化形成氣泡而影響油品的正常輸送，即產生氣阻。

4）汽油的飽和蒸汽壓越大，蒸發性越強，發動機就容易冷起動，但產生氣阻的傾向增大，蒸發損耗以及火災危險性也越大。50%餾出溫度

1)大小反映汽油的平均汽化性；2)用來保證汽車的發動機加速性能、最大功率及爬坡能力。90%餾出溫度

1)反映了汽油中重組分含量的多少。

干點（終餾點）反映了汽油中最重組分的程度。用來控制汽油的蒸發完全性及燃燒完全性。

& 16.為什么要限制噴氣燃料（航空煤油）中的芳烴含量？

? 芳烴燃速慢、易生炭、安定性不好、水溶解度高(易吸水)，不是航煤的理想組分，應加以限制。航煤的理想組分：帶支鏈的環烷烴。17.評定汽油安定性的指標有哪些？

評定汽油安定性的兩個重要指標為實際膠質和誘導期。

& 18.柴油的十六烷值是否越高越好？

十六烷值不是越高越好!使用十六烷值過高（如大于65）的柴油同樣會形成黑煙，燃料消耗反而增加，這是因為燃料的著火滯燃期太短，自燃時還未與空氣混合均勻，致使燃料燃燒不完全，部分烴類因熱分解而形成帶碳粒的黑煙；另外，太高還會減少燃料的來源。用十六烷值適當的柴油才合理。十六烷值在40~55之間最合適，<35滯燃期太長，>65滯燃期太短。

&19.為何不能將柴油兌入汽油中作車用汽油使用？同時也不能將汽油兌在輕柴油中使用？

絕對不能。因為汽油和柴油發動機燃燒原理不同，汽油機為點火式，而柴油機為壓燃式。前者所用汽油，餾份輕，易揮發，自燃點高，辛烷值高；而車用柴油餾份重，自燃點低，辛烷值低，十六烷值高，因而混合的汽、柴油既不能在汽油發動機中使用，也不能在柴油機中使用。若在汽油發動機中使用，辛烷值太低，極易產生爆震。餾份重，燃燒的沉積物和積炭太重。若在柴油機中用，自燃點高，十六烷值太低，不易壓燃，易產生爆震，損壞發動機。

& 20.試比較汽油機和柴油機工作原理的相同點和不同點，并從燃料的角度說明其產生爆震的原因及理想組分是什么。

相同點：二者都具有進氣、壓縮、做功、排氣四個工作過程。

不同點：燃燒方式不同，燃燒方式是自燃，柴油機汽缸內柴油燃燒不須點火，靠壓縮空氣升溫達到自燃；而汽油機是靠火花塞打火達到燃燒的。

進氣和壓縮過程不同，汽油機進氣是混合氣（空氣和汽油），壓縮也是混合氣，而柴油機進氣是新鮮的空氣，壓縮的也是新鮮空氣。

柴油機爆震原因:燃料不易氧化，過氧化物不足，自燃點過高，致使著火落后期過長，燃料積存量過多，燃燒時大量能量瞬間釋放出來，壓力突增，產生爆震。汽油理想組分：異構烷烴 柴油理想組分：烷烴、環烷烴。

21.為什么汽油機的壓縮比不能設計太高，而柴油機的壓縮比可以設計很高？

汽油機壓縮的是可燃混合氣，因為壓縮比與汽油質量不相適應，壓縮比太大，壓力與溫度過高。形成很多過氧化物，在壓縮過程中，溫度接近、達到或超過汽油的自燃點，可能會引起爆震。而柴油機壓縮的是空氣，壓縮比設計不受燃料油性質的影響，可比汽油機高出許多。

22.汽油、輕柴油的商品牌號分別依據什么劃分？ 我國車用汽油的牌號按研究法辛烷值（RON）的大小劃分。柴油牌號以凝點和粘度高低來劃分。

①.輕柴油用于高速柴油機。按凝點分為10號、0 號、-10號、-20號、-35號、-50號六個牌號。

②.重柴油用于中低速柴油機。按50 ℃運動粘度(mm2/s)分為10號、20號、30號三個牌號。

& 23.比較汽油機和柴油機的工作過程，并從原因及危害闡述二者爆震的異同點。

答： 二者都具有進氣、壓縮、做功、排氣四個工作過程。

汽油機產生爆震是由于汽油機壓縮比與燃料質量不相適應，壓縮比過大，燃料太易氧化，生成過多的過氧化物，過氧化物又不易分解，使燃料自燃點過低，燃料自燃而形成多個燃燒中心，產生爆炸性燃燒，瞬間釋放出巨大的能量而產生爆震現象。

壓燃式發動機產生爆震是由于燃料自燃點過高，燃料不易氧化，過氧化物生成量不足，遲遲不能自然（滯燃期太長），以至噴入的燃料積聚過多，自燃一開始，這些燃料同時燃燒，巨大能量瞬間釋放出來，大大超過正常燃燒壓力，引起爆震。

汽油機和柴油機雖然產生的爆震原因不一樣，但產生的危害是一樣的。即爆震會損壞氣缸部件，縮短發動機壽命，燃料燃燒方式不完全，增加油耗量，發動機效率降低。

& 24.為什么噴氣燃料的理想組分是環烷烴？

答： 環烷烴具有較高的重量熱值和體積熱值，燃速快，不易生炭，安定性好，潤滑性能好，結晶點低，是航煤的理想組分。正構烷烴結晶點高，不是航空煤油的理想組分。芳烴燃速慢，易生炭，安定性不好，水解溶解度高（易吸水），不是航空煤油的理想組分，應加以限制。25.汽油機和柴油機的異同點？

相同點：都是內燃機；一個工作循環都要經歷四個沖程，即二者都具有進氣、壓縮、做功、排氣四個工作過程。不同點：

A.點燃方式不同，燃燒方式是自燃，柴油機汽缸內柴油燃燒不須點火，靠壓縮空氣升溫達到自燃；而汽油機是靠火花塞打火達到燃燒的。

B.進氣和壓縮過程不同，汽油機進氣是混合氣（空氣和汽油），壓縮也是混合氣，而柴油機進氣是新鮮的空氣，壓縮的也是新鮮空氣。

C.理想組分不同：汽油理想組分：異構烷烴 柴油理想組分：烷烴、環烷烴。D.抗暴的表示方法不同：汽油用辛烷值，而柴油用十六烷值。

E.構造方面不同：柴油機沒有火花塞，而在相應位置上安裝的是噴油嘴。F.壓縮情況不同：柴油機壓縮沖程末，氣體體積要小得多，所以壓強更大，溫度更高，這個溫度早已超過了柴油的燃點。即柴油機壓縮的壓強與溫度比汽油機的都高。

G.用途方面不同：柴油機比汽油機便宜，但汽油機一般比柴油機輕巧，所以汽油機通常用在飛機、小汽車、摩托車及一些小型農用機械上。而柴油機一般用在艦船、載重汽車、拖拉機、坦克以及發電機等大型設備上。

H.制作材料有所不同：柴油機的壓縮比是汽油機的2倍多，其主要零件受到高溫高壓沖擊要比汽油機大得多，因而有些零部件的制作材料有所不同.I.燃料不同：柴油機以柴油為燃料，汽油機以汽油為燃料。

& 26.為什么對噴氣燃料要同時提出相對密度和發熱值的要求? 要做到相對密度大、發熱值高是否有矛盾? 為什么?

答：因為不同的航機對燃料不同，遠程的要求體積熱值大點，短程的要求質量熱值大點，而體積熱值和相對密度有關，質量熱值與H/C有關，故要同時提出相

對密度和發熱值的要求；相對密度大與發熱值高之間是相互矛盾的，重量熱值與密度及體積熱值之間是相互矛盾的。

& 27.為什么對航空煤油的芳烴含量要加以限制? 因芳烴燃速慢，易生炭，安定性不好，水解溶解度高（易吸水），不是航空煤油的理想組分，應加以限制。

28.戰斗機與運輸機要求燃料熱值有什么不同？

戰斗機一般是短程的，故要求燃料的質量熱值大點，這樣重量負荷就少點，戰斗時動作靈活點；而運輸機一般是遠程的，故一般用體積熱值較大的，這樣在一定的體積中可裝更多質量的燃料，儲藏更多熱量，可供飛行的時間更長和距離更遠。

第四章 原油評價與原油加工方案

1.原油的分類：我國目前通常采用關鍵餾分特性，補充以硫含量的分類。其分類通常為化學分類（特性因數K分類、關鍵餾分特性分類）和工業分類（硫含量、相對密度、氮含量、蠟含量、膠質含量）2.特性因數K的分類方法：

石蠟基原油（K>12.1）；中間基原油（11.5

第二關健餾分: 275~300℃(減壓,40mmHg, 5.3kPa;相當于常壓395~425℃)。4.& 熟悉大慶、勝利、大港、孤島的分類（老師要求記住最右一列)

5、原油分類的目的是什么? ①常規評價：為一般煉油廠設計提供參數，或者作為各煉油廠進廠原油每半年或一季度原油評價的基本內容。

②綜合評價：為石油化工型的綜合性煉廠提供生產方案參數，內容較全面。6.原油的硫含量：

低硫原油(<0.5％);含硫原油(0.5~2.0%)； 高硫原油(>2.0%)； 7.原油含水量超過0.5%的情況下先脫水，再進行一般性質分析。原油實沸點蒸餾時考察原油餾分組成的重要試驗方法。

8.原油加工方向: 燃料型；燃料-潤滑型； 燃料-化工型； 燃-潤-化。大慶原油宜采用燃料-潤滑型加工方案，勝利原油采用燃料型加工方案。9.傳統的“一脫四注”防腐措施主要針對低溫操作，對高溫效果不明顯，在較高溫度下的腐蝕應用抑制腐蝕添加劑。

10.將大慶原油和勝利原油分類,并初步評價這兩種原油所產汽油、柴油和潤滑油的性質。

1）大慶原油的歸類 低硫石蠟基原油

其產品的特點：(1)汽油的辛烷值低,抗爆性差;(2)柴油的十六烷值高,凝點較高,低溫流動性差;(3)潤滑油的粘溫性能好.2）勝利原油的歸類 含硫中間基原油

其產品的特點：(1)汽油、煤油、柴油的性質不如大慶原油需精制;(2)油品的儲存安定性差;(3)潤滑油的粘溫性能差,所以一般不用勝利原油生產潤滑油.第五章原油蒸餾

1、平衡汽化：混合液體加熱并部分汽化后，汽液兩相一直接觸，達到一定程度時，兩相才一次分離，此過程稱為平衡汽化。

2、簡單蒸餾（又叫漸次汽化，包括恩氏蒸餾和實沸點蒸餾）：在一定的壓力條件，給混合液加熱，當溫度升到泡點時，液體開始汽化，生成的蒸汽被引出并經冷凝冷卻后收集起來，同時液體繼續加熱，繼續生成蒸汽并被引出，這種蒸餾方式稱為簡單蒸餾。

3、& 精餾：精餾過程的倆個前提為氣液相間的濃度差（傳質的推動力）和溫度梯度(傳熱推動力)。精餾過程能夠進行的必須具備以下倆個條件為：一是塔內必 12

須有塔板或填料，二是塔內必須提供氣液相回流。總之，為了使精餾過程能夠進行，必須具備什么條件？

(1)溫度梯度;(2)濃度梯度;(3)塔板──汽液相充分接觸、實現物質交換的場所

4、三種蒸餾曲線:平衡蒸發、恩氏蒸餾、實沸點蒸餾曲線。

恩氏蒸餾曲線：將餾出溫度（氣相溫度）對餾出量（體積百分率）作圖就得到恩氏蒸餾曲線；

實沸點蒸餾曲線：是以餾出溫度為縱坐標，累計餾出質量分數為橫坐標的曲線。平衡汽化曲線：以汽化溫度和對應的氣化率作圖就得到該曲線。分離精確度：是相鄰兩個餾分中, 重餾分的初餾點減去輕餾分的終餾點。三種蒸餾曲線比較：

曲線斜率: 實>恩>平;餾程(終餾點-初餾點): 實>恩>平;分離精確度: 實>恩>平。

實沸點蒸餾分離精確度最好, 但在同一溫度下汽化率最小。平衡汽化分離精確度最差, 但在同一溫度下汽化率最大, 故廣泛使用。平衡汽化數據最難得到, 恩氏蒸餾數據最易得到。5.& 物料衡算方法:

(1)作隔離體系圖(2)標出進入體系和流出體系的各種物料名稱;(3)選計算基準, 要以質量為基準(Kg/h);若用體積或分子數為基準, 則進出體系的物料不平衡。(4)列出物料平衡。

&

6、為什么平衡汽化在實際生產中得到廣泛的應用？

答：因為在對分離精確度沒有嚴格要求的情況下，采用平衡汽化可以用較低的溫度而得到較高的汽化率，從而不但可以減輕加熱設備的負荷，而且也減輕或避免了油品因過熱分解而引起降質和設備結焦。故這就是為什么平衡汽化的分離效果雖然最差卻被大量采用的根本原因。

7、原油分餾塔內汽液負荷隨塔高度增加而增大（即從塔底到塔頂，塔內汽液負荷漸漸增大，但要注意在側線的塔板有突然增大）。

原因：

(1)溫度梯度: 沿塔高上行, 溫度逐板降低, 塔板回流熱逐板增大。

(2)濃度梯度: 沿塔高上行, 油品密度逐板變小, 分子量逐板變小, 分子汽化潛

熱逐板減小;(分子量越小分子汽化潛熱越小, 溫度越低分子汽化潛熱越小)(3)回流量(負荷)=回流熱/油品汽化潛熱;依公式 L=Q/H Vn=D+M+G+S+Ln-1 Q↑,H↓─→L↑

結論: 自進料段以上, 沿塔高上行, 從塔板上取走的回流熱逐板增大, 分子汽化潛熱又逐板減小, 所以汽液負荷逐板增大, 到塔頂第一、二板之間時達到最大。

8、& 原油精餾塔內汽液相負荷分布規律

①自進料段以上, 沿塔高上行, 從塔板上取走的回流熱逐板增大, 分子汽化潛熱又逐板減小, 所以汽液負荷逐板增大, 到塔頂第一、二板之間時達到最大。②沿塔高自下而上, 每經過一個側線產品抽出板, 液相負荷除由塔板溫降所造成的少量增加外, 另有一突然增加量, 突增量約等于抽出量。

③側線產品冷凝后需要同量的液相回流汽化帶走冷凝熱, 所以側線產品的抽出不影響汽相負荷, 在流經產品抽出板時, 汽相負荷只是由于塔板溫降所造成的少量增加, 沒有突增量。

④在塔頂第一、二板之間, 原油精餾塔的汽液負荷達到最高值, 越過塔頂第一板后, 汽液負荷均大幅度下降。

⑤中段循環回流取走大量回流熱, 在中段循環回流的上一塊塔板, 回流熱大為減少, 汽液負荷(回流)將大大減小。

9、汽液負荷分布的結論

①沿塔高自下而上, 每經過一個側線抽出板, 液相負荷除由塔板溫降所造成的少量增加外, 另有一突然增加量, 突增量約等于抽出量。

②側線產品冷凝為液相的同時，需要同量的液相回流汽化帶走冷凝熱, 汽化量與冷凝量相等，所以側線餾分的抽出不影響汽相負荷, 在流經抽出板時, 汽相負荷只是由于塔板溫降所造成的少量增加，沒有突增量。

10、塔頂第一、二層塔板之間的汽液負荷

流入塔頂第一塊塔板的液相回流是過冷液體, 流入第二塊塔板的液相回流是飽和液體, 溫度相差很大(相差60℃左右), 流入第一板的液相負荷比流入第二板的小得多, 因為汽相負荷等于汽油流量加液相負荷, 所以第一板的汽相負荷也

比第二板小得多。

結論: 在塔頂第一、二板之間, 原油精餾塔的汽液負荷達到最高值, 越過塔頂第一板后, 汽液負荷均大幅度下降。

11、設置中段循環回流處原油分餾塔內汽液相負荷

中段循環回流取走大量回流熱, 在中段循環回流的上一塊塔板, 回流熱大為減少,汽液負荷(回流)將大大減小。

12、為什么有側線塔板的突增量等于側線的抽出量？

經過抽出板（m-1層板）時，除了因為塔板溫度下降而引起的回流熱的少量增加

VL以外，還有一個突增值，就算K(hKK為產品D、M、G、S。它相,tm?1?hK,tm?1)其中當于抽出產品的冷凝潛熱，與回流熱相對應，回流量除了塔板下降引起有增加外，還有一個突增量，它就是抽出量，故Lm-2 比Lm-1多一個突增量K。即要使側線產物由汽相冷凝為液相, 需要額外的內回流將其冷凝熱帶走, 回流量的增加值恰好等于側線產物量。

在某塊抽出板，回流量增加的同時，塔內油蒸汽流率正好減少了一個側線產物量，所以汽相負荷增量，與沒有側線抽出時相同。

13、& 原油含鹽含水的危害(突沸, 積垢, 腐蝕, 影響產品性質, 能耗;)① 突沸(沖塔)由水的相對分子量相對比較小，當等質量時，依理想氣體方程式可知，水蒸氣占有的氣體體積對于原油的成分而言就大很多，故原油含水量大, 塔內汽相負荷過大, 有可能造成沖塔, 破壞蒸餾過程。②能耗增加

水與油的汽化熱分別為：水(100℃): 540kCal/kg，油: 70kCal/kg ；依其的汽化熱可知，原油含水量多時, 會增加加熱爐負荷和塔頂冷凝冷卻負荷, 增加體積輸送量, 使管路阻力增加, 泵送能耗大。③形成積垢

鹽溶于水不溶于油, 水汽化后, 鹽沉積下來形成積垢, 使得管路阻力增大和換熱器和加熱爐爐管傳熱效率降低，嚴重時堵塞管路而被迫停工。④腐蝕設備

鹽類水解生成腐蝕性很強的物質, 造成管路腐蝕、穿孔、漏油、火災。比如氯化

鹽、硫化鹽的水解生成HCl、H2S，其與Fe、FeS發生化學反應，從而金屬不斷被腐蝕。⑤影響產品質量

鹽類留在油品中會影響油品質量, 二次加工時污染催化劑。

&

14、脫鹽脫水原理(鹽溶于水, 水油靜置分層;)脫鹽: 鹽溶于水中, 原油中注入軟化水, 鹽溶于水中而隨水脫去(脫水即可脫鹽)。

脫水: 水重于油且不互溶, 靜置時水向下沉降, 最后分成兩相(兩層)而將水除去。

脫鹽脫水實質就是脫水

15、脫水方法(沉降公式, 加破乳劑, 加熱, 加高壓電場;)①化學方法(加破乳劑)水和原油在乳化劑(表面活性物質)作用下形成乳狀液, 水在原油中處于高度分散的乳化狀態,水滴直徑極(d)小, 不易沉降。加入破乳化劑, 破壞或減弱乳化劑分子形成的保護膜, 使水滴能聚集 , 水滴直徑增大，加快水滴的沉降速度。(d↑→μ↑↑)。②加熱法

加原油加熱, 可以減小油的粘度(η↓);使重度差增大(ρw-ρ)↑即T↑─→ρw↓, ρ↓↓─→(ρw-ρ)↑；還可以增加原油對乳化劑的溶解力,減弱或破壞乳化劑分子形成的保護膜。③電化學法

電化學法即加高壓電場。乳化劑分子形成的保護膜牢固, 單靠加破乳化劑和加熱, 往往不能達到脫水要求, 為此, 需采用電場破乳。加電場前極性分子(水滴)雜亂, 加電場后極性分子定向排列;在直流電場作用下, 帶電負電何(極性)的小水滴會移動、碰撞或電場力將水滴拉長、破壞, 最后許多小水滴聚集成大水滴, 加速沉降。或是在交流電場作用下, 水滴不斷被吸引、排斥和振動, 使保護膜被破壞, 小水滴聚集成大水滴, 加速沉降。

在實際的原油脫鹽脫水工藝中, 上述幾種方法是同時進行的: 加破乳化劑, 加熱, 然后到電脫鹽罐加高壓電場。

16、影響原油電脫鹽脫水的因素(溫度, 壓力, 注水量, 破乳劑量, 電場梯度, 停留時間;)(1)電場強度

電場強度高脫水效率高效果好。但電場梯度太大時, 水滴會串聯在一起, 電流短路。

(2)原油在電場內的停留時間

停留時間短將影響水滴凝結, 停留時間長脫水效果好, 但停留時間過長則設備利用率低, 處理量下降, 耗電大。停留時間2分鐘左右。

(3)注水量 含鹽量↑, 則注水量↑, 有利于鹽的溶解;但注量大電流也增大。(4)溫度

T↑→η↓,(ρw-ρ)↑, 保護膜強度↓→μ↑;但: T↑─→電流↑↑(↑↑, 電流短路), T=90~120℃。

(5)壓力 P=0.5~1.5MPa, 防止水和輕組分氣化。(6)破乳劑 注入量一般<10PPM。

17、原油二級電脫鹽工藝流程

18、大家還要知道怎么樣計算塔頂回流量L0、第一二板之間回流量L1和塔底回流量Ln（Ln=0或者過汽化量），總之，這三個位置的汽液相負荷都是重點，大家自己看書來掌握它們，它們太繁了，這里說不方便。

19、何為“三段汽化”蒸餾工藝？

所謂“三段汽化”是指將試油進行初餾－常壓－減壓三次蒸餾汽化。即原油先通過初餾塔預熱進行一次汽化，之后注入常壓蒸餾塔進行常壓蒸餾（二次汽化），17

最后將常壓重油通過減壓蒸餾（三次汽化）處理的過程。20、初餾塔有何作用？

答：A、減少原油管路阻力，降低原油泵出口壓力；B、減少常壓爐的熱負荷，降低裝置能耗；C、平穩主常壓塔的操作；D、減輕主常壓塔設備的腐蝕；E、可獲取含砷量低的重整原料。

&

21、常壓塔有何特點？

答：A、常壓塔為一復合塔；B、設有汽提塔和汽提段；C、全塔熱平衡；D、恒分子回流的假定完全不適用。

22、減壓塔有何特征？

答A、降低從汽化段到塔頂的流動壓降；B、降低塔頂油氣餾出管線的流動壓降；C、減壓塔塔底汽蒸汽用量比常壓塔大；D、降低轉油線的壓降；E、縮短渣油在減壓塔內的停留時間。

23、汽提塔有何作用？

答：汽提塔是利用氣體通過液體時把液體中要提走的成分帶走的裝置。氣提是一個物理過程，它采用一個氣體介質破壞原氣液兩相平衡而建立一種新的氣液平衡狀態，使溶液中的某一組分由于分壓降低而解吸出來，從而達到分離物質的目的。例如，A為液體，B為氣體，B溶于A中達到氣液平衡，氣相中以B氣相為主，加入氣相汽提介質C時，氣相中A、B的分均均降低從而破壞了氣液平衡，A、B物質均向氣相擴散，但因氣相中以B為主，趨于建立一種新的平衡關系，故大量B介質向氣相中擴散，從而達到氣液相分離目的。通過控制氣提介質的量可以控制氣提程度。

汽提塔還可以調整產品的閃點與餾程。

24、& 常減壓蒸餾裝置工藝流程圖

25.減壓分餾塔

26、什么是“一脫三注”？畫出“一脫三注”的位置圖。(1)原油電脫鹽;(2)塔頂餾出線注氨,(3)塔頂餾出線注緩蝕劑,(4)塔頂餾出線注堿性水。

27、什么情況下用初餾塔？

含S、N、O、鹽類等腐蝕性強的雜質較多時, 原油中汽油含量較高時(20％）, 可考慮設置初餾塔。

&

28、減壓塔與常壓塔比較有以下工藝特點。

(1)分離精確度要求不高, 組分間相對揮發度大(易分離);塔板數少：常(6~8), 減(3~4);塔板壓降小：常(3~5mmHg), 減(1~2mmHg)。(2)汽化段壓力低, 水蒸汽多, 汽體流量大, 塔徑大;壓力: 減(100mmHg)常(1500mmHg)； 塔徑(250萬噸/年)： 減壓塔(6.4m)，常壓塔(3.8m)(3)減壓渣油溫度高, 相對密度大,易結焦;(4)減壓下蒸餾, 液體表面易起泡沫;(5)塔頂不出產品；

(6)回流熱大部分由中段回流取出。

29、為什么減壓塔上大下小？

因為溫度高，減小塔徑，可以提高流速，可以防止產品結焦。30、實現減壓的方法？

①注入大量的水蒸汽 ②用真空泵

31、精餾過程的實質是什么？

精餾是一種微分蒸餾, 是一種汽液相平衡分離過程、一種傳質過程。是雙向傳質：液相→汽相, 汽相→液相, 汽液兩相平衡。

&

32、回流的作用是什么？

①提供塔板上的液相回流, 創造汽液兩相充分接觸的條件, 達到傳質、傳熱的目的;②取出塔內多余的熱量, 維持全塔熱平衡, 利于控制產品質量。

33、& 試簡述開設中段循環回流的優缺點。

循環回流如果設在精餾塔的中部，就稱為中段循環回流。

優點：使塔內的汽、液相負荷沿塔高分布比較均勻；石油精餾塔沿塔高的溫度梯度較大，從塔的中部取走的回流熱的溫位顯然要比從塔頂取走的回流熱溫位高出許多，因而是價值更高的可利用熱源。

缺點：中段循環回流上方塔板的回流比相應降低，塔板效率有所下降；中段循環回流的出入口之間要增設換熱塔板，使塔板和塔高增大；相應地增設泵和換熱器，工藝流程變得復雜些。

34、節能技術自己看（可能有2分P168）

35、腐蝕的部位與防腐的措施（必考，P171-P175）

第六章 催化裂化

1、& 催化裂化：催化裂化是在0.1～0.3MPa、500℃左右的溫度及催化劑作用下，重質原料油發生以裂解為主的一系列化學反應，轉化為氣體、汽油、柴油、油漿及焦炭的工藝過程。

2、& 氫轉移反應：某烴分子上的氫脫下來后立即加到另一烯烴分子上使之飽和的反應稱為氫轉移反應。

3、& 正碳離子：指缺少一對價電子的碳所形成的烴離子，或叫帶正電荷的碳離子。

4、& 空間速度：空間速度(簡稱空速)是指每小時通過單位質量(或單位體積)催化劑的原料油質量(或體積)。以質量為單位的稱質量空速，以20℃液體體積為單位的稱體積空速。

5、& 分子篩催化劑：又稱沸石催化劑，指以分子篩為催化活性組分或主要活性組分之一的催化劑，工業上用量最大的是分子篩裂化催化劑，它屬于固體酸催化劑。

6、& 固體流態化：細小的固體顆粒被運動著的流體(氣體或液體)所攜帶使之形成象流體一樣能自由流動的狀態，稱為固體流態化，簡稱流態化或流化。

7、稀相輸送：當流速增大至某一數值后，床層上界面消失，床層空隙率增大，所有顆粒都懸浮在氣流中并被氣流帶走。這時氣流中顆粒濃度降低，由密相轉變為稀相，這種狀態稱為稀相輸送。

8、密相輸送：催化劑顆粒不被氣體加速，而是在少量氣體松動的流化狀態下考靜壓頭之差產生的推動力，來克服流動時的阻力。

9、& 催化碳：烴類在催化劑活性中心上反應時生成的焦炭。催化碳隨反應轉化率的增大而增加。

& 10碳堆積：供風不足→再生劑含炭升高→催化劑選擇性變差→焦炭產率增加→燒焦更不完全.形成惡性循環, 炭越積越多—“炭堆積”.11、二次燃燒：CO在稀相段、旋風分離器、集氣室等處燃燒, 溫度升高至750~900℃(燒壞設備).& 12、230頁圖6-19，232頁圖6-20&；

&

13、根據石油餾份催化裂化的反應特點說明催化裂化為什么有選擇性裂化和循環裂化？

①、各種烴類之間的競爭吸附和對反應的阻滯作用。

環狀吸附比較強，同一族烴類，大分子的吸附能力比較強。如稠環芳烴，他的吸附能力強而化學反應速率最低。催化回煉油和油漿，其中的稠環芳烴不僅難裂化還易生成焦，所以必須選擇合適的反應條件，如縮時減焦，低溫，時長提高裂化深度。這就是選擇性~的原理。

②、復雜的平行-順序反應。

實際生產中應控制二次反應，要求輕質油高收率，則原料轉化率不要過高，以便分餾。然后把中間餾分送回反應器重新裂化。這種操作方式是循環裂化。

& 14.反應溫度如何影響催化裂化的產品質量和產品分布？

當提高反應溫度時，由于分解反應（產生烯烴）和芳構化反應的反應的反應速率常數比氫轉移反應的大，因而前兩類反應的速率提高得快，于是汽油的烯烴和芳烴含量有所增加，烷烴含量降低，汽油的辛烷值提高，柴油的十六烷值降低，殘炭值和汽、柴油的膠質含量增加。

15.催化裂化的原料和產品有什么特點?

答：主要原料有：減壓餾分油、蠟下油、焦化蠟油、常壓重油等。減壓餾分油和蠟下油含金屬、殘炭、瀝青質、芳烴等較少，容易裂化，輕油收率高。焦化蠟油烯烴和芳烴較多，裂化轉化率較低，生焦率較高。常壓重油含大量膠質、瀝青質和稠環芳烴，重金屬、殘炭及其它雜質含量高，難裂化，生焦率高。

主要產品有液化氣、汽油、柴油、油漿等。液化氣烯烴含量高，分離后可作為化式原料；汽油辛烷值高、質量好；柴油芳烴含量高，分離后可作化工原料；油漿稠環芳烴含量高，分離后可作橡膠溶劑油，好可作焦化原料生產高質量石油焦。

16.簡述催化劑汽提目的；

答：經反應后的催化劑會吸附有許多油氣分子，如果帶到再生器，其一會加重再生器燒焦負荷，其二白白浪費的反應生成的油氣，產品收率降低。用蒸汽汽提的目的就是除去催化劑上吸附的油氣。

15、催化裂化反應溫度為什么不宜過高？

答：提高反應溫度則反應速率增大；活化能越高，反應速率增加得越快。當反應溫度繼續提高時，熱裂化反應的速率提高得比較快；當反應溫度繼續提高(例如到500℃以上)，熱裂化反應漸趨重要。于是裂化產品中反映出熱裂化反應產物的特征，例如氣體中C1、C2增多，產品的不飽和度增大等。故催化裂化反應溫度不宜過高。

16、工業上廣泛采用的分子篩催化劑載體是低鋁硅酸鋁和高鋁硅酸鋁，也有的采用其他類型的載體。載體除了起稀釋作用外，還具有什么作用？ 答：載體除了起稀釋作用外，還具有以下重要作用：

錯誤！未找到引用源。提供足夠的表面和孔道，使分子篩分散得更好，并利于油氣擴散。

錯誤！未找到引用源。載體自身提供一定活性，使大分子能進行一次裂化。錯誤！未找到引用源。在離子交換時，分子篩中的鈉不可能完全被置換掉，而鈉的存在會影響分子篩的穩定性。載體不僅可以容納分子篩中末除去的鈉，從而提高分子篩的穩定性，且還能增加催化劑的抗毒性能。

錯誤！未找到引用源。在再生和反應時，載體起到熱量貯存和傳遞的作用。錯誤！未找到引用源。適宜的載體可增強催化劑的機械強度。

錯誤！未找到引用源。分子篩的價格較高，使用載體可降低催化劑的生產成本。

17、催化裂化催化劑的失活原因有哪些？

答：裂化催化劑的失活原因主要有三：一是高溫或高溫與水蒸氣的作用，在高溫，特別是有水蒸氣存在條件下，裂化催化劑的表面結構發生變化，比表面積減小、孔容減小，分子篩的晶體結構破壞，導致催化劑的活性和選擇性下降；二是裂化反應生焦，催化裂化反應生成的焦炭沉積在催化劑的表面上，覆蓋催化劑上的活性中心，使催化劑的活性和選擇性下降；三是毒物的毒害引起的失活。

18、裂化的理想組分？ 烷烴和環烷烴是裂化的理想組分

19、裂化的過程中，偶爾H2產量多的原因？

重金屬在催化劑上具有脫H的作用，故可能是金屬的腐蝕厲害引起。20、裂化的氣體為什么含有C3、C4的氣體多？

依據正離子反應機理可知，仲正碳離子和伯正碳離子比較穩定，且烴類氣體為C1——C4，故裂化的氣體中含有C3、C4的氣體較多。

&

21、倆器、倆閥和三機分別指什么？

倆器：反應器和再生器

倆閥：單動滑閥和雙動滑閥 三機：主風機、氣壓機和煙氣輪機

&

22、催化裂化的化學反應包括哪里反應？

包括分解反應、異構化反應、氫轉移反應、芳構化反應、疊合反應和烷基化反應。

23、催化劑再生的目的？

主要是想除去催化劑表面上的催化碳，從而恢復催化劑的活性。

24、烴類催化裂化是氣—固非均相反應，其反應過程7步驟:(1)原料分子自主氣流中向催化劑擴散;(2)接近催化劑的原料分子向微孔內表面擴散;(3)靠近催化劑表面的原料分子被催化劑吸附;(4)被吸附的分子在催化劑的作用下進行化學反應;(5)生成的產品分子從催化劑上脫附下來;(6)脫附下來的產品分子從微孔內向外擴散;(7)產品分子從催化劑外表面再擴散到主氣流中。反應過程可簡化為：吸附→反應→脫附

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25、催化裝置各個系統的作用？

反應—再生系統的作業：提供反應的場所，使得催化劑的活性得到回復。分餾系統作用：將反應產物分離為如下，富氣、粗汽油、輕柴油、重柴油、回煉油、油漿。

吸收-穩定系統作用：就是利用吸收和精餾的方法富氣和粗汽油分離成干氣、液化氣和蒸汽壓合格的穩定汽油、煙氣能量回收系統：利用煙氣的熱能和壓力能做功，驅動主風機以節約電能，甚 24

至可以對外輸出剩余的電力。

&、催化分餾塔工藝特點

①分餾塔下部有脫過熱段。

進料是帶有催化劑粉未的460℃以上的過熱油氣;塔下部設脫過熱段, 達到洗滌催化劑粉未和脫過熱的作用

②產品容易分離；③全塔過剩熱多。

27、實現渣油催化裂化的措施？在課本的P236