【正文】 工藝流程如圖 圖 作 業(yè) ? 1. 石油的組成有哪些？ ? 、終餾點、餾分、餾程的概念。 ? (5)冷卻速度 ? 結晶初期冷卻速度要小些，以利于大顆粒晶體生成。 ? 根據(jù)油品需要可調整溶劑組成來調節(jié)溶解能力和選擇性。 塔底 溫度低，產(chǎn)率高，但油品質量差。 一 次 抽 提 塔 減壓渣油 丙烷 臨 界 分 離 塔 較重潤滑油組分和膠質 輕脫瀝青油 Ⅱ Ⅰ 回收丙烷 回收丙烷 2 1 瀝青液 二段油 丙烷 二 次 抽 提 塔 3 瀝青 Ⅳ 7 (加熱 /蒸發(fā) /汽提 ) 回收丙烷 殘脫瀝青油 Ⅲ 9 (蒸發(fā) /汽提 ) 重脫瀝青油 Ⅱ 1 1 4(加熱 /蒸發(fā) /汽提 ) 回收 丙烷 3 1 5 (蒸發(fā) /汽提 ) 回收 丙烷 40℃ 96℃ 96℃ 96℃ 96℃ 2. 工藝流程 13 圖 二次抽提脫瀝青工藝流程 Ⅰ 減壓渣油； Ⅱ 脫瀝青油； Ⅲ 殘脫瀝青油； Ⅳ 瀝青； Ⅴ 丙烷 1轉盤抽提塔 (一次抽提塔 )； 2臨界分離塔； 3二次抽提塔； 4輕脫瀝青油汽提塔； 5重脫瀝青油 汽提塔； 6瀝青蒸發(fā)塔； 7瀝青汽提塔； 8殘脫瀝青油蒸發(fā)塔； 9殘脫瀝青油汽提塔； 10瀝青加熱爐； 11丙烷壓縮機； 12輕脫瀝青油閃蒸罐； 13重脫瀝青油閃蒸罐； 14升膜加熱器； 15混合冷卻器； 16丙烷氣體接收罐； 17丙烷罐； 18丙烷泵 減壓渣油 丙烷 丙烷 轉盤塔 3. 影響因素 ? 丙烷純度要求： 乙烷含量 ≦ 3％，丁烷含量 ≦ 4％。 環(huán)數(shù) ↑側鏈愈短，粘度指數(shù) ↓ 2. 低溫流動性 【 粘溫凝固 】 指在低溫時潤滑油的粘度大到使其失去流動性的現(xiàn)象。 ? 加氫精制特點： 可同時 脫除硫、氮、氧 等雜原子，使 烯烴 和某些 稠環(huán)芳烴加氫飽和 。碳數(shù)相同的異構烷烴的十六烷值比正構烷烴的低。 ? 次油品 ? 脫丁烷 塔 ?穩(wěn)定油品。含重金屬應盡可能少，以減少對催化劑的污染。 ?(3) 催化劑的催化性質 ? 活性： 用活性大小來表示催化劑促進化學反應速度的性能。 ? 骨架異構 ? CCCC CCC ? 雙鍵移位異構 C=CCC CC=CC ? 幾何異構 C C C HC=CH HC=CH C CCC C C=CC C + C C C C ? 氫轉移反應： 烴分子上的氫脫下后又加到另一個烯烴分子上使之飽和，油品 安定性 較好。 ? 4）循環(huán)比： 指分餾塔底循環(huán)油與原料油量之比。 ? 將汽油試樣與 異辛烷 (規(guī)定辛烷值為 100)和 正庚烷 (規(guī)定辛烷值為 0)的混合溶液在標準試驗汽油機中比較。 ? 減壓系統(tǒng) 關鍵是注意調節(jié) 蒸汽壓力 。 ? T ↑ ，塔內 Q ↑，各點 T ↑，會使各部分產(chǎn)品 變重 ； ? T ↓ ，塔內 Q ↓，各點 T ↓ ，會使各部分產(chǎn)品 變輕 。 ? 注意！ 注水的目的 是為了溶解原油中固體鹽類；同時可減弱乳化作用，有利于水滴聚集，從而提高脫鹽效率 。 ?2）電 化學脫鹽脫水法的基本原理 ? 在油中表面活性物質（如環(huán)烷酸、膠質、瀝青質等）分散在水滴的表面，使水滴穩(wěn)定地分散在油中，從而阻止了水滴的聚集。 ? 蠟的分類： ① 石蠟： 板狀或鱗片狀、帶狀，存在于柴油、潤滑油中； ② 地蠟： 細小針狀，主要存在于減壓渣油中。 ? 危害： ? 環(huán)烷酸約占石油酸的 95%,一般在中沸點餾分（多在 250300℃ ）中含量最多，低沸點和高沸點餾分都較低。如前例： C總 ＝ 20， C芳 ＝ 6 C環(huán) ＝ 4 C側 ＝ 10 ? 用 CA、 CN、 CP分別表示芳香環(huán)、環(huán)烷環(huán)和烷基側鏈上 C原子數(shù)占總 C數(shù)的百分比。 ? 由實驗總結出下列經(jīng)驗關系來表示組成與密度的關系 。 ? 餾分： 在一定溫度范圍內蒸餾出來的油品。 ? 初餾點 干點 ? 42?C 餾程 500?C ? 如：車用汽油的餾程約為 35?200 ?C 餾分的溫度范圍 ? 石油餾分一般必須再加工后才能真正成為汽油、煤油等產(chǎn)品。 K=～12． 1 中間基原油 性質介于石蠟基原油和環(huán)烷基原油之間。 原油中的非烴化合物 ? 原油中的非烴類主要有含 S、 N、 O等雜原子的化合物，雖然這些元素含量少，但組成的化合物含量大。 ② 非堿性含 N化合物： 吡咯、吲哚、咔唑及金屬卟啉化合物。 ? 燃料油生產(chǎn)的大致步驟如下： 原油預處理 作用 :對原油脫鹽脫水。 ? 補充知識 ? 乳化（ emulsification） ： 指一種液體以極微小液滴均勻地分散在互不相溶的另一種液體中的作用。 4）電脫鹽脫水的設備 原油的精餾 ? 各段餾分： ? Ⅰ 段塔底出 重油 ? Ⅱ 段塔底出 重柴油 和 輕柴油 ? Ⅲ 段塔底出 煤油 ，塔頂出 汽油 氣體烴 汽油 煤油 輕柴油 重柴油 常壓重油 水蒸氣 水蒸氣 水蒸氣 水蒸氣 原油 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 低 高 餾分沸點 常減壓精餾裝置及流程 ? 一般分為三段：初餾、常壓精餾和減壓精餾。 ? ④ 汽流速度 ? 過高 ，產(chǎn)生霧沫夾帶； ? 過低 ，處理量 ↓ ，分餾效果 ↓ ，甚至發(fā)生漏液。 ? (4)產(chǎn)品尾重 時，原因是重組分帶上來了。這一過程稱為延遲焦化。 ? 餾出油（焦化蠟油）： 主要作為催化裂化或加氫裂化的原料。進一步環(huán)化生成焦炭。 ? 鎳、釩、鐵、銅 等重金屬污染 ——沉積在催化劑表面，降低催化劑選擇性。通常流化催化裂化反應表壓為 ?。 ? 補充知識： ? 貧氣 （ 干氣 ） ： 一般來說 ， 含甲烷 90%以上的叫干氣 。碳數(shù)相同的直鏈烷基芳烴比有支鏈的烷基芳烴的十六烷值高。 圖 400℃ 370400℃ 8MPa 40℃ 分離出 H2 分離出燃料氣 洗去 H2S 焦化柴油 3. 抗氧化安定性 【 潤滑油的氧化 】 潤滑油與空氣（氧氣）接觸時發(fā)生化學反應而變質。 ? 一般要求： 選擇性好、對非理想組分溶解能力強；此外，還要求比重大、性質穩(wěn)定、易回收等。 ? 脫蠟方法： 冷榨脫蠟、離心脫蠟 都屬降溫、分離方法，是較古老的方法，只適用于輕質潤滑油。 ? 通常情況下： ? 粘度大、難溶的 重質餾分油 ，采用 含酮量較少 、溶解能力大的混合溶劑； ? 反之，對粘度小、易溶解的 輕質油 ，則采用 含酮量大 、溶解能力適中的混合溶劑。 ? 2. 工藝流程 ? 主要分結晶、過濾、溶劑回收三大部分。 ? ？采用什么方法？其原理是什么？ ? ？ ? 。 ? 影響因素： ? 白土性質： 白土表面積要大；粒度要小，但要在 200目以上。 ? 溶劑溫度應與加入部位溫度相當 。適用范圍廣泛，但工藝流程復雜，能耗高，投資大。通常采用 6~7個理論段。 潤滑油的一般生產(chǎn)過程 減壓蒸餾 精 制 脫 蠟 白土精制 或 加氫精制 丙烷脫瀝青 減一線 減二線 減三線 減四線 不同種類的潤滑油 減壓渣油 丙烷脫瀝青 ?1. 原理 利用丙烷對減壓渣油中 潤滑油組分 和蠟 有 較大溶解度 ，而 瀝青不溶 于丙烷的特性，脫除瀝青。一般以 VI表示 (Viscosity index )。 ? 缺點： 操作溫度較高 300?450?C,壓力也較高 10 ?20MPa，投資大、操作費用高。 ? 十六烷值高， 表明該燃料在柴油機中發(fā)火性能好，燃燒均勻且完全，發(fā)動機工作平穩(wěn)。 5. 催化裂化工藝流程 ?(1) 流化床催化裂化工藝流程 ? 流化床催化裂化使用 無定形硅酸鋁 催化劑，普遍采用 反應 再生型 +吸收穩(wěn)定系統(tǒng) 。 ? 催化劑的對油比 (劑油比 )： 催化劑循環(huán)量與總進料量之比，記為 n(C)/n(O)。通常用硅酸鈉和偏鋁酸鈉在強堿性水溶液中合成晶體。 ? 裝置類型： 流化床、固定床，其中 流化床 生產(chǎn)連續(xù)、處理量大、操作簡單、產(chǎn)品穩(wěn)定。 ? 焦炭塔： 停留足夠長時間 以完成裂化 、 縮合反應 ， 生成的焦炭留在焦炭塔內 ， 需設 兩個 焦炭塔輪流使用 。 ? (4)塔頂餾出線注緩蝕劑 ，吸附在金屬表面形成抗水性保護膜?？刹扇〉拇胧? ? ①塔盤壓力降要小 ——可選用阻力小的塔盤和采用中段回流 。 側線 分出 潤滑油 或 裂化原油 ， 塔底 為 減壓渣油 ，也用過熱蒸汽汽提出輕組分后出塔。 在 油水密度差 的作用下，水滴在油中 沉降分離， 原油中的 鹽溶解于水 ， 隨水脫除 ； 沉降到下部水中的 固體雜質 也隨水排出或沉積在罐底部。 方法 :加氫精制及電 化學精制。 ? 石油餾分中膠質性質 餾分 膠質 餾分 膠質 元素組成 ％ 量％ 分子量 分子量 C H O(N) S 煤油 188 290 柴油 237 298 輕潤滑油 392 466 中潤滑油 450 471 渣油 688 757 ? 膠質瀝青狀物質可分為： 膠質 ?瀝青質 ?半油焦質和油焦質 加熱或氧化 加熱或氧化 ? 膠質的危害： ? 油品中含有膠質使用時會生成炭渣，從而使機械部件磨損、油路堵塞。 ② 非活性硫： 硫醚、二硫醚、噻吩等硫化合物；不能直接腐蝕金屬設備。 ? 沸點范圍 /℃ 烷烴 /% 環(huán)烷烴 /% 芳香烴 /% ? 60~95 ? 95~122 ? 122~150 ? 150~200 ? 一些原油的汽油餾分的烴類族組成見表 . 大慶及中原重整原料的烴族組成