石油煉制工程超詳解思考題課后題期末復(fù)習(xí)題庫(kù)及答案

1、石油煉制思考題第一章：石油及產(chǎn)品組成與性質(zhì)1.什么叫石油？它的一般性質(zhì)如何?本書(shū)中指液態(tài)的原油石油是氣態(tài)(天然氣)、液態(tài)和固態(tài)的烴類(lèi)混合物。石油分為：氣態(tài)天然氣，干氣含CH4 ，80%以上，不能凝結(jié)成液體 濕氣含CH4 ，80%以下，能凝結(jié)成液體 液態(tài)原油 固態(tài)焦油、瀝青、石蠟原油的性質(zhì)與狀態(tài)： 顏色：隨產(chǎn)地不同，顏色不同。 原油的顏色一般是黑色或暗綠色 氣味：原油有濃烈的臭味，主要是硫引起 狀態(tài)：多數(shù)原油是流動(dòng)或半流動(dòng)粘稠液體2.石油中的元素組成有哪些?它們?cè)谑椭械暮咳绾?3.什么叫分餾、餾分?它們的區(qū)別是什么? 分餾：用蒸餾的方法將其按沸點(diǎn)的高低切割餾分：分餾切割的若干個(gè)成分網(wǎng)上查詢：

2、分餾：分離幾種不同沸點(diǎn)的揮發(fā)性的互溶有機(jī)物餾分：表示分餾某種液體時(shí)在一定范圍內(nèi)蒸餾出來(lái)的成分分餾是一個(gè)操作，餾分是蒸餾出來(lái)的成分。4.石油中有哪些烴類(lèi)化合物?它們?cè)谑椭蟹植记闆r如何?原油中主要以烷烴，環(huán)烷烴和芳烴等烴類(lèi)所組成。其的分布情況：氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)。烷烴：存在于石油全部沸點(diǎn)范圍，隨沸點(diǎn)升高其含量降低。環(huán)烷烴：低沸點(diǎn)餾分中，相對(duì)含量隨餾分沸點(diǎn)的升高而增多。高沸點(diǎn)餾分中，相對(duì)含量減少。芳烴：相對(duì)含量隨餾分沸點(diǎn)的升高而增多5.烷烴在石油中有幾種形態(tài)?什么叫干氣、濕氣?烷烴以氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種狀態(tài)存在。干氣：純氣田天然氣 濕氣：凝析氣田天然氣干氣含CH4 ，80%以上，不能凝結(jié)成液體濕氣含

3、CH4 ，80%以下，能凝結(jié)成液體6. 石油中所含的石蠟、微晶蠟有何區(qū)別?7.與國(guó)外原油相比，我國(guó)原油性質(zhì)有哪些主要特點(diǎn)?我國(guó)原油含硫量較低，凝點(diǎn)及蠟含量較高、庚烷瀝青質(zhì)含量較低。含硫量較低，含氮量偏高，減壓渣油含量較高，汽油餾分含量較少8.石油分別按沸程（餾程）、烴類(lèi)組成可劃分為哪些組分？按沸程：汽油餾分、煤柴油餾分、潤(rùn)滑油餾分、減壓渣油汽油餾分：初餾點(diǎn)200；AGO常壓瓦斯油（煤、柴油餾分）：200350；VGO減壓瓦斯油（潤(rùn)滑油餾分）：350500；VR減壓渣油：500）按烴成分：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴9.汽、煤、柴油的沸程范圍是多少？它們的烴類(lèi)組成如何？直餾汽油中主要單體烴有：正構(gòu)烷烴、

4、C5-C9、異構(gòu)烷烴、環(huán)烷烴、芳烴如苯、甲苯、二甲苯等。在煤油，柴油餾分中，其沸點(diǎn)范圍為200350，該餾分主要為C11C20烷烴(正構(gòu)及異構(gòu)烷烴)、環(huán)烷烴、芳烴，還有少量非烴化合物。汽油：初餾點(diǎn)200 C5C11煤油：180310 C11C20柴油：常壓柴油一般沸程范圍為130350 C11C2010.石油中的非烴化合物有哪些類(lèi)型？這些非烴類(lèi)主要存在形式和特點(diǎn)？它們的存在對(duì)原油加工和產(chǎn)品質(zhì)量有何影響? （消極影響） 主要為含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、膠狀-瀝青狀物質(zhì)S：三大類(lèi)：酸性含硫化合物，中性含硫化合物、熱穩(wěn)定性較高的含硫化合物隨沸點(diǎn)升高，硫含量增加，集中在重餾分及渣油中含硫化合

5、物會(huì)腐蝕設(shè)備、使催化劑中毒、影響產(chǎn)品質(zhì)量、污染環(huán)境N：兩大類(lèi)：堿性含氮化合物、中性含氮化合物隨沸點(diǎn)升高，含量增加，集中在膠質(zhì)與瀝青質(zhì)中含氮化合物影響產(chǎn)品穩(wěn)定性，導(dǎo)致催化劑中毒O：兩大類(lèi)：酸性含氧化合物、中性含氧化合物大部分集中在膠質(zhì)與瀝青質(zhì)中含環(huán)烷酸多容易乳化，不利加工腐蝕設(shè)備。石油中的非烴化合物 (主要元素是S、N、O) 烴類(lèi)是石油的主要成分，是加工利用的主要對(duì)象，石油中的S、N、O元素僅占1%，而其化合物卻高達(dá)10-20%以上。這對(duì)石油的加工和產(chǎn)品的質(zhì)量帶來(lái)嚴(yán)重的影響。這些雜化物是 1.含硫化合物 （RSH，RSR，RSSR，S，H2S） 例如：CH3-SH（ 硫醇 RSH甲硫醇 ）C2H

6、5-SH（乙硫醇）空氣中含2. 210 -12 g/m3 乙硫醇時(shí)，人就感到有特殊臭味。因此，常用作煤氣泄漏的指示劑。12.反映油品一般性質(zhì)、蒸發(fā)性質(zhì)、流動(dòng)性質(zhì)、熱性質(zhì)、臨界性質(zhì)、燃燒性質(zhì)的指標(biāo)有哪些？ 這些性質(zhì)是如何定義的?一般性質(zhì)：密度、相對(duì)密度、特性因數(shù)、相對(duì)平均分子量蒸發(fā)性質(zhì)：蒸汽壓、餾程、平均沸點(diǎn) 流動(dòng)性質(zhì)：粘度熱性質(zhì):比熱容、汽化潛熱、熱焓臨界性質(zhì)：TC、PC、ZC、PC、TC、Tr、Pr燃燒性質(zhì)：閃點(diǎn)、燃點(diǎn)和自燃點(diǎn)一、油品的一般性質(zhì)1.原油的顏色一般是黑色或暗綠色的2.氣味：原油有濃烈的臭味 主要是硫引起 。3.狀態(tài)：多數(shù)原油是流動(dòng)或半流動(dòng)粘稠液體。二、蒸發(fā)性質(zhì) 蒸汽壓 ( P)

7、 蒸汽壓定義：在某一溫度下，液體與其液面上方的蒸汽呈平衡狀態(tài)時(shí)，該蒸汽所產(chǎn)生的壓力。蒸氣壓是某些輕質(zhì)油品的質(zhì)量指標(biāo)。 三、低溫流動(dòng)性 1.凝固點(diǎn)：油品在低溫下失去流動(dòng)性的溫度 2.濁點(diǎn)：對(duì)含蠟高的油品，當(dāng)溫度降低時(shí)，油品出現(xiàn)霧狀渾濁現(xiàn)象，這時(shí)的溫度叫濁點(diǎn) 3.結(jié)晶點(diǎn)：溫度繼續(xù)下降，到結(jié)(冰)晶析出時(shí)的溫度 4.冰點(diǎn)：對(duì)純化合物來(lái)說(shuō)，冰點(diǎn)就是熔點(diǎn)，而當(dāng)結(jié)晶析出，加熱結(jié)晶消失時(shí)的最低溫度叫熔點(diǎn)，也叫冰點(diǎn)。 5.傾點(diǎn)：油品在規(guī)定條件下，能繼續(xù)流動(dòng)的最低溫度叫傾點(diǎn)，又叫流動(dòng)極限。四、熱性質(zhì)： 1.比熱（比熱容）：溫度升高(或降低)1所吸收(或放出)的熱量,叫做該物質(zhì)的比熱。 真熱熔：油品在極小的溫度范

8、圍內(nèi)加熱得到該溫度的比熱，稱真比熱，C真平均熱熔：當(dāng)溫度由T1升到T2，所需的熱量 ， 則得到平均熱容，C平 2.汽化潛熱（蒸發(fā)潛熱）h 定義：在一定溫度下，液態(tài)轉(zhuǎn)化為汽態(tài)所需的熱量，即汽化或冷凝時(shí)放出或吸收的熱量，而其溫度不發(fā)生變化。3.熱焓 由熱力學(xué)定義，對(duì)流動(dòng)體系：H等于系統(tǒng)熱量的變化，由于內(nèi)能U無(wú)法知道，所以焓的絕對(duì)值也不能測(cè)定，而只能測(cè)定焓的變化值。五、臨界性質(zhì)： （1）臨界溫度TC：不論在什么壓力下，也不能使氣體液化的最低溫度。 （2）臨界壓力PC：在臨界溫度時(shí)相對(duì)應(yīng)的壓力。 六、燃燒性質(zhì)： 1.閃點(diǎn)：指可燃性液體的蒸汽與空氣混合在有火星存在時(shí)發(fā)生短促的閃光現(xiàn)象，這時(shí)的溫度叫閃點(diǎn)。

9、 2.燃點(diǎn)：油品閃滅后，如溫度繼續(xù)升高，就會(huì)燃燒，這時(shí)的溫度叫燃點(diǎn)。 3.自然點(diǎn)：油品不接觸火焰，當(dāng)溫度升高時(shí)，油品會(huì)自燃起來(lái)，自燃的最低溫度叫自燃點(diǎn)?；蛴推芬騽×业难趸a(chǎn)生火焰自行燃燒的最低溫度，叫自燃點(diǎn)。 4.發(fā)熱值：油品完全燃燒放出的熱量稱發(fā)熱值13.純物質(zhì)及混合物的蒸氣壓各與哪些因素有關(guān)?為什么?純物質(zhì)的蒸汽壓只與溫度有關(guān)混合物的蒸汽壓P隨溫度T和汽化率e的不同而變化。（汽化率：餾分汽化的程度，即石油餾分蒸發(fā)量的大?。?4. 為什么要引入平均沸點(diǎn)的概念?平均沸點(diǎn)有哪幾種表示法?它們各是怎樣求法? 恩氏蒸餾餾程在原油評(píng)價(jià)該油品規(guī)格上用處很大，但在工藝計(jì)算中卻不能直接應(yīng)用。因此引出了平均

10、沸點(diǎn)的概念。平均沸點(diǎn) 5種：體積平均沸點(diǎn) tv、質(zhì)量平均沸點(diǎn) tw、立方平均沸點(diǎn) 實(shí)分子平均沸點(diǎn)、中平均沸點(diǎn) 1）體積平均沸點(diǎn) tv 用以求其他難以測(cè)定的平均沸點(diǎn) 2）質(zhì)量平均沸點(diǎn) tw 用于求油品的真臨界溫度 Wi 各組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)，ti-各組分沸點(diǎn)，。 3）立方平均沸點(diǎn) 用于由圖表求定油品的特性因數(shù)和運(yùn)動(dòng)粘度Vi-各組分體積分?jǐn)?shù)，Ti-各組分沸點(diǎn)，K。 4）實(shí)分子平均沸點(diǎn) 用于求定油品的假臨界溫度和偏心因數(shù) Ni-各組分分子分?jǐn)?shù)15.如何計(jì)算混合油品的相對(duì)密度?它的依據(jù)是什么?有何實(shí)用意義?油品的相對(duì)密度是油品密度與規(guī)定溫度20 下水的密度之比，因水的密度在4為1g/cm3，所以常用4水做基

11、準(zhǔn)。油品中低沸點(diǎn)餾分越多，即輕餾分越多，密度越小。重餾分越多及膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等非烴化合物越多，密度越大。15. 什么是油品的特性因數(shù)?為什么特性因數(shù)的大小可以大致判斷石油及其餾分的化學(xué)組成？以蘭金度（R0）的立方根與 成直線關(guān)系，其斜率定義為特性因數(shù)（K）。 不同的烴類(lèi)，其斜率不同，即K不同。烷烴的K值最大，芳烴K值最小，環(huán)烷烴介于二者之間。烷烴：12.013.0之間、芳烴：9.711.0之間，環(huán)烷烴：11.012.0之間。不同的烴類(lèi)特性因數(shù)不同，故可以區(qū)分出烴類(lèi)組成。17.什么叫粘度？常用的粘度表示法有幾種? 如何進(jìn)行換算? 粘度是評(píng)價(jià)油品流動(dòng)性的指標(biāo)。粘度，就是層流狀態(tài)下的流體流動(dòng)性，是分子

12、間內(nèi)摩擦力(F)大小所決定的。 1.粘度的定義和單位（1）動(dòng)力粘度（ ）又稱絕對(duì)粘度 流體流動(dòng)時(shí)，有層流和紊流兩種狀態(tài)，所謂粘度，就是層流狀態(tài)下的流體流動(dòng)性，是分子間內(nèi)摩擦力(F)大小所決定的。以下定律僅適用于層流。即內(nèi)摩擦力(F)與兩液層交界面(S)和速度梯度dv/dL成正比，即（2）運(yùn)動(dòng)粘度（ ） 運(yùn)動(dòng)粘度是動(dòng)力粘度與同溫，同壓下液體密度 的比值，即 1m2/s=104cm2/s=106mm2/s 即 1米2/秒=104斯=106厘斯 （st） （cst） 1cst=1mm2/s（3）恩氏粘度、賽氏粘度和雷氏粘度 (三者為條件粘度) 恩氏粘度： 200ml油品在t 通過(guò)毛細(xì)管粘度計(jì)所需時(shí)間

13、與同體積水通過(guò)時(shí)間之比， 無(wú)單位。賽氏粘度和雷氏粘度：油品在t 時(shí)通過(guò)規(guī)定尺寸管子所需的時(shí)間，秒 (s)18.什么叫爆炸極限? 爆炸界限 閃火的必要條件是：混合氣中烴或油氣要有一定范圍。低于這個(gè)范圍，油氣不足，高于這個(gè)范圍，空氣不足，均不能閃火爆炸。這一濃度范圍稱爆炸界限。 其下限濃度稱為爆炸下限，上限濃度稱爆炸上限。 油品的沸點(diǎn)越高，閃點(diǎn)越高，反之閃點(diǎn)越低。19.什么叫閃點(diǎn)、燃點(diǎn)、自燃點(diǎn)?油品的紐成與它們有什么關(guān)系? 1)閃點(diǎn)：指可燃性液體的蒸汽與空氣混合在有火星存在時(shí)發(fā)生短促的閃光現(xiàn)象，這時(shí)的溫度叫閃點(diǎn)。2)燃點(diǎn)： 油品閃滅后，如溫度繼續(xù)升高，就會(huì)燃燒，這時(shí)的溫度叫燃點(diǎn)(著火點(diǎn)) 。3)自

14、然點(diǎn)：油品不接觸火焰，當(dāng)溫度升高時(shí)，油品會(huì)自燃起來(lái)，自燃的最低溫度叫自燃點(diǎn)?；蛴推芬騽×业难趸a(chǎn)生火焰自行燃燒的最低溫度，叫自燃點(diǎn)。閃點(diǎn)、燃點(diǎn)和自燃點(diǎn)的關(guān)系 (爆炸界限) 在閃點(diǎn)溫度下，只能使油氣與空氣組成的混合物燃燒，而不能使液體油品燃燒。這是因?yàn)樵陂W點(diǎn)溫度下油品蒸發(fā)較慢，油氣混合物很快燒完后，來(lái)不及蒸發(fā)足夠的油氣繼續(xù)燃燒，所以在此溫度下，點(diǎn)火只能一閃即滅。20.什么叫濁點(diǎn)、冰點(diǎn)、凝點(diǎn)、傾點(diǎn)、冷濾點(diǎn)? 1)凝固點(diǎn)：油品在低溫下失去流動(dòng)性的溫度。2)濁點(diǎn)：對(duì)含蠟高的油品，當(dāng)溫度降低時(shí)，油品出現(xiàn)霧狀渾濁現(xiàn)象，這時(shí)的溫度叫濁點(diǎn)。3)結(jié)晶點(diǎn)：溫度繼續(xù)下降，到結(jié)(冰)晶析出時(shí)的溫度。4)冰點(diǎn)：對(duì)純化

15、合物來(lái)說(shuō)，冰點(diǎn)就是熔點(diǎn)，而當(dāng)結(jié)晶析出，加熱結(jié)晶消失時(shí)的最低溫度叫熔點(diǎn)，也叫冰點(diǎn)。5)傾點(diǎn)：油品在規(guī)定條件下，能繼續(xù)流動(dòng)的最低溫度叫傾點(diǎn)，又叫流動(dòng)極限。 6)冷濾點(diǎn)：在規(guī)定條件下，當(dāng)試油通過(guò)過(guò)濾器每分鐘不足20ml時(shí)的最高溫度。21.在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行重油減壓蒸餾，在真空度98.66Kpa(740mmHg)下要切取400-500餾分，問(wèn)減壓操作時(shí)，溫度應(yīng)控制多少? 22.所有計(jì)算題及綜合練習(xí)題。第二章：石油產(chǎn)品的理化指標(biāo)、使用要求和質(zhì)量要求1.什么是汽油的辛烷值（抗爆性 ） 汽油的抗爆性(辛烷值表示抗爆能力) 辛烷值定義：以抗爆性很高的異辛烷（2，2，4三甲基戊烷）的辛烷值為100和抗爆性很低的正庚烷

16、（辛烷值為零）按不同比例混合而成。例 如：70%的異辛烷和30%的正庚烷混合，其抗爆性與混合物相當(dāng)，那么該汽油的辛烷值為70，稱70號(hào)汽油。2.抗爆性定義？ 抗爆性定義： 抵抗爆燃現(xiàn)象的能力。抗爆性能差的汽油，在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)不能很好的燃燒，會(huì)出現(xiàn)爆燃現(xiàn)象，同時(shí)又有爆擊聲。一般來(lái)說(shuō)，辛烷值越高，抗爆性越好，抗爆性是衡量汽油質(zhì)量的重要標(biāo)志。3.辛烷值如何評(píng)價(jià)？a. 研究法辛烷值（RON） 表示汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)以低速600r/min條件下測(cè)定的抗暴能力。b.馬達(dá)法辛烷值(MON)表示汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)衣900r/min條件下測(cè)定其抗暴能力。 MON=0.8RON+10 研究法辛烷值比與馬達(dá)法辛烷值高510

17、個(gè)辛烷值單位c.國(guó)外常用抗爆指數(shù)（ONI）也叫平均實(shí)驗(yàn)辛烷值.4.提高汽油辛烷值方法？ a. 調(diào)合：即往辛烷值低的汽油中加入一定數(shù)量的 高辛烷值汽油。如催化裂化、催化重整、加氫裂化、烷基化等二次加工油。它們的辛烷值較高。 b. 摻合：用甲基叔丁基醚(MTBE)或甲醇、乙醇作為無(wú)鉛汽油的摻合組分，甲基叔丁基醚的研究法辛烷值(RON)是110，摻入汽油后不改變汽油的基本性質(zhì)。但近期的研究表明：甲基叔丁基醚(MTBE)也具有致癌作用，也設(shè)法禁用。乙醇汽油是最理想的摻合劑。乙醇的(RON)為111，無(wú)毒。甲醇的(RON)為114，有毒。5.石油產(chǎn)品汽、柴油的使用要求和質(zhì)量要求？ 汽油的使用要求： (1

18、)具有足夠的揮發(fā)性以形成可燃混合氣；(2)燃燒平穩(wěn)，不產(chǎn)生爆燃現(xiàn)象；(3)儲(chǔ)存安定性好，生成膠質(zhì)少；(4)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有腐蝕作用；(5)排出的污染物少。從四個(gè)方面衡量汽油質(zhì)量:(1)汽油的抗爆性(2)汽油的安定性(3)汽油的蒸發(fā)性(4)汽油的腐蝕性柴油的使用要求：(1)具有良好的霧化性能、蒸發(fā)性能和燃燒性能；(2)具有良好的供給性能；(3)對(duì)機(jī)件沒(méi)有腐蝕和磨損；(4)有良好的儲(chǔ)存安定性和熱安定性。從五個(gè)方面衡量柴油的質(zhì)量 :(1)柴油的腐蝕性 (2)柴油的安定性(3)柴油的流動(dòng)性 (4)柴油的蒸發(fā)性 (5)柴油的燃燒性6. 什么是柴油的十六烷值和柴油指數(shù)？a. 十六烷值定義： 規(guī)定正十六烷為10

19、0，-甲基萘的十六烷值為零，按一定比例配成標(biāo)準(zhǔn)燃料。例如，某柴油的抗爆性與含52%正十六烷的標(biāo)準(zhǔn)燃料的抗爆性相同，該油品的十六烷值等于52。 注：十六烷值高表明燃燒性能好，燃燒均勻。十六烷值低表明燃燒困難。但十六烷值不能太高，否則局部燃燒不完全。一般高速柴油機(jī)十六烷值在40到45，中速柴油機(jī)十六烷值在30到35低速柴油機(jī)十六烷值在25左右。 十六烷值= 2/3柴油指數(shù)+14式中：A苯胺點(diǎn)(C)b. 柴油指數(shù)定義：用經(jīng)驗(yàn)公式表示 柴油指數(shù)=注： 1) 十六烷值與組成有關(guān)，一般來(lái)說(shuō)，正構(gòu)烷烴的十六烷值最高，異構(gòu)烷烴次之，芳烴最低 (辛烷值最低) ，這和汽油的辛烷值相反。 2) 直餾柴油的十六烷值最

20、高，催化裂化因含有較多的芳烴，十六烷值較低。 3) 柴油的十六烷值可加入硝酸烷基酯添加劑來(lái)提高。第三章：石油產(chǎn)品及原油的分類(lèi)與評(píng)價(jià)1.石油產(chǎn)品如何分類(lèi)？按新的分類(lèi)法：將石油產(chǎn)品分為石油燃料、潤(rùn)滑劑及工業(yè)潤(rùn)滑油、蠟、瀝青、焦、溶劑油和化工原料6大類(lèi)。2.原油如何分類(lèi)？1、工業(yè)分類(lèi)：原油工業(yè)分類(lèi)是根據(jù)相對(duì)密度、含硫量、含蠟量、含膠質(zhì)量等。1）按原油相對(duì)密度分類(lèi) 輕質(zhì)原油 d420 0.884 2）按原油的含硫量分類(lèi) 低硫原油 含硫量 0.52.0% 高硫原油 含硫量 2.0%3）按原油的含蠟量分類(lèi) 低蠟原油 蠟含量 0.52.5% 含蠟原油 蠟含量 2.510% 高蠟原油 蠟含量 10%2、化學(xué)分

21、類(lèi)：通常用與化學(xué)組成有關(guān)的物理性質(zhì)作分類(lèi)基礎(chǔ)。1） 特性因數(shù)分類(lèi) 石蠟基原油 特性因數(shù) K 12.1 中間基原油 特性因數(shù) K = 11.51 2.1 環(huán)烷基原油 特性因數(shù) K=10.511.5 2）關(guān)鍵組分特性分類(lèi)第一關(guān)鍵組分 常壓下蒸得 250275C餾分 (輕油部分)第二關(guān)鍵組分 常壓下蒸得 395425C餾分 或減壓下蒸得275300 C餾分(重油部分)3.原油如何評(píng)價(jià)？1）性質(zhì)分析：含水、含鹽量、機(jī)械雜質(zhì)，分析d420 、粘度、凝點(diǎn)、殘?zhí)?、含硫量、酸值、瀝青等 2）簡(jiǎn)單評(píng)價(jià)：測(cè)定餾分密度、計(jì)算K、確定原油類(lèi)別3）基本評(píng)價(jià)：為煉油廠提供實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)等4）原油綜合評(píng)價(jià)： 1定含水量、含

22、鹽量2脫水原油：一般性質(zhì)分析，實(shí)沸點(diǎn)蒸餾，平衡蒸發(fā)4.原油有哪些加工流程方案？根據(jù)目的產(chǎn)品不同，原油加工方案分為三類(lèi)： 燃料型：主要生產(chǎn)汽油、煤油、柴油 燃料-潤(rùn)滑油型：除生產(chǎn)汽、煤、柴油外，還生產(chǎn)潤(rùn)滑油 燃料-化工型：除生產(chǎn)汽、煤、柴油外，還生產(chǎn)苯、甲苯、二甲苯、乙苯等化工原料5.怎么制定原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線、性質(zhì)曲線(中比曲線)、產(chǎn)率曲線？原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線：按每餾出3%取一個(gè)餾分，記錄餾出溫度，測(cè)定每一窄餾分的物理參數(shù)，如d420 、粘度、凝點(diǎn)、含硫量等。以總收率%為橫標(biāo)，餾出溫度為縱坐標(biāo)作圖，得到原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線。原油性質(zhì)曲線 (中比曲線)：由于每個(gè)窄餾分性質(zhì)參數(shù)是在每個(gè)小區(qū)域收集

23、的，既不是第一滴油品的性質(zhì)參數(shù)，也不是最后一滴油品的性質(zhì)參數(shù)。該餾分是一個(gè)復(fù)雜的混合物，具有平均性質(zhì)。即測(cè)得的窄餾分性質(zhì)表示該窄餾分餾出一半的性質(zhì)，這樣繪制的性質(zhì)曲線稱中百分比曲線。產(chǎn)率曲線-性質(zhì)曲線：所謂產(chǎn)率-性質(zhì)曲線，是以待定油品的不同產(chǎn)率為橫座標(biāo)，以該產(chǎn)率下油品的物性為縱坐標(biāo)作圖得到。6.如何從實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線、性質(zhì)曲線(中比曲線)、產(chǎn)率曲線中查得各性質(zhì)參數(shù)數(shù)據(jù)？答：這題出得讓人無(wú)語(yǔ)。第四章：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(yōu)缺點(diǎn)? 它們間有何區(qū)別和聯(lián)系？一次汽化:當(dāng)一個(gè)多元體系被加熱到一定的溫度和壓力，并達(dá)到汽-液平衡，叫平衡汽化或一次汽化，也叫閃蒸。一次

24、汽化是粗分離漸次汽化:將混合物在蒸餾釜中逐次部分汽化，當(dāng)溫度達(dá)到泡點(diǎn)溫度時(shí)，生成微量蒸氣并不斷將生成的蒸汽移去部分冷凝，可以使組分部分分離，這種過(guò)程叫微分蒸餾也叫簡(jiǎn)單蒸餾。簡(jiǎn)單蒸餾不能把組分徹底分開(kāi)，也是一種粗分離。漸次汽化的分離效果優(yōu)于一次汽化。漸次氣化過(guò)程是由無(wú)數(shù)次一次汽化所組成的。2.簡(jiǎn)述原油蒸餾(初餾塔，常壓蒸餾、減壓蒸餾)的作用? 1)初餾塔:1.減少系統(tǒng)阻力，特別是減少常壓塔阻力； 2.保證常壓塔穩(wěn)定操作，初分塔可進(jìn)一步脫水； 3.減少腐蝕性氣體對(duì)常壓塔腐蝕，脫硫； 4.脫砷，可得到含砷200 PPb 重整原料。 2)常壓蒸餾:常壓蒸餾是在接近大氣壓的壓力下完成原油的分餾，從而將原

25、油切割成石腦油、溶劑油、煤油、柴油及變壓器油料等不同產(chǎn)品。 3)減壓蒸餾:采用減壓蒸餾就是把高沸點(diǎn)餾分在低于它們的沸點(diǎn)溫度下蒸出，防止產(chǎn)生裂解。3.簡(jiǎn)述原油常壓蒸餾(塔)、減壓蒸餾(塔)的特點(diǎn)?(常壓蒸餾(塔):1.復(fù)合塔：常壓塔就是一個(gè)復(fù)合塔?？蓭讉€(gè)塔疊在一起，具有占地少、投資省、耗能低的特點(diǎn)。2.限定入口溫度和供熱量： 常壓塔進(jìn)料溫度350370，由常壓加熱爐控制。3.側(cè)線汽提塔 (也叫水蒸汽蒸餾):在汽提塔底注入水蒸汽，以降低塔內(nèi)分壓，使塔底重油中的輕餾分更好更快地汽化回到精餾段,有利于汽提。4.塔的進(jìn)料應(yīng)有適當(dāng)?shù)倪^(guò)汽化率:過(guò)量汽化的目的是使分餾塔最低側(cè)線以下幾層塔板要有一定的內(nèi)回流，以

26、保證分餾效果。減壓蒸餾(塔):1) 壓力：高度真空,減壓塔0.008MPa 左右。2) 塔徑：常壓塔3.84.0m，減壓塔上部6.4m、下為3.2m上粗下細(xì)收徑，目的是縮短重油在塔內(nèi)的停留時(shí)間，減小結(jié)焦。3)塔頂：減頂為真空系統(tǒng)，不出產(chǎn)品，減頂管線主要抽出不凝氣。4)塔底：因進(jìn)抖重組分粘度大，為降低油氣分壓，過(guò)熱水蒸汽用量比常壓塔大。因熱量高，常采用三段中段回流。-sy)(常壓蒸餾塔頂和側(cè)線產(chǎn)品為350370以前的輕餾分 (占原油的40%左右)，塔底重質(zhì)餾分油 (占原油的60%左右)，可作二次加工的原料 。減壓蒸餾(塔)以生產(chǎn)潤(rùn)滑油型和燃料型為主，減壓塔頂不出產(chǎn)品，塔底注過(guò)熱蒸氣，降低油氣分壓

27、。-jx)4.簡(jiǎn)述水蒸汽汽提在原油蒸餾過(guò)程中的作用? 在汽提塔底注入水蒸汽，以降低塔內(nèi)分壓，使塔底重油中的輕餾分更好更快地汽化回到精餾段。有利于汽提。 a）提高了傳熱效率，省去一再沸器； b）在與間接加熱相同的xD及回收率時(shí), xW要求更低，因而需較多的理論板。 c）達(dá)到與間接加熱相同的xD及xW時(shí),所需的理論板數(shù)略少。5.何謂過(guò)汽化度? 它有何作用? 過(guò)汽化率概念：即原油在精餾塔入口處的汽化量應(yīng)高于塔頂和各側(cè)線產(chǎn)品的總和，高出部分的氣化百分率稱過(guò)汽化率。過(guò)量汽化的作用：是使分餾塔最低側(cè)線以下幾層塔板要有一定的內(nèi)回流，以保證分餾效果。但過(guò)汽化率不能太高，以免引起原料油裂解和不必要的能量消耗6.

28、石油蒸餾塔內(nèi)汽液相負(fù)荷分布有何特點(diǎn)? 7.簡(jiǎn)述石油蒸餾過(guò)程中常用的回流方式及其作用? 1.塔頂回流1) 冷回流 是用塔頂餾出物以過(guò)冷液體狀態(tài)打入塔頂?shù)模强刂扑敎囟鹊闹匾侄巍?) 熱回流 ( 也叫內(nèi)回流 ) 將塔頂蒸汽部分用水冷凝成飽和溶液作回流，回流溫度與塔頂溫度相同。2.中段循環(huán)回流 為使塔內(nèi)上下汽-液溫度分布均勻，將塔中部高溫液體從側(cè)線抽出經(jīng)換熱冷卻后，重新回到上一塊或幾塊塔板作回流稱循環(huán)回流或中段循環(huán)回流。3.塔底循環(huán)回流 用于特殊場(chǎng)合。如催化裂化油漿循環(huán)回流。8.減壓蒸餾塔如何實(shí)現(xiàn)高真空? 抽真空系統(tǒng)，煉油廠常用的產(chǎn)生真空的主要設(shè)備是蒸汽噴射器，也可用真空泵。來(lái)自減壓塔頂?shù)牟荒龤?/p>

29、、水蒸氣以及少量的油氣首先進(jìn)入間接管殼式冷凝器，氣體走殼程水走管程，冷熱流體不直接接觸，水蒸氣和油氣冷凝冷卻后進(jìn)入水封罐中。不凝氣由一級(jí)噴射器抽出從而在冷凝器中形成真空。9.比較干式減壓蒸餾、濕式減壓蒸餾的優(yōu)缺點(diǎn)? 干式減壓蒸餾特點(diǎn)：塔底不注水蒸汽，節(jié)省能源。塔內(nèi)以填料代替塔板，需更高的真空度(三級(jí)抽空)。同樣的氣化溫度下，可提高處理量。抽真空系統(tǒng)消耗的水蒸氣量反而減少。爐出口溫度低，同樣的處理量下，減壓爐的熱負(fù)荷降低，從而節(jié)約原料。塔底溫度比汽化段低三度左右，塔底渣油的位溫提高有利于熱量的回收利用。濕式減壓蒸餾在拔出率上有優(yōu)勢(shì)，減壓塔濕式操作，塔底需要注蒸汽，而塔頂抽空系統(tǒng)的負(fù)荷就會(huì)大大增加

30、，抽空蒸汽量也會(huì)明顯增加，由此導(dǎo)致塔頂冷凝系統(tǒng)負(fù)荷增加很大，使得整個(gè)裝置的能耗大大增加。干式減壓塔，塔底不吹汽、減壓爐爐管不注汽，與濕式減壓塔比，減頂真空度相對(duì)較高，減頂抽真空系統(tǒng)負(fù)荷相對(duì)要小。由于爐管不注汽，因而相對(duì)比較容易結(jié)焦，所以一般減壓爐出口溫度控制相對(duì)低一些，但由于減壓真空度相對(duì)較高，所以仍然能夠達(dá)到預(yù)期收率。減底注汽量增加，會(huì)使熱量上移，塔頂?shù)臍庀嘭?fù)荷增加，所以造成塔頂溫度上升，減頂真空度下降。塔頂氣相負(fù)荷增加，塔頂真空度不可能會(huì)增加。如果拔出率一定的情況下，干式則要提高加熱爐出口溫度，而濕式則在相對(duì)較低的爐出口溫度。10.在原油蒸餾申，何為側(cè)線產(chǎn)品?何為減壓餾分? 側(cè)線產(chǎn)品：對(duì)原

31、油精餾，產(chǎn)品是混合物，如汽油、煤油等。一般只要求一定溫度范圍的餾分，而不要求在精餾塔頂或塔底出純度很高的某個(gè)組分。所以，原油精餾常需要側(cè)線出產(chǎn)品。 減壓餾分：從減壓蒸餾得到的稱減壓餾分，以生產(chǎn)潤(rùn)滑油型和燃料型為主。350500的減壓餾分稱為潤(rùn)滑油餾分或減壓瓦斯油（VGO）11.原油中含鹽含水對(duì)石油加工過(guò)程有哪些危害? 水的危害： (1) 給運(yùn)輸增加負(fù)擔(dān)； (2) 耗能大，每蒸發(fā)1噸水將多消耗約0.1噸燃 煤或燃料油。 鹽的危害： (1) 易形成鹽垢，影響傳熱，增加燃料消耗， 甚至堵塞管道或換熱器。 (2) 腐蝕設(shè)備，造成設(shè)備泄漏，甚至停工停產(chǎn)。主要原因是鹽的水解。12.簡(jiǎn)述原油預(yù)處理的目的(作

32、用)？采取哪些相應(yīng)的工藝措施? 原油預(yù)處理：原油蒸餾是原油加工第一道工序，也叫一次加工。一次加工主要把原油分割成不同沸點(diǎn)的餾程，作為半成品，不能直接利用 (如汽油的辛烷值低)，需進(jìn)一步加工才能利用。 蒸餾前，必須進(jìn)行預(yù)處理，把原油中雜質(zhì)除去，使含水0.5%，含鹽0.005% 或50mg/l (50PPM) 方可蒸餾。 工藝措施：1、化學(xué)法：向原油注入破乳劑，以破壞穩(wěn)定的乳化膜； 2、電-化學(xué)法：水滴在電場(chǎng)力作用下，形成橢圓球體，隨著電場(chǎng)強(qiáng)度增大，其偏心率變大，水滴變尖，形成微小液滴。然后再加入適量破乳劑，借助電場(chǎng)力作用，使微小液滴聚結(jié)成大水滴，最后利用油水比重差，沉降脫除。13. 常減壓蒸餾裝

33、置設(shè)備的腐蝕劑分幾種? 常用的防腐措施有哪些? 它們的作用及注入部位如何? 腐蝕劑：堿、氨、緩蝕劑、堿性水。防腐措施：“一脫四注”1.脫鹽 2.四注：脫鹽后(仍有少量無(wú)機(jī)鹽)注堿、常壓塔頂注氨、注緩蝕劑、注堿性水。作用及部位：1) 注堿：脫鹽后注堿主要生成不易水解的NaCl。注入部位：脫鹽罐后到初餾塔的管路中。2) 注氨：酸性氣體與氨反應(yīng)生成氨鹽進(jìn)一步防腐。注入部位：常壓塔塔頂氣體管路。3) 注緩蝕劑：氨鹽沉積引起腐蝕，必須注緩蝕劑形成吸附膜，隔離氨鹽。注入部位：常壓塔塔頂氣體管路。4) 注堿性水：由于少量HCl溶在塔頂冷凝水中，注堿性水除去。注入部位：常壓塔塔頂氣體管路。14. 一般精餾與石

34、油精餾有何區(qū)別？考！石油精餾比一般精餾所具有的特點(diǎn)：1.只有精餾段沒(méi)有提餾段。2.有加熱爐無(wú)再沸器。3.產(chǎn)品全部側(cè)線采出4.復(fù)合塔多組分精餾15.原油蒸餾三大典型流程是什么？ 根據(jù)目的產(chǎn)品不同，原油加工方案分為三類(lèi)： 燃料型：主要生產(chǎn)汽油、煤油、柴油。 燃料-潤(rùn)滑油型：除生產(chǎn)汽、煤、柴油外，還生產(chǎn)潤(rùn)滑油。 燃料-化工型：除生產(chǎn)汽、煤、柴油外，還生產(chǎn)苯、甲苯、二甲苯、乙苯等化工原料。第五章：熱破壞加工1.簡(jiǎn)述延遲焦化中“延遲”含義及如何實(shí)現(xiàn)“延遲”？含義：原料油在加熱爐內(nèi)以極短的時(shí)間把原料油加熱到所需溫度，不發(fā)生裂解反應(yīng)，而延遲到焦化釜進(jìn)行裂化、縮合反應(yīng)。實(shí)現(xiàn)延遲：將焦化油(原料油和循環(huán)油）經(jīng)過(guò)

35、加熱爐加熱迅速升溫至焦化反應(yīng)溫度，在反應(yīng)爐管內(nèi)不生焦，而進(jìn)入焦炭塔再進(jìn)行焦化反應(yīng)，故有延遲作用，稱為延遲焦化技術(shù)。2.焦化的化學(xué)反應(yīng)有哪些?裂化，縮合 3.簡(jiǎn)述延遲焦化工藝的優(yōu)缺點(diǎn)。延遲焦化可處理殘?zhí)己徒饘俸亢芨叩牧淤|(zhì)原料，提高輕質(zhì)油的收率和脫碳效率。優(yōu)點(diǎn)：操作連續(xù)化、處理量大、靈活性強(qiáng)、脫碳效率高、投資和操作費(fèi)用低；缺點(diǎn)：低價(jià)值產(chǎn)品焦炭產(chǎn)率高，液體產(chǎn)品性質(zhì)差。4.簡(jiǎn)述延遲焦化的原料、產(chǎn)物，并說(shuō)明其產(chǎn)物有何特點(diǎn)?1）原料：減底渣油或常底重油、脫瀝青油、熱裂化焦油、催化裂化油漿、煤焦油瀝青等。2）產(chǎn)物：主要產(chǎn)物為焦化氣、焦化汽油、焦化柴油、焦化蠟油和石油焦。3）產(chǎn)物性質(zhì)：焦化汽油的辛烷值較低，

36、MON約為60，溴價(jià)較高，表明其中含有較多的烯烴，其安定性較差。焦化柴油的十六烷值約為50，但是其溴價(jià)也較高，也必須經(jīng)過(guò)加氫精制方可成為合格的產(chǎn)品。焦化蠟油可以作為催化裂化或加氫裂化的原料 。 焦炭的揮發(fā)分較高，在1300下經(jīng)過(guò)煅燒后可以降至0.5%以下，用作冶金工業(yè)或化工原料，含硫原油延遲焦化焦炭硫含量較高。延遲焦化的產(chǎn)品及特點(diǎn):焦化汽油:8%15% ；焦化汽油含有較多的烯輕組分，性能很不安定，辛烷值也很低，質(zhì)量較差。焦化柴油:26%36% ；安定性能不好。焦化蠟油:20%30% ；作催化裂化原料焦化氣體(包括液化石油氣和干氣):7%l0%5.延遲焦化工藝流程由哪幾部分組成?簡(jiǎn)述每部分的作用

37、。 焦化部分，分餾部分，焦化氣體回收和脫硫，水力除焦部分，焦炭的脫水和儲(chǔ)運(yùn)，吹氣放空系統(tǒng)，蒸汽發(fā)生部分，焦炭焙燒部分。6.簡(jiǎn)述延遲焦化的主要工藝參數(shù)及其它們對(duì)過(guò)程的影響。溫度：500 加熱爐出口溫度升高反應(yīng)速率和反應(yīng)深度增加，氣體、汽油和柴油的產(chǎn)率增加，焦炭的產(chǎn)率下降。因此，加熱爐出口溫度不能超過(guò)505510 壓力：加熱爐：34Mpa 焦化塔：0.35MPa焦化塔系統(tǒng)壓力與溫度決定了原料的氣化率。壓力下降使液相油品易蒸發(fā)，縮短了氣相油品在塔內(nèi)的停留時(shí)間，從而降低了反應(yīng)深度。壓力降低使蠟油產(chǎn)率增大而使柴油產(chǎn)率降低。為了取得較高的柴油產(chǎn)率，應(yīng)采用較高的壓力。一般采用0.7MPa的操作壓力。焦化塔線

38、速：0.15m/s限制流速：氣相流速為0.09m/s，最大不宜超0.15m/s。 過(guò)高將導(dǎo)致焦粉帶出，易使分餾塔和加熱爐提前結(jié)焦。停留時(shí)間：1.56.5min1.原料油：常減壓渣油含大量的膠質(zhì)-瀝青質(zhì)化合物、硫和灰分。生產(chǎn)的石油焦為海錦狀，而用高芳烴含量的渣油作原料可生產(chǎn)高質(zhì)量的針狀石油焦。另外，芳烴對(duì)膠質(zhì)瀝青質(zhì)溶解能力大，原料油在加熱升溫時(shí)，爐管內(nèi)不易結(jié)焦。反之，烷烴對(duì)膠質(zhì)瀝青質(zhì)溶解能力小，隨著溫度升高，瀝青質(zhì)溶解度下降而沉析出來(lái)，爐管極易結(jié)焦。2.加熱爐出口溫度升高反應(yīng)速率和反應(yīng)深度增加，氣體、汽油和柴油的產(chǎn)率增加，焦炭的產(chǎn)率下降。3.系統(tǒng)壓力焦化塔系統(tǒng)壓力與溫度決定了原料的氣化率。壓力下

39、降使液相油品易蒸發(fā)，縮短了氣相油品在塔內(nèi)的停留時(shí)間，從而降低了反應(yīng)深度。4.循環(huán)比：循環(huán)比=循環(huán)油/新鮮原料。對(duì)較重的、易結(jié)焦的原料，其裂化深度受到限制，常采用較大的循環(huán)比。7.試比較催化裂化和延遲焦化分餾塔的工藝特點(diǎn)。催化裂化：1.產(chǎn)品收率高，汽油質(zhì)量好。2.可提供大量化工原料。3.柴油性質(zhì)差，渣油需要加氫精致處理。延遲焦化：延遲焦化與熱裂化相似，只是在短時(shí)間內(nèi)加熱到焦化反應(yīng)所需溫度，控制原料在爐管中基本上不發(fā)生裂化反應(yīng)，而延緩到專(zhuān)設(shè)的焦炭塔中進(jìn)行裂化反應(yīng)，延遲焦化也正是因此得名。8.延遲焦化裝置中有哪些特殊設(shè)備? 焦化部分：主要設(shè)備是加熱爐和焦炭塔。有一爐兩塔、兩爐四塔，也有與其它裝置直接

40、聯(lián)合的。 分餾部分：主要設(shè)備是分餾塔，在延遲焦化中一般需添加消泡劑/抑焦劑/液收增加劑等化學(xué)品。 焦化氣體回收和脫硫：主要設(shè)備是吸收塔、解吸塔、穩(wěn)定塔、再吸收塔等。水力除焦部分：（高壓水泵）、（除焦控制閥）、潤(rùn)滑油系統(tǒng)、氣動(dòng)閥、絞車(chē)及滑輪組、 （新型除焦膠管）、（水渦輪減速器）、（自動(dòng)切換聯(lián)合鉆孔切焦器）、（塔頂蓋自動(dòng)裝卸機(jī)）、（塔底蓋裝卸機(jī)）、（電梯）、（鉆桿組件）和（抓斗起重機(jī)）。第六章：催化裂化1.催化裂化如何體現(xiàn)它是煉油化工一體化的核心工藝之一的地位? 對(duì)輕質(zhì)油的需求量大，質(zhì)量要求高。 催化裂化是重質(zhì)油輕質(zhì)的主要手段。 催化裂化是提高煉廠經(jīng)濟(jì)效益的重要加工過(guò)程。裂化石油氣富含烯烴，是寶

41、貴的化工原料和合成高辛烷值汽油的原料，從催化裂化的產(chǎn)品可以看出，其在煉油工業(yè)以至國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。2.簡(jiǎn)述催化裂化工藝原理?催化裂化的主要反應(yīng)類(lèi)型有哪些?催化裂化工藝原理:1.單體烴的分解（裂化）反應(yīng) .異構(gòu)化反應(yīng)分子量不變，只改變分子結(jié)構(gòu)的反應(yīng)。 3. 氫轉(zhuǎn)移 (是催化裂化特有的反應(yīng)) 4.芳構(gòu)化反應(yīng) 5.疊合反應(yīng)(縮合) 6. 烷基化反應(yīng)催化裂化是煉油廠重油深加工即二次加工過(guò)程。其反應(yīng)是在催化劑表面進(jìn)行的。主要反應(yīng)是裂化，同時(shí)也伴隨其它反應(yīng)和縮合反應(yīng)。由于縮合反應(yīng)生成的焦炭沉積在催化劑表面上，使催化活性大大下降，從而影響反應(yīng)正常進(jìn)行甚至中止。為了使反應(yīng)不斷進(jìn)行，必須燒掉積炭以恢復(fù)催

42、化劑活性。催化裂化反應(yīng)類(lèi)型:1.固定床 2.移動(dòng)床 3.硫化床3. 催化裂化催化劑的活性組分是什么?催化劑有哪幾種類(lèi)型?催化劑的活性組分：氫離子，即要有酸性活性中心催化劑種類(lèi)： 1.天然白土催化劑（活性白土） 如：膨潤(rùn)土，高嶺土等。主要成分：氧化鋁、氧化硅，經(jīng)酸化處理得到。 化學(xué)式為：Al2O3 SiO2H2O ，不處理沒(méi)有活性。2. 無(wú)定形硅酸鋁催化劑 主要成分：Al2(SO4)3、Na2SiO3（水玻璃），按一定的比例，經(jīng)水洗，過(guò)濾，成型，干燥活化等制成。形狀：球狀，條狀等。所謂無(wú)定型就是不規(guī)則。3、結(jié)晶型硅酸鋁催化劑（分子篩催化劑）分子篩又名泡沸石，是一種規(guī)則結(jié)構(gòu)的硅鋁酸，它的晶體結(jié)構(gòu)排

43、列整齊，大小一定的空穴，由于它像篩子一樣，把大小不同的分子分開(kāi)，故稱分子篩。1） 分子篩種類(lèi)：有A型、X型、Y型和絲光沸石四種。2）分子篩化學(xué)通式：M2/n O Al2O3 xSiO2 yH2O 3）分子篩結(jié)構(gòu)(環(huán)狀與籠狀)4.簡(jiǎn)述催化裂化的原料及質(zhì)量控制，產(chǎn)物的特點(diǎn)如何?原料：輕柴油（200350）生產(chǎn)航煤、重油、渣油、重柴油、焦化蠟油等。催化裂化主要產(chǎn)品及特點(diǎn): 1）氣體產(chǎn)品：干氣(C1C2)、液化氣(C3C4)；2）液體產(chǎn)品：高辛烷值汽油、輕柴油和重柴油、油漿；產(chǎn)品分布：氣體1020% 汽油：4060% 柴油：2040% 焦炭：510% 質(zhì)量控制：原料性質(zhì)的指標(biāo)：餾分及化學(xué)組成、殘?zhí)肌⒑?/p>

44、氮含硫的化合物、重金屬。5.催化裂化產(chǎn)物焦炭的來(lái)源?作為產(chǎn)物的焦炭在催化裂化反應(yīng)過(guò)程中起何作用?;催化裂化是煉油廠重油深加工即二次加工過(guò)程。其反應(yīng)是在催化劑表面進(jìn)行的。主要反應(yīng)是裂化，同時(shí)也伴隨其它反應(yīng)和縮合反應(yīng)。由于縮合反應(yīng)生成的焦炭沉積在催化劑表面上，使催化活性大大下降，從而影響反應(yīng)正常進(jìn)行甚至中止。為了使反應(yīng)不斷進(jìn)行，必須燒掉積炭，以恢復(fù)催化劑活性，此過(guò)程稱之為“再生”。6.簡(jiǎn)述提升管反應(yīng)器、再生器、旋風(fēng)分離器、外取熱器、穩(wěn)定塔的工作過(guò)程及催化裂化工藝流程。（書(shū)365）提升管反應(yīng)器:進(jìn)入反應(yīng)器的再生催化劑溫度多已提高到650-720，提升管下段進(jìn)料油與再生催化劑接觸處的混合溫度較高。提升

45、管上端出口處設(shè)有氣固快速分離構(gòu)件，其目的是使催化劑與油氣快速分離以抑制反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。提升管下部進(jìn)料段的油劑接觸狀況對(duì)重油催化裂化的反應(yīng)有重要影響。對(duì)重油進(jìn)料，要求迅速汽化、有盡可能高的汽化率，而且一與催化劑的接觸均勻。沉降器下面的汽提段的作用是用水蒸氣脫除催化劑上吸附的油氣及置換催化劑顆粒之間的油氣，其目的是減少油氣損失和減小再生器的燒焦負(fù)荷。再生器:再生器的主要作用是燒去結(jié)焦催化劑上的焦炭以恢復(fù)催化劑的活性，需的熱量。待生催化劑從再生器床層的中上部進(jìn)入，并且以設(shè)有分配器為佳;再生催化劑從床層的中下部引出，通常是通過(guò)淹流管引出。旋風(fēng)分離器:含塵氣體以1520/s高的線速，按切線方向進(jìn)入筒體，

46、在升氣管與圓錐筒之間形成高速旋轉(zhuǎn)的外渦流，由上而下直達(dá)錐底。在離心力作用下，催化劑顆粒甩向器壁，隨氣流旋轉(zhuǎn)落入灰斗內(nèi)排出。凈化的氣體受外渦流低壓區(qū)吸引，形成向上的內(nèi)旋渦，通過(guò)升氣管排出。 外取熱器:由于再生器在燒焦過(guò)程中產(chǎn)生大量熱量，為保持反-再系統(tǒng)熱量平衡，必須取走過(guò)剩熱量。否則，將影響反應(yīng)的產(chǎn)品收率。即裂化占主導(dǎo)，C1、C2氣體上升，汽油產(chǎn)率下降。穩(wěn)定塔:穩(wěn)定塔實(shí)際上是一個(gè)精餾塔，將C3 ，C4和汽油分開(kāi)。塔頂為C3 ，C4裂化氣，塔底為穩(wěn)定汽油。壓力為1.5Mpa.7.催化裂化的分餾塔與常壓分餾塔相比有何異同點(diǎn)?催化裂化分餾塔：塔底設(shè)脫過(guò)熱段、設(shè)多個(gè)循環(huán)回流常壓分餾塔：常壓塔就是一個(gè)復(fù)合

47、塔，只有精餾段沒(méi)有提餾段，而側(cè)線出產(chǎn)品相當(dāng)于常壓塔的提餾段(汽提段)催化裂化分餾塔無(wú)進(jìn)料爐，塔下部有人字擋板脫過(guò)熱段。催化分餾塔一般段線抽出較少。最主要催化分餾塔有很多不凝氣，而常壓分餾塔沒(méi)有。分餾是分離幾種不同沸點(diǎn)的混合物的一種方法；對(duì)某一混合物進(jìn)行加熱，針對(duì)混合物中各成分的不同沸點(diǎn)進(jìn)行冷卻分離成相對(duì)純凈的單一物質(zhì)過(guò)程。過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成，只是將原來(lái)的物質(zhì)分離，屬于物理變化。分餾實(shí)際上是多次蒸餾，它更適合于分離提純沸點(diǎn)相差不大的液體有機(jī)混合物。如煤焦油的分餾；石油的分餾。當(dāng)物質(zhì)的沸點(diǎn)十分接近時(shí)，約相差20度，則無(wú)法使用簡(jiǎn)單蒸餾法,可改用分餾法。分餾柱的小柱可提供一個(gè)大表面積與蒸氣凝結(jié)。催化

48、分餾塔：1、分餾塔只有精餾段，沒(méi)有提餾段2、分餾塔有特有的脫過(guò)熱段3、分餾塔是氣相進(jìn)料一、催化分餾塔有脫過(guò)熱段，全塔熱負(fù)荷大，分餾塔壓力主要靠反應(yīng)深度以及氣壓機(jī)轉(zhuǎn)速和反飛動(dòng)量來(lái)控制二、常壓塔有過(guò)氣化油，液相內(nèi)回流比催化分餾塔大很多，需要通過(guò)塔底吹汽提高油氣分壓，塔壓力主要靠爐出口溫度以及塔頂冷卻負(fù)荷控制，常壓塔沒(méi)有催化分餾塔那么多的熱量要取走。8.催化裂化反應(yīng)-再生系統(tǒng)中三大平衡是什么？它們各包括哪些部分?（第二問(wèn)不要求）物料平衡,熱量平衡,壓力平衡9.催化裂化反應(yīng)、再生系統(tǒng)的影響因素有哪些?催化劑的水熱失活速率、催化劑的置換速率、催化劑的重金屬污染 催化裂化反應(yīng)：1、反應(yīng)時(shí)間 2、反應(yīng)溫度

49、3、劑油比 4、反應(yīng)壓力再生系統(tǒng)的影響因素：反應(yīng)溫度，再生溫度，操作壓力，還有油的空速等，主要是溫度、壓力、空速這三大類(lèi)10. 影響催化裂化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的主要操作因素有哪些?轉(zhuǎn)化率對(duì)產(chǎn)品分布、質(zhì)量有何影響？ 1. 原料油的性質(zhì) 原料油性質(zhì)主要是其化學(xué)組成。原料油組成中以環(huán)烷烴含量多的原料，裂化反應(yīng)速度較快， 氣體、汽油產(chǎn)率比較高，焦炭產(chǎn)率比較低，選擇性比較好。對(duì)富含芳烴的原料，則裂化反應(yīng)進(jìn)行緩慢，選擇性較差。另外，原料油的殘?zhí)恐岛椭亟饘俸扛撸瑫?huì)使焦炭和氣體產(chǎn)率增加。 2、反應(yīng)溫度 反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)速度、產(chǎn)品分布和產(chǎn)品質(zhì)量都有很大影響。在生產(chǎn)中溫度是調(diào)節(jié)反應(yīng)速度和轉(zhuǎn)化 率的主要因素，不同產(chǎn)品方案，

50、選擇不同的反應(yīng)溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)多產(chǎn)柴油方案，采用較低的反應(yīng)溫度(4504 70)，在低轉(zhuǎn)化率高回?zé)挶认虏僮?。?duì)多產(chǎn)汽油方案，反應(yīng)溫度較高(500530)；采用高轉(zhuǎn)化率低回?zé)挶取?3.反應(yīng)壓力 提高反應(yīng)壓力的實(shí)質(zhì)就是提高油氣反應(yīng)物的濃度，或確切地說(shuō)，油氣的分壓提高，有利于反應(yīng)速 度加快。提高反應(yīng)壓力有利于縮合反應(yīng)，焦炭產(chǎn)率明顯增高，氣體中烯烴相對(duì)產(chǎn)率下降，汽油產(chǎn)率略有下降，但安定性提高。提升管催化裂化反應(yīng)器壓力控制在0.3MPa 0.37MPa 4、空速和反應(yīng)時(shí)間在提升管反應(yīng)器中反應(yīng)時(shí)間就是油氣在提升管中的停留時(shí)間。 圖3-5表示提升管催化裂化的反應(yīng)時(shí)間與轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。由圖可見(jiàn)，反應(yīng)開(kāi)始階段，反應(yīng)

51、速度最快，1秒后轉(zhuǎn)化率的增加逐漸趨于緩和。反 應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，會(huì)引起汽油的二次分解，同時(shí)因?yàn)榉肿雍Y催化劑具有較高的氫轉(zhuǎn)移活性，而使丙烯、丁烯產(chǎn)率降低。提升管反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)料的反應(yīng)時(shí)間要根據(jù)原料油的性質(zhì)，產(chǎn)品的要求來(lái)定，一般約為1秒4秒。5. 油劑比 影響：提高反應(yīng)溫度，能加快反應(yīng)速度，提高轉(zhuǎn)化率，氣體產(chǎn)率及汽油產(chǎn)率往往增加，則柴油產(chǎn)率下降。由于提高反應(yīng)溫度對(duì)分解反應(yīng)和芳構(gòu)化反應(yīng)速度的提高要超過(guò)氫轉(zhuǎn)移速度的提高，因此使得汽油辛烷值增加但其安定性降低，柴油的十六烷值降低，而且氣體中的稀烴含量提高。若降低反應(yīng)溫度則與上述相反。 提高反應(yīng)壓力的實(shí)質(zhì)就是提高混合油氣中反應(yīng)產(chǎn)物的分壓，相當(dāng)增加反應(yīng)時(shí)間，有利于提高

52、轉(zhuǎn)化率，特別是有利于提高疊合、縮合反應(yīng)，焦炭產(chǎn)率明顯提高，汽油產(chǎn)率有所下降。產(chǎn)品中烯烴含量減少，烷烴增加，特別是氣體產(chǎn)品中烯烴產(chǎn)率下降較明顯，汽油辛烷值有所下降，但安定性提高。11.催化裂化催化劑的結(jié)構(gòu)、組成與種類(lèi)？1.天然白土催化劑（活性白土） 如：膨潤(rùn)土，高嶺土等。主要成分：氧化鋁、氧化硅，經(jīng)酸化處理得到。 化學(xué)式為：Al2O3 SiO2H2O ，不處理沒(méi)有活性。2. 無(wú)定形硅酸鋁催化劑 主要成分：Al2(SO4)3、Na2SiO3（水玻璃），按一定的比例，經(jīng)水洗，過(guò)濾，成型，干燥活化等制成。形狀：球狀，條狀等。所謂無(wú)定型就是不規(guī)則。3、結(jié)晶型硅酸鋁催化劑（分子篩催化劑）分子篩又名泡沸石，

53、是一種規(guī)則結(jié)構(gòu)的硅鋁酸，它的晶體結(jié)構(gòu)排列整齊，大小一定的空穴，由于它像篩子一樣，把大小不同的分子分開(kāi)，故稱分子篩。1） 分子篩種類(lèi)：有A型、X型、Y型和絲光沸石四種。2）分子篩化學(xué)通式：M2/n O Al2O3 xSiO2 yH2O 3）分子篩結(jié)構(gòu)(環(huán)狀與籠狀)第七章：催化重整1.什么叫催化重整?催化重整的目的是什么?重整是以直餾汽油、粗汽油為原料，經(jīng)過(guò)熱或在催化劑的作用下，使油料中的烴類(lèi)分子重新調(diào)整結(jié)構(gòu)，生成大量芳烴的工藝過(guò)程。目的：生產(chǎn)高辛烷值，重整汽油可直接用作汽油的調(diào)合組分，也可經(jīng)芳烴抽提制取苯、甲苯和二甲苯。副產(chǎn)的氫氣是石油煉廠加氫裝置（如加氫精制、加氫裂化）用氫的重要來(lái)源。2.重整

54、催化劑的類(lèi)型、組成和功能是什么?類(lèi)型：非貴金屬催化劑，貴金屬催化劑。組成：貴金屬催化劑是由活性組分，助催化劑和酸性載體所組成。助催化劑單獨(dú)使用沒(méi)有活性，含少量則改善催化劑的活性、穩(wěn)定性等性能。功能：重整催化劑就是一種雙功能催化劑，其中鉑構(gòu)成脫氫活性中心，促進(jìn)脫氫，加氫反應(yīng)。而酸性載體提供酸性中心，促進(jìn)加氫裂化，異構(gòu)化反應(yīng)。3.何謂水氯平衡?它對(duì)催化劑性能有何影響?水-氯平衡：在生產(chǎn)中，催化劑上的氯含量常發(fā)生變化，當(dāng)原料中氯含量增高，催化劑上含氯量就增大。控制氯含量的目的是：使雙功能催化劑中酸性組分與脫氫組分的比例不要失調(diào)，當(dāng)原料中水含量增高，水和氯生成HCl，腐蝕設(shè)備。一般控制氯含量5ppm。4.既然硫會(huì)使鉑催化劑中毒，為什么還對(duì)鉑錸新鮮催化劑進(jìn)行預(yù)硫化?預(yù)硫化以抑制催化劑的氫解活性和深度脫氫性能，避免催化劑床層劇烈溫升和積炭。新鮮鉑催化劑引入錸后,氫解反應(yīng)加強(qiáng),脫氫異構(gòu)及脫氫環(huán)化反應(yīng)受到抑制.經(jīng)預(yù)硫化后,氫解反應(yīng)