儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)緒論和第一章課件_第1頁
儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)緒論和第一章課件_第2頁
儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)緒論和第一章課件_第3頁
儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)緒論和第一章課件_第4頁
儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)緒論和第一章課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩153頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)

Storage&TransportationofPetroleum

12/10/2022儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)Storage&Transport1課程目標(biāo)《儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)》是油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程是油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)的限選課,對于將從事煉油廠中油品調(diào)和的質(zhì)量管理以及石油產(chǎn)品運(yùn)輸、銷售工作者,則應(yīng)作為必修課程。本課程主要學(xué)習(xí)與石油和石油產(chǎn)品儲(chǔ)存、運(yùn)輸有密切關(guān)系的原油和燃料、潤滑油、潤滑脂等石油產(chǎn)品的性質(zhì)、組成、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過程中的質(zhì)量管理和安全管理等知識(shí)。12/10/2022課程目標(biāo)《儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)》是油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。12/2課程學(xué)習(xí)要求本課程以無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和熱工學(xué)等為先修課。通過本課程學(xué)習(xí),要求掌握與石油儲(chǔ)運(yùn)有關(guān)的石油和石油產(chǎn)品有關(guān)知識(shí)。重點(diǎn)是原油的特性;發(fā)動(dòng)機(jī)燃料和發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油等石油產(chǎn)品的化學(xué)組成、理化性質(zhì)、使用要求、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及影響質(zhì)量的主要因素;主要石油煉制過程及其產(chǎn)品的特點(diǎn);并掌握石油儲(chǔ)存、運(yùn)輸中保持油品質(zhì)量及處理油品變質(zhì)等問題的知識(shí)。12/10/2022課程學(xué)習(xí)要求本課程以無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和熱工學(xué)等為先修課。13

石油是什么?石油(Petroleum)是一種從地下深處開采出來的呈黃色、褐色甚至黑色的可燃性粘稠液體,常與天然氣共存(從石油的外觀、來源、最基本特性)石油是由遠(yuǎn)古海洋或湖泊中的生物在地下經(jīng)過漫長的地球化學(xué)演化而形成的烴類和非烴類的復(fù)雜混合物(從地球化學(xué)角度)石油工業(yè)經(jīng)過100多年發(fā)展以后,對“石油”才有了比較科學(xué)的命名(1983年,第11屆世界石油大會(huì))12/10/2022石油是什么?石油(Petroleum)是一種從地下深處開4

石油是什么?1983年第11屆世界石油大會(huì)正式提出對石油、原油、天然氣等名詞的定義:石油(Petroleum):指氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類混合物,具有天然性狀原油(CrudeOil):指石油的基本類型,常壓下呈液態(tài),其中也包括一些液態(tài)非烴類組分(天然的液態(tài)烴類混合物)天然氣(NaturalGas):指石油的主要類型,常溫常壓下呈氣態(tài),在地層條件下溶解于原油中

因此,石油這一概念實(shí)際上包括了人們習(xí)慣上所說的原油、天然氣、伴生氣、凝析油等(石油的廣義概念)12/10/2022石油是什么?1983年第11屆世界石油大會(huì)正式提出對石油5石油是從地下開采出來的油狀可燃液體,未經(jīng)加工的石油稱為原油。原油經(jīng)煉制加工后得到的石油產(chǎn)品簡稱為油品。<教材上的定義(狹義概念)>石油通常是流動(dòng)或半流動(dòng)狀的粘稠液體,絕大多數(shù)石油是黑色的,但也有暗黑、暗綠、暗褐,甚至赤褐、淺黃色乃至無色;絕大多數(shù)石油的相對密度介于0.80-0.98之間,也有個(gè)別大于1.02和低于0.71的;有的石油50℃運(yùn)動(dòng)粘度為1.46mm2/s,有的卻高達(dá)20392mm2/s;多數(shù)石油具有濃烈的氣味,主要原因是油中含有臭味的含硫化合物。12/10/202212/10/20226教材及主要參考資料教材:《儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)》第二版,王從崗、張艷梅,石油大學(xué)出版社,2006;主要參考資料:1.《石油煉制工程》第三版,林世雄石油工業(yè)出版社2000年2.《石油商品學(xué)》(上、下冊)石油工業(yè)出版社1984年3.《煉油廠油品儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)與管理》中國石化出版社12/10/2022教材及主要參考資料教材:12/10/20227本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)要求涉及內(nèi)容廣泛;敘述性內(nèi)容多;基本概念多;油品標(biāo)準(zhǔn)更新快。針對以上特點(diǎn),學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)注意:搞清基本概念;重視實(shí)踐資料、數(shù)據(jù),學(xué)會(huì)使用歸納法;及時(shí)復(fù)習(xí)、小結(jié),系統(tǒng)規(guī)律化。12/10/2022本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)要求涉及內(nèi)容廣泛;12/10/20228希望我們共同努力圓滿完成本課程的教與學(xué)!歡迎提出寶貴意見或建議!12/10/2022希望我們共同努力圓滿完成本課程的教與學(xué)!12/10/20229請與我聯(lián)系:T-E-Lddress:石油工程學(xué)院儲(chǔ)運(yùn)系E-Mail:xianxin909@12/10/2022請與我聯(lián)系:12/10/202210第一章石油的化學(xué)組成

第一節(jié)石油的一般性狀、元素組成、餾分組成

12/10/2022第一章石油的化學(xué)組成第一節(jié)石油的一般性狀、12/11一、石油的一般性狀

1.顏色及密度

石油通常是黑色、褐色或黃色的流動(dòng)或半流動(dòng)的粘稠液體多數(shù)原油的密度集中在800~980kg/m3之間,但也有個(gè)別原油的密度在1020kg/m3以上或710kg/m3以下

2.我國主要原油的特點(diǎn)

大多數(shù)原油的相對密度(d204)∈(0.86,0.95),屬較重原油;凝點(diǎn)(CP)高,含蠟量高;含硫量較低含氮量偏高,大部分原油N>0.3%

(質(zhì)量分?jǐn)?shù))12/10/2022一、石油的一般性狀12/10/202212二、石油的元素組成83~87%

11~14%

石油主要由C、H、S、N、O五種元素組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù))石油中還含有微量的Fe

、Ni、Cu、

V

、As、Cl、P、Si等元素石油中的主要元素是C、H12/10/2022二、石油的元素組成83~87%11~14%石油主要由C、13上述各元素都以有機(jī)化合物的形式存在于石油中,現(xiàn)已確定,組成石油的有機(jī)化合物分為C、H元素構(gòu)成的烴類化合物和含有S、N、O等元素的非烴類化合物兩大類。石油中的非碳?xì)湓臃Q為雜原子。與國外原油相比,我國原油的含硫(S)低、含氮量(N)高。12/10/2022上述各元素都以有機(jī)化合物的形式存在于石油中,現(xiàn)已確定,組成石1412/10/202212/10/20221512/10/202212/10/202216特點(diǎn):我國主要油區(qū)原油的凝點(diǎn)及蠟含量較高、庚烷瀝青質(zhì)含量較低、相對密度大多在0.85~0.95之間,屬于較(偏)重的常規(guī)原油。12/10/2022特點(diǎn):12/10/202217三、石油的餾分組成1.餾分:是指用蒸餾的方法把原油分成不同沸點(diǎn)范圍的組分

石油是一個(gè)多組分的復(fù)雜混合物,每個(gè)組分有其各自不同的沸點(diǎn)用蒸餾的方法,可以把石油分成不同溫度段,如<200℃、200~350℃等,稱為石油的一個(gè)餾分,分別叫做<200℃餾分、200~350℃餾分等等2.餾分與產(chǎn)品的區(qū)別:石油產(chǎn)品是石油的一個(gè)餾分,但餾分并不等同于產(chǎn)品。石油產(chǎn)品要滿足油品的規(guī)格要求,餾分要變成產(chǎn)品還必須對其進(jìn)一步加工

12/10/2022三、石油的餾分組成12/10/2022183.直餾餾分:從原油直接分餾得到的餾分。它基本保留了石油化學(xué)組成的本來面目,如:不含不飽和烴,在化學(xué)組成中含有烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等

4.石油中含有的餾分,一般規(guī)定:

從初餾點(diǎn)到小于200℃(或180℃)的餾分為汽油餾分(也稱為輕油或石腦油餾分)200℃(或180℃)~350℃的餾分為煤、柴油餾分(也稱常壓瓦斯油,AGO)350~500℃的餾分為減壓餾分(或潤滑油餾分,也稱減壓瓦斯油,VGO)大于500℃的餾分為減壓渣油(VR)12/10/20223.直餾餾分:從原油直接分餾得到的餾分。它基本保留了石油化學(xué)19原油名稱<200℃200~350℃350~500℃>500℃大慶11.519.726.042.8勝利7.617.527.547.4孤島6.114.927.251.8遼河9.421.529.239.9華北6.119.934.939.1中原19.425.123.232.3新疆15.426.029.929.7沙特(混合)20.724.523.231.6也門(麥瑞波)31.530.623.214.7英國(北海)29.027.625.418.0印尼(米納斯)11.930.224.833.1表1-2不同原油的餾分組成(w/%)12/10/2022原油名稱<200℃200~350℃350~500℃>500℃20不同原油的各餾分含量差別很大。與國外原油相比,我國主要油田原油中>500℃的減壓渣油含量都較高(40%~50%),<200℃的汽油餾分含量較少(一般低于10%)。原油中的汽油餾分含量低、渣油含量高是我國原油餾分組成的又一個(gè)特點(diǎn)。12/10/2022不同原油的各餾分含量差別很大。與國外原油相比,我國主要油田原21圖中從175℃到352℃,每25℃切割一個(gè)窄餾分12/10/2022圖中從175℃到352℃,每25℃切割一個(gè)窄餾分12/10/22350℃到500℃,每25℃切割一個(gè)窄餾分,以及>500℃餾分

12/10/2022350℃到500℃,每25℃切割一個(gè)窄餾分,以及>500℃餾23第二節(jié)石油中的烴類化合物

含有碳和氫兩種元素的化合物稱為碳?xì)浠衔?,簡稱為烴(Hydrocarbon)一、石油中烴類的類型及分布規(guī)律

石油中的烴類主要有烷烴、環(huán)烷烴和芳烴以及在分子中兼有這3類烴結(jié)構(gòu)的混合烴構(gòu)成原油中一般不含烯烴,炔烴更少

12/10/2022第二節(jié)石油中的烴類化合物12/10/2022241.石油中的烷烴(分子式CnH2n+2)石油中帶有直鏈或支鏈,而無任何環(huán)結(jié)構(gòu)的飽和烴稱為烷烴或鏈烴,是石油的主要組分

C1~C4常溫常壓下為氣態(tài),C5~C16為液態(tài),C17以上的正構(gòu)烷烴為固態(tài)石油中的烷烴根據(jù)石油類型的不同含量可高達(dá)90%或低于50%

石油中的正構(gòu)烷烴一般比異構(gòu)烷烴含量高隨餾分沸程的增高,石油中的正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴的含量逐漸降低12/10/20221.石油中的烷烴(分子式CnH2n+2)12/10/20225當(dāng)碳原子數(shù)大于3時(shí),存在組成相同而結(jié)構(gòu)不同的同分異構(gòu)體烷烴少一個(gè)氫原子以后稱為烷基,用R表示異構(gòu)烷烴的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)比相同碳數(shù)的正構(gòu)烷烴低烷烴在常溫常壓下化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定;在高溫下,烷烴能在空氣或氧氣中燃燒;在高溫隔絕空氣的情況下,大分子烷烴可以發(fā)生多種C-C鍵斷裂生成小分子烴類的裂化反應(yīng),分子量越大對熱越不穩(wěn)定在一定條件下,烷烴能發(fā)生取代反應(yīng)、脫氫反應(yīng)、脫氫環(huán)化反應(yīng)等,碳數(shù)≥6的正構(gòu)烷烴能和尿素結(jié)合生成特殊結(jié)構(gòu)的固體包和物(用于尿素脫蠟)12/10/2022當(dāng)碳原子數(shù)大于3時(shí),存在組成相同而結(jié)構(gòu)不同的同分異構(gòu)體12/26同分異構(gòu)體尿素分子式12/10/2022同分異構(gòu)體尿素分子式12/10/202227在某個(gè)條件下,正丁烷的裂化反應(yīng)為:12/10/2022在某個(gè)條件下,正丁烷的裂化反應(yīng)為:12/10/2022282.石油中的環(huán)烷烴(分子式CnH2n

)環(huán)烷烴是環(huán)狀的飽和烴,其性質(zhì)較穩(wěn)定石油中的環(huán)烷烴主要是含五碳環(huán)的環(huán)戊烷系和含六碳環(huán)的環(huán)己烷以及含有這兩類烴結(jié)構(gòu)的化合物我國的幾種主要原油中一般環(huán)己烷系多于環(huán)戊烷系石油中的環(huán)烷烴按環(huán)數(shù)多少分為單環(huán)、雙環(huán)及多環(huán)3類,大都帶有1~2個(gè)烷基側(cè)鏈環(huán)烷烴的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)和密度比相同碳數(shù)的烷烴高環(huán)烷烴的化學(xué)性質(zhì)與烷烴相似,也比較穩(wěn)定,在一定條件下,也可以發(fā)生氧化、裂化、芳構(gòu)化和取代等反應(yīng)

12/10/20222.石油中的環(huán)烷烴(分子式CnH2n)12/10/2022912/10/202212/10/2022303.石油中的芳香烴

(分子式CnHn

)芳烴是分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的烴類,一般苯環(huán)上帶有不同的烷基側(cè)鏈芳香烴可分為單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán)和稠環(huán)芳香烴等芳香烴在常溫下呈液態(tài)或固態(tài),苯及其同系物具有強(qiáng)烈的芳香氣味,其蒸氣對人體有毒害作用。芳香烴的密度一般為0.86~0.90g/cm3,比相同碳原子數(shù)的其他烴類密度大水在芳香烴中的溶解度比其他烴類大好多倍,因此在航空燃料中要限制芳香烴的含量;但芳香烴具有良好的抗爆性能,是汽油的較好組分芳香烴中的苯環(huán)很穩(wěn)定,一般很難發(fā)生氧化反應(yīng)12/10/20223.石油中的芳香烴(分子式CnHn)12/10/202231多環(huán)芳香烴稠環(huán)芳香烴12/10/2022多環(huán)芳香烴稠環(huán)芳香烴12/10/2022324.石油中的不飽和烴

分子中碳原子之間具有雙鍵或三鍵的烴類為不飽和烴,含有雙鍵的是烯烴,分子中有三鍵的是炔烴(很少)烯烴可分為單烯烴、二烯烴和環(huán)烯烴等常溫常壓下,≤C5的烯烴為氣態(tài),C5~C18的烯烴為液態(tài),C18以上的烯烴為固體

石油和直餾產(chǎn)品中一般不含烯烴,但在加工過程中受熱分解會(huì)生成相當(dāng)數(shù)量的不飽和烴不飽和烴類分子中的雙鍵很不穩(wěn)定,很容易發(fā)生加成、氧化和聚合反應(yīng)等,因此油品中含有不飽和烴時(shí)容易氧化變質(zhì),在儲(chǔ)存管理中應(yīng)注意采取措施12/10/20224.石油中的不飽和烴12/10/202233石油中的不飽和烴12/10/2022石油中的不飽和烴12/10/202234C5-C10的正構(gòu)烷烴原油汽油煤、柴油潤滑油單環(huán)及少量雙環(huán)環(huán)烷烴單環(huán)芳烴(苯系)C10~C20左右的正構(gòu)烷烴單環(huán)、雙環(huán)及多環(huán)環(huán)烷烴單環(huán)、雙環(huán)芳香烴C20~C36左右的正構(gòu)烷烴單、雙、三環(huán)以及三環(huán)以上的環(huán)烷烴單、雙、多環(huán)芳烴減壓渣油12/10/2022C5-C10的正構(gòu)烷烴原油汽油煤、柴油潤滑油單環(huán)及少量雙環(huán)環(huán)35某石油餾分中烴類分布示意圖12/10/2022某石油餾分中烴類分布示意圖12/10/202236第三節(jié)石油中的非烴類化合物

12/10/2022第三節(jié)石油中的非烴類化合物12/10/202237石油中的硫、氮、氧元素以非烴類化合物形式存在,這些元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)雖然僅約為1%~4%,但非烴類化合物的含量卻很高。石油中的非烴類化合物主要包括含硫、含氧、含氮化合物以及膠狀、瀝青狀物質(zhì)。12/10/2022石油中的硫、氮、氧元素以非烴類化合物形式存在,這些元素的質(zhì)量38一、石油中的含硫化合物

低硫原油:S≤0.5%含硫原油:0.5%<S≤2.0%高硫原油:S>2.0%1.硫在石油中的存在形態(tài)

硫在石油中少數(shù)以元素硫(S)和H2S形式存在,大多數(shù)以有機(jī)硫化物狀態(tài)存在,石油中的硫化物,根據(jù)它們對金屬的腐蝕性不同,可以分為3類。12/10/2022一、石油中的含硫化合物低硫原油:S≤0.5%含硫原油:0.39石油中的硫活性硫

非活性硫

常溫下易與金屬作用,強(qiáng)烈腐蝕性酸性硫化物

對金屬?zèng)]有腐蝕性、對熱穩(wěn)定性好常溫下呈中性、不腐蝕金屬、受熱后能分解產(chǎn)生具有腐蝕性

元素硫硫化氫低分子硫醇硫醚二硫化合物噻吩噻吩同系物

原油中的含硫化合物一般以硫醚類和噻吩類為主12/10/2022石油活性硫非活性硫常溫下易與對金屬?zèng)]有腐蝕性、常溫下呈中40石油中的元素硫和H2S大多數(shù)是其他含硫化合物的分解產(chǎn)物,H2S是無色有毒氣體,其水溶液呈酸性,會(huì)強(qiáng)烈腐蝕金屬。原油中硫醇(RSH)的含量一般不多而且多存在于輕餾分(低沸點(diǎn)餾分)中,在輕餾分中硫醇硫含量往往占其總硫含量的40%~50%。硫醇中的R可為烷基,也可以是環(huán)烷基或芳香基(如苯硫酚),有的硫醇同時(shí)含有芳香基和烷基,例如芐硫醇以及混合結(jié)構(gòu)的更為復(fù)雜的硫醇。硫醇不溶于,水呈弱酸性,能和鐵直接反應(yīng),生成硫醇亞鐵——(RS)2Fe,從而腐蝕金屬設(shè)備;硫醇受熱分解生成烯烴和H2S,H2S會(huì)加劇腐蝕作用。12/10/2022石油中的元素硫和H2S大多數(shù)是其他含硫化合物的分解產(chǎn)物,H41硫醚(RSR’)的反應(yīng)式硫醇(RSH)的反應(yīng)式低分子的甲硫醇(CH3SH)、乙硫醇(CH3CH2SH)等具有極為強(qiáng)烈的特殊臭味,空氣中含甲硫醇濃度為2.2×10-12g/m3時(shí),人們的嗅覺可以感覺到,因此可以將它們作為臭味劑加入到天然氣中作為漏氣的警報(bào)信號(hào)。

12/10/2022硫醚(RSR’)的反應(yīng)式硫醇(RSH)的反應(yīng)式低分子的甲42硫醚(RSR’)是石油中含量較高的硫化物,其含量隨餾分沸點(diǎn)升高而增大,它在石油的輕餾分和中間餾分中含量往往可達(dá)該餾分含硫量的50%一70%(大量集中在煤油和柴油餾分中);硫醚在常溫下呈中性,不腐蝕金屬,但受熱后可分解生成硫醇和烯烴,腐蝕金屬設(shè)備;硫醚的存在形態(tài)很多,硫醚中的R基可以是烷基(正構(gòu)或異構(gòu))、環(huán)烷基或芳香基。二硫化合物(RSSR’)在石油中含量較少,不超過餾分含硫量的10%,大多數(shù)集中在高沸點(diǎn)餾分中,受熱易分解生成硫醇和烯烴等。12/10/2022硫醚(RSR’)是石油中含量較高的硫化物,其含量隨餾分沸點(diǎn)43噻吩及其同系物是一種芳香性的雜環(huán)化合物,是石油中主要的一類含硫化合物。噻吩的物理化學(xué)性質(zhì)與苯系芳香烴很接近,如易溶于濃硫酸中,容易被磺化等。噻吩沒有難聞的氣味,對熱的穩(wěn)定性很好,石油中噻吩含量不多,但在石油熱加工產(chǎn)品中含量很高,這是因?yàn)槠渌蚧餆岱纸庾罱K都得到熱穩(wěn)定性好的噻吩,認(rèn)為噻吩是熱分解產(chǎn)物。目前在石油餾分中已分離出許多噻吩的同系物,例如:苯并噻吩、萘并噻吩,主要集中于石油重質(zhì)餾分中。12/10/2022噻吩及其同系物是一種芳香性的雜環(huán)化合物,是石油中主要的一類含44磺化反應(yīng)苯分子等芳香烴化合物里的氫原子被硫酸分子里的磺酸基(—SO3H)所取代的反應(yīng)。苯磺酸12/10/2022磺化反應(yīng)苯磺酸12/10/202245硫的分布的總趨勢是,隨沸點(diǎn)升高,硫含量增加,大部分集中在重餾分及渣油中(75%~85%)汽油餾分:H2S、硫醇、硫醚(環(huán)硫醚)及少量的二硫化物和噻吩

中間餾分:僅含有比較重的硫化物,硫醚和噻吩

高沸點(diǎn)餾分:高沸點(diǎn)餾分中硫的形態(tài)與中沸點(diǎn)餾分相似,也是硫醚與噻吩及其同系物2.硫的分布12/10/2022硫的分布的總趨勢是,隨沸點(diǎn)升高,硫含量增加,大部分集中在重餾46我國某些原油餾分中硫的分布

勝利孤島任丘江漢餾分范圍/℃S/%(w)餾分范圍/℃S/%(w)餾分范圍/℃S/%(w)餾分范圍/℃S/%(w)41~132132~185185~221221~255255~324324~385385~438438~451

0.020.050.140.200.330.530.750.71初~130130~200200~243243~269269~304304~325325~349349~3640.060.160.470.731.101.191.401.52初~184184~230230~258258~286286~301301~330330~350350~400<0.010.020.060.120.130.150.180.22123~153153~184184~214214~227227~250250~262336~357386~4060.060.150.320.470.540.650.981.1112/10/2022我國某些原油餾分中硫的分布勝利孤島任47腐蝕性

Fe+H2S→FeS+H2

環(huán)境污染影響產(chǎn)品的儲(chǔ)存安定性影響燃料的燃燒性能硫可使催化劑中毒

3.含硫化合物對石油加工及產(chǎn)品應(yīng)用的影響12/10/2022腐蝕性3.含硫化合物對石油加工及產(chǎn)品應(yīng)用的影響12/10/48通常采用酸堿洗滌、催化加氫和催化氧化等方法除去各類油品中的硫化物噻吩易被濃硫酸磺化,其產(chǎn)物溶在硫酸中除去利用催化劑可以使油品中的硫醇氧化成二硫化物,達(dá)到脫臭和降低腐蝕的目的催化加氫是最為有效的脫硫方法4.含硫化合物的脫除12/10/2022通常采用酸堿洗滌、催化加氫和催49二、石油中的含氮化合物石油中的氮含量一般比硫含量低,質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常集中在0.05%~0.5%范圍內(nèi)隨沸點(diǎn)的升高,含量增加,大部分含氮化合物以膠質(zhì)瀝青質(zhì)存在于渣油中。

堿性氮化物:非堿性氮化物:

雜環(huán)化合物12/10/2022二、石油中的含氮化合物堿性氮化物:非堿性氮化物:雜環(huán)化合50堿性氮化物非堿性氮化物咔唑12/10/2022堿性氮化物非堿性氮化物咔唑12/10/202251研究表明,盡管各種原油的產(chǎn)地、性質(zhì)不同,原油中含有堿性氮的量與總氮量之間的比例關(guān)系大體相同,一般原油中的堿性氮的含量占總氮含量的25%到30%左右。原油的輕餾分中堿性氮與總氮之間尚無此規(guī)律。在石油渣油中堿性氮與總氮之間比例關(guān)系基本符合上述規(guī)律,即堿性氮的含量約占總氮含量的25%到30%。

堿性含氮化合物是指在冰醋酸和苯的樣品溶液中能夠被高氯酸——冰醋酸滴定的含氮化合物12/10/2022研究表明,盡管各種原油的產(chǎn)地、性質(zhì)不同,原油中含有堿性氮的量52原油各餾分中氮的分布餾分(沸程)℃氮含量,μg/g大慶勝利惠州伊朗輕質(zhì)阿曼原油<200200~250250~300300~350350~400400~450450~500>500(渣油)16000.86.412.467.0176414705290041003.012.477.4111776100016008500

3901.24.21335127427750309812002.79.587.55581072151819483700

16001.72.68.494.413290613005200

渣油中氮/原油中氮,%90.992.273.670.488.912/10/2022原油各餾分中氮的分布餾分(沸程)℃氮含量,μg/g大慶53石油中的非堿性含氮化合物(如吡咯、吲哚等衍生物)性質(zhì)不穩(wěn)定,易被氧化和聚合,是導(dǎo)致石油二次加工油品顏色變深和產(chǎn)生沉淀的主要原因。

影響產(chǎn)品的安定性:如柴油含氮量高,時(shí)間久了會(huì)生成膠質(zhì),是柴油顏色變深并產(chǎn)生臭味和儲(chǔ)存安定性差的主要原因。

氮與微量金屬作用,形成卟啉化合物。這些化合物的存在,會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒,使催化劑的活性和選擇性降低。

氮的存在對油品儲(chǔ)運(yùn)、油品使用及石油加工過程有很大的影響:12/10/2022石油中的非堿性含氮化合物(如吡咯、吲哚等衍生物54石油中的含氧量比硫、氮少,約為千分之幾;個(gè)別的可高達(dá)2~3%石油中的含氧量多是從元素分析中減差法求得的(即用100%減去碳、氫、硫、氮的含量),實(shí)際上包含了全部的分析誤差,因此數(shù)據(jù)并不十分準(zhǔn)確。隨餾分沸點(diǎn)升高,含氧化合物的含量增加

,大部分集中在膠質(zhì)和瀝青質(zhì)中石油中的含氧化合物含量一般用酸度(酸值)來間接表示

三、石油中的含氧化合物

12/10/2022石油中的含氧量比硫、氮少,約為千分之幾;個(gè)別的可高達(dá)2~3%55石油中的氧元素都是以有機(jī)含氧化合物的形式存在的。這些含氧化合物大致有兩種類型:酸性含氧化合物中性含氧化合物環(huán)烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚類等,它們總稱為石油酸。酮、醛和酯類等,但它們在石油中的含量極少12/10/2022石油中的氧元素都是以有機(jī)含氧化合物的形式存在的。這些含氧化合56石油中的環(huán)烷酸石油中的脂肪酸12/10/2022石油中的環(huán)烷酸石油中的脂肪酸12/10/2022571.酸度(或酸值)石油中酸性含氧化合物的含量一般借助酸度(或酸值)來間接表示。

酸度是指中和100mL試油所需的氫氧化鉀毫克數(shù)[mg(KOH)/100mL],該值一般適用于輕質(zhì)油品;酸值是指中和lg試油所需的氫氧化鉀毫克數(shù)[mg(KOH)/1g],該值一般適用于重質(zhì)油品。酸度(或酸值)與酸含量并不是等同的概念。試樣的酸性化合物含量不僅與其酸度(或酸值)有關(guān),而且與其平均相對分子質(zhì)量有關(guān)。

當(dāng)試樣的酸度(或酸值)相同時(shí),相對分子質(zhì)量越大表明其中酸性化合物的含量越高。

12/10/20221.酸度(或酸值)石油中酸性含氧化合物的含量一般借助58我國原油的酸值

數(shù)據(jù)表明,環(huán)烷基原油的酸值較高,其中單家寺原油的酸值高達(dá)7.4mg(KOH)/g,而石蠟基原油的酸值較低原油產(chǎn)地大慶歡喜嶺曙光勝利酸值mg(KOH)/g0.0452.010.811.08原油類別低硫石蠟基低硫環(huán)烷基低硫中間基含硫中間基原油產(chǎn)地孤東單家寺中原江漢酸值mg(KOH)/g2.367.40.450.30原油類別低硫中間基含硫環(huán)烷基低硫石蠟基含硫石蠟基12/10/2022我國原油的酸值數(shù)據(jù)表明,環(huán)烷基原油的酸值較59

原油中的酸值一般不是隨其沸點(diǎn)升高而逐漸增大,而是呈現(xiàn)若干個(gè)峰值,不同原油其峰值并不相同,但大多數(shù)原油在250~450℃餾分左右有一個(gè)酸值最高峰。12/10/2022原油中的酸值一般不是隨其沸點(diǎn)升高而逐漸增大,而是呈現(xiàn)602.石油中的酸性含氧化合物

(1)石油中的環(huán)烷酸

石油中的酸性含氧化合物主要是環(huán)烷酸,環(huán)烷酸約占石油酸性含氧化合物的90%左右。

石蠟基石油的環(huán)烷酸含量較少,中間基和環(huán)烷基石油的環(huán)烷酸含量較多。環(huán)烷酸含量在石油餾分中的分布一般在中間餾分(沸程約為250~400℃)環(huán)烷酸含量最高。例如,我國克拉瑪依原油在沸程為250~400℃時(shí)其環(huán)烷酸含量最高。12/10/20222.石油中的酸性含氧化合物(1)石油中的環(huán)烷酸161研究表明,環(huán)烷酸一般是一元羧酸,其環(huán)烷環(huán)數(shù)從一個(gè)至五個(gè),多為稠合環(huán)系;碳數(shù)為C6一C10的低分子環(huán)烷酸主要是環(huán)戊烷的衍生物;碳數(shù)為C12以上的高分子環(huán)烷酸有五員環(huán)又有六員環(huán),但以六員環(huán)為主,其羧基有的直接與環(huán)烷環(huán)相連,也有的與環(huán)烷環(huán)之間以若干個(gè)亞甲基相連;在高分子環(huán)烷酸中至還存在環(huán)烷一芳香混合環(huán)的環(huán)烷酸;環(huán)烷酸的相對密度一般在0.93~1.02之間,隨分子量增大,酸值降低,溶解度減小;環(huán)烷酸易溶于石油烴類和多數(shù)有機(jī)溶劑,具有普通羧酸的一切性質(zhì),可采用堿洗除去。12/10/2022研究表明,環(huán)烷酸一般是一元羧酸,其環(huán)烷環(huán)數(shù)從一個(gè)至五個(gè),多為62環(huán)烷酸的危害原油含環(huán)烷酸多,容易乳化,對加工不利,且腐蝕設(shè)備產(chǎn)品中含環(huán)烷酸,對鉛、鋅等有色金屬有腐蝕性,對鐵、鋁幾乎無腐蝕;燈用煤油含環(huán)烷酸,可使燈芯堵塞,結(jié)花。12/10/2022環(huán)烷酸的危害12/10/202263以環(huán)烷酸為主要成分的石油酸(也稱阿西多)是石油中間餾分經(jīng)氫氧化鈉精制后的堿渣中分離出的有機(jī)酸混合物。

石油酸廣泛用做木材防腐劑或環(huán)烷酸皂的原料。石油酸的鈉鹽易溶于水,是很好的水包油型表面活性劑以及乳化瀝青的乳化劑,也可用做油包水型原油乳狀液的破乳脫水劑以及植物生長的促進(jìn)劑和殺蟲劑。

石油酸的錳、鈣、鋅、鐵、鎳等鹽類本身還可作為燃料和潤滑油的添加劑、稠化劑等。石油酸本身還可作為許多稀有金屬的萃取劑。環(huán)烷酸的用途(了解)12/10/2022以環(huán)烷酸為主要成分的石油酸(也稱阿西多)是石油中間餾分經(jīng)氫64(2)石油酚類

在酸性含氧化合物中,除環(huán)烷酸外,還存在酚類,其含量通常不超過酸性氧化合物總量的10%。酚類大多存在于石油的熱轉(zhuǎn)化和催化裂化的油品中,它們主要是甲苯酚、二甲苯酚,同時(shí)也含有乙基苯酚及萘酚等。酚類的結(jié)構(gòu)特征是分子中有一個(gè)或幾個(gè)羥基官能團(tuán)與芳香環(huán)相連,它具有弱酸性,能與堿作用生成鹽,并溶解在堿性溶液中。酚類結(jié)構(gòu)中的羥基由于直接連在苯環(huán)上,因此對苯環(huán)的化學(xué)性質(zhì)有強(qiáng)烈的影響,使酚能發(fā)生縮合反應(yīng)、氧化反應(yīng),甚至空氣中的氧也能使酚氧化變黑。

12/10/2022(2)石油酚類在酸性含氧化合物中,除環(huán)烷酸外,還存在酚類653.石油中的中性含氧化合物

由于石油中的中性含氧化合物含量極少,而且是一組非常復(fù)雜的混合物(包括醇、酯、醛、酮及苯并呋喃等),因此至今研究得較少。石油中的醇類是比較穩(wěn)定的化合物,只是在一定條件下才能發(fā)生氧化作用。石油中的酯類主要集中在350℃以上的餾分中。12/10/20223.石油中的中性含氧化合物由于石油中的中性含氧化合物含66四、膠狀和瀝青狀物質(zhì)

石油中的非烴類化合物,大部分以膠狀及瀝青狀物質(zhì)存在于石油的殘?jiān)椭?。膠狀和瀝青狀物質(zhì)在石油中的含量差別很大,我國目前生產(chǎn)的各種原油中,含有大約百分之幾到百分之四十幾(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)。膠狀和瀝青狀物質(zhì)是石油中含元素種類最多、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、相對分子質(zhì)量最大的物質(zhì)。它們的成分并不十分固定,性質(zhì)也有差別,是多種化合物的綜合體。目前多數(shù)方法是根據(jù)膠狀和瀝青狀物質(zhì)在不同溶劑中的溶解度差別及其它性質(zhì)的不同來進(jìn)行區(qū)分的。12/10/2022四、膠狀和瀝青狀物質(zhì)石油中的非烴類化合物,大部分以膠狀及瀝67膠質(zhì)是紅褐色到暗褐色并具有延性的粘稠液體或半固態(tài)物質(zhì)。其密度約為1.0~1.1g/cm3,平均相對分子質(zhì)量為600~600~1000。隨著石油餾分沸點(diǎn)升高,膠質(zhì)含量增大,相對分子質(zhì)量也增加,其顏色也由淺黃逐漸變?yōu)樯詈稚?。膠質(zhì)一般指能溶于石油醚、苯、CHCl3(三氯甲烷)和CS2(二硫化碳),但不溶于乙醇的物質(zhì)。膠質(zhì)具有極強(qiáng)的著色能力,在無色汽油中只要加入0.005%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的膠質(zhì),汽油就變成草黃色。油品中的膠質(zhì)在燃燒時(shí)易形成炭渣,引起機(jī)器磨損和堵塞。膠質(zhì)受熱或在常溫下氧化,可以轉(zhuǎn)化為瀝青質(zhì),膠質(zhì)是商品瀝青的重要組成部分。12/10/2022膠質(zhì)是紅褐色到暗褐色并具有延性的粘稠液體或半固態(tài)物質(zhì)。其密度68瀝青質(zhì)是指溶于苯、CHCl3和CS2,但不溶于石油醚和乙醇的物質(zhì)。瀝青質(zhì)是暗褐色或深黑色脆性的非晶形固休粉末,密度稍大于膠質(zhì),是石油中相對分子質(zhì)量最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的組分。瀝青質(zhì)沒有揮發(fā)性,石油中的瀝青質(zhì)全部集中在渣油中,瀝青質(zhì)也是商品瀝青的重要組成部分。

瀝青質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,很容易起氧化、鹵化和硝化反應(yīng),但較難進(jìn)行加氫反應(yīng)。

12/10/2022瀝青質(zhì)是指溶于苯、CHCl3和CS2,但不溶于石油醚和乙醇的69膠質(zhì)瀝青質(zhì)外形褐色或暗褐色的粘稠而流動(dòng)性很差的液體或半固體深褐色至黑色,無定形,脆性的固體存在形式在原油中形成真溶液膠體溶液分子量600-10001000-10000H/C1.4-1.71.1-1.3芳香度CA/C0.2-0.40.4-0.6分布各餾分(餾分越重,含量越大)渣油溶解度溶于石油醚,受熱縮合或氧化成瀝青質(zhì)不溶于石油醚12/10/2022膠質(zhì)瀝青質(zhì)外形褐色或暗褐色的粘70膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的危害:

使油品在使用過程中生成炭渣,造成機(jī)器零件的磨損和堵塞膠質(zhì)、瀝青質(zhì)有利的方面:

瀝青中希望含膠質(zhì)、瀝青質(zhì)多些,這樣瀝青的延伸度會(huì)提高12/10/2022膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的危害:12/10/202271第四節(jié)各類化合物的分布

12/10/2022第四節(jié)各類化合物的分布12/10/202272一、石油中各族烴類的分布規(guī)律大量研究表明石油中的各種烴類和非烴類化合物的分布規(guī)律大致如下:石油中各族烴類分布的總規(guī)律是:隨石油餾分沸點(diǎn)升高,所含各族烴類的分子量隨之增大、碳原子數(shù)增多,環(huán)狀烴的環(huán)數(shù)增加,分子結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化。正構(gòu)烷烴存在于各個(gè)石油餾分中,它們在汽油、煤柴油和潤滑油餾分中的碳原子數(shù)依次大致分別為C5-C11,C12-C25和C20-C35。異構(gòu)烷烴同樣分布在石油的全部餾分中,只是其沸點(diǎn)比相同碳數(shù)的正構(gòu)烷烴低一些。一般石油,隨沸點(diǎn)升高,正構(gòu)和異構(gòu)烷烴的含量逐漸減少。12/10/2022一、石油中各族烴類的分布規(guī)律大量研究表明石油中的各種烴類和73環(huán)烷烴也分布在整個(gè)石油中,汽油餾分中主要是單環(huán)環(huán)烷烴,重質(zhì)汽油中有少量雙環(huán)環(huán)烷烴;煤油和柴油餾分中存在單環(huán)、雙環(huán)和少量三環(huán)烷烴;在潤滑油餾分中包含著單環(huán)、雙環(huán)、三環(huán)及三環(huán)以上的環(huán)烷烴。芳香烴,單環(huán)芳香烴存在于汽油、煤柴油和潤滑油餾分中,但隨沸點(diǎn)升高,其側(cè)鏈數(shù)目和側(cè)鏈長度均有所增加;雙環(huán)和三環(huán)芳香烴出現(xiàn)在煤油、柴油和潤滑油餾分中;三環(huán)及三環(huán)以上芳香烴和稠環(huán)芳香烴主要存在于高沸點(diǎn)餾分油和渣油中。芳香烴分布的總趨勢是隨著餾分沸點(diǎn)的升高,含量逐漸增加。以上為一般性規(guī)律,總之,隨石油餾分沸點(diǎn)升高,餾分中烷烴含量逐漸減少,芳香烴的含量逐漸增加,環(huán)烷烴含量則隨原油類別不同,或增加、或減少、或大致不變(圖1-1)。12/10/2022環(huán)烷烴也分布在整個(gè)石油中,汽油餾分中主要是單環(huán)環(huán)烷烴,重質(zhì)汽74某原油各餾分中各族烴的相對含量12/10/2022某原油各餾分中各族烴的相對含量12/10/202275二、石油中非烴化合物的分布隨著石油餾分沸點(diǎn)的增高,含硫化合物和膠質(zhì)含量均逐漸增加。大部分含硫、含氮、含氧化合物和膠質(zhì)以及全部瀝青質(zhì)都集中在石油的渣油中。石油中的環(huán)烷酸分布很特殊,它在輕餾分和重餾分中含量都很少.主要集中在煤油和柴油餾分中,通常在300-350℃餾分中含量最多。12/10/2022二、石油中非烴化合物的分布隨著石油餾分沸點(diǎn)的增高,含硫化合物76石油的元素組成:組成石油的主要元素是碳、氫、硫、氮、氧五種元素。石油的烴類組成:由碳和氫可組成烴類化合物,即烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴,它們在原油中占絕大部分。在原油中不含不飽和烴,但在二次加工后的石油產(chǎn)品中有不飽和烴(烯烴)。本章小結(jié)12/10/2022石油的元素組成:組成石油的主要元素是碳、氫、硫、氮77石油中的非烴化合物主要指:含硫、含氮和含氧化合物以及膠狀瀝青狀物質(zhì)。餾分組成:原油加工時(shí)通常是按照沸點(diǎn)高低將其切割成幾個(gè)餾分,即汽油餾分、煤柴油餾分(中間餾分)、減壓餾分和減壓渣油。我國原油的特點(diǎn):從元素組成上看,含硫低、含氮高是我國原油的特點(diǎn)之一。汽油餾分含量低、渣油含量高是我國原油餾分組成的又一個(gè)特點(diǎn)。12/10/2022石油中的非烴化合物主要指:含硫、含氮和含氧化合物以及膠狀瀝青78

各類化合物的分布規(guī)律

隨著石油餾分沸點(diǎn)的升高,餾分中烷烴含量逐漸減少,芳烴含量逐漸增大,含硫化合物和膠質(zhì)含量均逐漸增加。大部分含硫、含氮、含氧化合物和膠質(zhì)以及全部瀝青質(zhì)都集中在渣油中。

石油餾分的烴類表示方法12/10/2022各類化合物的分布規(guī)律12/10/202279

儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)

Storage&TransportationofPetroleum

12/10/2022儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)Storage&Transport80課程目標(biāo)《儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)》是油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程是油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)的限選課,對于將從事煉油廠中油品調(diào)和的質(zhì)量管理以及石油產(chǎn)品運(yùn)輸、銷售工作者,則應(yīng)作為必修課程。本課程主要學(xué)習(xí)與石油和石油產(chǎn)品儲(chǔ)存、運(yùn)輸有密切關(guān)系的原油和燃料、潤滑油、潤滑脂等石油產(chǎn)品的性質(zhì)、組成、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及在儲(chǔ)存、運(yùn)輸過程中的質(zhì)量管理和安全管理等知識(shí)。12/10/2022課程目標(biāo)《儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)》是油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課。12/81課程學(xué)習(xí)要求本課程以無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和熱工學(xué)等為先修課。通過本課程學(xué)習(xí),要求掌握與石油儲(chǔ)運(yùn)有關(guān)的石油和石油產(chǎn)品有關(guān)知識(shí)。重點(diǎn)是原油的特性;發(fā)動(dòng)機(jī)燃料和發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油等石油產(chǎn)品的化學(xué)組成、理化性質(zhì)、使用要求、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及影響質(zhì)量的主要因素;主要石油煉制過程及其產(chǎn)品的特點(diǎn);并掌握石油儲(chǔ)存、運(yùn)輸中保持油品質(zhì)量及處理油品變質(zhì)等問題的知識(shí)。12/10/2022課程學(xué)習(xí)要求本課程以無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)和熱工學(xué)等為先修課。182

石油是什么?石油(Petroleum)是一種從地下深處開采出來的呈黃色、褐色甚至黑色的可燃性粘稠液體,常與天然氣共存(從石油的外觀、來源、最基本特性)石油是由遠(yuǎn)古海洋或湖泊中的生物在地下經(jīng)過漫長的地球化學(xué)演化而形成的烴類和非烴類的復(fù)雜混合物(從地球化學(xué)角度)石油工業(yè)經(jīng)過100多年發(fā)展以后,對“石油”才有了比較科學(xué)的命名(1983年,第11屆世界石油大會(huì))12/10/2022石油是什么?石油(Petroleum)是一種從地下深處開83

石油是什么?1983年第11屆世界石油大會(huì)正式提出對石油、原油、天然氣等名詞的定義:石油(Petroleum):指氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類混合物,具有天然性狀原油(CrudeOil):指石油的基本類型,常壓下呈液態(tài),其中也包括一些液態(tài)非烴類組分(天然的液態(tài)烴類混合物)天然氣(NaturalGas):指石油的主要類型,常溫常壓下呈氣態(tài),在地層條件下溶解于原油中

因此,石油這一概念實(shí)際上包括了人們習(xí)慣上所說的原油、天然氣、伴生氣、凝析油等(石油的廣義概念)12/10/2022石油是什么?1983年第11屆世界石油大會(huì)正式提出對石油84石油是從地下開采出來的油狀可燃液體,未經(jīng)加工的石油稱為原油。原油經(jīng)煉制加工后得到的石油產(chǎn)品簡稱為油品。<教材上的定義(狹義概念)>石油通常是流動(dòng)或半流動(dòng)狀的粘稠液體,絕大多數(shù)石油是黑色的,但也有暗黑、暗綠、暗褐,甚至赤褐、淺黃色乃至無色;絕大多數(shù)石油的相對密度介于0.80-0.98之間,也有個(gè)別大于1.02和低于0.71的;有的石油50℃運(yùn)動(dòng)粘度為1.46mm2/s,有的卻高達(dá)20392mm2/s;多數(shù)石油具有濃烈的氣味,主要原因是油中含有臭味的含硫化合物。12/10/202212/10/202285教材及主要參考資料教材:《儲(chǔ)運(yùn)油料學(xué)》第二版,王從崗、張艷梅,石油大學(xué)出版社,2006;主要參考資料:1.《石油煉制工程》第三版,林世雄石油工業(yè)出版社2000年2.《石油商品學(xué)》(上、下冊)石油工業(yè)出版社1984年3.《煉油廠油品儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)與管理》中國石化出版社12/10/2022教材及主要參考資料教材:12/10/202286本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)要求涉及內(nèi)容廣泛;敘述性內(nèi)容多;基本概念多;油品標(biāo)準(zhǔn)更新快。針對以上特點(diǎn),學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)注意:搞清基本概念;重視實(shí)踐資料、數(shù)據(jù),學(xué)會(huì)使用歸納法;及時(shí)復(fù)習(xí)、小結(jié),系統(tǒng)規(guī)律化。12/10/2022本課程的特點(diǎn)及學(xué)習(xí)要求涉及內(nèi)容廣泛;12/10/202287希望我們共同努力圓滿完成本課程的教與學(xué)!歡迎提出寶貴意見或建議!12/10/2022希望我們共同努力圓滿完成本課程的教與學(xué)!12/10/202288請與我聯(lián)系:T-E-Lddress:石油工程學(xué)院儲(chǔ)運(yùn)系E-Mail:xianxin909@12/10/2022請與我聯(lián)系:12/10/202289第一章石油的化學(xué)組成

第一節(jié)石油的一般性狀、元素組成、餾分組成

12/10/2022第一章石油的化學(xué)組成第一節(jié)石油的一般性狀、12/90一、石油的一般性狀

1.顏色及密度

石油通常是黑色、褐色或黃色的流動(dòng)或半流動(dòng)的粘稠液體多數(shù)原油的密度集中在800~980kg/m3之間,但也有個(gè)別原油的密度在1020kg/m3以上或710kg/m3以下

2.我國主要原油的特點(diǎn)

大多數(shù)原油的相對密度(d204)∈(0.86,0.95),屬較重原油;凝點(diǎn)(CP)高,含蠟量高;含硫量較低含氮量偏高,大部分原油N>0.3%

(質(zhì)量分?jǐn)?shù))12/10/2022一、石油的一般性狀12/10/202291二、石油的元素組成83~87%

11~14%

石油主要由C、H、S、N、O五種元素組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù))石油中還含有微量的Fe

、Ni、Cu、

V

、As、Cl、P、Si等元素石油中的主要元素是C、H12/10/2022二、石油的元素組成83~87%11~14%石油主要由C、92上述各元素都以有機(jī)化合物的形式存在于石油中,現(xiàn)已確定,組成石油的有機(jī)化合物分為C、H元素構(gòu)成的烴類化合物和含有S、N、O等元素的非烴類化合物兩大類。石油中的非碳?xì)湓臃Q為雜原子。與國外原油相比,我國原油的含硫(S)低、含氮量(N)高。12/10/2022上述各元素都以有機(jī)化合物的形式存在于石油中,現(xiàn)已確定,組成石9312/10/202212/10/20229412/10/202212/10/202295特點(diǎn):我國主要油區(qū)原油的凝點(diǎn)及蠟含量較高、庚烷瀝青質(zhì)含量較低、相對密度大多在0.85~0.95之間,屬于較(偏)重的常規(guī)原油。12/10/2022特點(diǎn):12/10/202296三、石油的餾分組成1.餾分:是指用蒸餾的方法把原油分成不同沸點(diǎn)范圍的組分

石油是一個(gè)多組分的復(fù)雜混合物,每個(gè)組分有其各自不同的沸點(diǎn)用蒸餾的方法,可以把石油分成不同溫度段,如<200℃、200~350℃等,稱為石油的一個(gè)餾分,分別叫做<200℃餾分、200~350℃餾分等等2.餾分與產(chǎn)品的區(qū)別:石油產(chǎn)品是石油的一個(gè)餾分,但餾分并不等同于產(chǎn)品。石油產(chǎn)品要滿足油品的規(guī)格要求,餾分要變成產(chǎn)品還必須對其進(jìn)一步加工

12/10/2022三、石油的餾分組成12/10/2022973.直餾餾分:從原油直接分餾得到的餾分。它基本保留了石油化學(xué)組成的本來面目,如:不含不飽和烴,在化學(xué)組成中含有烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等

4.石油中含有的餾分,一般規(guī)定:

從初餾點(diǎn)到小于200℃(或180℃)的餾分為汽油餾分(也稱為輕油或石腦油餾分)200℃(或180℃)~350℃的餾分為煤、柴油餾分(也稱常壓瓦斯油,AGO)350~500℃的餾分為減壓餾分(或潤滑油餾分,也稱減壓瓦斯油,VGO)大于500℃的餾分為減壓渣油(VR)12/10/20223.直餾餾分:從原油直接分餾得到的餾分。它基本保留了石油化學(xué)98原油名稱<200℃200~350℃350~500℃>500℃大慶11.519.726.042.8勝利7.617.527.547.4孤島6.114.927.251.8遼河9.421.529.239.9華北6.119.934.939.1中原19.425.123.232.3新疆15.426.029.929.7沙特(混合)20.724.523.231.6也門(麥瑞波)31.530.623.214.7英國(北海)29.027.625.418.0印尼(米納斯)11.930.224.833.1表1-2不同原油的餾分組成(w/%)12/10/2022原油名稱<200℃200~350℃350~500℃>500℃99不同原油的各餾分含量差別很大。與國外原油相比,我國主要油田原油中>500℃的減壓渣油含量都較高(40%~50%),<200℃的汽油餾分含量較少(一般低于10%)。原油中的汽油餾分含量低、渣油含量高是我國原油餾分組成的又一個(gè)特點(diǎn)。12/10/2022不同原油的各餾分含量差別很大。與國外原油相比,我國主要油田原100圖中從175℃到352℃,每25℃切割一個(gè)窄餾分12/10/2022圖中從175℃到352℃,每25℃切割一個(gè)窄餾分12/10/101350℃到500℃,每25℃切割一個(gè)窄餾分,以及>500℃餾分

12/10/2022350℃到500℃,每25℃切割一個(gè)窄餾分,以及>500℃餾102第二節(jié)石油中的烴類化合物

含有碳和氫兩種元素的化合物稱為碳?xì)浠衔铮喎Q為烴(Hydrocarbon)一、石油中烴類的類型及分布規(guī)律

石油中的烴類主要有烷烴、環(huán)烷烴和芳烴以及在分子中兼有這3類烴結(jié)構(gòu)的混合烴構(gòu)成原油中一般不含烯烴,炔烴更少

12/10/2022第二節(jié)石油中的烴類化合物12/10/20221031.石油中的烷烴(分子式CnH2n+2)石油中帶有直鏈或支鏈,而無任何環(huán)結(jié)構(gòu)的飽和烴稱為烷烴或鏈烴,是石油的主要組分

C1~C4常溫常壓下為氣態(tài),C5~C16為液態(tài),C17以上的正構(gòu)烷烴為固態(tài)石油中的烷烴根據(jù)石油類型的不同含量可高達(dá)90%或低于50%

石油中的正構(gòu)烷烴一般比異構(gòu)烷烴含量高隨餾分沸程的增高,石油中的正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴的含量逐漸降低12/10/20221.石油中的烷烴(分子式CnH2n+2)12/10/202104當(dāng)碳原子數(shù)大于3時(shí),存在組成相同而結(jié)構(gòu)不同的同分異構(gòu)體烷烴少一個(gè)氫原子以后稱為烷基,用R表示異構(gòu)烷烴的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)比相同碳數(shù)的正構(gòu)烷烴低烷烴在常溫常壓下化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定;在高溫下,烷烴能在空氣或氧氣中燃燒;在高溫隔絕空氣的情況下,大分子烷烴可以發(fā)生多種C-C鍵斷裂生成小分子烴類的裂化反應(yīng),分子量越大對熱越不穩(wěn)定在一定條件下,烷烴能發(fā)生取代反應(yīng)、脫氫反應(yīng)、脫氫環(huán)化反應(yīng)等,碳數(shù)≥6的正構(gòu)烷烴能和尿素結(jié)合生成特殊結(jié)構(gòu)的固體包和物(用于尿素脫蠟)12/10/2022當(dāng)碳原子數(shù)大于3時(shí),存在組成相同而結(jié)構(gòu)不同的同分異構(gòu)體12/105同分異構(gòu)體尿素分子式12/10/2022同分異構(gòu)體尿素分子式12/10/2022106在某個(gè)條件下,正丁烷的裂化反應(yīng)為:12/10/2022在某個(gè)條件下,正丁烷的裂化反應(yīng)為:12/10/20221072.石油中的環(huán)烷烴(分子式CnH2n

)環(huán)烷烴是環(huán)狀的飽和烴,其性質(zhì)較穩(wěn)定石油中的環(huán)烷烴主要是含五碳環(huán)的環(huán)戊烷系和含六碳環(huán)的環(huán)己烷以及含有這兩類烴結(jié)構(gòu)的化合物我國的幾種主要原油中一般環(huán)己烷系多于環(huán)戊烷系石油中的環(huán)烷烴按環(huán)數(shù)多少分為單環(huán)、雙環(huán)及多環(huán)3類,大都帶有1~2個(gè)烷基側(cè)鏈環(huán)烷烴的沸點(diǎn)、熔點(diǎn)和密度比相同碳數(shù)的烷烴高環(huán)烷烴的化學(xué)性質(zhì)與烷烴相似,也比較穩(wěn)定,在一定條件下,也可以發(fā)生氧化、裂化、芳構(gòu)化和取代等反應(yīng)

12/10/20222.石油中的環(huán)烷烴(分子式CnH2n)12/10/20210812/10/202212/10/20221093.石油中的芳香烴

(分子式CnHn

)芳烴是分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的烴類,一般苯環(huán)上帶有不同的烷基側(cè)鏈芳香烴可分為單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán)和稠環(huán)芳香烴等芳香烴在常溫下呈液態(tài)或固態(tài),苯及其同系物具有強(qiáng)烈的芳香氣味,其蒸氣對人體有毒害作用。芳香烴的密度一般為0.86~0.90g/cm3,比相同碳原子數(shù)的其他烴類密度大水在芳香烴中的溶解度比其他烴類大好多倍,因此在航空燃料中要限制芳香烴的含量;但芳香烴具有良好的抗爆性能,是汽油的較好組分芳香烴中的苯環(huán)很穩(wěn)定,一般很難發(fā)生氧化反應(yīng)12/10/20223.石油中的芳香烴(分子式CnHn)12/10/2022110多環(huán)芳香烴稠環(huán)芳香烴12/10/2022多環(huán)芳香烴稠環(huán)芳香烴12/10/20221114.石油中的不飽和烴

分子中碳原子之間具有雙鍵或三鍵的烴類為不飽和烴,含有雙鍵的是烯烴,分子中有三鍵的是炔烴(很少)烯烴可分為單烯烴、二烯烴和環(huán)烯烴等常溫常壓下,≤C5的烯烴為氣態(tài),C5~C18的烯烴為液態(tài),C18以上的烯烴為固體

石油和直餾產(chǎn)品中一般不含烯烴,但在加工過程中受熱分解會(huì)生成相當(dāng)數(shù)量的不飽和烴不飽和烴類分子中的雙鍵很不穩(wěn)定,很容易發(fā)生加成、氧化和聚合反應(yīng)等,因此油品中含有不飽和烴時(shí)容易氧化變質(zhì),在儲(chǔ)存管理中應(yīng)注意采取措施12/10/20224.石油中的不飽和烴12/10/2022112石油中的不飽和烴12/10/2022石油中的不飽和烴12/10/2022113C5-C10的正構(gòu)烷烴原油汽油煤、柴油潤滑油單環(huán)及少量雙環(huán)環(huán)烷烴單環(huán)芳烴(苯系)C10~C20左右的正構(gòu)烷烴單環(huán)、雙環(huán)及多環(huán)環(huán)烷烴單環(huán)、雙環(huán)芳香烴C20~C36左右的正構(gòu)烷烴單、雙、三環(huán)以及三環(huán)以上的環(huán)烷烴單、雙、多環(huán)芳烴減壓渣油12/10/2022C5-C10的正構(gòu)烷烴原油汽油煤、柴油潤滑油單環(huán)及少量雙環(huán)環(huán)114某石油餾分中烴類分布示意圖12/10/2022某石油餾分中烴類分布示意圖12/10/2022115第三節(jié)石油中的非烴類化合物

12/10/2022第三節(jié)石油中的非烴類化合物12/10/2022116石油中的硫、氮、氧元素以非烴類化合物形式存在,這些元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)雖然僅約為1%~4%,但非烴類化合物的含量卻很高。石油中的非烴類化合物主要包括含硫、含氧、含氮化合物以及膠狀、瀝青狀物質(zhì)。12/10/2022石油中的硫、氮、氧元素以非烴類化合物形式存在,這些元素的質(zhì)量117一、石油中的含硫化合物

低硫原油:S≤0.5%含硫原油:0.5%<S≤2.0%高硫原油:S>2.0%1.硫在石油中的存在形態(tài)

硫在石油中少數(shù)以元素硫(S)和H2S形式存在,大多數(shù)以有機(jī)硫化物狀態(tài)存在,石油中的硫化物,根據(jù)它們對金屬的腐蝕性不同,可以分為3類。12/10/2022一、石油中的含硫化合物低硫原油:S≤0.5%含硫原油:0.118石油中的硫活性硫

非活性硫

常溫下易與金屬作用,強(qiáng)烈腐蝕性酸性硫化物

對金屬?zèng)]有腐蝕性、對熱穩(wěn)定性好常溫下呈中性、不腐蝕金屬、受熱后能分解產(chǎn)生具有腐蝕性

元素硫硫化氫低分子硫醇硫醚二硫化合物噻吩噻吩同系物

原油中的含硫化合物一般以硫醚類和噻吩類為主12/10/2022石油活性硫非活性硫常溫下易與對金屬?zèng)]有腐蝕性、常溫下呈中119石油中的元素硫和H2S大多數(shù)是其他含硫化合物的分解產(chǎn)物,H2S是無色有毒氣體,其水溶液呈酸性,會(huì)強(qiáng)烈腐蝕金屬。原油中硫醇(RSH)的含量一般不多而且多存在于輕餾分(低沸點(diǎn)餾分)中,在輕餾分中硫醇硫含量往往占其總硫含量的40%~50%。硫醇中的R可為烷基,也可以是環(huán)烷基或芳香基(如苯硫酚),有的硫醇同時(shí)含有芳香基和烷基,例如芐硫醇以及混合結(jié)構(gòu)的更為復(fù)雜的硫醇。硫醇不溶于,水呈弱酸性,能和鐵直接反應(yīng),生成硫醇亞鐵——(RS)2Fe,從而腐蝕金屬設(shè)備;硫醇受熱分解生成烯烴和H2S,H2S會(huì)加劇腐蝕作用。12/10/2022石油中的元素硫和H2S大多數(shù)是其他含硫化合物的分解產(chǎn)物,H120硫醚(RSR’)的反應(yīng)式硫醇(RSH)的反應(yīng)式低分子的甲硫醇(CH3SH)、乙硫醇(CH3CH2SH)等具有極為強(qiáng)烈的特殊臭味,空氣中含甲硫醇濃度為2.2×10-12g/m3時(shí),人們的嗅覺可以感覺到,因此可以將它們作為臭味劑加入到天然氣中作為漏氣的警報(bào)信號(hào)。

12/10/2022硫醚(RSR’)的反應(yīng)式硫醇(RSH)的反應(yīng)式低分子的甲121硫醚(RSR’)是石油中含量較高的硫化物,其含量隨餾分沸點(diǎn)升高而增大,它在石油的輕餾分和中間餾分中含量往往可達(dá)該餾分含硫量的50%一70%(大量集中在煤油和柴油餾分中);硫醚在常溫下呈中性,不腐蝕金屬,但受熱后可分解生成硫醇和烯烴,腐蝕金屬設(shè)備;硫醚的存在形態(tài)很多,硫醚中的R基可以是烷基(正構(gòu)或異構(gòu))、環(huán)烷基或芳香基。二硫化合物(RSSR’)在石油中含量較少,不超過餾分含硫量的10%,大多數(shù)集中在高沸點(diǎn)餾分中,受熱易分解生成硫醇和烯烴等。12/10/2022硫醚(RSR’)是石油中含量較高的硫化物,其含量隨餾分沸點(diǎn)122噻吩及其同系物是一種芳香性的雜環(huán)化合物,是石油中主要的一類含硫化合物。噻吩的物理化學(xué)性質(zhì)與苯系芳香烴很接近,如易溶于濃硫酸中,容易被磺化等。噻吩沒有難聞的氣味,對熱的穩(wěn)定性很好,石油中噻吩含量不多,但在石油熱加工產(chǎn)品中含量很高,這是因?yàn)槠渌蚧餆岱纸庾罱K都得到熱穩(wěn)定性好的噻吩,認(rèn)為噻吩是熱分解產(chǎn)物。目前在石油餾分中已分離出許多噻吩的同系物,例如:苯并噻吩、萘并噻吩,主要集中于石油重質(zhì)餾分中。12/10/2022噻吩及其同系物是一種芳香性的雜環(huán)化合物,是石油中主要的一類含123磺化反應(yīng)苯分子等芳香烴化合物里的氫原子被硫酸分子里的磺酸基(—SO3H)所取代的反應(yīng)。苯磺酸12/10/2022磺化反應(yīng)苯磺酸12/10/2022124硫的分布的總趨勢是,隨沸點(diǎn)升高,硫含量增加,大部分集中在重餾分及渣油中(75%~85%)汽油餾分:H2S、硫醇、硫醚(環(huán)硫醚)及少量的二硫化物和噻吩

中間餾分:僅含有比較重的硫化物,硫醚和噻吩

高沸點(diǎn)餾分:高沸點(diǎn)餾分中硫的形態(tài)與中沸點(diǎn)餾分相似,也是硫醚與噻吩及其同系物2.硫的分布12/10/2022硫的分布的總趨勢是,隨沸點(diǎn)升高,硫含量增加,大部分集中在重餾125我國某些原油餾分中硫的分布

勝利孤島任丘江漢餾分范圍/℃S/%(w)餾分范圍/℃S/%(w)餾分范圍/℃S/%(w)餾分范圍/℃S/%(w)41~132132~185185~221221~255255~324324~385385~438438~451

0.020.050.140.200.330.530.750.71初~130130~200200~243243~269269~304304~325325~349349~3640.060.160.470.731.101.191.401.52初~184184~230230~258258~286286~301301~330330~350350~400<0.010.020.060.120.130.150.180.22123~153153~184184~214214~227227~250250~262336~357386~4060.060.150.320.470.540.650.981.1112/10/2022我國某些原油餾分中硫的分布勝利孤島任126腐蝕性

Fe+H2S→FeS+H2

環(huán)境污染影響產(chǎn)品的儲(chǔ)存安定性影響燃料的燃燒性能硫可使催化劑中毒

3.含硫化合物對石油加工及產(chǎn)品應(yīng)用的影響12/10/2022腐蝕性3.含硫化合物對石油加工及產(chǎn)品應(yīng)用的影響12/10/127通常采用酸堿洗滌、催化加氫和催化氧化等方法除去各類油品中的硫化物噻吩易被濃硫酸磺化,其產(chǎn)物溶在硫酸中除去利用催化劑可以使油品中的硫醇氧化成二硫化物,達(dá)到脫臭和降低腐蝕的目的催化加氫是最為有效的脫硫方法4.含硫化合物的脫除12/10/2022通常采用酸堿洗滌、催化加氫和催128二、石油中的含氮化合物石油中的氮含量一般比硫含量低,質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常集中在0.05%~0.5%范圍內(nèi)隨沸點(diǎn)的升高,含量增加,大部分含氮化合物以膠質(zhì)瀝青質(zhì)存在于渣油中。

堿性氮化物:非堿性氮化物:

雜環(huán)化合物12/10/2022二、石油中的含氮化合物堿性氮化物:非堿性氮化物:雜環(huán)化合129堿性氮化物非堿性氮化物咔唑12/10/2022堿性氮化物非堿性氮化物咔唑12/10/2022130研究表明,盡管各種原油的產(chǎn)地、性質(zhì)不同,原油中含有堿性氮的量與總氮量之間的比例關(guān)系大體相同,一般原油中的堿性氮的含量占總氮含量的25%到30%左右。原油的輕餾分中堿性氮與總氮之間尚無此規(guī)律。在石油渣油中堿性氮與總氮之間比例關(guān)系基本符合上述規(guī)律,即堿性氮的含量約占總氮含量的25%到30%。

堿性含氮化合物是指在冰醋酸和苯的樣品溶液中能夠被高氯酸——冰醋酸滴定的含氮化合物12/10/2022研究表明,盡管各種原油的產(chǎn)地、性質(zhì)不同,原油中含有堿性氮的量131原油各餾分中氮的分布餾分(沸程)℃氮含量,μg/g大慶勝利惠州伊朗輕質(zhì)阿曼原油<200200~250250~300300~350350~400400~450450~500>500(渣油)16000.86.412.467.0176414705290041003.012.477.4111776100016008500

3901.24.21335127427750309812002.79.587.55581072151819483700

16001.72.68.494.413290613005200

渣油中氮/原油中氮,%90.992.273.670.488.912/10/2022原油各餾分中氮的分布餾分(沸程)℃氮含量,μg/g大慶132石油中的非堿性含氮化合物(如吡咯、吲哚等衍生物)性質(zhì)不穩(wěn)定,易被氧化和聚合,是導(dǎo)致石油二次加工油品顏色變深和產(chǎn)生沉淀的主要原因。

影響產(chǎn)品的安定性:如柴油含氮量高,時(shí)間久了會(huì)生成膠質(zhì),是柴油顏色變深并產(chǎn)生臭味和儲(chǔ)存安定性差的主要原因。

氮與微量金屬作用,形成卟啉化合物。這些化合物的存在,會(huì)導(dǎo)致催化劑中毒,使催化劑的活性和選擇性降低。

氮的存在對油品儲(chǔ)運(yùn)、油品使用及石油加工過程有很大的影響:12/10/2022石油中的非堿性含氮化合物(如吡咯、吲哚等衍生物133石油中的含氧量比硫、氮少,約為千分之幾;個(gè)別的可高達(dá)2~3%石油中的含氧量多是從元素分析中減差法求得的(即用100%減去碳、氫、硫、氮的含量),實(shí)際上包含了全部的分析誤差,因此數(shù)據(jù)并不十分準(zhǔn)確。隨餾分沸點(diǎn)升高,含氧化合物的含量增加

,大部分集中在膠質(zhì)和瀝青質(zhì)中石油中的含氧化合物含量一般用酸度(酸值)來間接表示

三、石油中的含氧化合物

12/10/2022石油中的含氧量比硫、氮少,約為千分之幾;個(gè)別的可高達(dá)2~3%134石油中的氧元素都是以有機(jī)含氧化合物的形式存在的。這些含氧化合物大致有兩種類型:酸性含氧化合物中性含氧化合物環(huán)烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚類等,它們總稱為石油酸。酮、醛和酯類等,但它們在石油中的含量極少12/10/2022石油中的氧元素都是以有機(jī)含氧化合物的形式存在的。這些含氧化合135石油中的環(huán)烷酸石油中的脂肪酸12/10/2022石油中的環(huán)烷酸石油中的脂肪酸12/10/20221361.酸度(或酸值)石油中酸性含氧化合物的含量一般借助酸度(或酸值)來間接表示。

酸度是指中和100mL試油所需的氫氧化鉀毫克數(shù)[mg(KOH)/100mL],該值一般適用于輕質(zhì)油品;酸值是指中和lg試油所需的氫氧化鉀毫克數(shù)[mg(KOH)/1g],該值一般適用于重質(zhì)油品。酸度(或酸值)與酸含量并不是等同的概念。試樣的酸性化合物含量不僅與其酸度(或酸值)有關(guān),而且與其平均相對分子質(zhì)量有關(guān)。

當(dāng)試樣的酸度(或酸值)相同時(shí),相對分子質(zhì)量越大表明其中酸性化合物的含量越高。

12/10/20221.酸度(或酸值)石油中酸性含氧化合物的含量一般借助137我國原油的酸值

數(shù)據(jù)表明,環(huán)烷基原油的酸值較高,其中單家寺原油的酸值高達(dá)7.4mg(KOH)/g,而石蠟基原油的酸值較低原油產(chǎn)地大慶歡喜嶺曙光勝利酸值mg(KOH)/g0.0452.010.811.08原油類別低硫石蠟基低硫環(huán)烷基低硫中間基含硫中間基原油產(chǎn)地孤東單家寺中原江漢酸值mg(KOH)/g2.367.40.450.30原油類別低硫中間基含硫環(huán)烷基低硫石蠟基含硫石蠟基12/10/2022我國原油的酸值數(shù)據(jù)表明,環(huán)烷基原油的酸值較138

原油中的酸值一般不是隨其沸點(diǎn)升高而逐漸增大,而是呈現(xiàn)若干個(gè)峰值,不同原油其峰值并不相同,但大多數(shù)原油在250~450℃餾分左右有一個(gè)酸值最高峰。12/10/2022原油中的酸值一般不是隨其沸點(diǎn)升高而逐漸增大,而是呈現(xiàn)1392.石油中的酸性含氧化合物

(1)石油中的環(huán)烷酸

石油中的酸性含氧化合物主要是環(huán)烷酸,環(huán)烷酸約占石油酸性含氧化合物的90%左右。

石蠟基石油的環(huán)烷酸含量較少,中間基和環(huán)烷基石油的環(huán)烷酸含量較多。環(huán)烷酸含量在石油餾分中的分布一般在中間餾分(沸程約為250~400℃)環(huán)烷酸含量最高。例如,我國克拉瑪依原油在沸程為250~400℃時(shí)其環(huán)烷酸含量最高。12/10/20222.石油中的酸性含氧化合物(1)石油中的環(huán)烷酸1140研究表明,環(huán)烷酸一般是一元羧酸,其環(huán)烷環(huán)數(shù)從一個(gè)至五個(gè),多為稠合環(huán)系;碳數(shù)為C6一C10的低分子環(huán)烷酸主要是環(huán)戊烷的衍生物;碳數(shù)為C12以上的高分子環(huán)烷酸有五員環(huán)又有六員環(huán),但以六員環(huán)為主,其羧基有的直接與環(huán)烷環(huán)相連,也有的與環(huán)烷環(huán)之間以若干個(gè)亞甲基相連;在高分子環(huán)烷酸中至還存在環(huán)烷一芳香混合環(huán)的環(huán)烷酸;環(huán)烷酸的相對密度一般在0.93~1.02之間,隨分子量增大,酸值降低,溶解度減小;環(huán)烷酸易溶于石油烴類和多數(shù)有機(jī)溶劑,具有普通羧酸的一切性質(zhì),可采用堿洗除去。12/10/2022研究表明,環(huán)烷酸一般是一元羧酸,其環(huán)烷環(huán)數(shù)從一個(gè)至五個(gè),多為141環(huán)烷酸的危害原油含環(huán)烷酸多,容易乳化,對加工不利,且腐蝕設(shè)備產(chǎn)品中含環(huán)烷酸,對鉛、鋅等有色金屬有腐蝕性,對鐵、鋁幾乎無腐蝕;燈用煤油含環(huán)烷酸,可使燈芯堵塞,結(jié)花。12/10/2022環(huán)烷酸的危害12/10/2022142以環(huán)烷酸為主要成分的石油酸(也稱阿西多)是石油中間餾分經(jīng)氫氧化鈉精制后的堿渣中分離出的有機(jī)酸混合物。

石油酸廣泛用做木材防腐劑或環(huán)烷酸皂的原料。石油酸的鈉鹽易溶于水,是很好的水包油型表面活性劑以及乳化瀝青的乳化劑,也可用做油包水型原油乳狀液的破乳脫水劑以及植物生長的促進(jìn)劑和殺蟲劑。

石油酸的錳、鈣、鋅、鐵、鎳等鹽類本身還可作為燃料和潤滑油的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論