石油和石油產(chǎn)品概述.ppt

1、石油和石油產(chǎn)品概述,石油煉制是指將原油經(jīng)過分離和反應，生產(chǎn)燃料油、潤滑油、化工原料及其它石油產(chǎn)品的過程。以石油和天然氣為原料進行化學品的生產(chǎn)通常稱作石油化工。,石油化工：用石油產(chǎn)品和石油氣做原料來生產(chǎn)化工產(chǎn)品的工業(yè),合成纖維,合成橡膠,合成洗地滌劑,醫(yī)藥,化肥,炸藥,油漆,石油化工,常見石油產(chǎn)品,石油的用途繁多，主要的石油產(chǎn)品有：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。,一、石油的成分 石油主要是由各種烷烴、環(huán)烷烴和環(huán)烷烴所組成的混合物。石油的大部分是液態(tài)烴，同時在液態(tài)烴里溶有少量的氣態(tài)烴和固態(tài)烴。 石油主要含有碳和氫兩種元素，同時還含有少量的硫、氧、氮等元素。,原油

2、原油是未加工處理的石油，是一種黃褐色至黑褐色粘稠液體，其組成十分復雜，是由不同碳原子數(shù)、不同分子量和不同分子結構的烴類組成的混合物。,雜質(zhì)成分：水，氯化鈣，氯化鎂 等鹽類,油田 原油,危害：水-浪費燃料 鹽-腐蝕設備,處理：脫水 脫鹽,二、石油的煉制,1.石油的分餾:,原油脫鹽脫水石油 分餾,石油氣(C1C4),汽油(C5C11),煤油(C10C16),柴油(C15C18),重油,重油,減壓分餾,重柴油,輕潤滑油,中潤滑油,重潤滑油,渣油,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(fā)能力分成沸點范圍不同的油品（稱為餾分），這些油有

3、的經(jīng)調(diào)合、加添加劑后以產(chǎn)品形式出廠，相當大的部分是后續(xù)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。,減壓操作的目的是降低物料的沸點，避免在高溫下蒸餾發(fā)生分解。減壓塔分離出催化裂化原料或潤滑油原料，減壓塔底渣油可作為燃料油，或作為石油瀝青和石油焦的原料。,煉油產(chǎn)品需求量較大的是輕質(zhì)油（如汽油），但直接蒸餾得到的汽油等輕質(zhì)油含量很少。另外，直餾汽油主要含直鏈烷烴，辛烷值（衡量汽油在汽缸內(nèi)抗爆性的數(shù)字指標）較低。因此要進行二次加工，包括催化裂化、熱裂化、催化重整等。 無鉛汽油-不含四乙基鉛抗爆劑,辛烷值（抗爆性指標） 用辛烷值評定車用

4、汽油在發(fā)動機氣缸中燃燒時抵抗爆炸燃燒的能力。將異辛烷（2，2，4三甲基戊烷）辛烷值定為100；正庚烷的辛烷值定為0。辛烷值越高，表示抗暴性能越好。,2.石油裂化： 在一定條件下，把分子量大, 沸點高的烴斷裂為分子量小、沸點低的烴的過程。,如：C16H34 C8H18+C8H16 C8H18 C4H10 + C4H8 C4H10 CH4+C3H6 C4H10 C2H4+C2H6,石油有熱裂化和催化裂化兩種,熱裂化,催化裂化,目的:提高汽油的質(zhì)量和產(chǎn)量,目的:提高汽油的產(chǎn)量,缺點：溫度過高，發(fā)生結焦現(xiàn)象,催化劑：硅酸鋁，分子篩（鋁硅酸鹽）,催化裂化 催化裂化是在熱裂化工藝上發(fā)展起來的。是提高原油加

5、工深度，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)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(zhì)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(chǎn)物分離。催化裂化所得的產(chǎn)物經(jīng)分餾后可得到氣體、汽油、柴油和重質(zhì)餾分油。 有部分油返回反應器繼續(xù)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(chǎn)品組成波動。,加氫裂化 是在高壓、氫氣存在下進行，需要催化劑，把重質(zhì)原料轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(chǎn)品需求調(diào)整。產(chǎn)品收率較高，而且質(zhì)量好。,3、催化重整 催化重整（簡稱重整）是在催化劑和氫氣存

6、在下，將常壓蒸餾所得的輕汽油轉(zhuǎn)化成含芳烴較高的重整汽油的過程。如果以80180餾分為原料，產(chǎn)品為高辛烷值汽油；如果以60165餾分為原料油，產(chǎn)品主要是苯、甲苯、二甲苯等芳烴， 重整過程副產(chǎn)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490525，反應壓力為12兆帕。重整的工藝過程可分為原料預處理和重整兩部分。,石油的催化重整,支鏈化:提高汽油質(zhì)量,環(huán)化:生產(chǎn)芳烴,催化劑：Pt Re,4:裂解,石油的分餾產(chǎn)品,定義：使具有長鏈分子的烴在700度以上高溫時斷裂成短鏈的烴的過程叫裂解,目的：生產(chǎn)短鏈不飽和烴如工業(yè)“三烯”,乙烯的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標志,用途：合成纖維，塑

7、料，橡膠等,烴類熱裂解反應 烴類熱裂解是吸熱反應，反應途徑十分復雜，目前認為是自由基連鎖反應。以乙烷為例，總的熱裂解反應是： C2H6C2H4+H2,裂解氣分離 （1）壓縮-裂解氣中的低級烴為低沸點氣體，為了使其在不很低的溫度下部分液化，需要對氣體進行加壓； （2）酸性氣體的脫除-用氫氧化鈉溶液對裂解氣進行洗滌， 脫除裂解氣中的硫化物、二氧化碳、一氧化碳等雜質(zhì)；,裂解氣分離 （3）干燥-裂解氣分離在-100攝氏度以下進行，水會結冰，堵塞閥門和管路，需采用分子篩等干燥劑進行吸附干燥； （4）除炔烴-為延長聚合催化劑壽命，采用催化加氫方法脫除乙炔，使其轉(zhuǎn)化為同碳數(shù)的烯烴或烷烴；,裂解氣分離 （5）

8、烴的分離-在多個串聯(lián)或并聯(lián)的精餾塔中對裂解氣進行分離提純，先后分離出氫、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、碳四餾分、碳五餾分和裂解汽油等產(chǎn)品。,石油的煉制,常壓和減壓分餾,熱裂化和催化裂化,裂解,催化重整,其它工藝： 延遲焦化它是在較長反應時間下，使原料深度裂化，以生產(chǎn)固體石油焦炭為主要目的，同時獲得氣體和液體產(chǎn)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(diào)整汽油、柴油、裂化原料油、焦炭的比例。,氣體分離 原油一次加工和二次加工的各生產(chǎn)裝置都有氣體產(chǎn)出，總稱為煉廠氣，就組成而言，主要有氫、甲烷、由2個碳原

9、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(chǎn)汽油的原料和石油化工原料以及生產(chǎn)氫氣和氨。發(fā)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(jīng)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。,脫臭 是針對含硫高的原油制成的汽、煤、柴油，因含硫醇而產(chǎn)生惡臭，硫醇含量高時會引起油品生膠質(zhì)，不易保存?？刹捎么呋瘎┐嬖谙?，先用堿液處理，再用空氣氧化。加氫是在催化劑存在下于300425,1.5兆帕壓力下加氫，可除去含硫、氮、氧的化合物和金屬雜質(zhì)，改進油品的 儲存性能和腐蝕性、燃燒性，可用于各種油品。,安慶石化

10、柴油加氫裝置,安慶石化延遲焦化裝置,安慶石化煉油廠工藝及熱力管網(wǎng),山東金城重整,安慶石化常減壓裝置,安慶石化聚丙烯裝置,石油化工主要產(chǎn)品和用途,一、乙烯 乙烯是最簡單的烯烴，由于乙烯具有雙健結構，因而其反應能力很強。通過乙烯的聚合、氧化、與其它化合物的加成等一系列化學反應，可得到很多極有價值的衍生物。,聚乙烯,乙二醇,氯乙烯,乙丙橡膠,乙烯,聚合,氧化,加氯,工程塑料、氯綸纖維,丙烯,電線、電纜,塑料薄膜、成型制品,滌綸、防凍劑、溶劑,環(huán)氧乙烷,二氯乙烷,共聚,乙烯制環(huán)氧乙烷 乙烯在銀催化作用下直接氧化生產(chǎn)環(huán)氧乙烷。 2CH2=CH2 + O2 2CH2 CH2 O,環(huán)氧乙烷 （1）原料氣的混

11、合-乙烯原料經(jīng)加壓后與氧氣、致穩(wěn)氣甲烷及循環(huán)氣體混合均勻； （2）原料混合氣的反應-原料混合氣預熱后進入裝有銀催化劑的固定床反應器進行反應；,（3）環(huán)氧乙烷的吸收-反應后環(huán)氧乙烷、乙烯、副產(chǎn)物二氧化碳進行水吸收分離； （4）吸收液的解吸-環(huán)氧乙烷吸收液進入解吸塔將環(huán)氧乙烷經(jīng)過蒸餾解吸出來。,二、丙烯 丙烯分子中含有雙鍵和-活潑氫而具有很高的化學反應活性。在工業(yè)生產(chǎn)中，利用丙烯的加成、氧化反應、羰基化、烷基化以及聚合反應，可相應地合成一系列有機化工產(chǎn)品。,聚丙烯,甘 油,丙烯腈,苯 酚,丙烯,聚合,氧化,氨氧化,腈綸纖維、丁腈橡膠ABS樹脂,苯烴化,酚醛樹脂、錦綸、醫(yī)藥,丙綸、膠片、樹脂制品,異丙苯,炸藥、醫(yī)藥、化妝用品,丙烯醛,三、碳四烴產(chǎn)品 碳四烴系指丁二烯、正丁烯、異丁烯和正丁烷。其中丁二烯最為重要，它既能自行聚合，又能與其它單體共聚形成性能優(yōu)良的合成橡膠，在工業(yè)上占有重要的地位。,丁二烯,碳四烴,溶劑、汽油添加劑,重要化工原料,橡膠制品,塑料、農(nóng)藥,正丁烯,異丁烯,正丁烷,苯乙烯,共聚,丁苯橡膠,水合,叔丁醇,氧化,順丁烯二酸酐,氧化,乙 酸,四、芳烴產(chǎn)品 石油芳香烴主要是指苯、甲苯和二甲苯。芳烴產(chǎn)品廣泛地用在石油化工和有機合成中，用于制造染料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、合成橡膠、合成纖維等。,截止到2006年底的數(shù)據(jù) 世界十大原油生產(chǎn)國 名次國家 日