油品餾程分析簡介-孫曉華

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1、油品餾程分析簡介石油產(chǎn)品中絕大部分是作為液體使用。汽油、航煤、柴油都是重要的內(nèi)燃機(jī)燃料。蒸發(fā)性能是液體燃料的重要特性之一，它對于油品的儲存、輸送和使用均有重要影響。評定油品蒸發(fā)性可用餾程、蒸汽壓和液氣比等方法進(jìn)行。我們今天主要介紹餾程1、餾程的測定及意義對于純化合物，在一定外壓下，當(dāng)其加熱到某一溫度時，其飽和蒸汽壓等于外界壓力，此時在氣液界面和液體內(nèi)部同時出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象，這一溫度即稱為沸點(diǎn)。在外壓一定時，沸點(diǎn)是一個恒定值。石油產(chǎn)品是一個復(fù)雜的混合物，它與純化合物不同，沒有一個恒定的沸點(diǎn)。由于油品的

2、蒸氣壓隨汽化率不同而不同，所以在外壓一定時，油品沸點(diǎn)隨汽化率增加而不斷升高，因此油品的沸點(diǎn)則以某一溫度范圍來表示，這一溫度范圍稱為沸程或餾程。油品的沸點(diǎn)范圍因所用蒸餾設(shè)備不同，測定的數(shù)值也有差別。在石油產(chǎn)品質(zhì)量控制和工藝計(jì)算或石油的初步評價(jià)中，使用的是簡單的恩氏蒸餾設(shè)備來測定油品的沸點(diǎn)范圍。1.1餾程測定恩氏蒸餾測定輕質(zhì)石油產(chǎn)品（如汽油、噴氣燃料、溶劑油、煤油、柴油）的餾分組成，按照GB/T6536和ASTMD86進(jìn)行。測定時將100mL試油在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，按產(chǎn)品性質(zhì)的要求進(jìn)行蒸餾。當(dāng)油品在

3、恩氏蒸餾裝置進(jìn)行蒸餾加熱時，流出第一滴冷凝液時的氣相溫度稱為初餾點(diǎn)。蒸餾過程中烴類分子按其沸點(diǎn)高低的次序逐漸蒸出，汽相溫度也逐漸升高，當(dāng)餾出物體積為10%、50%、90%時汽相溫度分別稱為10%、50%、90%的餾出溫度，蒸餾終了的最高汽相溫度稱為終餾點(diǎn)。蒸餾燒瓶底部最后一滴液體汽化一瞬間所測得的汽相溫度稱為干點(diǎn)。初餾點(diǎn)到終餾點(diǎn)這一溫度范圍稱為沸程或沸程范圍。蒸餾完畢，以原裝試油量100mL減去餾出液和殘留物的體積，所得之差稱為蒸發(fā)損失。以上這套完整的數(shù)據(jù)稱為餾程。餾程是石油產(chǎn)品蒸發(fā)性大小的主要

4、指標(biāo)，可大致判斷油品中輕重組分的相對含量。根據(jù)餾程可確定加工和調(diào)合方案，檢查工藝和操作條件，控制油品的質(zhì)量和使用性能。減壓蒸餾測定在常壓蒸餾時分解的石油產(chǎn)品（如重柴油、蠟油等重質(zhì)餾分）。測定可按SH/T0165、GB/T9168A或ASTMD1160標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行。由于采用了抽真空措施，儀器設(shè)備、技術(shù)條件比常壓蒸餾復(fù)雜，因此操作上難度稍大。由于重質(zhì)油蒸餾到90%體積后，在達(dá)到干點(diǎn)時，瓶底常常冒煙，出現(xiàn)一股怪味，同時結(jié)焦，導(dǎo)致重質(zhì)油裂解和縮合反應(yīng)同時進(jìn)行，產(chǎn)生膠質(zhì)，瀝青質(zhì)。重質(zhì)餾分在350℃時就會輕

5、微裂解，到400℃時裂解反應(yīng)加快，為避免油品在蒸餾過程中發(fā)生高溫裂解，利用抽真空的方法，使油品重組分在低于101.3kPa壓力下沸點(diǎn)降低,以進(jìn)行蒸餾測定.這樣可以使油品在較低溫度下得到高沸點(diǎn)的餾出物。有關(guān)減壓蒸餾測定方法詳見SH/T0165、GB/T9168或ASTMD1160。根據(jù)樣品的密度來確定在接受器溫度時100ml或200ml的樣品相當(dāng)?shù)闹亓浚_至0.1g，放入裝有瓷片蒸餾燒瓶中。安裝好溫度計(jì)及儀器，開啟真空泵并觀察儀器抽真空直至壓力達(dá)到蒸餾所需要的水平，在達(dá)到所需的壓力水平后，開啟加

6、熱器，調(diào)節(jié)加熱速率使蒸餾以6～8ml／min等速率回收。按照方法要求，記錄溫度和餾出體積百分?jǐn)?shù)，并記錄時間、觀察的壓力，要求蒸餾中殘壓波動不超過0.5mmHg。最后按常、減壓溫度換算表，換算為常壓餾程。實(shí)沸點(diǎn)蒸餾是用來了解所加工原油的特性，為制定合理的加工方案和進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)計(jì)算提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。其原理是在實(shí)驗(yàn)室中用一套分離精度較高的間歇式常減壓蒸餾裝置，把原油按照沸點(diǎn)的高低切割成許多窄餾分。由于分餾的精度較高，其餾出溫度和餾出物沸點(diǎn)相近，可以大致反映餾出的各組成沸點(diǎn)的真實(shí)情況，故稱為實(shí)沸點(diǎn)蒸餾。原油

7、經(jīng)實(shí)沸點(diǎn)蒸餾，按每餾分3%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或每隔10℃切取一個窄餾分，計(jì)算每餾分的收率及總收率，用所得數(shù)據(jù)繪制原油的蒸餾曲線，然后分別測定每一個窄餾分的理化性質(zhì)，包括密度、粘度、凝點(diǎn)、閃點(diǎn)、酸度、硫含量、折光率、相對分子量等，用數(shù)據(jù)可繪制原油性質(zhì)曲線。按產(chǎn)品要求利用各窄餾分進(jìn)行調(diào)配后，測定各種直餾產(chǎn)品的性質(zhì)和產(chǎn)率，所得數(shù)據(jù)可繪制汽油、煤油、柴油的收率曲線。在取得上述數(shù)據(jù)后，對照各種石油產(chǎn)品的規(guī)格要求，可以著手制定原油蒸餾切割方案；還可進(jìn)一步分析各餾分的化學(xué)組成，為制定生產(chǎn)高質(zhì)量高產(chǎn)率的加工方案，提供數(shù)

8、據(jù)。實(shí)沸點(diǎn)蒸餾詳見ASTMD2892或各型號的實(shí)沸點(diǎn)切割儀的操作說明書。①餾程測定的意義在決定一種原油的加工方案時，首先要知道原油中所含輕、重餾分的數(shù)量。測定餾程可大致看出原油中含有汽、煤、柴等餾分的收率，并且還要對餾分的性質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的分析。從收率的多少和各餾分性質(zhì)的優(yōu)劣來判斷該原油最適宜的產(chǎn)品方案和加工工藝?？刂蒲b置生產(chǎn)操作條件是以餾出物的餾程結(jié)果為基礎(chǔ)。如按航空煤油餾程來確定塔頂溫度，若航空煤油干點(diǎn)高于指標(biāo)，說明塔頂溫度高、塔頂壓力低、頂回流或原油帶水多，吹氣多。一般采用加大塔頂回流量，降低