原油加工方案及流程

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1、第2章原油加工方案及流程本章主要內(nèi)容第一節(jié)石油的化學(xué)組成及石油產(chǎn)品的質(zhì)量要求第二節(jié)煉油工藝過(guò)程簡(jiǎn)介第三節(jié)原油的加工方案第四節(jié)世界煉油技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)2第一節(jié)石油的化學(xué)組成及石油產(chǎn)品的質(zhì)量要求元素組成C、H、S、N、O、微量元素石油的化學(xué)組成烴類(lèi)組成烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴非烴類(lèi)組成含S、N、O化合物單體烴烴類(lèi)組成表示方法族組成結(jié)構(gòu)族組成3一、石油中的非烴化合物1、含硫化合物硫在石油中的存在形態(tài)元素硫－－極少酸性硫：H2S、硫醇（RSH）中性硫：硫醚（RSR’）、二硫化物（RSSR’）熱穩(wěn)定性硫：噻吩、苯硫酚41、含硫化合物分布規(guī)律硫在石油餾分中的分布一般是隨著石油餾分沸程的升高而增加，大部分硫均集中

2、在重餾分和渣油中直餾汽油中，以硫醇和硫醚為主，少量二硫化物和噻吩中間餾分中，主要是硫醚和噻吩類(lèi)高沸點(diǎn)餾分中，主要是硫醚、噻吩及其同系物除上述含硫化合物外，原油中還有相當(dāng)大一部分硫存在于膠質(zhì)、瀝青質(zhì)中；這部分含硫化合物的分子量更大、結(jié)構(gòu)也復(fù)雜得多51、含硫化合物含硫化合物對(duì)加工過(guò)程及產(chǎn)品的危害對(duì)石油產(chǎn)品質(zhì)量影響——催化裂化、焦化產(chǎn)品對(duì)加工過(guò)程的影響——催化劑污染、加快失活設(shè)備腐蝕——硫化氫腐蝕、硫醇腐蝕、元素硫腐蝕對(duì)環(huán)境污染——硫氧化物對(duì)策：產(chǎn)品精制、氣體脫硫、廢水處理62、含氮化合物氮在石油中的存在形態(tài)含氮化合物非堿性氮：吡咯、吲哚咔唑、卟啉類(lèi)化合物堿性氮：吡啶、喹啉、氮雜蒽、氮雜菲六員環(huán)五

3、員環(huán)72、含氮化合物分布規(guī)律與硫在原油中的分布一樣，石油中的氮含量也是隨餾分沸程的升高而增加的，但其分布比硫更不均勻石油中的硫約有70%是集中在其減壓渣油中，而石油中的氮?jiǎng)t更集中，約有90%集中于其減壓渣油中對(duì)多數(shù)原油而言，其堿性氮含量約占總氮含量的1/4~1/3一般來(lái)說(shuō)，在較輕餾分中的氮主要是堿性氮；而在較重的餾分及渣油中的氮?jiǎng)t主要是非堿性氮82、含氮化合物含氮化合物的危害導(dǎo)致催化劑中毒催化裂化催化劑油品中的氮易生成膠狀沉淀，影響油品的安定性油品燃燒生成NOX，造成環(huán)境污染93、含氧化合物氧在石油中的存在形態(tài)石油中的氧元素是以有機(jī)含氧化合物的形式存在的含氧化合物中性氧化物：酮、醛、酯，含量

4、極少酸性氧化物：環(huán)烷酸、芳香酸、脂肪酸和酚類(lèi)，總稱(chēng)石油酸103、含氧化合物分布規(guī)律與硫、氮在原油中的分布不同特殊：中間餾分分布較多特點(diǎn)石油酸中90%為環(huán)烷酸我國(guó)只有克拉瑪依原油含酸較多（0.48%）113、含氧化合物含氧化合物的影響原油乳化，不利加工設(shè)備腐蝕環(huán)烷酸的利用是一種高附加值的產(chǎn)品木材防腐、表面活性劑、燃料和潤(rùn)滑油添加劑鈉鹽為植物生長(zhǎng)素、鈣鹽是殺蟲(chóng)劑需要脫除124、石油中的微量元素微量元素的分類(lèi)變價(jià)金屬，如V、Ni、Fe、Mo、Co、W、Cr、Cu、Mn、Pb、Hg等堿金屬和堿土金屬：如Na、K、Ba、Ca、Sr、Mg等鹵素和其它元素：如Cl、Br、Si、Al、As等134、石油中的

5、微量元素微量元素的存在形態(tài)一是以乳化狀態(tài)分散于原油的水中所含的鹽類(lèi)，如K、Na、Ca、Mg的氯化物二是結(jié)合于有機(jī)化合物或絡(luò)合物中，如V、Ni、Fe、Cu等三是懸浮于原油中的極細(xì)的礦物質(zhì)微粒144、石油中的微量元素從世界范圍來(lái)看，石油中含量最高的微量元素是釩，最高可達(dá)1000ppm以上；其次是鎳，最高可達(dá)100ppm以上微量元素的分布規(guī)律與S、N相似，即隨沸點(diǎn)升高含量增加，而且主要濃集在渣油中154、石油中的微量元素微量元素的危害從目前來(lái)看，對(duì)石油加工影響最大的微量元素有釩(v)、鎳(Ni)、鐵(Fe)、銅(Cu)，它們是催化裂化催化劑的毒物，而且在重油固定床加氫裂化過(guò)程中也能造成催化劑的失活

6、和床層的堵塞砷(As)是催化重整催化劑的毒物；鈉(Na)和鉀(K)也會(huì)使催化劑減活165、渣油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)石油中所包含的膠狀、瀝青狀物質(zhì)，是一大類(lèi)非烴化合物，它們?cè)诮M成中除含C、H外，還有S、N、O及金屬元素175、渣油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)膠質(zhì)膠質(zhì)是深棕色至深褐色的，極為粘稠不易流動(dòng)的液體或無(wú)定形固體其相對(duì)密度略小于1.0有很強(qiáng)的著色能力H/C：1.4～1.5受熱時(shí)熔化，對(duì)熱不穩(wěn)定，能轉(zhuǎn)化成瀝青質(zhì)185、渣油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)瀝青質(zhì)黑色至深褐色的無(wú)定形固體其相對(duì)密度略大于1.0全部集中在渣油中，一般不揮發(fā)H/C原子比：1.1～1.3195、渣油中的膠質(zhì)和瀝青質(zhì)膠質(zhì)和瀝青質(zhì)存在差別，但沒(méi)有截然的

7、不同，從膠質(zhì)到瀝青質(zhì)是一個(gè)漸變的過(guò)程20二、石油產(chǎn)品基本性質(zhì)要求汽油：低硫、低烯烴、低芳烴、高辛烷值柴油：低硫、低芳烴、低凝點(diǎn)、高十六烷值潤(rùn)滑油：粘溫性能好、低溫流動(dòng)性能好、抗氧化性能好瀝青：延伸度好、軟化點(diǎn)與針入度適宜固體蠟：滴點(diǎn)高、含油量低21原油脫鹽脫水常壓蒸餾常壓餾分：汽油（石腦油）、煤油、柴油石腦油作為催化重整、蒸汽裂解原料AR減壓蒸餾減壓餾分：VGO潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油、催化裂化、加氫裂化的原料焦化、減粘