石油及其产品的组成和性质.ppt

第一章石油及其产品
的组成和性质【教学目标】第一节石油的一般性状及化学组成一、石油的一般性状原油名称原油名称二、石油的元素组成原油产地我国原油三、石油及其石油馏分的烃组成从常压蒸馏开始馏出的温度(初馏点)到200℃(或180℃)之间的轻馏分称为汽油馏分(也称轻油或石脑油馏分)。
常压蒸馏200(或180℃)～350℃之间的中间馏分称为煤柴油馏分或称常压瓦斯油。
简称：AGO（atmosphericgasoil）
将相当于常压下350～500℃的高沸点馏分称为减压馏分或称润滑油馏分或称减压瓦斯油。
简称：VGO（vacuumgasoil）
减压蒸馏后残留的>500℃的馏分称为减压渣油。
简称：VR（vacuumresidue）
将常压蒸馏后>350℃的馏分称为常压渣油或常压重油。
简称：AR（atmosphericresidue）原油名称2.石油的烃类组成（1）烷烃：（高达50%～70%；低到10%～15%）

性能：化学性质不活泼；但加热、催化剂作用、光能的条件下能起卤化、磺化、氧化及裂解等反应。
存在形式：
气态C1～C4石油气体中。
液态C5～C15汽、煤、柴、馏分中。
固态C16以上溶解或结晶状存在于石油高沸点
馏分中。

类型：
正构烷烃石蜡基原油中正构烷烃含量很高。
异构烷烃大多是两个或三个甲基的衍生物。
含量：正构烷烃＞异构烷烃
石油中的固态烃——蜡地蜡——针状结晶
性能:
分子量：500～700
分子中的碳数：35～55
熔点：69～90℃
相对密度、黏度比石蜡高
化学性质比石蜡活泼，100℃下与发烟硫酸反应。
（3）芳香烃3.石油馏分的烃类组成表示方法（3）结构族组成▲石油馏分一些物理常数与族组成的关系
芳香烃＞环烷烃＞烷烃
折射率n与相对密度d随着环数和碳原子数增高而增大。
▲结构族组成求定方法：利用查图和计算均可得到（利用P13～21表2-9，图2-1～2-8）
适用范围：
M＞200不含不饱和烃
RT≤4，RN≤2，CN≤75%
CA/CN≤1.5
S≤2%,N≤0.5%,O≤0.5%
我国原油直馏馏分油基本上均能适应。石油中间馏分及高沸馏分的结构族组成测定—n-d-M法
由于烃类的物性与其结构单元密切相关，因此利用物理常数来测定石油馏分的结构族组成的方法，其中最常用的是n-d-M法。在实际应用中，只要测定石油的中间馏分或高沸馏分的密度(d)、折射率(n)和平均相对分子质量(M)可利用图查得CA%、CN%、CP%、RT、RA、RN的值。图2-1n-d-M法求%CA列线图（20℃）图2-2n-d-M法求%CR列线图（20℃）图2-3n-d-M法求RA列线图（20℃）图2-4n-d-M法求RT列线图（20℃）图2-5n-d-M法求%CA列线图（70℃）图2-6n-d-M法求%CR列线图（70℃）图2-7n-d-M法求RA列线图（70℃）图2-8n-d-M法求RT列线图（70℃）石油重油的结构族组成测定——密度法4.汽油馏分的烃类组成烃族烃族原油名称及馏分沸点℃S、O、N在石油中占1%，其化合物含量高达10～20%
1.含硫化合物
（1）评价原油的指标
高硫石油＞2%
低硫石油＜0.5%
含硫石油0.5～2%
（2）存在形态
分解产物（分解温度120℃）
▲S、H2SH2S+O2（空气）S+H2O
转化
S+石油烃类H2S（1）分类：
油焦质——不溶于CS2、CCl4、C6H6及低分子量（C5~C7）烷烃的物质；
碳青质——溶于CS2，不溶于CCl4、C6H6以及低分子量（C5~C7）烷烃；
沥青质——溶于CS2、CCl4、C6H6不溶于低分子量烷烃（C5~C7）；
可溶质——溶于CS2、CCl4、C6H6，以及低分子量（C5~C7）烷烃。

饱和分
芳香分
胶质分
石油中的胶状、沥青状物质：胶质和沥青质是基本成分。性质及分布：
▲褐色或黑色脆性无定形固体；
▲相对密度高于胶质；
▲分子量大约2000~6000；焦碳
▲加热不熔解，但在300℃下分解气态产物
液态产物
▲没有挥发性；
▲在低分子石油产品中形成胶体溶液；
▲H/C比为1.1~1.3，
▲芳香度0.4~0.6；
▲全部沥青集中在减压渣油中。五、渣油渣油名称渣油名称第二节石油及其产品的物理性质一、蒸汽压
1、定义：指在某一温度下液体与液面上的蒸汽成平衡状态，这时蒸汽所产生的压力称为饱和蒸汽压简称蒸汽压。
2、物理意义：蒸汽压的高低表明了液体气化或蒸发的能力，蒸汽压越高表明液体越容易气化。
3、影响石油馏分蒸汽压的因素：
（1）液体的温度
液体的温度越高，摩尔汽化热越小，蒸汽压越高。
（2）石油馏分的组成
馏分越重、蒸汽压越低。4、测定石油馏分蒸汽压的方法
（1）真实蒸汽压（泡点蒸汽压）：
工艺计算中常用的，汽化率为零时的蒸汽压。
（2）雷德（饱和）蒸