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石油化工基础知识
作者:   来源:慧聪网    更新日期:2006-04-27    浏览次数:
 

      石油化工的基础原料

     石油化工的基础原料有 4 类:炔烃 ( 乙炔 ) 、烯烃 ( 乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯 ) 、芳烃 ( 苯、甲苯、二甲苯 ) 及合成气。由这些基础原料可以制备出各种重要的有机化工产品和合成材料 

     天然气化工 

     以天然气为原料的化学工业简称天然气化工。其主要内容有: 1 )天然气制碳黑; 2 )天然气提取氦气; 3 )天然气制氢; 4 )天然气制氨; 5 )天然气制甲醇; 6 )天然气制乙炔; 7 )天然气制氯甲烷; 8 )天然气制四氯化碳; 9 )天然气制硝基甲烷; 10 )天然气制二硫化碳; 11 )天然气制乙烯; 12 )天然气制硫磺等。 

   100×104 t 原油加工的化工原料 

    据资料统计, 100×104 t 原油加工可产出:乙烯 15×104 t ,丙烯 9×104 t ,丁二烯 2.5×104 t ,芳烃 8×104 t ,汽油 9×104 t ,燃料油 47.5×104 t 。 

    炼油厂的分类 

    可分为 4 种类型。 1 )燃料油型生产汽油、煤油、轻重柴油和锅炉燃料。 2 )燃料润滑油型除生产各种燃料油外,还生产各种润滑油。 3 )燃料化工型以生产燃料油和化工产品为主。 4 )燃料润滑油化工型它是综合型炼厂,既生产各种燃料、化工原料或产品同时又生产润滑油。 

    原油评价试验 

    当加工一种原油前,先要测定原油的颜色与气味、沸点与馏程、密度、粘度、凝点、闪点、燃点、自燃点、残炭、含硫量等指标,即是原油评价试验。 

    炼厂的一、二、三次加工装置 

     把原油蒸馏分为几个不同的沸点范围 ( 即馏分 ) 叫一次加工;将一次加工得到的馏分再加工成商品油叫二次加工;将二次加工得到的商品油制取基本有机化工原料的工艺叫三次加工。一次加工装置;常压蒸馏或常减压蒸馏。二次加工装置:催化、加氢裂化、延迟焦化、催化重整、烃基化、加氢精制等。三次加工装置:裂解工艺制取乙烯、芳烃等化工原料。 

    辛烷值 
   

    辛烷值是表示汽油在汽油机中燃烧时的抗震性指标。常以标准异辛烷值规定为 100 ,正庚烷的辛烷值规定为零,这两种标准燃料以不同的体积比混合起来,可得到各种不同的抗震性等级的混合液,在发动机工作相同条件下,与待测燃料进行对比。抗震性与样品相等的混合液中所含异辛烷百分数,即为该样品的辛烷值。汽油辛烷值大,抗震性好,质量也好。 

    十六烷值 

    十六烷值就是表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性指标。常以纯正十六烷的十六烷值定为 100 ,纯甲基萘的十六烷值定为零,以不同的比例混合起来,可以得到十六烷值 0 至 100 的不同抗爆性等级的标准燃料,并在一定结构的单缸试验机上与待测柴油做对比。 

     催化裂化主要化学反应 

     1 )裂化反应。裂化反应是 C-C 键断裂反应,反应速度较快。 2 )异构化反应。它是在分子量大小不变的情况下,烃类分子发生结构和空间位置的变化。 3 )氢转移反应。即某一烃分子上的氢脱下来,立即加到另一烯烃分子上,使这一烯烃得到饱和的反应。 4 )芳构化反应。芳构化反应是烷烃、烯烃环化后进一步氢转移反应,反应过程不断放出氢原子,最后生成芳烃。 

    焦化及其产品 

    焦化是使重质油品加热裂解聚合变成轻质油、中间馏分油和焦炭的加工过程。产品有: 1 )气体; 2 )汽油; 3 )柴油; 4 )蜡油; 5 )石油焦。 

    加氢裂化的主要原料及产品

    加氢裂化的主要原料是重质馏分油,包括催化裂化循环油和焦化馏出油等。它的产品主要是优质轻质油品,特别是生产优质航空煤油和低凝点柴油。 

    催化重整工艺在炼油工业中的重要地位

    这是因为它有三方面的功能:一是能把辛烷值很低的直馏汽油变成 80 至 90 号的高辛烷值汽油。二是能生产大量苯、甲苯和二甲苯,这些都是生产合成塑料、合成纤维和合成橡胶的基本原料。三是可副产大量廉价氢气。 

    溶剂脱沥青在炼厂中的地位 

    溶剂脱沥青装置既是生产重质润滑油的 " 龙头 " 装置,又是一个重油加工装置,它在炼厂中占有很重要的地位。减压渣油经溶剂脱沥青装置后,脱除沥青质、胶质和含金属的非烃化合物。脱沥青油既可做重质润滑油原料,又可做催化裂化原料;脱油沥青直接调合成道路沥青或氧化成建筑沥青,重质润滑油料在脱蜡后还可生产地蜡。 

    国内外脱蜡工艺方法 

    冷榨脱蜡、混合溶剂脱蜡、分子筛脱蜡、尿素脱蜡、细菌脱蜡、催化临氢降凝及喷雾脱蜡等方法。 
 

    乙烯的主要用途 

    乙烯用量最大的是生产聚乙烯,约占乙烯耗量的 45% ;其次是由乙烯生产的二氯乙烷和氯乙烯;乙烯氧化制环氧乙烷和乙二醇。另外乙烯烃化可制苯乙烯,乙烯氧化制乙醛、乙烯合成酒精、乙烯制取高级醇。 

    丙烯的主要用途 

    丙烯用量最大的是生产聚丙烯,另外丙烯可制丙烯腈、异丙醇、苯酚和丙酮、丁醇辛醇丙烯酸及其脂类以及制环氧丙烷和丙二醇、环氧氯丙烷和合成甘油等。 
 
    丁烯的用途 

    丁烯的利用是以混合丁烯生产高辛烷值汽油组分为主,约占丁烯消费量的 60% ,另有 11% 的混合丁烯用作工业或民用燃料。用作石油化工原料的丁烯仅占丁烯消费量的 29% ,其中正丁烯主要用于丁二烯的生产,其余用于生产顺丁烯二酸酐和仲丁醇、庚烯、聚丁烯、乙酸酐等。 

     丁乙烯的用途 

    丁二烯是合成橡胶和合成树脂的重要单体。由于二烯可生产顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、也可生产聚丁二烯、 ABS 、 BS 等树脂。此外还可生产丁二醇、己二胺 ( 尼龙的单体 ) 。 

     苯的主要用途 

    苯的最大用途是作为生产苯乙烯的单体原料,约占世界苯消耗量的 50% 。环已烷和苯酚也是苯重要消费领域。二者各占苯消费量的 15%-18% 。此外,苯胺、烷基苯、顺丁烯二酸酐也都是由苯生产的重要衍生物。 

     目前我国的
化肥品种 

    有尿素、硝酸铵、碳酸氢铵、氯化铵、氨水、液氨、硫酸铵、重过磷酸钙、普钙、钙镁磷肥、磷酸铵、氯化钾、硫酸钾、微量元素脂料、腐殖酸类肥料等。 

    酚精炼及在炼厂中的地位

    目的是除去润滑油中非理想组分、提高油品的抗氧化安定性,改善油品的粘温性能和色度,降低酸值和残炭值。地位:酚精制是润滑油生产的一个重要生产工序。从蒸馏来的减压二、三、四线和丙烷脱沥青来的残渣油料,首先经过酚精炼、然后经脱蜡,补充精制,调合生产成品润油油。因此,酚精炼在炼厂的润滑油生产中占有很重要的地位。 

     流体的流量与流速种类 

    流体的流量和流速,可分为质量流量、质量流速与体积流量、体积流速两种。质量流量是,单位时间内流过管道或设备的任一截面上的流体质量。质量流量通常用符号 G 表示,单位为 kg/s 。体积流量是,单位时间内流过管道或设备的任一截面上的流体体积。体积流量通常用符号 V 表示,单位为 m3/s 。质量流速是,单位时间内,管道或设备的单位截面上流过的流体质量。通常用符号 WG 表示,单位为 kg/s·m2 。体积流速是,单位时间内,管道或设备的单位截面流过的流体体积。体积流速通常用符号 WV 表示,单位为 m3/s·m2 或 m/s 。 

     重度、密度、比重 

    单位体积的物料所具有的重量,称为重度,单位: kg/m3 。单位体积内所具有的物质质量称为密度,单位: g/cm3 。比重是指物质的重量与同体积的纯水在 4℃ 时的重量之比。液体比重是指相同体积的液体重量与水的重量之比,是一没有单位的数值。 

    粘度 
   

    流体在流动时,相邻流体层间存在着相对运动,则该两流体层间会产生摩擦阻力,称为粘滞力。粘度是用来衡量粘滞力大小的一个物性数据。粘度有动力粘度,其单位:帕斯卡秒 (Pa·s) ;运动粘度是在工程计算中,物质的动力粘度与其密度之比,其单位为: (m2/s) 。在石油工业中还使用 " 恩氏粘度 " ,它不是上面介绍的粘度概念。而是流体在恩格拉粘度中直接测定的读数。 

    当前车用汽油牌号 

    90# 、 93# 和 97# 三个牌号,仍保留 70# 老牌号。汽车的压缩比为 7.0 以下的东风、解放等老式汽车用 70# 车用汽油。汽车的压缩比在 7.0 以上的新式汽车如:桑塔那、奥迪、解放 CA141 、跃进 NJG131 等小轿车用 90# 汽油。 

    含铅汽油的毒性 
  

    四乙基铅有强烈的毒性,它通过皮肤、呼吸道或食道进入人体并不易排出,积累一定程度就有中毒现象,轻度引起失眠、恶心、头痛、血压降低等,严重时会导致死亡。 

     当前柴油的品级和牌号 

     有优级品、一级品、合格品。牌号有 10# 、 0#-10# 、 -20# 、 -35# 、 -50# 。 

    企业能量平衡技术指标 

    主要有 4 项技术指标: 1 )单位能耗:单位产量或单位产值的某种能源消耗量; 2 )单位综合能耗:单位产量或单位产值的综合能耗量,以吨标准煤 /t 、 t 标准煤 /× 104 m 或吨标准 /×104 元表示; 3 )设备效率:有效能量 / 供给能量 ×100% ; 4 )企业能源利用:企业有效利用能量 / 企业总综合能耗量 ×100% 。

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