第2章石油的化学组成

石油的馏分组成
馏程(℃)
馏分名称
初馏点～180（200） 汽油馏分（石脑油馏分）
180（200）～350 ）
煤 柴 油 馏 分 （ 常 压 瓦 斯 油 、 AGO
350～500
减压馏分（润滑油馏分、减压瓦斯 油、减压蜡油、VGO）
>500
减压渣油（VR）
>350
常压渣油（常压重油、AR）
常压渣油实际上包含了减压馏分和减压渣油
国内外部分原油的馏分组成
原油 名称
大庆 胜利 孤岛 辽河 华北 中原 新疆 新疆库尔勒 新疆九区 单家寺 沙特轻质 沙特混合 阿联酋 英国北海 印尼米纳斯
～200℃ 11.5 7.6 6.1 9.4 6.1 19.4 15.4 19.6 2.4 1.2 23.3 20.7 31.5 29.0 11.9
石油中碳氢含量之和一般大于95%，单纯用碳氢含 量不易进行比较，用氢碳原子比更能反映其属性
轻质原油或石蜡基原油，如大庆原油和印尼米纳斯 原油的氢碳原子比较高，约为1.9 重质原油或环烷基原油，如欢喜岭原油的氢碳原子 比较低，约1.5左右
2、硫、氮、氧的含量
石油中非碳氢元素也称杂原子，其含量一般不超过 5wt%，大多数原油的氮含量很低，一般为千分之 几至万分之几
气和硫化氢
炼厂气：因加工工艺、条件及原料的不同，组成差 别很大，且普遍含有烯烃
2、汽油馏分
单体烃－表示直馏汽油C5～C10范围的烃 单体烃检测达200个，其中20种主要单体烃的总含 量>50% 直馏汽油的烷烃含量很高，一般在50%左右，且主 要成分是正构及支链较少的烷烃 环烷烃只含环戊烷和环己烷系；在环己烷系中，以 甲基环己烷的含量为最高 不含烯烃
高
石油的馏分组成
我国原油的特点之三
➢ 与国外原油相比，我国原油的汽油馏分含量低、减压渣 油含量高
从原油直接分馏得到的馏分称为直馏溜分，它们基 本上保留着石油原来的性质，基本上不含不饱和烃
石油直馏馏分经过二次加工（如延迟焦化、催化裂 化等）后，所得的馏分与相应直馏馏分的化学组成 不同，产物的化学组成中含有不饱和烃
原油名称 S，wt% N，wt%
大庆
0.10
0.16
胜利
0.80
0.41
孤岛
2.09
0.43
新疆
0.05
0.13
大港
0.12
0.23
欢喜岭 0.26
0.41
高升
0.56
0.72
井楼
0.32
0.74
二连
0.16
0.44
江汉
2.09
0.47
国外部分原油
原油名称
S，wt%
沙特轻质
1.91
沙特中质
2.42
沙特轻重混合
➢ 国内炼厂在加工国产油和进口油时要采用不同的技术
三、石油的馏分组成
原油是一个多组分的复杂混合物，沸点范围很宽， 从常温一直到500℃以上 无论是对原油进行研究或进行加工利用，都必须对 原油进行分馏
分馏－－按照组分沸点的差别将原油“切割”成若 干“馏分”，每个馏分的沸点范围简称为馏程或沸 程
初馏点－－加热时馏出第一滴液体时的温度
低
馏分组成，%
200～350℃ 350～500℃
19.7
26.0
17.5
27.5
14.9
27.2
21.5
29.2
19.9
34.9
25.1
23.2
26.0
29.9
31.1
26.1
19.3
29.6
12.2
18.3
26.3
25.1
24.5
23.2
30.6
23.2
27.6
25.4
30.2
24.8
>500℃ 42.8 47.4 51.8 39.9 39.1 32.3 29.7 23.2 51.1 68.3 25.3 31.6 14.7 18.0 33.0
二、石油的元素组成
世界上各种原油的性质虽然差别甚远，但基本上由 五种元素即碳、氢、硫、氮、氧所组成
➢ 碳：83.0～87.0 wt% ➢ 氢：11.0～14.0 wt% ➢ 硫：0.05～8.0 wt% ➢ 氮：0.05～2.0 wt% ➢ 氧：0.05～2.0 wt%
1、碳氢含量和氢碳比（H/C）
烷烃 是石油的主要组分之一，包括正构烷烃和异构烷烃 由于分子大小及异构化程度不同，存在的形态也不 同
一、石油烃类组成表示方法
1、单体烃组成 2、族组成 3、结构族组成
二、石油馏分的烃类组成
1、石油气体的烃类组成－用单体烃表示 天然气
➢ 伴生气：伴随原油共生、与原油同时采出 ➢ 非伴生气：纯气田，甲烷>90 v% 干气 ➢ 凝析气田，甲烷 ，C2+C3+C4=10~20 v% 湿气 ➢ 天然气中还经常杂有非烃气体，主要包括二氧化碳、氮
第2章 石油的化学组成
浙江海洋学院
本章主要内容
第一节 石油的一般性质、元素组成和馏分组成 第二节 石油馏分的烃类组成 第三节 石油中的非烃化合物 第四节 各类化合物的分布
第一节 石油的一般性质、元素组成和馏分组成
一、石油的一般性质
石油（原油）
➢ 颜色：黑色、褐色或黄色 ➢ 常温状态：流动或半流动的粘稠液体 ➢ 相对密度：0.80～0.98
与国外原油相比，我国原油的硫含量较低，大多数 低于1wt%
与国外原油相比，我国原油的氮含量偏高，一般在 千分之三以上，例如井楼及高升原油的氮含量高达 千分之七以上，属于较少见的高氮原油
原油中的杂原子含量虽少，但以碳氢化合物的衍生 物形式存在，比例较大，对油品性质和加工过程影 响很大
硫、氮的含量
我国原油
2.55
伊朗
1.40
科威特
2.30
英国（北海）
0.35
前苏联（杜依玛斯） 2.67
美国（勘萨斯）
1.90
N，wt% 0.09 0.12 0.09 0.12 0.14 0.07 0.33 0.45
低
高
高
低
硫、氮、氧的含量
我国原油的特点之二
➢ 与国外原油相比，我国原油的硫含量低、氮含量高（低 硫高氮）
原油的分类
原油 轻质原油
密度， g/cm3 <0.852
APIO 粘度，cp >34
常规原油 0.852~0. 931
重质原油 0.931~0. 998
特稠原油 >0.998
20~34 10~20
<10
100~100 00
>10000
原油的一般性质
我国原油的特点之一
➢ 粘度高、凝点高、蜡含量高、庚烷沥青质含量低 ➢ 相对密度在0.85～0.95之间，属偏重的常规原油
百度文库二节 石油馏分的烃类组成
石油主要由烃类和非烃类组成
➢ 石油因产地及种类不同，烃类和非烃类的相对含量差别 很大
➢ 轻质石油的烃类含量可高达90%以上，但重质石油的烃 类含量甚至低于50%
➢ 在同一原油中，随着馏分沸程增高，烃类含量降低而非 烃类含量逐渐增加
石油中的烃类包括：烷烃、环烷烃、芳香烃和分子 中兼有这三类烃结构的混合烃组成