石油化工分析

对于不同的油品来说，由于组成不同，它的苯 胺点是不同的，即使两个沸程范围相同的油品， 但来自不同原油，苯胺点也会不同。这是为什 么?经研究表明，这主要与油品的化学组成有 关。除此之外，还与剂油比和苯胺纯度以及操 作条件有关。
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1.2..4 黏度

黏度是评价原油及其产品流动性能的指标，在 原油和石油化工产品加工、运输、管理、销售 及使用过程中，黏度是很有用的物理常数。如 输送过程中，黏度对流量、压力降影响很大。 在石油加工中，黏度是检验许多石油产品的重 要质量指标。因此黏度是很重要的物理常数。 其也具有可加性。
dv F A dx
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式中F为两液层之间的内摩擦力，N；A为两液 层的接触面积，m2；dv为两液层的相对运动 速度，m/s；dx为两液层的之距，dv/dx为与流 动方向垂直的速度梯度，s-1；η为内摩擦系数， 即液体的动力黏度，Pa· s。
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1.2.5 闪点、燃点与自燃点
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1.1.3 石油产品标准和试验方法标准


石油产品标准包括产品分类、分组、命名、代 号、品种、规格、技术要求、质量检验方法、 检验规则、产品包装、标志、运输、储存、交 货和验收等技术。 根据标准的适应领域和有效范围分为三级（1） 国家标准 （2）行业标准 （3）企业标准
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据96年内刊报导我国已探明的石油储量为154 亿吨：新疆（准噶尔、塔里木、吐哈地区） 110亿吨，海洋11亿吨，其它老油田33亿吨。 97年《西北信息报》报道：陕、甘、宁盆地发 现大油气田，石油地质储量为5亿吨，天然气 储量为4.8万亿m3。2000年2月15日中央电视 台报道，我国渤海发现6亿吨的大油田（油层 厚150 m，面积50 Km2）。
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（一）黏度的定义、表示方法及单位 1.定义：在某一温度下，当流体受外力作用而作层流 动时，液体分子间产生的内磨擦力叫黏度。 按照牛顿内磨擦定律，当液体处于层流状态时，一层 液体对其相邻一层液体作相对运动时内磨擦力（F）的 大小，与两层液体的接触面积（A）成正比，与速度梯 度（dv/dx）成正比。其数学表达式为：
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Fra Baidu bibliotek


（二）油气资源的分布 1. 全球油气资源的分布 在以探明的油气资源中，75 %的油和78 %的 气分布在中东、前苏联和北美地区。已探明的 1360亿吨油：中东占66.4 %（903亿吨），并 且海湾五国（沙特、科威特、伊朗、伊拉克、 阿联酋）占64.3 %（875亿吨），前苏联、美 国和其它国家占33.6 %（475亿吨）。
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今后最有可能获得石油重大新发现的地区是： a.中东勘探程度尚低的一些盆地； b.独联体的东、西西伯利亚和北里海地区（几亿吨 大油田已发现几个）； c.南美州的新盆地； d.中国的塔里木和准葛尔盆地及东、南海（本世纪 的焦点，现其邻国已开采油4000万吨/年。我国南海 共有27个岛屿，我国占7个，台湾一个，我国目前在 南海无一口油井）； e.世界各地勘探程度尚低和未勘探的盆地。
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2 我国主要油田分布及产量如下表：
油田 大庆 胜利 辽河 新疆 海洋 中原 华北 1994 5576.4 3096.4 1478.1 1119.0 623.3 490.0 463.1 429.0
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1995 5577.0 2991.0 1522.0 1255.0 779.0 454.0 451.0 448.0
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定义—苯胺与试油混合后所测得的临界溶解温 度，称为苯胺点，单位℃。 由于组成油品的各种烃类的极性是不同的，按 相似相溶理论，各种烃类在苯胺中的溶解度是 不同的。烃类分子的结构（极性）与苯胺分子 结构（极性）越相似，这种烃类在苯胺中的溶 解度就越大，苯胺点越低，换句话说，烃类分 子结构与苯胺分子结构越相似，溶解（互溶， 达临界溶解温度）所需温度越低，苯胺点越低。 相反，烃类分子结构与苯胺分子结构越不相似， 2013-7-31 溶解所需温度越高，苯胺点越高。
(真空)
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1.2.2 平均分子量


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1.测定意义 ①在工程计算中是很重要的参数，如：石油化 工产品汽化热，石油蒸汽体积、分压等的计算 均要用到； ②油品组成分析，如：n-d-M、E-d-M； ③在未知样平均分子式的确定、结构剖析中均 要用到。 2.平均分子量的概念 对于纯物质，如已知分子式，由各元素的摩尔 质量便可计算出分子量，但石油化工产品是复 杂的有机化合物的混合物，其分子量是各组分 2013-7-31 的分子量的平均值。
1996 5578.0
1997 5606.5
1998年已经突破2000 万吨
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大港
1.1.2 石油产品理化性质的测定 的目的和意义


众所周知、由石油可生产出上千万种产品及半 成品、如液化气、汽油、航空煤油、灯油、柴 油、重油、各种润滑油、石蜡、地蜡、沥青、 焦炭和各种化工原料（乙烯、丙稀、丁烯、丁 二烯、乙炔、苯、甲苯、二甲苯等） 无论是成品还是半成品、都必须符合一定的标 准、以满足消费者的使用要求。 石油产品分析包括理化性质的测定和化学组成 分析两个方面。
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可作为煤炼油的煤储量我国为5431亿吨（占我 国总储量的70.1 %），煤储量7703亿吨。所以， 若加上非常规石油资源，全球最终可采石油总资 源量将会十分可观。但就前苏联油气资源分析专 家—玛得列夫斯基分析，他说：“尽管全球的油 气资源十分庞大，并不存在油气资源濒临枯竭的 危险，但低价石油资源的时代已经过去或即将过 去，未来油气资源的开发成本将越来越高。”


（一）概念 闪点：可燃性液体蒸汽同空气的混合气在一定 的浓度范围内临近火焰时，发生短暂闪火（爆 炸）的试油的最低温度，℃。 燃点：在闪点后，继续提高油温，油品可继续 闪火，火焰存在时间越来越长，当达到某一温 度时，引火后所形成的火焰至少5秒内不熄灭， 此时油温即为燃点，℃。
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上述分析数据普遍只考虑了常规石油资源，而 忽略了资源十分庞大的非常规石油资源如重油 （西藏伦坡拉，曙光地区，乌尔禾重油）、沥 青、焦油砂和油页岩等。仅我国油页岩储量就 达4831亿吨，其中含油量>5%的表内储量为 311亿吨。第十五届世界石油大会报告认为全 球油页岩储量（>5%）在3000亿吨以上。

a.国家标准 如：GB 6536-85(90) 或GB/T××××-×× 确认年代 批准年代 标准发布顺序号 国标代号
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b.行业标准 ①SH ×××-×× 或SH/T×××-×× 石化行业 ②ZBE ×× ×××-×× 专业标准 批准年代 顺序号 二级类目号 一级类目号 专标代号
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在已探明的138万亿m3油气中：独联体占55万亿m3 （40 %）、中东43万亿m3（31 %）、其它国家40万 亿m3（29 %），其中我国1万亿m3。 我国曾经二次对我国油气资源作过全面评价。一次是 在1987年：石油地质储量787亿吨（含未探明的）。 另一次是在1993年：石油地质储量940亿吨（陆上 694亿吨，海域246亿吨，未含南中国海各盆地），可 采石油资源量为100～130亿吨（即人均10吨），天然 气可采量为7～10万亿m2（人均0.77万m2）。
1.2.1 密度和相对密度 1.2.2 平均分子量 1.2.3 苯胺点 1.2..4 黏度 1.2.5 闪点、 燃点与自燃点 1.2.6 残碳
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1.2.1 密度和相对密度


（一）概念： 密度：单位体积所含物质在真空中的质量（m） ρ= m /v 单位：g/cm3， Kg/m3， t/m3 标准密度:视密度：测量温度下的密度。 相对密度（比重）：物质密度与规定温度下水 的密度之比。 d= ρ油/ρ水 无量纲

1.8 电性能的测定 1.9 油品中杂质的测 定 1.10 其他石油产品 的测定 1.11 近代质量监控 方法
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1.1 概述

1.1.1 全球能源形势与展望 1.1.2 石油产品理化性质的测定的目的和意义 1.1.3 石油产品标准和试验方法标准 1.1.4 石油产品理化性质测定前的准备和数据 处理
石油化工分析（二）
第一章
石油产品理化 性质的测定 第二章 原油评价及组 成分析
第一章 石油产品理化性质的测定



1.1 概述 1.2 基本理化性质的 测定 1.3 蒸发性能的测定 1.4 燃烧性能的测定 1.5 安定性能的测定 1.6 低温性能的测定 1.7 腐蚀性能的测定
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1.1.4 石油产品理化性质测定前的 准备和数据处理


（一）采样 采样是从整批油料中采取少量供 测试用的样品的操作过程。 （二）数据处理 对数据处理和判断，具体分 述如下： a.重复性的应用；b.再现性的应用
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1.2 基本理化性质的测定

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1.2.3 苯胺点
苯胺点是有机化合物的混合物的特性参数之一，具有 可加性，如：、A、ρ、vt都是具有可加性的指标。 1.概念 苯胺点：衡量轻质石油产品溶解性能的指标。在 石油工业中常用苯胺作溶剂，测定石油化工产品或某 些烃类在苯胺中的溶解度，当苯胺与试油在较低温度 （室温）下混合时分为两层，加热之，试油在苯胺中 的溶解度增大，继续加热至两相刚好达到完全互溶， 这时界面消失，此时混合液的温度即为苯胺点（也称 为临界溶解温度）。

故称为平均分子量，用下式表示： n
M
X
i 1
i
Mi
即平均分子量是各组分的分子量与其摩尔 分数的乘积之和。
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式中n为组分数，xi为i组分的分子分数，Mi为i 组分的分子量。 此式是平均分子量的数学表达式，但由于油品 中组分繁多，并且到目前为止，许多馏分油尚 不能测定出各单体烃的含量，所以此式不能用 于计算石油产品的平均分子量。实际上石油产 品平均分子量常用经验式计算或直接测定。
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1.1.1全球能源形势与展望


（一）全球油气总资源量
前欧佩克秘书长—苏布罗托认为全球最终可采 石油资源总量应在2740×108～3560×108 t 之间。 第十三届世界石油大会报告认为，全球石油总 资源量可达3000×108 t以上；93年来中国访 问的美国石油专家认为：全球石油总资源量可 能在3000×108 t左右。
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自燃点：将油品在密闭容器中预先加热至某一 温度，然后与空气接触，则不需要点火能发生 自动着火燃烧时的最低温度，℃。 由定义知：闪点、燃点都需要外部引火，而自 燃点无须外部引火。
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(二）闪点、燃点、自燃点与油品及组成关系 1.与油品关系：（见书P200表5-22） 油品越轻：闪点、燃点越低，但自燃点越高； 油品越重：闪点、燃点越高，自燃点越低
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另据美国《油气杂志》（OPG）介绍截止1993 年1月1日全球已探明的石油储量是1360×108 t， 天然气储量是138万亿m3；截止2003年1月1日 全球已探明的石油储量是1654.7亿吨，天然气 储量是155.8万亿m3。 2000年1月21日中国石化报报道：全球共有常规 石油可采资源量为3200亿吨，人均53吨（我国 人均仅10吨）；全球天然气可采资源量为400万 亿m3，人均6.7万m3（我国人均仅0.77万m3）。
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2.与组成关系： C数相近（或t相近） 闪点：烷>环、芳 燃点：烷>环、芳 自燃点：烷<环<芳
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在同簇烃类中： 分子量大，闪点、燃点高，自燃点低 分子量小，闪点、燃点低，自燃点高 油品闪火爆炸并不是只要油气和空气混合遇明 火便能发生，而是需要一定条件的。