第三章 原油的分类

从原油密度来看，国产原油的标准密度大多数在0.86～0.98g/cm3
左右，但也有个别原油如青海冷湖原油小到只有0.8042g/ cm3。原 油的密度大小反映了原油化学组成上的差别，一般密度小的轻质 原油，其含硫、含氨量少，胶质、沥青质含量也少，原油中轻组 分含量多；密度大的原油正好相反。乌尔禾稠油的轻组分极少， 初馏点高达212℃，300℃以前的轻组分只有3.24%。
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一、工业(商品)分类法
原油的商品分类法又称工业分类法，是化学分类方法的 补充。商品分类的根据很多，如分别按原油的密度、硫含量、 氮含量、含蜡量和胶质含量分类等等。
国际石油市场常用计价的标准是按比重指数APIº分类和 含硫量分类。第十二届世界石油会议规定的原油分类标准。
类别 轻质原油 中质原油 重质原油 特重原油
基
间基
孤岛 2.06
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0.891
0.936
(K=10.7) (K=11.4)
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环烷基 含硫环烷基
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第二节 国产主要原油的性质
我国的主要油田有大庆、胜利、华北(任丘)、中原、大港、辽河、
南阳、江汉、玉门、克拉玛依等，其中产量最大的是大庆油田， 其次为胜利油田。几种主要原油的一般性质列于表 3-6 中。
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✓ 同一类原油，具有明显的共性。 ✓ 石蜡基原油一般含烷烃量超过50%，其特点是密度小，
含蜡量较高，凝点高，含硫、胶质较少，属于地质年代 古老的原油，如大庆原油、南阳原油等。
✓ 环烷基原油的特点是含环烷烃和芳烃较多，密度大，凝
点低，一般含硫、胶质沥青质较多，是地质年代较年轻 的原油，如孤岛原油、辽河原油等。
(K=12.0) (K=12.5)
克拉 玛依
0.04
0.828
0.895 中间基 低硫中间基
(K=11.9) (K=11.5)
胜利 混合
0.88
0.832
0.881 中间基 含硫中间基
(K=11.8) (K=12.0)
大港 混合
0.14
0.860
0.887 环烷中间 低硫环烷中
(K=11.4) (K=12.0)
（ⅳ） 由于加氢处理的投资很高，一般多用作延迟焦化的原料
，但由于含S，石油焦的质量等级不高。
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根据上述评价结果，胜利混合原油的加
工方案一般采用燃料型加工方案或者燃 料-化工型加工方案比较理想。
在加工胜利原油时应充分考虑含S的问
（2） 直馏柴油：柴油指数较高（约为65），凝点不高，可以 生产-20#、-10#、0#号柴油，由于含S、N以及酸度较高， 必须进行精制。
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3．减压蜡油（350～500℃，约占25%左右） 脱蜡油的粘度指数低，而且含S及酸值较高，不宜生产
润滑油，可以用作FCC工艺或加氢裂化的原料，由于含S较 高，催化裂化生产的汽油、柴油S含量很难合格，需要脱硫。
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1. 特性因数分类法
根据原油特性因数 K 值大小分为石蜡基、中间基和环 烷基三类原油，分类标准见表
特性因数，K >12.1 原油类别 石蜡基
11.5～12.1 10.5～11.5
中间基
环烷基
K
3
TR
/
d15.6 15.6
1.2163
Fra Baidu bibliotek
TK
/
d15.6 15.6
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我国原油的50℃运动粘度一般在20～100mm2/s之间。由
于组成不同，特别是胶质沥青质含量和轻组分含量的影 响，粘度的差别也十分悬殊。例如含轻组分多、胶质沥 青质少的南海惠州原油，其50℃运动粘度为6.44mm2/s， 而重质的乌尔禾稠油其粘度竟高达20391mm2/s。
➢ 第一关键馏分指原油常压蒸馏250～275℃的馏分； ➢ 第二关键馏分相当于原油常压蒸馏395～425℃的馏分，
即 在残压40mmHg下取得的275～300℃的馏分
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基属 关键馏分
关键馏分分类标准
石蜡基
中间基
环烷基
第一 关键馏分
d420<0.8210 APIº>40
d420=0.8210～0.8562 d420>0.8562
分类标准， %
原油类别
<5 低含胶
5～15 含胶
>2.0 高含硫
>10.0 高蜡
>15 多胶
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二、原油的化学分类法
原油的化学分类以原油的化学组成为基础，通常用与 原油化学组成直接有关的参数作为分类依据，如特性因数 分类、美国矿务局关键馏分特性分类、相关指数分类、石 油指数和结构族组成分类等。其中以前两种应用最广。通 常认为，按这两种方法分类，对原油特性可得到一个概括 认识，不同原油间可作粗略对比。
4．减压渣油（ > 500℃，约占50%） （ⅰ） 粘温性质不好，含S，同样不宜生产高粘度润滑油； （ⅱ） 胶质（47.9%）、沥青质（戊烷沥青质为13.7%）含量
较高，可以生产沥青产品；
（ⅲ） 由于残炭值（13.9%）和重金属含量（Ni:46ppm、V： 2.2ppm左右）都较高，只能少量掺入VGO中作为催化 裂化原料（掺渣量<15%），最好是先经加氢处理后再 送去催化裂化(VRDS-FCC)或加氢裂化；
✓ 中间基原油介于两者之间，如胜利原油等。
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特性因数分类法的不足： ① 不能表明原油中低沸点馏分和高沸点馏分中烃类的分布规
律，因此它不能反映原油中轻、重组分的化学特性。 ② 由于原油的特性因数 K 难以准确求定，用其他参数计算或
查特性因数K容易造成误差，因此这一方法并不完全符合 原油组成的实际情况。
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2. 关键馏分特性分类法
关键馏分特性分类法是将原油用Hempel简易精馏装 置切取250～275℃和395～425℃（即在残压40mmHg下取 得的275～300℃的馏分）两个轻重关键馏分，分别测定 其相对密度，对照分类标准表确定两个关键馏分的基属， 然后根据关键馏分特性分类表确定原油的类别。
0.900g/cm3)，另外，含蜡量较高，含硫（大部分在1%左右）
原油，因此是属于较为典型的含硫中间基原油。胜利原油中的
轻馏分含量比大庆原油少。200℃以前的收率约7%(w)，350℃
前约24～25%，500℃以前的总拔出率约占原油的50%(w)。
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1．直馏汽油（7%(wt)左右） ON为47左右，初馏～130℃馏分中芳烃潜含量（环
Ⅱ. VGO饱和分含量高、残碳值低、重金属含量低，是催化 裂化的好原料，适宜用来生产轻质油品。
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> 500℃ 的 减 压 渣 油 （ VR ） ， 收 率 为 43%(w) 左 右 ，
Ni:10ppm、V：0.5ppm左右，残碳为8.8%。
Ⅰ. 含S低、沥青质、重金属含量较低、残碳值也较低，而 饱和分含量较高，因此大部分可以掺入到减压蜡油中 作为催化裂化原料；
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特性因数分类法多年来为欧美各国普遍采用，它在一定 程度上反映了原油的组成特性。例如通过这一方法分类我们 能知道这种原油是含烷烃多还是含环烷烃多。
按特性因数分类法，除上述三种类别外，个别原油因含 有较高的芳烃而称为芳香基或苯环基原油，目前世界上这类 原油较少，一般原油的分类中尚未将其列出。
烷烃和芳香烃）高，是重整的良好原料，可以生产高ON 汽油和芳烃。
2．煤柴油馏分（煤、柴油馏份约为18%）
（1）航煤馏分：密度大、结晶点低，可以生产1号航煤，但 必须脱硫醇，而且由于芳烃含量较高，燃烧性能差，作 为灯用煤油，需精制除去部分芳烃，才能满足无烟火焰 高度的要求，应注意芳含量、积炭性能等指标的要求。
我国对原油的分类现采用关键馏分特性分类法 和硫含量分类法相结合的分类方法，把硫含量分类 作为关键馏分特性分类法的补充。
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原油 名称
含硫量 第一关键 m % 馏分d420
第二关键 馏分d420
原油的关 键馏分特
性分类
建议原油 分类命名
大庆 混合
0.11
0.814
0.850 石蜡基 低硫石蜡基
APIº=33～40
APIº<33
第二 关键馏分
d420<0.8723 APIº>30
d420=0.8723～0.9035 d420>0.9305
APIº=20～30
APIº<20
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关键馏分特性分类表
编号 1 2 3 4 5 6 7
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第一关键馏分 第二关键馏分
大庆原油约占全国原油产量的40%以上，大庆原油的性 质和国外很多原油的差别很大，其性质比较稳定。主要特点
(根据原油评价结果）：
含蜡量高（26%～30%），凝点高（约30℃），硫含量
低（0.10%），金属含量低（Ni: 2ppm、V<0.1ppm），正庚
烷沥青质含量低（接近于0），特性因数K=12.5～12.6，属于 典型的低硫石蜡基原油。
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其主要的直馏馏分性质特点如下：
200℃以前的馏分占原油的比例为10.0～11.3%(wt)
直馏汽油的收率和辛烷值都较低 （ON=37左 右），但汽油的感铅性好，应通过催化重整来提高 汽油的辛烷值或生产芳烃，但芳潜量低。也可以将 直馏汽油用来生产溶剂油，或作为制取乙烯的原料。
Ⅱ. 可以经过丙烷脱沥青和进一步精制后生产高粘度（残渣 ）润滑油；
Ⅲ. 由于渣油含沥青质和胶质较少而蜡含量较高，难以生产 高质量的沥青产品。
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根据上述评价结果，大庆原油的加工方 案采用燃料-润滑油型加工方案最为理想， 或者采用燃料-润滑油-化工型方案。原油评 价数据表明，大庆原油是生产优质润滑油和 各种蜡的良好原料。
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煤柴油馏分（200～300℃），收率为20%(w)左右
航空煤油密度小，结晶点高，通过精制只能符合2# 喷气燃料的规格要求；另外，直馏180～300℃馏分芳烃 少，无烟火焰高度大，含硫少，精制后可以生产高质量 灯用煤油；
柴油馏分的柴油指数一般大于70，具有良好的燃烧 性能。但其收率受凝点限制；
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二、 胜利混合原油
胜利油田构造复杂，断层多，不同的地质构造和不同层位 的原油性质差别很大，我们以胜利混合原油为例进行分析。
胜利混合原油的评价结果如下：
主 要 特 点 ： 胶 质 含 量 高 ( 约 为 23%) ， 密 度 较 大 ( 大 约 在
煤油-柴油宽馏分由于含烷烃多，BMCI较小，是制 乙烯的良好裂解原料。
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减压蜡油馏分（350～500℃），收率为26%(w)左右
Ⅰ. 其润滑油潜含量（烷烃+环烷烃+轻芳烃）约占原油的 15%，而粘度指数可达90～120，是生产润滑油的好原 料；同时可以得到重要的副产品——石蜡和地蜡
不同原油之间的凝点差别，主要与原油的含蜡量有关。
含蜡多的原油凝点高，例如，南阳原油含蜡量为30.3%， 其凝点也突出地高达45℃；而含蜡量仅为1.5%的新疆低 凝原油，其凝点低至-58℃，两种原油凝点相差103℃。 这个差别从中东原油性质中也可以看得很清楚。
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一、 大庆原油
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APIº >34.0 34.0～20.0 20.0～10.0 <10.0
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20℃相对密度 <0.851
0.851～0.930 0.930～0.996
>0.996
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分类标准， %
原油类别
< 0.5 低含硫
0.5～2.0 含硫
分类标准， %
原油类别
0.5～2.5 低蜡
2.5～10.0 含蜡
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第一节 原油的分类方法
性质和组成相似的原油，其加工、储运等方案也相近。 因此根据原油特性进行分类，对制定原油加工方案和储运、 销售都是十分必要的。
原油的组成十分复杂，对其确切分类很困难。原油的分 类方法有许多种，通常从商品、地质、化学或物理等不同角 度进行分类。本节只讨论广为应用的原油商品分类法、化学 分类法和我国采用的分类方法。
石蜡基 石蜡基 中间基 中间基 中间基 环烷基 环烷基
石蜡基 中间基 石蜡基 中间基 环烷基 中间基 环烷基
储运油料学
原油类别 石蜡基
石蜡-中间基 中间-石蜡基
中间基 中间-环烷基 环烷-中间基
环烷基
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对于这两种不同的分类方法，关键馏分特性分
类法更为合理，它体现了不同馏分范围内烃类的分 布规律。