原油加工方案及流程

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原油加工方案及流程
1、含硫化合物
• 分布规律
Ø 硫在石油馏分中的分布一般是随着石油馏分沸程的升高 而增加，大部分硫均集中在重馏分和渣油中
Ø 直馏汽油中，以硫醇和硫醚为主，少量二硫化物和噻吩 Ø 中间馏分中，主要是硫醚和噻吩类 Ø 高沸点馏分中，主要是硫醚、噻吩及其同系物 Ø 除上述含硫化合物外，原油中还有相当大一部分硫存在
Ø 三是悬浮于原油中的极细的矿物质微粒
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4、石油中的微量元素
• 从世界范围来看，石油中含量最高的微量元素是钒 ，最高可达1000 ppm以上；其次是镍，最高可达 100 ppm以上
• 微量元素的分布规律与S、N相似，即随沸点升高含 量增加，而且主要浓集在渣油中
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Ø 原油乳化，不利加工 Ø 设备腐蚀
•需要脱除
• 环烷酸的利用
Ø 是一种高附加值的产品
Ø 木材防腐、表面活性剂、燃料和润滑油添加剂
Ø 钠盐为植物生长素、钙盐是杀虫剂
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4、石油中的微量元素
• 微量元素的分类
Ø 变价金属，如V、Ni、Fe、Mo、Co、W、Cr、Cu、Mn 、Pb、Hg等
Ø 导致催化剂中毒
ü 催化裂化催化剂
Ø 油品中的氮易生成胶状沉淀，影响油品的安定性 Ø 油品燃烧生成NOX，造成环境污染
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3、含氧化合物
• 氧在石油中的存在形态
Ø 石油中的氧元素是以有机含氧化合物的形式存在的
•含氧 •化合 物
•酸性氧化物：环烷酸、芳香酸、脂肪酸 和酚类，总称石油酸
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4、石油中的微量元素
• 微量元素的危害
Ø 从目前来看，对石油加工影响最大的微量元素有钒(v)、 镍(Ni)、铁(Fe)、铜(Cu)，它们是催化裂化催化剂的毒物 ，而且在重油固定床加氢裂化过程中也能造成催化剂的 失活和床层的堵塞
Ø 砷(As)是催化重整催化剂的毒物；钠(Na)和钾(K)也会使 催化剂减活
能好 • 沥青：延伸度好、软化点与针入度适宜 • 固体蜡：滴点高、含油量低
Ø 碱金属和碱土金属：如Na、K、Ba、Ca、Sr、Mg等 Ø 卤素和其它元素：如Cl、Br、Si、Al、As等
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4、石油中的微量元素
• 微量元素的存在形态
Ø 一是以乳化状态分散于原油的水中所含的盐类，如K、 Na、Ca、Mg的氯化物
Ø 二是结合于有机化合物或络合物中， 如V、Ni、Fe、Cu 等
Ø 其相对密度略小于1.0 Ø 有很强的着色能力 Ø H/C：1.4～1.5 Ø 受热时熔化，对热不稳定，能转化成沥青质
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5、渣油中的胶质和沥青质
• 沥青质
Ø 黑色至深褐色的无定形固体 Ø 其相对密度略大于1.0 Ø 全部集中在渣油中，一般不挥发 Ø H/C原子比：1.1～1.3
Ø 石油中的硫约有70%是集中在其减压渣油中，而石油中 的氮则更集中，约有90%集中于其减压渣油中
Ø 对多数原油而言，其碱性氮含量约占总氮含量的1/4~1/3 Ø 一般来说，在较轻馏分中的氮主要是碱性氮；而在较重
的馏分及渣油中的氮则主要是非碱性氮
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2、含氮化合物
• 含氮化合物的危害
•对策：产品精制、气体脱硫、废水处理
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2、含氮化合物
• 氮在石油中的存在形态
•含氮 •化合物
•碱性氮：吡啶 、喹啉、
•
氮杂蒽、氮杂菲
•六员环
•非碱性氮：吡咯
•
咔唑
、吲哚
•五员环
、卟啉类化合物
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2、含氮化合物
• 分布规律
Ø 与硫在原油中的分布一样，石油中的氮含量也是随馏分 沸程的升高而增加的，但其分布比硫更不均匀
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5、渣油中的胶质和沥青质
• 胶质和沥青质存在差别，但没有截然的不同，从胶 质到沥青质是一个渐变的过程
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二、石油产品基本性质要求
• 汽油：低硫、低烯烃、低芳烃、高辛烷值 • 柴油：低硫、低芳烃、低凝点、高十六烷值 • 润滑油：粘温性能好、低温流动性能好、抗氧化性
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5、渣油中的胶质和沥青质
• 石油中所包含的胶状、沥青状物质，是一大类非烃 化合物，它们在组成中除含C、H外，还有S、N、 O及金属元素
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5、渣油中的胶质和沥青质
• 胶质
Ø 胶质是深棕色至深褐色的，极为粘稠不易流动的液体或 无定形固体
•中性氧化物：酮、醛、酯，含量极少
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3、含氧化合物
• 分布规律
Ø 与硫、氮在原油中的分布不同 Ø 特殊：中间馏分分布较多
• 特点
Ø 石油酸中90%为环烷酸 Ø 我国只有克拉玛依原油含酸较多（0.48%）
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3、含氧化合物
• 含氧化合物的影响
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2020/11/14
原油加工方案及流程
本章主要内容
• 第一节 石油的化学组成及石油产品的质量要求 • 第二节 炼油工艺过程简介 • 第三节 原油的加工方案 • 第四节 世界炼油技术发展趋势
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第一节 石油的化学组成及石油产品的质量要求
于胶质、沥青质中；这部分含硫化合物的分子量更大、 结构也复杂得多
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1、含硫化合物
• 含硫化合物对加工过程及产品的危害
Ø 对石油产品质量影响——催化裂化、焦化产品 Ø 对加工过程的影响——催化剂污染、加快失活 Ø 设备腐蚀——硫化氢腐蚀、硫醇腐蚀、元素硫腐蚀 Ø 对环境污染——硫氧化物
•
元素组成 C、H 、S、N 、O、微量元素
•石油的化学组成 • •
烃类组成 烷烃、环烷烃、芳香烃 非烃类Fra Baidu bibliotek成 含S、N、O化合物
• •烃类组成表示方法 •
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单体烃 族组成 结构族组成
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一、石油中的非烃化合物
• 1、含硫化合物 • 硫在石油中的存在形态
Ø 元素硫－－极少 Ø 酸性硫：H2S、硫醇（RSH） Ø 中性硫：硫醚（RSR’）、二硫化物（RSSR’） Ø 热稳定性硫：噻吩、苯硫酚