【精品课件】石油炼制方法

一、原油的常减压蒸馏
常减压蒸馏是炼厂加工已脱盐脱水的原油的第一道工序。 根据原油中各馏分的沸程的差别，采用精馏方法把原油分割成 不同馏程的直馏馏分油。
分割沸点范围
30～200℃的汽油馏分 200～350℃的煤柴油馏分 350～520℃的润滑油馏分
大于520℃的减压渣油 其中130～280℃的馏分也可作为喷气燃料馏分
✓ 而同一原油采用不同加工方法生产同一种油品，这些油
品性质也可能出现很大差别。
✓ 油料储运工作者必须对石油炼制方法概况有所了解，掌
握不同炼制方法对油品性能的影响，才能做好油品的合 理储运、科学管理以及必要时进行油品调合、选择代用 油或进行废油再生工作。
第一节 液体燃料的生产
一、原油的常减压蒸馏 二、二次加工方法 三、轻质油品的精制
为了解决这一矛盾，产生了多种二次加工方法，即通过
化学方法，改变馏分的化学组成，以获得更多更好的轻 质油品。
二、二次加工方法
（一）热加工过程 （二）催化裂化 （三）催化重整 （四）催化加氢 (五) 产品精制
（一） 热加工过程
热加工是指利用热的作用，使油料起化学反应达到加工目
的的工艺方法。 石油馏分及重、残油在高温下主要发生两类反应：
焦化汽油和焦化柴油中不饱和烃的含量高，而且含硫、
氮等非烃类化合物也高，因此，产品的安定性很差
分馏塔的特点：
1. 塔的下部是换热段，新鲜原料油与高温油气换热，同时起 到洗涤的作用，将反应油气中携带的焦末淋洗下来；
2. 部分塔底油进行循环，为了避免塔底结焦和堵塞。
延迟焦化产品的特点
焦化气体含有较多的甲烷、乙烷以及少量的丙烯、丁烯，
✓裂解反应 （吸热） ✓缩合反应 （放热）
在炼油工业：有热裂化、减粘裂化和焦炭化等，主要限于 渣油的加工，目的和反应深度不同
炼油工艺中，主要有三种热加工方法 已经淘汰
① 以减压馏分油为原料，生产汽油、柴油和燃料油 的
热裂化（thermal cracking） ； 受到青睐
② 以减压渣油为原料，生产汽油、柴油、馏分油和
焦炭的焦炭化（coking）；
③ 以常压重油或减压渣油为原料，生产以燃料油为
主的减粘裂化（visbreaking）。
渣油热加工过程的反应温度一般在400～550℃ 在石化工业：轻烃高温裂解生产乙烯 焦炭化能力超过 4000万吨/年，仍在继续增加
1. 热裂化（Thermal Cracking)
质原油等 反应温度：400～450℃ 反应压力：4～5atm
3. 焦炭化
焦炭化过程(简称焦化)是以贫氢的重油，如减渣、裂化渣
油等为原料，在高温(500～550℃)下进行深度的热裂化和 缩合反应的热加工过程
焦化过程的产物有气体、汽油、柴油、蜡油和焦炭(现主
要用于生产优质石油焦)，减渣经焦化过程可得到70%～ 80%的馏分油
可用作燃料、叠合或制氢原料；
焦化汽油和柴油因含有大量不饱和烃，特别是含二烯烃及
非烃化合物，其安定性差，极易变质，必须进一步加工才 能使用；
焦化蜡油主要是作为催化裂化或加氢裂化装置的原料； 焦炭（石油焦）是焦化装置的独有产品。除可用作燃料外，
还可用于制造炼铝、炼钢的电极等。冶金工业需要大量的 优质石油焦（针状焦）。
第四章 石油的炼制方法
何谓石油炼制？
石油炼制是我国石油化学工业的组成之一
所谓石油炼制，就是为了解决石油性质与油品使用要求
之间的矛盾，应用各种石物油理或化化学学工的业加工方法，把石油加工
成符合各种质量标准的石油产品。
石油炼制
以石油为原料生产 各种石油产品
石油化工
以乙烯、丙烯为原 料生产三大合成材 料及基本有机原料
以常压重油、减压馏分油、焦化蜡油等为原料，在高温
(450～550℃)和高压(20～50atm)下裂化成裂化汽油、裂化 气、裂化柴油和燃料油
汽油产率约30～50%，柴油约30% 产品中含大量烯烃和少量二烯烃，在储存和使用过程中很
容易氧化变质，汽油的辛烷值约为50～60，质量不高（安 定性、抗爆性）。
2. 减粘裂化
减粘裂化(简称减粘)实质上是一种以渣油（常压重油 或 减
压渣油）为原料的浅度热裂化（转化率小于10%）
减粘的目的是将重质高粘度石油原料通过浅度热裂化转化
为较低粘度和较低倾点的燃料油
减粘主要是适用于原油浅度加工和大量需要燃料油的情况 减粘的原料：减渣、常压重油、全馏分重质原油或拔头重
由于蒸馏过程基本没有化学变化，直馏产品的 性质主要决定于原油的化学组成。
国产直馏产品具有以下共性：
(1) 烯烃含量很少，非烃化合物也很少，因而直馏产品在储 运、使用过程中不易氧化变质，安定性很好，适宜于 长期储存。国产喷气燃料、军用柴油和各种润滑油大 都是直馏产品。
(2) 由于国产原油中多数是石蜡基原油，它们的直馏产品中 烷烃含量高，环烷烃和芳香烃含量较少。因而直馏汽 油燃烧性能很差，辛烷值太低；不能单独作为成品汽 油。烷烃含量多对柴油燃烧性能有利，但使其低温流 动性变差。
石油炼制工业（炼油工业）
原油
石油产品
产品分类
一次加工 (原油蒸馏)
二次加工 (催化、加氢、重整等)
三次加工 (烷基化、异构化、醚化等) 油品调合或精制
燃 料
润 滑 油 及 相 关 产 品
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蜡
沥 青
石 油
焦
溶 剂 及 化 工 原 料
几点说明:
✓ 不同性质的原油采用相同方法生产的产品，其性质会有
很大不同；
280℃
减压渣油（VR）的用途：400℃ 生产沥青 生3产70残℃渣润滑油（溶剂脱沥青） 催化裂化原料生产轻质油品 焦化原料生产轻质油品和石油焦 减粘裂化生产燃料油 锅炉燃料拔头原油 制氢原料
常压渣油，AR
减压渣油，VR
常减压蒸馏所得馏分为直馏馏分，经过精制可 以得到直馏产品，或与其它方法生产的油品调 合成合格产品。
常减压蒸馏只能从原油中得到10%～40%的汽油、煤油
和柴油等轻质油品，其余是只能作为润滑油原料的重馏 分和残渣油。
社会对轻质油品的需求量却占石油产品的90%左右；同
时直馏汽油的辛烷值很低，约为40～60，而一般汽车要 求汽油辛烷值在90以上，可见只靠常减压蒸馏无法满足 国民经济对轻质油品在数量和质量上的要求。
（二） 催化裂化 （Catalytic Cracking）