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一、石油化學(xué)工業(yè)的含義
石油化學(xué)工業(yè)簡稱石油化工,是化學(xué)工業(yè)的重要組成部分,在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中有重要作用,是我國的支柱產(chǎn)業(yè)部門之一。石油化工指以石油和天然氣為原料,生產(chǎn)石油產(chǎn)品和石油化工產(chǎn)品的加工工業(yè)。石油產(chǎn)品又稱油品,主要包括各種燃料油(汽油、煤油、柴油等)和潤滑油以及液化石油氣、石油焦碳、石蠟、瀝青等。生產(chǎn)這些產(chǎn)品的加工過程常被稱為石油煉制,簡稱煉油。石油化工產(chǎn)品以煉油過程提供的原料油進(jìn)一步化學(xué)加工獲得。生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品的第一步是對(duì)原料油和氣(如丙烷、汽油、柴油等)進(jìn)行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯為代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生產(chǎn)多種有機(jī)化工原料(約 200 種)及合成材料 (塑料、合成纖維、合成橡膠)。這兩步產(chǎn)品的生產(chǎn)屬于石油化工的范圍。有機(jī)化工原料繼續(xù)加工可制得更多品種的化工產(chǎn)品,習(xí)慣上不屬于石油化工的范圍。在有些資料中,以天然氣、輕汽油、重油為原料合成氨、尿素,甚至制取硝酸也列入石油化工。本書只列到尿素。
二、石油化工的發(fā)展
石油化工的發(fā)展與石油煉制工業(yè)、以煤為基本原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品和三大合成材料的發(fā)展有關(guān)。石油煉制起源于 19 世紀(jì) 20 年代。 20 世紀(jì) 20 年代汽車工業(yè)飛速發(fā)展,帶動(dòng)了汽油生產(chǎn)。為擴(kuò)大汽油產(chǎn)量,以生產(chǎn)汽油為目的熱裂化工藝開發(fā)成功,隨后, 40 年代催化裂化工藝開發(fā)成功,加上其他加工工藝的開發(fā),形成了現(xiàn)代石油煉制工藝。為了利用石油煉制副產(chǎn)品的氣體, 1920 年開始以丙烯生產(chǎn)異丙醇,這被認(rèn)為是第一個(gè)石油化工產(chǎn)品。 20 世紀(jì) 50 年代,在裂化技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)了以制取乙烯為主要目的的烴類水蒸汽高溫裂解 簡稱裂解)技術(shù),裂解工藝的發(fā)展為發(fā)展石油化工提供了大量原料。同時(shí),一些原來以煤為基本原料(通過電石、煤焦油)生產(chǎn)的產(chǎn)品陸續(xù)改由石油為基本原料,如氯乙烯等。在 20 世紀(jì) 30 年代,高分子合成材料大量問世。按工業(yè)生產(chǎn)時(shí)間排序?yàn)椋?1931 年為氯丁橡膠和聚氯乙烯, 1933 年為高壓法聚乙烯, 1935 年為丁腈橡膠和聚苯乙烯, 1937 年為丁苯橡膠, 1939 年為尼龍 66 。第二次世界大戰(zhàn)后石油化工技術(shù)繼續(xù)快速發(fā)展, 1950 年開發(fā)了腈綸, 1953 年開發(fā)了滌綸, 1957 年開發(fā)了聚丙烯。石油化工高速發(fā)展的原因是:有大量廉價(jià)的原料供應(yīng)( 50 ~ 60 年代,原油每噸約 15 美元);有可靠的、有發(fā)展?jié)摿Φ纳a(chǎn)技術(shù);產(chǎn)品應(yīng)用廣泛,開拓了新的應(yīng)用領(lǐng)域。原料、技術(shù)、應(yīng)用三個(gè)因素的綜合,實(shí)現(xiàn)了由煤化工向石油化工的轉(zhuǎn)換,完成了化學(xué)工業(yè)發(fā)展史上的一次飛躍。 20 世紀(jì) 70 年代以后,原油價(jià)格上漲( 1996 年每噸約 170 美元),石油化工發(fā)展速度下降,新工藝開發(fā)趨緩, 并向著采用新技術(shù),節(jié)能,優(yōu)化生產(chǎn)操作,綜合利用原料,向下游產(chǎn)品延伸等方向發(fā)展。一些發(fā)展中國家大力建立石化工業(yè),使發(fā)達(dá)國家所占比重下降。 1996 年,全世界原油加工能力為 38 億噸,生產(chǎn)化工產(chǎn)品用油約占總量的 10% 。
三、石油化工在國民經(jīng)濟(jì)中的作用
1 .石油化工是能源的主要供應(yīng)者。
石油煉制生產(chǎn)的汽油、煤油、柴油、重油以及天然氣是當(dāng)前主要能源的主要供應(yīng)者。我國 1995 年生產(chǎn)了燃料油為 8 千萬噸。目前,全世界石油和天然氣消費(fèi)量約占總能耗量 60% ;我國因煤炭使用量大,石油的消費(fèi)量不到 20% 。石油化工提供的能源主要作汽車、拖拉機(jī)、飛機(jī)、輪船、鍋爐的燃料,少量用作民用燃料。能源是制約我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)因素,石油化工約消耗總能源的 8.5% ,應(yīng)不斷降低能源消費(fèi)量。
2. 石油化工是材料工業(yè)的支柱之一
金屬、無機(jī)非金屬材料和高分子合成材料,被稱為三大材料。全世界石油化工提供的高分子合成材料目前產(chǎn)量約 1.45 億噸, 1996 年,我國已超過 800 萬噸。除合成材料外,石油化工還提供了絕大多數(shù)的有機(jī)化工原料,在屬于化工領(lǐng)域的范疇內(nèi),除化學(xué)礦物提供的化工產(chǎn)品外,石油化工生產(chǎn)的原料,在各個(gè)部門大顯身手。
3 .石油化工促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展
農(nóng)業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。石化工業(yè)提供的氮肥占化肥總量的 80% ,農(nóng)用塑料薄膜的推廣使用,加上農(nóng)藥的合理使用以及大量農(nóng)業(yè)機(jī)械所需各類燃料,形成了石化工業(yè)支援農(nóng)業(yè)的主力軍。
4 .各工業(yè)部門離不開石化產(chǎn)品
現(xiàn)代交通工業(yè)的發(fā)展與燃料供應(yīng)息息相關(guān),可以毫不夸張地說,沒有燃料, 就沒有現(xiàn)代交通工業(yè)。金屬加工、各類機(jī)械毫無例外需要各類潤滑材料及其它配套材料,消耗了大量石化產(chǎn)品。全世界潤滑油脂產(chǎn)量約 2 千萬噸,我國約 180 萬噸。建材工業(yè)是石化產(chǎn)品的新領(lǐng)域,如塑料關(guān)材、門窗、鋪地材料、涂料被稱為化學(xué)建材。輕工、紡織工業(yè)是石化產(chǎn)品的傳統(tǒng)用戶,新材料、新工藝、新產(chǎn)品的開發(fā)與推廣,無不有石化產(chǎn)品的身影。當(dāng)前,高速發(fā)展的電子工業(yè)以及諸多的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),對(duì)石化產(chǎn)品, 尤其是以石化產(chǎn)品為原料生產(chǎn)的精細(xì)化工產(chǎn)品提出了新要求,這對(duì)發(fā)展石化工業(yè)是個(gè)巨大的促進(jìn)。
5 .石化工業(yè)的建設(shè)和發(fā)展離不開各行各業(yè)的支持
國內(nèi)外的石化企業(yè)都是集中建設(shè)一批生產(chǎn)裝置,形成大型石化工業(yè)區(qū)。在區(qū)內(nèi),煉油裝置為 " 龍頭 " ,為石化裝置提供裂解原料,如輕油、柴油,并生產(chǎn)石化產(chǎn)品;裂解裝置生產(chǎn)乙烯、丙烯、苯、二甲苯等石化基本原料;根據(jù)需求建設(shè)以上述原料為主生產(chǎn)合成材料和有機(jī)原料的系列生產(chǎn)裝置,其產(chǎn)品、原料有一定比例關(guān)系。如要求年產(chǎn) 30 萬噸乙烯,粗略計(jì)算,約需裂解原料 120 萬噸, 對(duì)應(yīng)煉油廠加工能力約 250 萬噸,可配套生產(chǎn)合成材料和基本有機(jī)原料 80 ~ 90 萬噸。由此可見, 建設(shè)石化工業(yè)區(qū)要投入大量資金,廠區(qū)選址適當(dāng),不但要保證原料和產(chǎn)品的運(yùn)輸,而且要有充分的電力、水供應(yīng)及其他配套的基礎(chǔ)工程設(shè)施。各生產(chǎn)裝置需要大量標(biāo)準(zhǔn)、定性的機(jī)械、設(shè)備、儀表、管道和非定型專用設(shè)備。 制造機(jī)械設(shè)備涉及材料品種多,要求各異,有些重點(diǎn)設(shè)備高速超過 50 米 ,單件重幾百噸;有的要求耐熱 1000°C ,有的要求耐冷 - 150°C 。有些關(guān)鍵設(shè)備需在國際市場(chǎng)采購。所有這些都需要冶金、電力、機(jī)械、儀表、建筑、環(huán)保各行業(yè)支持。石化行業(yè)是個(gè)技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)。 生產(chǎn)方法和生產(chǎn)工藝的確定,關(guān)鍵設(shè)備的選型、選用、制造等一系列技術(shù),都要求由專有或獨(dú)特的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定, 如從國外引進(jìn),要支付專利或技術(shù)訣竅使用費(fèi)。因此,只有加強(qiáng)基礎(chǔ)學(xué)科,尤其是有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、催化、化學(xué)工程、電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)化等方面的研究工作,加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員的培養(yǎng),使之掌握和采用先進(jìn)科研成果,再配合相關(guān)的工程技術(shù),石化工業(yè)才有可能不斷發(fā)展,登上新臺(tái)階。
石油煉制
1 .石油的組成與性質(zhì)
石油又稱原油,是從地下深處開采的棕黑色可燃粘稠液體。石油是古代海洋或湖泊中的生物經(jīng)過漫長的演化形成的混合物,與煤一樣屬于化石燃料。石油的性質(zhì)因產(chǎn)地而異,密度為 0.8 ~ 1.0 克 / 厘米 3 ,粘度范圍很寬,凝固點(diǎn)差別很大( 30 ~ -60°C ),沸點(diǎn)范圍為常溫到 500°C 以上,可容于多種有機(jī)溶劑,不溶于水,但可與水形成乳狀液。 組成石油的化學(xué)元素主要是碳 ( 83% ~ 87% )、氫( 11% ~ 14% ),其余為硫( 0.06% ~ 0.8% )、氮( 0.02% ~ 1.7% )、氧( 0.08% ~ 1.82% )及微量金屬元素(鎳、釩、鐵等)。由碳和氫化合形成的烴類構(gòu)成石油的主要組成部分,約占 95% ~ 99% ,含硫、 氧、氮的化合物對(duì)石油產(chǎn)品有害, 在石油加工中應(yīng)盡量除去。不同產(chǎn)地的石油中,各種烴類的結(jié)構(gòu)和所占比例相差很大, 但主要屬于烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴三類。 通常以烷烴為主的石油稱為石蠟基石油;以環(huán)烷烴、芳香烴為主的稱環(huán)烴基石油;介于二者之間的稱中間基石油。我國主要原油的特點(diǎn)是含蠟較多,凝固點(diǎn)高,硫含量低, 鎳、氮含量中等,釩含量極少。除個(gè)別油田外,原油中汽油餾分較少,渣油占 1/3 。組成不同類的石油,加工方法有差別,產(chǎn)品的性能也不同,應(yīng)當(dāng)物盡其用。大慶原油的主要特點(diǎn)是含蠟量高,凝點(diǎn)高,硫含量低,屬低硫石蠟基原油。
2 .油煉制工業(yè)的發(fā)展
石油的發(fā)現(xiàn)、開采和直接利用由來已久,加工利用并逐漸形成石油煉制(簡稱煉制)工業(yè)始于 19 世紀(jì) 30 年代,到 20 世紀(jì) 40 ~ 50 年代形成的現(xiàn)代煉油工業(yè),是最大的加工工業(yè)之一。 19 世紀(jì) 30 年代起,陸續(xù)建立了石油蒸餾工廠,產(chǎn)品主要是燈用煤油,汽油沒有用途當(dāng)廢料拋棄。 19 世紀(jì) 70 年代建造了潤滑油廠,并開始把蒸餾得到的高沸點(diǎn)油做鍋爐燃料。 19 世紀(jì)末內(nèi)燃機(jī)的問世使汽油和柴油的需求猛增, 僅靠原油的蒸餾(即原油的一次加工)不能滿足需求,于是誕生了以增產(chǎn)汽、柴油為目的, 綜合利用原由各種成分的原油二次加工工藝。如 1913 年實(shí)現(xiàn)了熱裂化, 1930 年實(shí)現(xiàn)了焦化, 1930 年實(shí)現(xiàn)了催化裂化, 1940 年實(shí)現(xiàn)了催化重整,此后加氫技術(shù)也迅速發(fā)展,這就形成了現(xiàn)代的石油煉制工業(yè)。 20 世紀(jì) 50 年代以后,石油煉制為化工產(chǎn)品的發(fā)展提供了大量原料,形成了現(xiàn)代的石油化學(xué)工業(yè)。 1996 年全世界的石油加工能力為 38 億噸, 我國為 1.4 億噸。大型煉油廠的年加工能力已超過 1000 萬噸。
石油產(chǎn)品
石油產(chǎn)品可分為: 石油燃料、 石油溶劑與化工原料、 潤滑劑、石蠟、石油瀝青、石油焦等 6 類。 其中, 各種燃料產(chǎn)量最大, 約占總產(chǎn)量的 90% ; 各種潤滑劑品種最多, 產(chǎn)量約占 5% 。 各國都制定了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn), 以適應(yīng)生產(chǎn)和使用的需要。
汽油
是消耗量最大的品種。 汽油的沸點(diǎn)范圍(又稱餾程)為 30 ~ 205°C , 密度為 0.70~ 0.78 克 / 厘米 3 ,商品汽油按該油在汽缸中燃燒時(shí)抗爆震燃燒性能的優(yōu)劣區(qū)分,標(biāo)記為辛烷值 70 、 80 、 90 或更高。號(hào)俞大,性能俞好,汽油主要用作汽車、摩托車、快艇、直升飛機(jī)、農(nóng)林用飛機(jī)的燃料。商品汽油中添加有添加劑(如抗爆劑四乙基鉛)以改善使用和儲(chǔ)存性能。受環(huán)保要求,今后將限制芳烴和鉛的含量。
噴氣燃料
主要供噴氣式飛機(jī)使用。沸點(diǎn)范圍為 60~ 280℃ 或 150~ 315℃ (俗稱航空汽油)。為適應(yīng)高空低溫高速飛行需要,這類油要求發(fā)熱量大,在 -50C 不出現(xiàn)固體結(jié)晶。 煤油 沸點(diǎn)范圍為 180 ~ 310℃ 主要供照明、生活炊事用。要求火焰平穩(wěn)、光亮而不冒黑煙。目前產(chǎn)量不大。
柴油
沸點(diǎn)范圍有 180~ 370℃ 和 350~ 410℃ 兩類。對(duì)石油及其加工產(chǎn)品,習(xí)慣上對(duì)沸點(diǎn)或沸點(diǎn)范圍低的稱為輕,相反成為重。故上述前者稱為輕柴油,后者稱為重柴油。商品柴油按凝固點(diǎn)分級(jí),如 10 、 -20 等,表示低使用溫度,柴油廣泛用于大型車輛、船艦。由于高速柴油機(jī)(汽車用)比汽油機(jī)省油,柴油需求量增長速度大于汽油,一些小型汽車也改用柴油。對(duì)柴油質(zhì)量要求是燃燒性能和流動(dòng)性好。燃燒性能用十六烷值表示愈高愈好,大慶原油制成的柴油十六烷值可達(dá) 68 。高速柴油機(jī)用的輕柴油十六烷值為 42~55 ,低速的在 35 以下。
燃料油
用作鍋爐、輪船及工業(yè)爐的燃料。商品燃料油用粘度大小區(qū)分不同牌號(hào)。
石油溶劑 用于香精、油脂、試劑、橡膠加工、涂料工業(yè)做溶劑,或清洗儀器、儀表、機(jī)械零件。
潤滑油從石油制得的潤滑油約占總潤滑劑產(chǎn)量的 95% 以上。除潤滑性能外,還具有冷卻、密封、防腐、絕緣、清洗、傳遞能量的作用。產(chǎn)量最大的是內(nèi)燃機(jī)油(占 40% ),其余為齒輪油、液壓油、汽輪機(jī)油、電器絕緣油、壓縮機(jī)油,合計(jì)占 40% 。商品潤滑油按粘度分級(jí),負(fù)荷大,速度低的機(jī)械用高粘度油,否則用低粘度油。煉油裝置生產(chǎn)的是采取各種精制工藝制成的基礎(chǔ)油,再加多種添加劑,因此具有專用功能,附加產(chǎn)值高。
潤滑脂
俗稱黃油,是潤滑劑加稠化劑制成的固體或半流體,用于不宜使用潤滑油的軸承、齒輪部位。
石蠟油
包括石蠟(占總消耗量的 10% )、地蠟、石油脂等。石蠟主要做包裝材料、化妝品原料及蠟制品,也可做為化工原料產(chǎn)脂肪酸(肥皂原料)。
石油瀝青
主要供道路、建筑用。
石油焦
用于冶金(鋼、鋁)、化工(電石)行業(yè)做電極。
除上述石油商品外,各個(gè)煉油裝置還得到一些在常溫下是氣體的產(chǎn)物,總稱煉廠氣,可直接做燃料或加壓液化分出液化石油氣,可做原料或化工原料。 煉油廠提供的化工原料品種很多,是有機(jī)化工產(chǎn)品的原料基地,各種油、煉廠氣都可按不同生產(chǎn)目的、生產(chǎn)工藝選用。常壓下的氣態(tài)原料主要制乙烯、丙烯、合成氨、氫氣、乙炔、碳黑。液態(tài)原料(液化石油氣、輕汽油、輕柴油、重柴油)經(jīng)裂解可制成發(fā)展石油化工所需的絕大部分基礎(chǔ)原料(乙炔除外),是發(fā)展石油化工的基礎(chǔ)。目前,原油因高溫結(jié)焦嚴(yán)重,還不能直接生產(chǎn)基本有機(jī)原料。煉油廠還是苯、甲苯、二甲苯等重要芳烴的提供者。 最后應(yīng)當(dāng)指出,汽油、航空煤油、柴油中或多或少加有添加劑以改進(jìn)使用、儲(chǔ)存性能。各個(gè)煉油裝置生產(chǎn)的產(chǎn)物都需按商品標(biāo)準(zhǔn)加入添加劑和不同裝置的油進(jìn)行調(diào)和方能作為商品使用。石油添加劑用量少,功效大,屬化學(xué)合成的精細(xì)化工產(chǎn)品,是發(fā)展高檔產(chǎn)品所必需的,應(yīng)大力發(fā)展。
主要煉油工藝簡介
常壓蒸餾和減壓蒸餾
常壓蒸餾和減壓蒸餾習(xí)慣上合稱常減壓蒸餾,常減壓蒸餾基本屬物理過程。原料油在蒸餾塔里按蒸發(fā)能力分成沸點(diǎn)范圍不同的油品(稱為餾分),這些油有的經(jīng)調(diào)合、加添加劑后以產(chǎn)品形式出廠,相當(dāng)大的部分是后續(xù)加工裝置的原料,因此,常減壓蒸餾又被稱為原油的一次加工。包括三個(gè)工序:原油的脫鹽、脫水 ;常壓蒸餾;減壓蒸餾。
原油的脫鹽、脫水
又稱預(yù)處理。從油田送往煉油廠的原油往往含鹽(主要是氯化物)、帶水(溶于油或呈乳化狀態(tài)),可導(dǎo)致設(shè)備的腐蝕,在設(shè)備內(nèi)壁結(jié)垢和影響成品油的組成,需在加工前脫除。常用的辦法是加破乳劑和水,使油中的水集聚,并從油中分出,而鹽份溶于水中,再加以高壓電場(chǎng)配合,使形成的較大水滴順利除去。
催化裂化
催化裂化是在熱裂化工藝上發(fā)展起來的。是提高原油加工深度,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)汽油、柴油最重要的工藝操作。原料范主要是原油蒸餾或其他煉油裝置的 350 ~ 540℃ 餾分的重質(zhì)油,催化裂化工藝由三部分組成:原料油催化裂化、催化劑再生、產(chǎn)物分離。催化裂化所得的產(chǎn)物經(jīng)分餾后可得到氣體、汽油、柴油和重質(zhì)餾分油。 有部分油返回反應(yīng)器繼續(xù)加工稱為回?zé)捰汀4呋鸦僮鳁l件的改變或原料波動(dòng),可使產(chǎn)品組成波動(dòng)。
催化重整
催化重整(簡稱重整)是在催化劑和氫氣存在下,將常壓蒸餾所得的輕汽油轉(zhuǎn)化成含芳烴較高的重整汽油的過程。如果以 80~ 180℃ 餾分為原料,產(chǎn)品為高辛烷值汽油;如果以 60~ 165℃ 餾分為原料油,產(chǎn)品主要是苯、甲苯、二甲苯等芳烴, 重整過程副產(chǎn)氫氣,可作為煉油廠加氫操作的氫源。重整的反應(yīng)條件是:反應(yīng)溫度為 490~ 525℃ ,反應(yīng)壓力為 1~2 兆帕。重整的工藝過程可分為原料預(yù)處理和重整兩部分。
加氫裂化
是在高壓、氫氣存在下進(jìn)行,需要催化劑,把重質(zhì)原料轉(zhuǎn)化成汽油、煤油、柴油和潤滑油。加氫裂化由于有氫存在,原料轉(zhuǎn)化的焦炭少,可除去有害的含硫、氮、氧的化合物,操作靈活,可按產(chǎn)品需求調(diào)整。產(chǎn)品收率較高,而且質(zhì)量好。
延遲焦化
它是在較長反應(yīng)時(shí)間下,使原料深度裂化,以生產(chǎn)固體石油焦炭為主要目的,同時(shí)獲得氣體和液體產(chǎn)物。延遲焦化用的原料主要是高沸點(diǎn)的渣油。延遲焦化的主要操作條件是:原料加熱后溫度約 500℃ , 焦炭塔在稍許正壓下操作。改變?cè)虾筒僮鳁l件可以調(diào)整汽油、柴油、裂化原料油、焦炭的比例。
煉廠氣加工
原油一次加工和二次加工的各生產(chǎn)裝置都有氣體產(chǎn)出,總稱為煉廠氣,就組成而言,主要有氫、甲烷、由 2 個(gè)碳原子組成的乙烷和乙烯、由 3 個(gè)碳原子組成的丙烷和丙烯、由 4 個(gè)碳原子組成的丁烷和丁烯等。它們的主要用途是作為生產(chǎn)汽油的原料和石油化工原料以及生產(chǎn)氫氣和氨。發(fā)展煉油廠氣加工的前提是要對(duì)煉廠氣先分離后利用。煉廠氣經(jīng)分離作化工原料的比重增加,如分出較純的乙烯可作乙苯; 分出較純的丙烯可作聚丙烯等。
石油產(chǎn)品精制
前述各裝置生產(chǎn)的油品一般還不能直接作為商品,為滿足商品要求,除需進(jìn)行調(diào)合、添加添加劑外,往往還需要進(jìn)一步精制,除去雜質(zhì),改善性能以滿足實(shí)際要求。常見的雜質(zhì)有含硫、氮、氧的化合物,以及混在油中的蠟和膠質(zhì)等不理想成分。它們可使油品有臭味,色澤深,腐蝕機(jī)械設(shè)備,不易保存。除去雜質(zhì)常用的方法有酸堿精制、脫臭、加氫、溶劑精制、白土精制、脫蠟等。酸精制是用硫酸處理油品,可除去某些含硫化合物、含氮化合物和膠質(zhì)。堿精制是用燒堿水溶液處理油品,如汽油、柴油、潤滑油,可除去含氧化合物和硫化物,并可除去酸精制時(shí)殘留的 硫酸。酸精制與堿精制常聯(lián)合應(yīng)用,故稱酸堿精制。脫臭是針對(duì)含硫高的 原油制成的汽、煤、柴油,因含硫醇而產(chǎn)生惡臭。硫醇含量高時(shí)會(huì)引起油品生膠質(zhì),不易保存。可采用催化劑存在下,先用堿液處理,再用空氣氧化。加氫是在催化劑存在下,于 300~ 425℃ , 1.5 兆帕壓力下加氫,可除去含硫、氮、氧的化合物和金屬雜質(zhì),改進(jìn)油品的 儲(chǔ)存性能和腐蝕性、燃燒性,可用于各種油品。脫蠟主要用于精制航空煤油、柴油等。油中含蠟,在低溫下形成蠟的結(jié)晶,影響流動(dòng)性能,并易于堵塞管道。脫蠟對(duì)航空用油十分重要。脫蠟可用分子篩吸附。潤滑油的精制常采用溶劑精制脫除不理想成分, 以改善組成和顏色。有時(shí)需要脫蠟。白土精制一般放在精制工序的 最后, 用白土(主要由二氧化硅和三氧化二鋁組成)吸附有害的物質(zhì)。
酸精制
是用硫酸處理油品,可除去某些含硫化合物、含氮化合物和膠質(zhì)。
堿精制
是用燒堿水溶液處理油品,如汽油、柴油、潤滑油,可除去含氧化合物和硫化物,并可除去酸精制時(shí)殘留的硫酸。酸精制與堿精制常聯(lián)合應(yīng)用, 故稱酸堿精制。
脫臭
是針對(duì)含硫高的原油制成的汽、煤、柴油,因含硫醇而產(chǎn)生惡臭,硫醇含量高時(shí)會(huì)引起油品生膠質(zhì),不易保存。可采用催化劑存在下,先用堿液處理,再用空氣氧化。
加氫
是在催化劑存在下于 300~ 425℃ ,1.5 兆帕壓力下加氫,可除去含硫、氮、氧的化合物和金屬雜質(zhì),改進(jìn)油品的 儲(chǔ)存性能和腐蝕性、燃燒性,可用于各種油品。
脫蠟
主要用于精制航空煤油、柴油等。油中含蠟,在低溫下形成蠟的結(jié)晶,影響流動(dòng)性能,并易于堵塞管道。脫蠟對(duì)航空用油十分重要。脫蠟可用分子篩吸附。潤滑油的 精制常采用溶劑精制脫除不理想成分,以改善組成和顏色。有時(shí)需要脫蠟。
白土精制
一般放在精制工序的最后,用白土(主要由二氧化硅和三氧化二鋁組成)吸附有害的物質(zhì)。
潤滑油
原料主要來自原油的蒸餾,潤滑油最主要的性能是粘度、安定性和潤滑性。生產(chǎn)潤滑油的基本過程實(shí)質(zhì)上是除去原料油中的不理想組分,主要是膠質(zhì)、瀝青質(zhì)和含硫、氮、氧的化合物以及蠟、多環(huán)芳香烴,這些組分主要影響粘度、安定性、色澤。方法有溶劑精制、脫蠟和脫瀝青、加氫和白土精制。
溶劑精制
是利用溶劑對(duì)不同組分的溶解度不同達(dá)到精制的目的,為絕大多數(shù)的潤滑油生產(chǎn)過程所采用。常用溶劑有糠醛和苯酚。生產(chǎn)過程與重整裝置的芳香烴抽提相似。
溶劑脫蠟
是除去潤滑油原料中易在低溫下產(chǎn)生結(jié)晶的組分,主要指石蠟,脫蠟采用冷結(jié)晶法,為克服低溫下粘度過大,石蠟結(jié)晶太小不便過濾,常加入對(duì)蠟無溶解作用的混合溶劑,如甲苯- 甲基乙基酮,故脫蠟常稱為酮苯脫蠟。
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