石油化工产品基础知识课件.ppt

新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排研究院研究院迪松林迪松林中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司原油相关知识讲座原油相关知识讲座第二部分第二部分新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司第二部分第二部分 石油产品分类和石油燃料的使用要求及产品结构石油产品分类和石油燃料的使用要求及产品结构1 1、石油产品的分类、石油产品的分类 从石油中可生产出千余种产品，根据石油产品特征和用途，可从石油中可生产出千余种产品，根据石油产品特征和用途，可以分为六大类以分为六大类(GB498(GB49887)87)：他们分别是燃料：他们分别是燃料(F)(F)、溶剂和化工原料、溶剂和化工原料(S)(S)、润滑剂和有关产品、润滑剂和有关产品(L)(L)、蜡、蜡(W)(W)、沥青、沥青(B)(B)和石油焦和石油焦(C)(C)。从数。从数量上看，燃料占石油产品的量上看，燃料占石油产品的9090左右，其用量最大，其中又以发动左右，其用量最大，其中又以发动机燃料为主要产品。润滑油仅占石油产品的机燃料为主要产品。润滑油仅占石油产品的5 5左右，但其品种和左右，但其品种和类别却极其繁多。类别却极其繁多。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排1.11.1、油气的直接产品、油气的直接产品:所谓油气的直接产品，是指以石油天然气为原料，进行加工，生产出符合所谓油气的直接产品，是指以石油天然气为原料，进行加工，生产出符合使用标准的多种油品。使用标准的多种油品。1.1.11.1.1、燃料、燃料 燃料包括汽油、喷气燃料、灯用煤油、柴油、燃料重油、主要作为发动机燃燃料包括汽油、喷气燃料、灯用煤油、柴油、燃料重油、主要作为发动机燃料、锅炉燃料和照明等用。料、锅炉燃料和照明等用。发动机燃料包括发动机燃料包括 、点燃式发动机燃料（汽油）、点燃式发动机燃料（汽油）:用于各种汽车、螺旋桨飞机及小型移动机械用于各种汽车、螺旋桨飞机及小型移动机械（摩托车、农用喷药机、插秧机等）。（摩托车、农用喷药机、插秧机等）。、喷气发动机燃料、喷气发动机燃料:用于各种喷气式飞机。用于各种喷气式飞机。、压燃式发动机燃料（柴油）、压燃式发动机燃料（柴油）:用于各种大马力载重汽车、坦克、拖拉机、用于各种大马力载重汽车、坦克、拖拉机、以及内燃机车和船舶等、以及内燃机车和船舶等、中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排1.1.21.1.2、润滑剂、润滑剂润滑剂包括润滑油和润滑脂，主要用于减少机械的磨擦，延长使用寿命及减少动力消耗。润滑剂包括润滑油和润滑脂，主要用于减少机械的磨擦，延长使用寿命及减少动力消耗。润滑油是石油中由高沸点馏分经过加工精制而成，润滑脂则是有油和稠化剂所组成。润滑油是石油中由高沸点馏分经过加工精制而成，润滑脂则是有油和稠化剂所组成。1.1.31.1.3、石油沥青、石油沥青石油沥青是石油加工过程中的副产品，主要用于道路沥青、建筑、及防水等方面。石油沥青是石油加工过程中的副产品，主要用于道路沥青、建筑、及防水等方面。1.1.41.1.4、石油蜡、石油蜡石油蜡属于石油中的固态烃类、是轻工、化工、和食品等工业部门的重要原料，其产品约石油蜡属于石油中的固态烃类、是轻工、化工、和食品等工业部门的重要原料，其产品约占石油产品的占石油产品的1%1%。1.1.51.1.5、石油焦、石油焦石油焦是生产燃料时的副产品，可用以制作炼铝及炼钢用的电极等，石油焦是生产燃料时的副产品，可用以制作炼铝及炼钢用的电极等，1.1.61.1.6、溶剂和化工原料、溶剂和化工原料石油炼制过程中得到的石油气、芳香烃以及其它副产品是石油化学工业特别是基本有机合石油炼制过程中得到的石油气、芳香烃以及其它副产品是石油化学工业特别是基本有机合成工业的基础原料和中间体。成工业的基础原料和中间体。中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2、石油燃料的使用要求、石油燃料的使用要求2.1、临界性质、临界性质 当温度低于某个特定温度，以及压力很高时，任何气体均可变成液体。高于当温度低于某个特定温度，以及压力很高时，任何气体均可变成液体。高于此温度时，不论加多大的压力也不能使它变成液体，这个温度就称临界温度，用此温度时，不论加多大的压力也不能使它变成液体，这个温度就称临界温度，用T0表示。表示。在临界温度时相应的压力称为临界压力在临界温度时相应的压力称为临界压力,用用Tc表示。在临界点时，气、表示。在临界点时，气、液相界面消失，气相和液相呈浑浊状无法区分。在该点上，气、液相转化时体积液相界面消失，气相和液相呈浑浊状无法区分。在该点上，气、液相转化时体积不变，也没有热效应，不需要汽化热。不变，也没有热效应，不需要汽化热。纯物质和烃类的临界常数可从相关图表和手册中查到。纯物质和烃类的临界常数可从相关图表和手册中查到。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司石油馏分的临界常数可以用各种公式和图表确定石油馏分的临界常数可以用各种公式和图表确定新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.2、热性质热性质 炼油工艺的设计离不开各油品的热性质。最常用的有热容汽化热、焓等，虽炼油工艺的设计离不开各油品的热性质。最常用的有热容汽化热、焓等，虽然油品的各种热性质可用实验方法确定，但都比较复杂。在工艺计算中，一般都然油品的各种热性质可用实验方法确定，但都比较复杂。在工艺计算中，一般都是通过一些经验公式和图表来确定。是通过一些经验公式和图表来确定。2.2.1、质量热容、质量热容单位质量物资温度升高单位质量物资温度升高1所吸收的热量，称为该物资的质量热容（也称比热容）所吸收的热量，称为该物资的质量热容（也称比热容）。其单位。其单位kJ/(kg.）。在工艺计算中，通常采用平均质量热容。它是单位质量油品温度由在工艺计算中，通常采用平均质量热容。它是单位质量油品温度由t1升高到升高到t2时，时，所需要吸收的热量所需要吸收的热量Q,油品的平均热容为油品的平均热容为新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司石油馏分的质量热容可用石油馏分的质量热容可用查图法和计算法得到查图法和计算法得到液体石油馏分的质量定压液体石油馏分的质量定压热容，可根据其温度、相热容，可根据其温度、相对密度和特性因数差得，对密度和特性因数差得，该图根据该图根据K=11.8的油品绘的油品绘制，当制，当K值为其它数值时，值为其它数值时，由图上差得的数值乘以校由图上差得的数值乘以校正值，如：已知某油品正值，如：已知某油品K=12,d15.6=0.821时，求时，求该油品在该油品在200时的质量热时的质量热容？容？新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.2.2、汽化热单位质量物资在一定温度下由液体转化为气态所需的热量称为汽化热（也称汽化潜热）汽化热单位质量物资在一定温度下由液体转化为气态所需的热量称为汽化热（也称汽化潜热）。用。用h表示，单位为表示，单位为kJ/kg油品烃类组成对汽化潜热也有影响，烷烃汽化潜热最小芳香烃最大，环烷烃介于二者之间。油品烃类组成对汽化潜热也有影响，烷烃汽化潜热最小芳香烃最大，环烷烃介于二者之间。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司 石油馏分常压汽化热可用图，根石油馏分常压汽化热可用图，根据中平均沸点、相对密度和分子这据中平均沸点、相对密度和分子这三个数据中的两个。用三个数据中的两个。用h表示，单表示，单位为位为kJ/kg新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.3、其它物理性质、其它物理性质2.3.1、低温流动性、低温流动性油品在低温下失去流动性的原因？油品在低温下失去流动性的原因？、含蜡量极少的油品，当温度降低时粘度迅速增大，最后因粘度过高而失去流、含蜡量极少的油品，当温度降低时粘度迅速增大，最后因粘度过高而失去流动性，变成无定形的玻璃状物质，这种情况称为粘混凝固。动性，变成无定形的玻璃状物质，这种情况称为粘混凝固。、含蜡较多的油品，当温度降低时油中所含的蜡就会逐渐结晶出来当析出的蜡、含蜡较多的油品，当温度降低时油中所含的蜡就会逐渐结晶出来当析出的蜡逐渐增多形成一个网状骨架后将尚处于液体状态的油品包在其中，使整个油品失逐渐增多形成一个网状骨架后将尚处于液体状态的油品包在其中，使整个油品失去流动性，这种情况称为构造凝固。相应的失去流动性的温度称为凝点。去流动性，这种情况称为构造凝固。相应的失去流动性的温度称为凝点。对于油品来说，并不是在失去流动性的温度下才不能使用，而是在比凝点对于油品来说，并不是在失去流动性的温度下才不能使用，而是在比凝点更高的温度下就有结晶析出，就会妨碍发动机正常工作。因此，对不同油品规定更高的温度下就有结晶析出，就会妨碍发动机正常工作。因此，对不同油品规定了浊点、结晶点、冰点、凝点、倾点和冷滤点等一系列评定其低温性能的指标。了浊点、结晶点、冰点、凝点、倾点和冷滤点等一系列评定其低温性能的指标。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.3.1.1、浊点和结晶点、浊点和结晶点 试样在规定条件下冷却，开始出现浑浊时的最高温度称为浊点。这是由于油品中出现试样在规定条件下冷却，开始出现浑浊时的最高温度称为浊点。这是由于油品中出现了许多肉眼看不到的微小颗粒，使其不再呈现透明状态所致，在油品到达浊点后，若将其了许多肉眼看不到的微小颗粒，使其不再呈现透明状态所致，在油品到达浊点后，若将其继续冷却，则可出现肉眼观察到的结晶，此时的最高温度称为结晶点。继续冷却，则可出现肉眼观察到的结晶，此时的最高温度称为结晶点。2.3.1.2、冰点、冰点 冰点是油品在测定条件下，冷却至出现结晶后，再使其升温至所形成的结晶消失时的冰点是油品在测定条件下，冷却至出现结晶后，再使其升温至所形成的结晶消失时的最低温度。结晶点和冰点之差不超过最低温度。结晶点和冰点之差不超过3。2.3.1.3、凝点和倾点、凝点和倾点 油品在试验规定条件下冷却到液面不移动时的最高温度称为凝点。倾点则是油品在试油品在试验规定条件下冷却到液面不移动时的最高温度称为凝点。倾点则是油品在试验规定条件下冷却时，能够继续流动的最低温度，又称流动极限。验规定条件下冷却时，能够继续流动的最低温度，又称流动极限。2.3.1.4、冷滤点、冷滤点 冷滤点是指在规定条件下，试样开始不能通过滤清器冷滤点是指在规定条件下，试样开始不能通过滤清器20（mL)时的最高温度。时的最高温度。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.3.2.、燃烧性能、燃烧性能 研究油品与着火、爆炸研究油品与着火、爆炸 有关的几种性质如闪点、燃点和自燃点等，对于石油及其产品的储存、有关的几种性质如闪点、燃点和自燃点等，对于石油及其产品的储存、运输、应用和炼制与安全，有极其重要的意义。石油产品燃烷放出的热量，更是获得能量的重要来源。运输、应用和炼制与安全，有极其重要的意义。石油产品燃烷放出的热量，更是获得能量的重要来源。2.3.2.1、闪点闪点 闪点是指可燃性液体闪点是指可燃性液体(如怪类及石油产品如怪类及石油产品)的蒸气同空气的混合物在有火焰接近时，能发生闪火的蒸气同空气的混合物在有火焰接近时，能发生闪火的最低温度。的最低温度。油品的闪点与馏分组成、烃类组成及压力有关。油品的沸点越高，其闪点也越高，烯烃的闪点油品的闪点与馏分组成、烃类组成及压力有关。油品的沸点越高，其闪点也越高，烯烃的闪点比烷烃、环烷烃和芳香烃的都低。闪点随大气压力的下降而降低。比烷烃、环烷烃和芳香烃的都低。闪点随大气压力的下降而降低。将油品加热时，与空气混合气中，油蒸气的浓将油品加热时，与空气混合气中，油蒸气的浓 度逐渐增加到一定程度就达到爆炸下限，然后再度逐渐增加到一定程度就达到爆炸下限，然后再增至爆炸上限。油品的闪点通常都是指达到增至爆炸上限。油品的闪点通常都是指达到 爆炸下限的温度。而汽油则不同，在室温下汽油的蒸气爆炸下限的温度。而汽油则不同，在室温下汽油的蒸气压较高。在混合气中其蒸气浓度已大压较高。在混合气中其蒸气浓度已大 大超过爆炸上限，只有冷却降低汽油的蒸气压，才能达到发生大超过爆炸上限，只有冷却降低汽油的蒸气压，才能达到发生闪火时的蒸气浓度，故测得汽闪火时的蒸气浓度，故测得汽 油的闪点是它的爆炸上限时的温度油的闪点是它的爆炸上限时的温度。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.3.2.2、燃点和自燃点、燃点和自燃点 在油品达到闪点温度以后，如果继续提高温度，当到达某一油温时，引火后所生成的火焰不再在油品达到闪点温度以后，如果继续提高温度，当到达某一油温时，引火后所生成的火焰不再熄熄 灭灭(不少于不少于5s)这时油品就燃烷了。发生这种现象的最低温度称为燃点。这时油品就燃烷了。发生这种现象的最低温度称为燃点。如果将油品预先加热到很高温度，然后使之与空气接触，则无需引火，油品即可因剧烈的氧化而如果将油品预先加热到很高温度，然后使之与空气接触，则无需引火，油品即可因剧烈的氧化而产生火焰自行燃烷，这就是油品的自燃。能发生自燃的最低温度，称为自燃点。产生火焰自行燃烷，这就是油品的自燃。能发生自燃的最低温度，称为自燃点。油品的沸点越低，则越不易自燃，故自燃点也就愈高。油越轻，其闪点和燃点越低，但自燃点却油品的沸点越低，则越不易自燃，故自燃点也就愈高。油越轻，其闪点和燃点越低，但自燃点却越高。越高。自燃点与化学组成有关。烷烃比芳香烃容易氧化，所以烷烃的自燃点比较低。在同族烃中，随自燃点与化学组成有关。烷烃比芳香烃容易氧化，所以烷烃的自燃点比较低。在同族烃中，随相对分子质量的升高，自燃点降低。相对分子质量的升高，自燃点降低。当炼油装置高温管线接头、法兰或炉管等地方漏出热油时，一遇空气往往会燃烷起来当炼油装置高温管线接头、法兰或炉管等地方漏出热油时，一遇空气往往会燃烷起来 发生火灾，发生火灾，这种现象与油品自燃点有密切关系。这种现象与油品自燃点有密切关系。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.3.2.3、热值、热值 油品完全燃烷时放出的热量称为热值油品完全燃烷时放出的热量称为热值(或发热量或发热量)，单位为，单位为kJ/kg。它是加热。它是加热炉工艺设计中的重要数值，也是某些燃料规格中的指标。炉工艺设计中的重要数值，也是某些燃料规格中的指标。石油和油品主要是由碳和氢组成的。完全燃烷后的主要生成物为二氧化碳和石油和油品主要是由碳和氢组成的。完全燃烷后的主要生成物为二氧化碳和水。依照水。依照 燃烷后水存在的状态不同，发热值可分为高热值和低热值。燃烷后水存在的状态不同，发热值可分为高热值和低热值。高热值又称为理论热值。它规定燃料燃烷的起始温度和燃烷产物的最终温度高热值又称为理论热值。它规定燃料燃烷的起始温度和燃烷产物的最终温度均为均为15，并且燃烷生成的水蒸气完全被冷凝成水，所放出的热量。，并且燃烷生成的水蒸气完全被冷凝成水，所放出的热量。低热值又称为净热值。它与高热值的区别在于燃烷生成的水是以蒸汽状态存低热值又称为净热值。它与高热值的区别在于燃烷生成的水是以蒸汽状态存在。在。石油产品的各种烃类的低热值约在石油产品的各种烃类的低热值约在39775-43961 kJ/kg之间。当碳原子数相同之间。当碳原子数相同时时 各种经类的热值依烷烃、环烷烃、芳香烃的顺序递减各种经类的热值依烷烃、环烷烃、芳香烃的顺序递减。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司 油品的热值可用实验方法测定，也可以用经验公式及图表来求。油品的热值可用实验方法测定，也可以用经验公式及图表来求。如航空汽油和喷气燃料的净热值，可用苯胺点和相对密度根据经验公式计算如航空汽油和喷气燃料的净热值，可用苯胺点和相对密度根据经验公式计算:Qp=a+b(A x G)式中式中Qp一无硫油样的净热值，一无硫油样的净热值，MJ/kg;A一苯胺点，一苯胺点，F;G一一相对密度一一相对密度，API度度;、b-一常数，一常数，石油产品的热值石油产品的热值 名名 称称 热值热值/(kJ/kg)名称名称 热值热值/(kJ/kg)汽汽 油油 47018 机械油机械油 45611 煤煤 油油 46302 重重 油油 45397 锭子油锭子油 45632 新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.3.3、溶解性质、溶解性质2.3.3.1、苯胺点、苯胺点 苯胺点就是以苯胺为溶剂，当它与油品按照体积比苯胺点就是以苯胺为溶剂，当它与油品按照体积比1:1混合时的临界溶解温度。混合时的临界溶解温度。苯胶点是石油馏分的特性数据之一，它也能反映油品的组成和特性。苯胶点是石油馏分的特性数据之一，它也能反映油品的组成和特性。烃类分子结构越相似，溶烃类分子结构越相似，溶解度也越大，升高温度能增大烃类在溶剂中的溶解度。在较低温度下将烃类与溶剂混合，由于两解度也越大，升高温度能增大烃类在溶剂中的溶解度。在较低温度下将烃类与溶剂混合，由于两 者者不完全互溶而分成两相，加热此混合物，因为溶解度随温度升高而增大，当加热至某温度不完全互溶而分成两相，加热此混合物，因为溶解度随温度升高而增大，当加热至某温度 时，两者时，两者就达到完全互溶，界面消失，此时的温度即为该混合物的临界溶解温度。因此，临界溶解温度低也就就达到完全互溶，界面消失，此时的温度即为该混合物的临界溶解温度。因此，临界溶解温度低也就反映了烃类和溶剂的互溶能力大，同时也说明了两者的分子结构相似程度高。溶剂比不同时，临界溶反映了烃类和溶剂的互溶能力大，同时也说明了两者的分子结构相似程度高。溶剂比不同时，临界溶解温度也不同。解温度也不同。在相对分子质量相近的各类烃中，芳香烃的苯胺点最低，且多环芳在相对分子质量相近的各类烃中，芳香烃的苯胺点最低，且多环芳:烃比单环芳烃更低。烃比单环芳烃更低。对同族对同族烃类而言，苯胺点虽随着相对分子质量增大而升高，但是上升的幅度却很小，因此，烃类而言，苯胺点虽随着相对分子质量增大而升高，但是上升的幅度却很小，因此，油品或烃类的油品或烃类的苯胶点可以反映它们的组成特性，根据油品的苯胶点可以求得柴油指数、特性苯胶点可以反映它们的组成特性，根据油品的苯胶点可以求得柴油指数、特性 因数、相对分子质量因数、相对分子质量等。等。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.3.3.2、水在油品中的溶解度、水在油品中的溶解度 水在油品中的溶解度很小，但对油品的使用性能却会产生很坏的影响，其原水在油品中的溶解度很小，但对油品的使用性能却会产生很坏的影响，其原因主要是水在油品中的溶解度随温度而变化，当温度降低时溶解度变小，溶解的因主要是水在油品中的溶解度随温度而变化，当温度降低时溶解度变小，溶解的水就析出成为水就析出成为 游离水。从炼油厂装置中送出的汽、煤、柴油成品的温度往往在游离水。从炼油厂装置中送出的汽、煤、柴油成品的温度往往在40左右，储运过程中左右，储运过程中 温度降低时就有游离水析出，这些水大部分沉积在罐底，温度降低时就有游离水析出，这些水大部分沉积在罐底，一部分仍保留在油品中。微量一部分仍保留在油品中。微量 的游离水存在于油品中使油品储存安定性变坏，引的游离水存在于油品中使油品储存安定性变坏，引起设备腐蚀，同时使油品的低温性能起设备腐蚀，同时使油品的低温性能(如喷气燃料的结晶点如喷气燃料的结晶点)变差。因此，在生产变差。因此，在生产过程中，应密切注意水在油品中的溶解度随过程中，应密切注意水在油品中的溶解度随 温度变化的问题。温度变化的问题。油品的化学组成油品的化学组成对水的溶解度是有影响的，一般说来，水在芳香烃和烯烃中的溶解度比对水的溶解度是有影响的，一般说来，水在芳香烃和烯烃中的溶解度比 在烷烃和在烷烃和环烷烃中的溶解度大环烷烃中的溶解度大;当碳原子数相同时，水在环烷烃中的溶解度又稍低于烷烃。当碳原子数相同时，水在环烷烃中的溶解度又稍低于烷烃。因此，富含环烷烃喷气燃料馏分，当除去大部分芳香烃后，则对水的溶解度降得因此，富含环烷烃喷气燃料馏分，当除去大部分芳香烃后，则对水的溶解度降得很低，低很低，低 温性能良好。在同一类烃中，随着相对分子质量的增大和粘增加，水在温性能良好。在同一类烃中，随着相对分子质量的增大和粘增加，水在其中的溶解度其中的溶解度 减小。减小。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排 中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司2.3.4、光学性质、光学性质 石油及油品的光学性质对研究石油的化学组成具有重要的意义。利用光学性石油及油品的光学性质对研究石油的化学组成具有重要的意义。利用光学性质可以单独质可以单独 进行单体烃类或石油窄馏分化学组成的定量测定，或与其他的方法联进行单体烃类或石油窄馏分化学组成的定量测定，或与其他的方法联合起来研究石油宽馏分的化学组成。石油和油品的光学性质中以折射率指标最为合起来研究石油宽馏分的化学组成。石油和油品的光学性质中以折射率指标最为重要。重要。折射率是光在真空中的速度折射率是光在真空中的速度()和光在介质中的速度之和光在介质中的速度之 比，比，其数值均大其数值均大 于于1.0，以，以n表示。表示。折射率与光的波长、温度有关。光的波长越短，物质越致密，光线透过的速折射率与光的波长、温度有关。光的波长越短，物质越致密，光线透过的速度就越慢，折射率就越大。温度升高，折射率变小。为了得到可以比较的数据，度就越慢，折射率就越大。温度升高，折射率变小。为了得到可以比较的数据，通常以通常以20时，时，钠的黄色光钠的黄色光波长波长5892.6A(1A=0.1nm)来测定折射率，以来测定折射率，以 表示。对于含蜡表示。对于含蜡 润滑油，一般测定润滑油，一般测定70时的折射率，用时的折射率，用 表示。有机化合物在表示。有机化合物在20时的折射率一般为时的折射率一般为 1.3-1.7。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司3、石油产品及结构性质石油产品及结构性质3.1、液化石油气、液化石油气 在常温下稍加压力就容易液化的在常温下稍加压力就容易液化的天然石油气天然石油气或石油炼制过程中或石油炼制过程中生产的石生产的石油气油气统称为液化石油气。统称为液化石油气。液化石油气的主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯及其异构体，同时含液化石油气的主要成分是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯及其异构体，同时含有少量的戊烷有少量的戊烷(2以下以下)和少量的硫化物和少量的硫化物(总硫总硫0.02以下以下)，在和化工生产联，在和化工生产联合的炼油厂生产中，液化石油气中的丙烯、丁烯已分离供为化工生产原料使合的炼油厂生产中，液化石油气中的丙烯、丁烯已分离供为化工生产原料使用。用。为了保证安全，还规定当空气中含有液化石油气到其爆炸下限为了保证安全，还规定当空气中含有液化石油气到其爆炸下限(25)的的15浓度时，就应能闻到气味浓度时，就应能闻到气味(有加少量乙基硫醇的有加少量乙基硫醇的)，以便随时发现漏气。，以便随时发现漏气。对含有戊烷等不能气化成分剩在瓶内时，绝对不许用火烤或倒出，以防火灾对含有戊烷等不能气化成分剩在瓶内时，绝对不许用火烤或倒出，以防火灾或爆炸。或爆炸。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司3.1.13.1.1、液化石油气的主要性质、液化石油气的主要性质 比重：对空气的比重约为比重：对空气的比重约为1.51.52.02.0，比空气重而在比空气重而在无风时多集聚在低洼处，因此漏气时多向下流，容易引起无风时多集聚在低洼处，因此漏气时多向下流，容易引起火灾或爆炸。火灾或爆炸。蒸发潜热：液化石油气气化时，在沸点下蒸发潜热约蒸发潜热：液化石油气气化时，在沸点下蒸发潜热约为为100100千卡公斤，即蒸发所需热量较大，因而需大量气千卡公斤，即蒸发所需热量较大，因而需大量气化时必需使用蒸发器，但要注意安全。化时必需使用蒸发器，但要注意安全。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司3.2、汽油、汽油 汽油主要用于点燃式内燃发动机的燃料。汽油主要用于点燃式内燃发动机的燃料。3.2.1、车用汽油的使用要求、车用汽油的使用要求 车用汽油质量的好坏可以由抗爆性、汽化性、安定性、腐蚀性等指标来判断车用汽油质量的好坏可以由抗爆性、汽化性、安定性、腐蚀性等指标来判断 3.2.1.1、抗爆性、抗爆性 抗爆性是汽化器式发动机燃料的主要性能指标之一。汽油就是由抗爆性来划抗爆性是汽化器式发动机燃料的主要性能指标之一。汽油就是由抗爆性来划分的。分的。汽油机产生爆震的原因汽油机产生爆震的原因 一是与燃料性质有关。如果燃料很容易氧化，形成的过氧化物不易分解，自一是与燃料性质有关。如果燃料很容易氧化，形成的过氧化物不易分解，自燃点低，就很容易产生爆震现象。燃点低，就很容易产生爆震现象。二是与发动机的工作条件有关，如果发动机的压缩比大，汽缸壁温度过高，二是与发动机的工作条件有关，如果发动机的压缩比大，汽缸壁温度过高，则会促使爆震现象发生。则会促使爆震现象发生。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司抗瀑性与其化学组成和馏分组成：抗瀑性与其化学组成和馏分组成：汽油的抗瀑性与其化学组成和馏分组成有关。在各类烃中，正构烷烃的辛烷汽油的抗瀑性与其化学组成和馏分组成有关。在各类烃中，正构烷烃的辛烷值最低，环烷、烯烃次之，高度分支的异构烷烃和芳香烃的辛烷值最高。各族烃值最低，环烷、烯烃次之，高度分支的异构烷烃和芳香烃的辛烷值最高。各族烃类的辛烷值随分子量增大、沸点升高而减小。类的辛烷值随分子量增大、沸点升高而减小。提高汽油辛烷值的途径有以下儿种：提高汽油辛烷值的途径有以下儿种：(1)改变汽油的化学组成，增加异构烷烃和芳香烃的含量。这是提高汽油辛烷改变汽油的化学组成，增加异构烷烃和芳香烃的含量。这是提高汽油辛烷值的基本方法，可以采用催化裂化、催化重整、异构化等加工过程来实现。值的基本方法，可以采用催化裂化、催化重整、异构化等加工过程来实现。(2)加入少量提高辛烷值的添加剂，即抗爆剂。加入少量提高辛烷值的添加剂，即抗爆剂。(3)调入其它的高辛烷值组分，如含氧有机化合物醚类及醇类等。这类化合物调入其它的高辛烷值组分，如含氧有机化合物醚类及醇类等。这类化合物常用的有甲醇、乙醇、叔丁醇、甲基叔丁基醚等。常用的有甲醇、乙醇、叔丁醇、甲基叔丁基醚等。MTBE不仅单独使用时具有很不仅单独使用时具有很高的辛烷值高的辛烷值(RON为为117，MON为为101)，在掺入其它汽油中可使其辛烷值大大提高。，在掺入其它汽油中可使其辛烷值大大提高。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司3.2.1.3、蒸发性蒸发性 评定汽油蒸发性能的指标有馏程和饱和蒸气压。评定汽油蒸发性能的指标有馏程和饱和蒸气压。、汽油的馏程用恩氏蒸馏。要求测出汽油的初馏点、汽油的馏程用恩氏蒸馏。要求测出汽油的初馏点、10、50、90馏出温度和干点或终馏点，各点温度与汽馏出温度和干点或终馏点，各点温度与汽油使用性能关系十分密切。油使用性能关系十分密切。汽油的汽油的10%10%馏出温度与发动机最低启动温度的关系馏出温度与发动机最低启动温度的关系 汽油汽油50%馏出温度还直接影响汽油发动机的加速性能和工作稳定性。馏出温度还直接影响汽油发动机的加速性能和工作稳定性。90馏出温度和干点反映汽油在气缸中蒸发的完全程度。馏出温度和干点反映汽油在气缸中蒸发的完全程度。汽油终馏点与发动机活塞磨损和汽油消耗量的关系汽油终馏点与发动机活塞磨损和汽油消耗量的关系 汽油终馏点汽油终馏点/发动机活塞磨损率发动机活塞磨损率/%/%汽油相对消耗量汽油相对消耗量/%/%175 97 98 175 97 98 200 100 200 100 100100 225 200 107 225 200 107 250 500 140 250 500 14010%馏出温度/546066717780最低启动温度/-21-17-13-9-6-2新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司 、汽油的蒸气压也称饱和蒸气压，是指汽油在某一温度下形成饱和蒸气所汽油的蒸气压也称饱和蒸气压，是指汽油在某一温度下形成饱和蒸气所具有的最高压力，汽油标准中规定了其最高值。汽油的蒸气压过大，说明汽油中具有的最高压力，汽油标准中规定了其最高值。汽油的蒸气压过大，说明汽油中轻组分太多，在输油管路中就会蒸发，形成气阻，中断正常供油，使发动机停止轻组分太多，在输油管路中就会蒸发，形成气阻，中断正常供油，使发动机停止运行。运行。汽油汽油10%馏出温度与开始产生气阻温度的关系馏出温度与开始产生气阻温度的关系 10%馏出温度/40 50 60 70 80 开始产生气阻的温度/-13 7 27 47 67 我国车用汽油质量标准规定，从我国车用汽油质量标准规定，从9 9月月1 1日至日至2 2月月2929日，汽油的饱和蒸气压不高于日，汽油的饱和蒸气压不高于 88kPa;88kPa;从从3 3月月1 1日日至至8 8月月3030日，汽油的饱和蒸气压不高于日，汽油的饱和蒸气压不高于74kPao 74kPao 新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司3.2.1.4、安定性、安定性汽油在常温和液相条件下，抵抗氧化的能力称为汽油的氧化安定性，简称安定性汽油在常温和液相条件下，抵抗氧化的能力称为汽油的氧化安定性，简称安定性 汽油中的不饱和烃，特汽油中的不饱和烃，特 别是二烯烃是汽油变质的主要组分，它们与空气接触别是二烯烃是汽油变质的主要组分，它们与空气接触后发生氧化作用，迅速生成胶质。后发生氧化作用，迅速生成胶质。汽油的氧化安定性用实际胶质和诱导期来评定。汽油的氧化安定性用实际胶质和诱导期来评定。、实际胶质。实际胶质是汽油使用性能的质量指标。、实际胶质。实际胶质是汽油使用性能的质量指标。、诱导期。诱导期是指在规定的温度和压力下，从、诱导期。诱导期是指在规定的温度和压力下，从试样和氧接触的时间算起，到试油开始大量吸入氧为试样和氧接触的时间算起，到试油开始大量吸入氧为止的这一段时间，以分为单位。止的这一段时间，以分为单位。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司 3.2.1.5、腐蚀性、腐蚀性 汽油的腐蚀性说明汽油对金属的腐蚀能力。汽油的主要组分是烃类，任何烃汽油的腐蚀性说明汽油对金属的腐蚀能力。汽油的主要组分是烃类，任何烃对金属都无腐蚀作用。但若汽油中含有一些非烃杂质，如硫及含硫化合物、水溶对金属都无腐蚀作用。但若汽油中含有一些非烃杂质，如硫及含硫化合物、水溶性酸碱、有机酸等，都对金属有腐蚀作用性酸碱、有机酸等，都对金属有腐蚀作用.评定汽油腐蚀性的指标有酸度、硫含量、铜片腐蚀、水溶性酸碱等。评定汽油腐蚀性的指标有酸度、硫含量、铜片腐蚀、水溶性酸碱等。酸酸 度：指中和度：指中和100毫克油品中酸性物质所需的氢氧化钾毫克油品中酸性物质所需的氢氧化钾(KOH)毫克数，汽毫克数，汽油中的有机酸主要是原油中原来就含有的环烧酸，在存储过程中也可能由于氧化油中的有机酸主要是原油中原来就含有的环烧酸，在存储过程中也可能由于氧化而产生少量的有机酸而产生少量的有机酸 铜片腐蚀：用铜片直接测定油品中是否存在活性硫的定性方法。铜片腐蚀：用铜片直接测定油品中是否存在活性硫的定性方法。水溶性酸或碱：水溶性酸是指能溶于水的酸，这种酸包括低分子有机酸和无水溶性酸或碱：水溶性酸是指能溶于水的酸，这种酸包括低分子有机酸和无机酸机酸 水溶性碱指能溶于水的碱。水溶性碱指能溶于水的碱。、硫含量是指燃料中单质硫和所有硫化物。、硫含量是指燃料中单质硫和所有硫化物。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司3.2.1.6、清洁性、清洁性 在车用汽油的规格标准中用不含机械杂质和水分两项来保证车用汽油的清洁在车用汽油的规格标准中用不含机械杂质和水分两项来保证车用汽油的清洁性。性。机械杂质的存在使发动机零件磨损增加，导致发动机功率下降，耗油率上升。机械杂质的存在使发动机零件磨损增加，导致发动机功率下降，耗油率上升。水分的存水分的存 在会加速汽油的氧化，降低安定性，此外水分本身对金属就有锈蚀作用在会加速汽油的氧化，降低安定性，此外水分本身对金属就有锈蚀作用，并且在低温下易于，并且在低温下易于 结冰堵塞油路。结冰堵塞油路。规格中要求燃料不含水分，通常是指游离水和悬浮水，因为炼制中的溶解水规格中要求燃料不含水分，通常是指游离水和悬浮水，因为炼制中的溶解水是很难去是很难去 掉的。掉的。新疆油田公司2005年油气勘探成果及2006年勘探工作安排中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司中国石油天然气股份有限公司乌鲁木齐石化分公司3.2.2、汽油产品的规格和牌号汽油产品的规格和牌号 我国车用汽油牌号是按照研究法辛烷值我国车用汽油牌号是按照研究法辛烷值(RON)分为分为90号、号、93号和号和97号三个牌号。我国的车用汽油号三个牌号。我国的车用汽油质量标准见表质量标准见表2-160 项 目 质量指标 试验方法90号