石油及其产品的性质.ppt

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1、第一章 石油及其产品的性质 知识目标：知识目标：知识目标：知识目标：了解石油一般性状、元素组成、烃类组成、馏分组成和非烃了解石油一般性状、元素组成、烃类组成、馏分组成和非烃类组成；类组成；了解石油产品的分类；润滑油、沥青、石蜡、石油焦等石油了解石油产品的分类；润滑油、沥青、石蜡、石油焦等石油产品的规格指标以及它们与产品组成之间的关系；产品的规格指标以及它们与产品组成之间的关系；了解各类型发动机的工作原理；了解各类型发动机的工作原理；熟悉石油及其产品的一般物理性质；熟悉石油及其产品的一般物理性质；初步掌握我国原油主要特点。初步掌握我国原油主要特点。掌握汽油、柴油、航空煤油等石油燃料的性能指标，使

2、用要掌握汽油、柴油、航空煤油等石油燃料的性能指标，使用要求，产品质量标准等；求，产品质量标准等；主要内容:第一节第一节 石油及其产品的组成和性质石油及其产品的组成和性质第二节石油产品分类和石油产品的使用要求第二节石油产品分类和石油产品的使用要求本章小结本章小结第一节 石油及其产品的组成和性质一、石油的一般性状及化学组成一、石油的一般性状及化学组成一、石油的一般性状及化学组成一、石油的一般性状及化学组成1 1、石油的外观性质石油的外观性质石油的外观性质石油的外观性质各各类类原油的主要外原油的主要外观观性性质质性状性状性状性状影响因素影响因素影响因素影响因素常常常常规规规规原油原油原油原油特殊原油

3、特殊原油特殊原油特殊原油我国原油我国原油我国原油我国原油颜颜色色胶胶质质和和沥沥青青质质含量含量越多，石油的越多，石油的颜颜色色越深越深大部分石油是大部分石油是黑色，也有暗黑色，也有暗绿绿或暗褐色或暗褐色显显赤褐、浅黄赤褐、浅黄色，甚至无色色，甚至无色四川盆地：黄四川盆地：黄绿绿色色玉玉门门：黑褐色：黑褐色 大大庆庆：黑色：黑色相相对对密度密度胶胶质质、沥沥青青质质含量含量多，石油的相多，石油的相对对密密度就大度就大一般在一般在0 0.80800 0.9898之之间间个个别别高达高达1 1.0202或低到或低到0 0.7171一般在一般在0 0.85850 0.9595之之间间，属于偏重的，属

4、于偏重的常常规规原油原油流流动动性性常温下石油中含蜡常温下石油中含蜡量少，其流量少，其流动动性好性好一般是流一般是流动动或或半流半流动动状的粘状的粘稠液体稠液体个个别别是固体或是固体或半固体半固体蜡含量和凝固点偏蜡含量和凝固点偏高，流高，流动动性差性差气味气味含硫量高，臭味含硫量高，臭味较较浓浓有程度不同的臭味有程度不同的臭味含硫相含硫相对较对较少，气少，气味偏淡味偏淡 我国几种原油的主要物理性我国几种原油的主要物理性质质原油名称原油名称原油名称原油名称大大大大庆庆庆庆胜胜胜胜利利利利孤孤孤孤岛岛岛岛辽辽辽辽河河河河华华华华北北北北中原中原中原中原新疆吐哈新疆吐哈新疆吐哈新疆吐哈鲁鲁鲁鲁宁管宁

5、管宁管宁管输输输输密度密度(20(20)g/cmg/cm3 30 0.855485540 0.900590050 0.949594950 0.920492040 0.883788370 0.846684660 0.819781970 0.89378937运运动动黏度黏度(50(50)mmmm2 2/s/s2020.19198383.3636333333.7 7109109.0 05757.1 11010.32322 2.72723737.8 8凝点凝点 303028282 217(17(倾倾点点)363633331616.5 52626.0 0蜡含量蜡含量(质质量，量，%)%)2626.2 2

6、1414.6 64 4.9 99 9.5 52222.8 81919.7 71818.6 61515.3 3庚庚烷沥烷沥青青质质(质质量，量，%)%)0 0112 2.9 90 000.1 10 00 00 0残碳残碳(质质量，量，%)%)2 2.9 96 6.4 47 7.4 46 6.8 86 6.7 73 3.8 80 0.90905 5.5 5灰分灰分(质质量，量，%)%)0 0.002700270 0.02020 0.0960960 0.01010 0.009700970 0.014014硫含量硫含量(质质量，量，%)%)0 0.10100 0.80802 2.09090 0.242

7、40 0.31310 0.52520 0.03030 0.8080氮含量氮含量(质质量，量，%)%)0 0.16160 0.41410 0.43430 0.40400 0.38380 0.17170 0.05050 0.2929镍镍含量含量 g/gg/g3 3.1 12626.0 02121.1 13232.5 51515.0 03 3.3 30 0.50501212.3 3钒钒含量含量 g/gg/g0 0.04041 1.6 62 2.0 00 0.6 60 0.7 72 2.4 40 0.03031 1.5 52.2.石油的元素组成石油的元素组成石油的元素组成石油的元素组成石油主要由碳、氢

8、两种元素以及硫、氮、氧石油主要由碳、氢两种元素以及硫、氮、氧及一些微量金属、非金属元素组成。及一些微量金属、非金属元素组成。原油中元素原油中元素组组成的成的质质量分数量分数原油元素原油元素原油元素原油元素组组组组成成成成常常常常规规规规原油中元素含量原油中元素含量原油中元素含量原油中元素含量*特殊原油特殊原油特殊原油特殊原油我国原油我国原油我国原油我国原油主要元素主要元素（C C、H H）C C：83%83%87%H87%H：11%11%14%14%合合计计：96%96%99%99%H/CH/C原子比高，油品原子比高，油品轻轻油收率高油收率高少量元素少量元素（S S、N N、O O）S S：0

9、 0.06%006%0.8%8%N N：0 0.02%102%1.7%7%O O：0 0.08%108%1.82%82%合合计计：1%1%4%4%委内瑞拉（博斯坎）委内瑞拉（博斯坎）原油含硫量高原油含硫量高达达5 5.7%7%；阿；阿尔尔及利及利亚亚原油含原油含氮量高达氮量高达2 2.2%2%含含S S量偏低，多数量偏低，多数1%003%3%微量金属、非金微量金属、非金属元素（属元素（3030余种）余种）金属元素和非金属元素含金属元素和非金属元素含量甚微，大量甚微，大约约在在1010-6-61010-9-9级级大多数原油大多数原油NiNi多，多，V V少少*含量均为质量分数3.3.石油的烃类组

10、成石油的烃类组成石油的烃类组成石油的烃类组成石油中的烃类主要是由烷烃、环烷烃和芳香烃这三石油中的烃类主要是由烷烃、环烷烃和芳香烃这三种烃类构成种烃类构成 。1 1）烃类类型及分布规律烃类类型及分布规律烃类类型及分布规律烃类类型及分布规律石油及其石油及其馏馏分中分中烃类类烃类类型及其分布型及其分布规规律律烃类类烃类类烃类类烃类类型型型型结结结结构构构构特征特征特征特征分布分布分布分布规规规规律律律律烷烃烷烃正构正构烷烃烷烃（含量高）（含量高）C1C1C4C4：气：气态态C5C5C15C15：液：液态态C16C16以上以上为为固固态态1 1C1C1C4C4是天然气和是天然气和炼炼厂气的主要成分；厂

11、气的主要成分；2 2C5C5C10C10存在于汽油存在于汽油馏馏分（分（200200）中；）中；3 3C11C11C15C15存在于煤油存在于煤油馏馏分（分（200200300300）中；）中；4 4C16C16以上的多以溶解状以上的多以溶解状态态存在于石油中，当温度降低，存在于石油中，当温度降低，有有结结晶析出，晶析出，这这种固体种固体烃类为烃类为蜡。蜡。异构异构烷烃烷烃（含量低，（含量低，且且带带有二个或有二个或三个甲基的多）三个甲基的多）环烷烃环烷烃（只有五（只有五员员、六六员员环环）环环戊戊烷烷系（五碳系（五碳环环）单环单环、双、双环环、三三环环及多及多环环，并以，并以并并联联方式方式

12、为为主主1 1汽油汽油馏馏分中主要是分中主要是单环环烷烃单环环烷烃（重汽油（重汽油馏馏分中有少分中有少量的双量的双环环烷烃环环烷烃）；）；2 2煤油、柴油煤油、柴油馏馏分中含有分中含有单环单环、双、双环环及三及三环环烷烃环环烷烃，且且单环环烷烃单环环烷烃具有更具有更长长的的侧链侧链或更多的或更多的侧链侧链数目；数目；3 3高沸点高沸点馏馏分中分中则则包括了包括了单单、双、三、双、三环环及多于三及多于三环环的的环烷烃环烷烃。环环己己烷烷系（六碳系（六碳环环）芳香芳香烃烃单环单环芳芳烃烃烷烷基芳基芳烃烃1 1汽油汽油馏馏分中主要含有分中主要含有单环单环芳芳烃烃；2 2煤油、柴油及煤油、柴油及润润滑

13、油滑油馏馏分中不分中不仅仅含有含有单环单环芳芳烃烃，还还含有双含有双环环及三及三环环芳芳烃烃；3 3高沸高沸馏馏分及残渣油中，除含有分及残渣油中，除含有单环单环、双、双环环芳芳烃烃外，外，主要含有三主要含有三环环及多及多环环芳芳烃烃双双环环芳芳烃烃并并联联多（多（萘萘系）系）、串、串联联少少三三环环稠合芳稠合芳烃烃菲系多于蒽系菲系多于蒽系四四环环稠合芳稠合芳烃烃蒎蒎系等系等 2 2）烃类的性质及用途）烃类的性质及用途）烃类的性质及用途）烃类的性质及用途在一般条件下，烷烃的化学性质很不活泼，不易与其它物质发生反应 环烷烃的抗爆性较好、凝点低、有较好的润滑性能和粘温性，是汽油、喷气燃料及润滑油的良

14、好组分。芳香烃抗爆性很高，是汽油的良好组分，常作为提高汽油质量的调合剂 4.4.石油的非烃组成石油的非烃组成石油的非烃组成石油的非烃组成石油中的非烃化合物主要指含硫、氮、氧的化合物。石油中的非烃化合物主要指含硫、氮、氧的化合物。非烃化合物在石油馏分中的分布是不均匀的，大部非烃化合物在石油馏分中的分布是不均匀的，大部分集中在重质馏分和残碴油中。分集中在重质馏分和残碴油中。a a、含硫化合物、含硫化合物、含硫化合物、含硫化合物硫在石油中少量以元素硫和硫化氢形式存在，大多硫在石油中少量以元素硫和硫化氢形式存在，大多数以有机硫化物形式存在，如硫醇、硫醚、环硫醚、数以有机硫化物形式存在，如硫醇、硫醚、环

15、硫醚、二硫化物、噻吩及其同系物等。二硫化物、噻吩及其同系物等。主要危害是：主要危害是：对设备管线有腐蚀作用。对设备管线有腐蚀作用。使油品使油品某些使用性能（汽油的感铅性、燃烧性、储存安定某些使用性能（汽油的感铅性、燃烧性、储存安定性等）变坏。性等）变坏。污染环境，含硫油品燃烧后生成二污染环境，含硫油品燃烧后生成二氧化硫、三氧化硫等，污染大气，对人有害。氧化硫、三氧化硫等，污染大气，对人有害。在在二次加工过程中，使某些催化剂中毒，丧失催化活二次加工过程中，使某些催化剂中毒，丧失催化活性。性。b b、含氮化合物含氮化合物含氮化合物含氮化合物石油中的氮化物大多数是氮原子在环状结构中的杂石油中的氮化物

16、大多数是氮原子在环状结构中的杂环化合物，主要有吡啶、喹啉等的同系物（统称为环化合物，主要有吡啶、喹啉等的同系物（统称为碱性氮化物）及吡咯、吲哚等的同系物（统称为非碱性氮化物）及吡咯、吲哚等的同系物（统称为非碱性氮化物）。石油中另一类重要的非碱性氮化物碱性氮化物）。石油中另一类重要的非碱性氮化物是金属卟啉化合物，分子中有四个吡咯环，重金属是金属卟啉化合物，分子中有四个吡咯环，重金属原子与卟啉中的氮原子呈络合状态存在。原子与卟啉中的氮原子呈络合状态存在。当油品中含有氮化物时，储存日期稍久，就会使颜当油品中含有氮化物时，储存日期稍久，就会使颜色变深，气味发臭，这是因为不稳定的氮化物长期色变深，气味发

17、臭，这是因为不稳定的氮化物长期与空气接触氧化生成了胶质。氮化物也是某些二次与空气接触氧化生成了胶质。氮化物也是某些二次加工催化剂的毒物。加工催化剂的毒物。C C、含氧化合物、含氧化合物、含氧化合物、含氧化合物石油中的氧均以有机物形式存在。这些含氧化合物石油中的氧均以有机物形式存在。这些含氧化合物分为酸性氧化物和中性氧化物两类。酸性氧化物中分为酸性氧化物和中性氧化物两类。酸性氧化物中有环烷酸、脂肪酸和酚类，总称石油酸。中性氧化有环烷酸、脂肪酸和酚类，总称石油酸。中性氧化物有醛、酮和酯类，它们在石油中含量极少。含氧物有醛、酮和酯类，它们在石油中含量极少。含氧化合物中以环烷酸和酚类最重要，特别是环烷

18、酸，化合物中以环烷酸和酚类最重要，特别是环烷酸，约占石油酸总量的约占石油酸总量的90%90%，而且在石油中的分布也很，而且在石油中的分布也很特殊，主要集中在中间馏分中（沸程约为特殊，主要集中在中间馏分中（沸程约为250250350350），而在低沸馏分或高沸馏分中含量都比较），而在低沸馏分或高沸馏分中含量都比较低。低。酸类也有强烈的气味，具有腐蚀性。但可作为消毒酸类也有强烈的气味，具有腐蚀性。但可作为消毒剂，还是合成纤维、医药、染料、炸药等的原料。剂，还是合成纤维、医药、染料、炸药等的原料。d d、胶状沥青状物质、胶状沥青状物质、胶状沥青状物质、胶状沥青状物质胶质一般能溶于石油醚（低沸点烷烃）

19、及苯，也能胶质一般能溶于石油醚（低沸点烷烃）及苯，也能溶于一切石油馏分。胶质有很强的着色力，油品的溶于一切石油馏分。胶质有很强的着色力，油品的颜色主要来自胶质。胶质受热或在常温下氧化可以颜色主要来自胶质。胶质受热或在常温下氧化可以转化为沥青质。沥青质是暗褐色成深黑色脆性的非转化为沥青质。沥青质是暗褐色成深黑色脆性的非晶体固体粉末，不溶于石油醚而溶于苯。胶质和沥晶体固体粉末，不溶于石油醚而溶于苯。胶质和沥青质在高温时易转化为焦炭。青质在高温时易转化为焦炭。5 5、石油的馏分组成石油的馏分组成石油的馏分组成石油的馏分组成蒸馏（或分馏）就是根据各组分沸点的不同，用蒸蒸馏（或分馏）就是根据各组分沸点的

20、不同，用蒸馏的方法把石油馏的方法把石油“分割分割”成几个部分，这每一部分成几个部分，这每一部分称为馏分。从原油直接分馏得到的馏分称为直馏馏称为馏分。从原油直接分馏得到的馏分称为直馏馏分，其产品称为直馏产品。分，其产品称为直馏产品。沸点沸点200200的馏分称汽油馏分或低沸馏分；的馏分称汽油馏分或低沸馏分；200200350350的馏分称煤、柴油馏分或中间馏分；的馏分称煤、柴油馏分或中间馏分；350350500500的馏分称减压馏分或高沸馏分；大于的馏分称减压馏分或高沸馏分；大于500500的的馏分为渣油馏分。馏分为渣油馏分。二、二、二、二、石油及其产品的物理性质石油及其产品的物理性质石油及其产

21、品的物理性质石油及其产品的物理性质（一）蒸发性能（一）蒸发性能（一）蒸发性能（一）蒸发性能1 1蒸汽压蒸汽压蒸汽压蒸汽压石油及石油馏分的蒸汽压不仅与温度有关，而且与石油及石油馏分的蒸汽压不仅与温度有关，而且与石油及石油馏分的蒸汽压不仅与温度有关，而且与石油及石油馏分的蒸汽压不仅与温度有关，而且与气化率（或液相组成）有关，在温度一定时，气化气化率（或液相组成）有关，在温度一定时，气化气化率（或液相组成）有关，在温度一定时，气化气化率（或液相组成）有关，在温度一定时，气化量变化会引起蒸汽压的变化。量变化会引起蒸汽压的变化。量变化会引起蒸汽压的变化。量变化会引起蒸汽压的变化。油品的蒸汽压通常有两种表

22、示方法：一种是油品质油品的蒸汽压通常有两种表示方法：一种是油品质油品的蒸汽压通常有两种表示方法：一种是油品质油品的蒸汽压通常有两种表示方法：一种是油品质量标准中的雷德（量标准中的雷德（量标准中的雷德（量标准中的雷德（ReidReid）蒸汽压，是在规定条件）蒸汽压，是在规定条件）蒸汽压，是在规定条件）蒸汽压，是在规定条件（3838、气相体积与液相体积之比为、气相体积与液相体积之比为、气相体积与液相体积之比为、气相体积与液相体积之比为4:14:1）下测定的；）下测定的；）下测定的；）下测定的；另一种是真实蒸汽压，指气化率为零时的蒸汽压。另一种是真实蒸汽压，指气化率为零时的蒸汽压。另一种是真实蒸汽压

23、，指气化率为零时的蒸汽压。另一种是真实蒸汽压，指气化率为零时的蒸汽压。2 2馏程与平均沸点馏程与平均沸点馏程与平均沸点馏程与平均沸点常用的馏程测定方法有实沸点蒸馏与恩氏蒸馏常用的馏程测定方法有实沸点蒸馏与恩氏蒸馏 实沸点蒸馏适用于原油评价及制定产品的切割方案，实沸点蒸馏适用于原油评价及制定产品的切割方案，恩氏蒸馏馏程常用于生产控制、产品质量标准及工恩氏蒸馏馏程常用于生产控制、产品质量标准及工艺计算艺计算 平均沸点的概念，用于设计计算及其它物性常数的平均沸点的概念，用于设计计算及其它物性常数的求定。平均沸点有五种表示方法，分别是体积平均求定。平均沸点有五种表示方法，分别是体积平均沸点、质量平均沸

24、点、立方平均沸点、实分子平均沸点、质量平均沸点、立方平均沸点、实分子平均沸点、中平均沸点沸点、中平均沸点。（二）密度、特性因数、平均分子量（二）密度、特性因数、平均分子量（二）密度、特性因数、平均分子量（二）密度、特性因数、平均分子量 1 1密度密度密度密度相对密度相对密度相对密度相对密度 ：2020时油品的密度与时油品的密度与时油品的密度与时油品的密度与4 4时时时时水的密度之比水的密度之比水的密度之比水的密度之比 比重指数比重指数 ：141.5141.5一一131.5 131.5 数值愈大，表示密度愈小数值愈大，表示密度愈小 同一原油的不同馏分油，随沸点范围升高同一原油的不同馏分油，随沸点

25、范围升高密度增大。当沸点范围相同时，含芳香烃密度增大。当沸点范围相同时，含芳香烃愈多，密度愈大；含烷烃愈多，密度愈小。愈多，密度愈大；含烷烃愈多，密度愈小。2 2特性因数特性因数特性因数特性因数特性因数的定义为：特性因数的定义为：K K1.216T1.216T1/31/3 式中：式中：T T 烃类的沸点、石油或石油馏分的立方烃类的沸点、石油或石油馏分的立方平均沸点或中平均沸点，平均沸点或中平均沸点，K K。不同烃类的特性因数是不同的。烷烃的最高，环烷不同烃类的特性因数是不同的。烷烃的最高，环烷烃的次之，芳香烃的最低。烃的次之，芳香烃的最低。含烷烃多的石油馏分的特性因数较大，约为含烷烃多的石油馏

26、分的特性因数较大，约为12.512.513.013.0；含芳香烃多的石油馏分的较小，约为；含芳香烃多的石油馏分的较小，约为10101111；一般石油的特性因数在；一般石油的特性因数在9.79.71313之间。之间。3 3平均分子量平均分子量平均分子量平均分子量石油馏分的平均分子量随馏分沸程的升高而增大。石油馏分的平均分子量随馏分沸程的升高而增大。汽油的平均分子量约为汽油的平均分子量约为100100120120，煤油为，煤油为180180200200，轻柴油为，轻柴油为2l02l0240240，低黏度润滑油为，低黏度润滑油为300300360360，高黏度润滑油为，高黏度润滑油为37037050

27、0500。（三）流动性能（三）流动性能（三）流动性能（三）流动性能1 1黏黏黏黏 度度度度黏度的表示方法有动力黏度、运动黏度及恩氏黏度黏度的表示方法有动力黏度、运动黏度及恩氏黏度黏度的表示方法有动力黏度、运动黏度及恩氏黏度黏度的表示方法有动力黏度、运动黏度及恩氏黏度等。等。等。等。一般地，石油馏分愈重、沸点愈高，黏度愈大。温一般地，石油馏分愈重、沸点愈高，黏度愈大。温度对油品黏度影响很大。温度升高，液体油品的黏度对油品黏度影响很大。温度升高，液体油品的黏度减小，而油品蒸汽的黏度增大。度减小，而油品蒸汽的黏度增大。粘温性是润滑油的重要指标之一粘温性是润滑油的重要指标之一 ，表示方法常用的，表示方

28、法常用的有两种，即黏度比和黏度指数（有两种，即黏度比和黏度指数（VIVI）。）。烃类中以正构烷烃的粘温性最好，环烷烃次之，芳烃类中以正构烷烃的粘温性最好，环烷烃次之，芳香烃的最差。烃类分子中环状结构越多，粘温性越香烃的最差。烃类分子中环状结构越多，粘温性越差，侧链越长则粘温性越好。差，侧链越长则粘温性越好。2 2低温性能低温性能低温性能低温性能油品在低温下失去流动性的原因有两种：粘温凝固油品在低温下失去流动性的原因有两种：粘温凝固 ；构造凝固；构造凝固 油品低温流动性能包括浊点、冰点、结晶点、倾点、油品低温流动性能包括浊点、冰点、结晶点、倾点、凝点和冷滤点等凝点和冷滤点等 油品的低温流动性与其

29、化学组成有密切关系。油品油品的低温流动性与其化学组成有密切关系。油品的沸点愈高，特性因数愈大或含蜡量愈多，其倾点的沸点愈高，特性因数愈大或含蜡量愈多，其倾点或凝点就愈高，低温流动性愈差。或凝点就愈高，低温流动性愈差。（四）燃烧性能（四）燃烧性能（四）燃烧性能（四）燃烧性能油品的燃烧性能主要用闪点、燃点和自燃点等来描油品的燃烧性能主要用闪点、燃点和自燃点等来描述述 。油品的沸点越低，其闪点和燃点越低，而自燃点越油品的沸点越低，其闪点和燃点越低，而自燃点越高。含烷烃多的油品，其自燃点低，但闪点高。高。含烷烃多的油品，其自燃点低，但闪点高。闪点、燃点和自燃点对油品的储存、使用和安全生闪点、燃点和自燃

30、点对油品的储存、使用和安全生产都有重要意义，是油品安全保管、输送的重要指产都有重要意义，是油品安全保管、输送的重要指标，在储运过程中要避免接近火源与高温。标，在储运过程中要避免接近火源与高温。（五）油品的热性质（五）油品的热性质（五）油品的热性质（五）油品的热性质比热比热比热比热 ：油品的比热随密度增加而减小，随温度升高：油品的比热随密度增加而减小，随温度升高而增大。而增大。气化潜热气化潜热气化潜热气化潜热 ：汽油的气化潜热约为：汽油的气化潜热约为290290315kJ315kJkgkg，煤油的为，煤油的为250250270kJ270kJkgkg，柴油的为，柴油的为230230250 250

31、kJ/kgkJ/kg，润滑油的为，润滑油的为190190230kJ230kJkgkg。焓焓焓焓 ：油品的焓与其化学组成有关。在相同温度下，：油品的焓与其化学组成有关。在相同温度下，油品的密度越小，特性因数越大，其焓值越高。油品的密度越小，特性因数越大，其焓值越高。燃烧热：燃烧热：燃烧热：燃烧热：石油馏分的热值随其密度增大而下降，一石油馏分的热值随其密度增大而下降，一般净热值约为般净热值约为404044MJ44MJkgkg。（六）油品的其它物理性质（六）油品的其它物理性质（六）油品的其它物理性质（六）油品的其它物理性质折射率（折光率）折射率（折光率）折射率（折光率）折射率（折光率）：在其它条件相

32、同的情况下，烷：在其它条件相同的情况下，烷烃的折射率最低，芳香烃的最高，烯烃和环烷烃的烃的折射率最低，芳香烃的最高，烯烃和环烷烃的介于它们之间。对环烷和芳香烃，分子中环数愈多介于它们之间。对环烷和芳香烃，分子中环数愈多则折射率愈高。则折射率愈高。含硫量含硫量含硫量含硫量 ：含硫量是指油品中含硫元素的质量百分数。：含硫量是指油品中含硫元素的质量百分数。胶质、沥青质和蜡含量胶质、沥青质和蜡含量胶质、沥青质和蜡含量胶质、沥青质和蜡含量残炭值残炭值残炭值残炭值 ：残炭与油品的化学组成有关。生成焦炭的残炭与油品的化学组成有关。生成焦炭的主要物质是沥青质、胶质和芳香烃，在芳香烃中又主要物质是沥青质、胶质和

33、芳香烃，在芳香烃中又以稠环芳香烃的残炭最高。以稠环芳香烃的残炭最高。第二节 石油产品分类和石油产品的使用要求一、石油产品的分类一、石油产品的分类一、石油产品的分类一、石油产品的分类石油产品分为燃料、溶剂和化工原料、润滑剂和有石油产品分为燃料、溶剂和化工原料、润滑剂和有石油产品分为燃料、溶剂和化工原料、润滑剂和有石油产品分为燃料、溶剂和化工原料、润滑剂和有关产品、蜡、沥青、焦六大类关产品、蜡、沥青、焦六大类关产品、蜡、沥青、焦六大类关产品、蜡、沥青、焦六大类 。石油石油产产品及品及润润滑滑剂总剂总分分类类 类别类别类别类别类别类别类别类别含含含含义义义义类别类别类别类别类别类别类别类别含含含含义

34、义义义F FS SL L燃料燃料溶溶剂剂和化工和化工产产品品润润滑滑剂剂和有关和有关产产品品WWB BC C蜡蜡沥沥青青焦焦（一）燃料（一）燃料（一）燃料（一）燃料 燃料的分燃料的分组组识别识别识别识别字母字母字母字母燃料燃料燃料燃料类类类类型型型型G GL LD DR R气体燃料：主要由甲气体燃料：主要由甲烷烷或乙或乙烷烷或由它或由它们组们组成的成的混合气体燃料混合气体燃料液化气燃料：主要由液化气燃料：主要由C C3 3、C C4 4烷烃烷烃或或烯烃组烯烃组成成馏馏分燃料：汽油、煤油、柴油，重分燃料：汽油、煤油、柴油，重馏馏分油可含分油可含少量残油少量残油残渣燃料：主要由蒸残渣燃料：主要由蒸

35、馏馏残油残油组组成的石油燃料成的石油燃料润滑剂润滑剂润滑剂润滑剂 ：包括润滑油和润滑脂，主要用于降低机件：包括润滑油和润滑脂，主要用于降低机件之间的摩擦和防止磨损，以减少能耗和延长机械寿之间的摩擦和防止磨损，以减少能耗和延长机械寿命。命。石油沥青：用于道路、建筑及防水等方面石油沥青：用于道路、建筑及防水等方面石油沥青：用于道路、建筑及防水等方面石油沥青：用于道路、建筑及防水等方面 石油蜡石油蜡石油蜡石油蜡 ：是轻工、化工和食品等工业部门的原料：是轻工、化工和食品等工业部门的原料 。石油焦石油焦石油焦石油焦 ：石油焦可用以制作炼铝及炼钢用电极等：石油焦可用以制作炼铝及炼钢用电极等 溶剂和化工原料

36、溶剂和化工原料溶剂和化工原料溶剂和化工原料 ：包括制取乙烯的原料（轻油）以：包括制取乙烯的原料（轻油）以及石油芳烃和各种溶剂油。及石油芳烃和各种溶剂油。二、石油燃料的使用要求二、石油燃料的使用要求二、石油燃料的使用要求二、石油燃料的使用要求（一）车用汽油和柴油的使用要求（一）车用汽油和柴油的使用要求（一）车用汽油和柴油的使用要求（一）车用汽油和柴油的使用要求 1 1车用汽油的使用要求车用汽油的使用要求车用汽油的使用要求车用汽油的使用要求汽油是用作点燃式发动机燃料的石油轻质馏分。对汽油是用作点燃式发动机燃料的石油轻质馏分。对汽油的使用要求主要有：汽油的使用要求主要有：在所有的工况下，具有足够的挥

37、发性以形成可燃混在所有的工况下，具有足够的挥发性以形成可燃混合气。合气。燃烧平稳，不产生爆震燃烧现象。燃烧平稳，不产生爆震燃烧现象。储存安定性好，生成胶质的倾向小。储存安定性好，生成胶质的倾向小。对发动机没有腐蚀作用。对发动机没有腐蚀作用。排出的污染物少。排出的污染物少。（1 1）抗爆性）抗爆性汽油机产生爆震的原因主要有两个：一是与燃料性汽油机产生爆震的原因主要有两个：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。二是易分解，自燃点低，就很容易产生爆震现象。二是与发动机工作条件有关。如果发动机的压缩比

38、过大，与发动机工作条件有关。如果发动机的压缩比过大，汽缸壁温度过高，或操作不当，都易引起爆震现象。汽缸壁温度过高，或操作不当，都易引起爆震现象。汽油的抗爆性用辛烷值表示。汽油的辛烷值越高，汽油的抗爆性用辛烷值表示。汽油的辛烷值越高，其抗爆性越好。辛烷值分马达法和研究法两种。在其抗爆性越好。辛烷值分马达法和研究法两种。在测定车用汽油的辛烷值时，人为选择了两种烃做标测定车用汽油的辛烷值时，人为选择了两种烃做标准物：一种是异辛烷（准物：一种是异辛烷（2 2，2 2，44三甲基戊烷），三甲基戊烷），它的抗爆性好，规定其辛烷值为它的抗爆性好，规定其辛烷值为100100；另一种是正；另一种是正庚烷，它的抗

39、爆性差，规定其辛烷值为庚烷，它的抗爆性差，规定其辛烷值为0 0。提高汽油辛烷值的途径有以下几种：提高汽油辛烷值的途径有以下几种：改变汽油的化学组成，增加异构烷烃和芳香烃的含改变汽油的化学组成，增加异构烷烃和芳香烃的含量。量。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。调入其它的高辛烷值组分，如含氧有机化合物醚类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。及醇类等。在各类烃中，正构烷烃的辛烷值最低，环烷、烯烃在各类烃中，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。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

40、烷值随分子量增大、沸点升高而减小。各族烃类的辛烷值随分子量增大、沸点升高而减小。（2 2）蒸发性）蒸发性馏程和蒸气压是评价汽油蒸发性能的指标。汽油的馏程和蒸气压是评价汽油蒸发性能的指标。汽油的馏程用恩氏蒸馏装置进行测定。馏程用恩氏蒸馏装置进行测定。汽油的初馏点和10%馏出温度反映汽油的启动性能，此温度过高，发动机不易启动。50%馏出温度反映发功机的加速性和平稳性，90%馏出温度和干点反映汽油在气缸中蒸发的完全程度。（3 3）安定性）安定性汽油的安定性一般是指化学安定性，它表明汽油在汽油的安定性一般是指化学安定性，它表明汽油在储存中抵抗氧化的能力。储存中抵抗氧化的能力。使用安定性差的汽油，会严重

41、破坏发动机正常工作。使用安定性差的汽油，会严重破坏发动机正常工作。改善汽油安定性的方法通常是在适当精制的基础上改善汽油安定性的方法通常是在适当精制的基础上添加一些抗氧化添加剂。添加一些抗氧化添加剂。实际胶质含量越少、诱导期越长，则汽油安定性越实际胶质含量越少、诱导期越长，则汽油安定性越好。好。（4 4）腐蚀性）腐蚀性汽油的腐蚀性说明汽油对金属的腐蚀能力。汽油的腐蚀性说明汽油对金属的腐蚀能力。若汽油中含有一些非烃杂质，如硫及含硫化合物、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。水溶性酸碱、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

42、、铜片腐蚀、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。水溶性酸碱等。2 2、柴油的使用要求、柴油的使用要求、柴油的使用要求、柴油的使用要求按照柴油机的类别，柴油分为轻柴油和重柴油。按照柴油机的类别，柴油分为轻柴油和重柴油。由于使用条件的不同，对轻、重柴油制定了不同由于使用条件的不同，对轻、重柴油制定了不同的标准，现以轻柴油为例说明其质量指标。的标准，现以轻柴油为例说明其质量指标。轻柴油的主要质量要求是：轻柴油的主要质量要求是：具有良好的燃烧具有良好的燃烧性能；性能；具有良好的低温性能；具有良好的低温性能；具有合适的具有合适的黏度。黏度。（1 1）燃烧性能）燃烧性能 柴油的燃烧

43、性能用柴油的抗爆性和蒸发性来衡量。柴油的燃烧性能用柴油的抗爆性和蒸发性来衡量。柴油的抗爆性用十六烷值表示。十六烷值高的柴油，表明其抗爆性好。柴油的抗爆性用十六烷值表示。十六烷值高的柴油，表明其抗爆性好。在测定柴油的十六烷值时，人为地选择了两种标准物：一种是正十六烷，在测定柴油的十六烷值时，人为地选择了两种标准物：一种是正十六烷，它的抗爆性好，将其十六烷值恒定为它的抗爆性好，将其十六烷值恒定为100100；另一种是；另一种是甲基萘，它的抗甲基萘，它的抗爆性差，将其十六烷值恒定为爆性差，将其十六烷值恒定为0 0。柴油的抗爆性与所含烃类的自燃点有关，自燃点低不易发生爆震。在各柴油的抗爆性与所含烃类的

44、自燃点有关，自燃点低不易发生爆震。在各类烃中，正构烷烃的自燃点最低，十六烷值最高，烯烃、异构烷烃和环类烃中，正构烷烃的自燃点最低，十六烷值最高，烯烃、异构烷烃和环烷烃居中，芳香烃的自燃点最高，十六烷值最低。所以含烷烃多、芳烃烷烃居中，芳香烃的自燃点最高，十六烷值最低。所以含烷烃多、芳烃少的柴油的抗爆性能好。少的柴油的抗爆性能好。柴油的蒸发性用馏程和残炭来评定。柴油的蒸发性用馏程和残炭来评定。（2 2）低温性能）低温性能国产柴油的低温性能主要以凝固点（简称凝点）来国产柴油的低温性能主要以凝固点（简称凝点）来评定，并以此作为柴油的商品牌号，凝点低表示其评定，并以此作为柴油的商品牌号，凝点低表示其低

45、温性能好。低温性能好。从燃烧性能和低温性能上看，柴油的理想组分是带从燃烧性能和低温性能上看，柴油的理想组分是带一个或两个短烷基侧链的长链异构烷烃，它们具有一个或两个短烷基侧链的长链异构烷烃，它们具有较低的凝点和足够的十六烷值。较低的凝点和足够的十六烷值。改善柴油低温流动性能的主要途径有三种：改善柴油低温流动性能的主要途径有三种：脱蜡，脱蜡，柴油脱蜡成本高而且收率低，在特殊情况下才采用；柴油脱蜡成本高而且收率低，在特殊情况下才采用；调入二次加工柴油；调入二次加工柴油；向柴油中加入低温流动改向柴油中加入低温流动改进剂，此种方法较经济且简便，因此采用较多。进剂，此种方法较经济且简便，因此采用较多。（

46、3 3）黏度）黏度柴油的供油量、雾化状态、燃烧情况和高压油泵的柴油的供油量、雾化状态、燃烧情况和高压油泵的润滑等都与柴油黏度有关。润滑等都与柴油黏度有关。要求柴油的黏度在合适的范围内，一般轻柴油要求要求柴油的黏度在合适的范围内，一般轻柴油要求运动黏度为运动黏度为2.58.0mm2.58.0mm2 2/s/s。除了上述几项质量要求外，对柴油也有安定性、腐除了上述几项质量要求外，对柴油也有安定性、腐蚀性等方面的要求。蚀性等方面的要求。（三）其它石油产品使用要求（三）其它石油产品使用要求（三）其它石油产品使用要求（三）其它石油产品使用要求1 1石油沥青石油沥青石油沥青石油沥青 针入度针入度 ：针入度

47、表示石油沥青的硬度，针入度越小：针入度表示石油沥青的硬度，针入度越小表明沥青越稠硬。表明沥青越稠硬。延度延度 ：延度表示沥青在应力作用下的稠性和流动性，：延度表示沥青在应力作用下的稠性和流动性，也表示它拉伸到断裂前的伸展能力。延度大，表明也表示它拉伸到断裂前的伸展能力。延度大，表明沥青的塑性变形性能好，不易出现裂纹，即使出现沥青的塑性变形性能好，不易出现裂纹，即使出现裂纹也容易自愈。裂纹也容易自愈。软化点软化点 ：软化点高，表示石油沥青的耐热性能好，：软化点高，表示石油沥青的耐热性能好，受热后不致迅速软化，并在高温下有较高的粘滞性。受热后不致迅速软化，并在高温下有较高的粘滞性。抗老化性抗老化性

48、 ：要求沥青有较好的抗老化性能，以延长：要求沥青有较好的抗老化性能，以延长其使用寿命。其使用寿命。2 2石油蜡石油蜡石油蜡石油蜡按精制深度不同，石蜡分为粗石蜡、半精炼石蜡、按精制深度不同，石蜡分为粗石蜡、半精炼石蜡、全精炼石蜡三类。石蜡一般以熔点作为划分牌号的全精炼石蜡三类。石蜡一般以熔点作为划分牌号的标准。标准。地蜡的主要用途之一是作润滑脂的稠化剂。地蜡的主要用途之一是作润滑脂的稠化剂。地蜡也是制造电子工业用蜡、橡胶防护蜡、调温器地蜡也是制造电子工业用蜡、橡胶防护蜡、调温器用蜡、军工用蜡、冶金工业用蜡等一系列特种蜡的用蜡、军工用蜡、冶金工业用蜡等一系列特种蜡的基本材料。基本材料。地蜡还可作为

49、石蜡的改质剂地蜡还可作为石蜡的改质剂 。3 3石油焦石油焦石油焦石油焦石油焦是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状结石油焦是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状结构的炭化物，用做冶金电极的良好原料或者原子能构的炭化物，用做冶金电极的良好原料或者原子能工业用的原料工业用的原料 。石油焦的关键指标是含硫量。石油焦的关键指标是含硫量。针状焦是一种优质焦，主要用于作炼钢用高功率和针状焦是一种优质焦，主要用于作炼钢用高功率和超高功率石墨电极之原料，除控制硫含量、灰分和超高功率石墨电极之原料，除控制硫含量、灰分和挥发分外，还需控制真密度，以保其致密度大；热挥发分外，还需控制真密度，以保其致密度大；热膨胀系数是

50、针状焦的重要指标，它是划分针状焦质膨胀系数是针状焦的重要指标，它是划分针状焦质量、用途和等级的主要指标，一般要求小于量、用途和等级的主要指标，一般要求小于2.62.6。除此之外，还有除此之外，还有溶剂油，溶剂油，溶剂油，溶剂油，均为蒸发性能极强的易燃均为蒸发性能极强的易燃易爆轻质油品。易爆轻质油品。本章小结：1.原原油油的的一一般般性状及组成性状及组成元素组成：C、H：96%99%，S、N、O及微量金属和非金属：1%4%密度：相对密度为0.800.98，少数高达1.02或低到0.71。气味：有程度不同的臭味烃类组成：烷烃、环烷烃和芳香烃，不含烯烃和炔烃馏分组成：200为汽油馏分，200350的