石油炼制第二章到第六章的总结

第一篇：石油炼制第二章到第六章的总结

化工07-2班石油炼制第二章到第六

章的总结

(请老师帮我们选出考试的范围，用一个符号标出，例如如下的“&”，也恳请老师给我们修正，有遗漏就帮我们添加上去，呵呵，程老师辛苦你啦哦，再发回来，我再发给同学们，当然也会发给一班的同学一起用。)

第二章 石油及其产品的组成和性质

1、& 馏程:初馏点到终馏终点这一温度范围称油品沸程。

2、& 初馏点: 蒸馏中流出第一滴油品时的气相温度。

3、终馏点: 蒸馏终了时的最高气相温度(干点)。

4、馏分: 在某一温度范围内蒸出的馏出物。

5、馏分组成: 蒸馏温度与馏出量(体)之间的关系

6、蒸汽压: 在某温度下，液体与其液面上的蒸汽呈平衡状态，蒸汽所产生的压力称为饱和蒸汽压，简称蒸汽压

7、& 相对密度: 油品的密度与标准温度下水的密度之比。(4℃,15.6℃);或:油品的质量与标准温度下同体积水的质量之比。

8、& 特性因数：特性因数是表示烃类和石油馏分化学性质的一个重要参数。特性因数反映了石油馏分化学组成的特性,特性因数的顺序：烷烃>环烷烃>芳香烃 烷烃（P）:≥12 ；环烷烃（N）:11～12 ；芳烃（A）: 10～11

9、平均分子量：油品的分子量是油品各组分分子量的平均值。

10、粘度: 流体流动时, 由于分子相对运动产生内摩擦而产生内部阻力,这种特性称为粘性,衡量粘性大小的物理量称为粘度。

11、动力粘度：两液体层相距1cm,其面积各为1cm2, 相对移动速度为1cm/s, 这时产生的阻力称为动力粘度。

12、运动粘度：流体的动力粘度与同温同压下该流体的密度之比。

13、恩氏粘度：在某温度下, 在恩氏粘度计中流出200ml油品所需的时间与在 1

20℃流出同体积蒸馏水所需时间之比。

14、& 粘温特性: 油品粘度随温度变化的性质称为粘温特性。

15、临界温度：当温度高至某一温度时,无论加多大压力,也不能把气体变为液体;这个温度称为临界温度;

16、临界压力：临界温度相应的蒸汽压称为临界压力。

17、比热（C）：单位物质(kg或kmol)温度升高1℃时所需要的热量称为比热。

18、蒸发潜热：单位物质(kg或kmol)由液体汽化为汽体所需要的热量称为蒸发潜热。也称汽化潜热。

19、& 热焓(H)：将1Kg油品由某基准温度(常以-17.8℃, 即0F为基准)加热到某温度时, 所需的热量称为热焓。

20.结晶点:在油品到达浊点温度后继续冷却，出现肉眼观察到结晶时的最高温度。

21.凝固点:试样在规定条件下冷却至液面停止移动时的最高温度。22.冷滤点:在规定条件下20毫升试样开始不能通过过滤器时的最高温度。23.闪点:油品在规定条件下加热，蒸发的油蒸气与空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度

24.自燃点:将油品隔绝空气加热到一定的温度后与空气接触，无需引火即可自然，发生自燃的最低温度.25、浊点：试油在规定条件下冷却，开始呈现浑浊时的最高温度称为浊点。

26、倾点:在规定条件下被冷却的试样能流动的最低温度。

27、冰点：油品被冷却时所形成的蜡结晶消失一瞬间的温度。

28、燃点：在规定条件下，当火焰靠近油品表面时即着火，并持续燃烧至规定时间所需的最低温废，以℃表示。

29、自燃点：在规定条件下．油品在没有火焰时，即能自发着火的最低温度，以℃表示。

30、苯胺点：油品与等体积苯胺达到临界溶解的温度 31.石油：主要是碳氢化合物组成的复杂化合物、32.简述石油的一般性状。

石油从外观看来是一种暗色的,从褐色以至黑色的流动和半流动的粘稠液体。石

油的相对密度大约在 0.8至0.98间, 一般都小于 1.0。石油组成相当复杂,有分子量很小的气态烃,也有分子量大1500至 2000的烃类。

33.简述石油的元素组成、化学组成。（烃类组成、非烃类）（非烃类化合物：分类、危害）

石油主要由 C、H、S、N、O等元素组成, 其中C占83~87％,H占11~14 ％。石油中还含有多种微量元素, 其中金属量元素有 钒、镍、铁、铜、钙等，非金属元素有 氯、硅、磷、砷等。石油主要由烃类和非烃类组成, 其中烃有：烷烃、环烷烃、芳烃,非烃类有: 含硫、含氮、含氧化合物以及胶质、沥青质。非烃类的危害:影响产品的质量;腐蚀设备;污染环境;污染催化剂。

34.烃类组成表达方法：A、单体烃组成 B、族组成 C、结果族组成

35、石油酸：石油中酸性含氧化合物。36.要掌握的公式

T体=（T10+T30+T50+T70+T90）/5 恩氏蒸馏曲线的斜率S=(T90-T10)/(90-10)斜率体系了馏分沸程的宽窄，馏分越宽斜率越大。37.油品的粘温特性表示方法。

油品粘温特性表示方法:(1)粘度比: V50/V100粘度比越小, 油品粘度随温度变化越小, 粘温性质越好。(2)粘度指数: 粘度指数越高,油品粘度随温度变化越小,粘温性质越好。

38.油品失去流动性的原因是什么？

粘温凝固：含蜡很少或不含蜡的油品, 温度降低时粘度增加很快, 当粘度增加到某个程度时, 油品变成无定型的粘稠的玻璃状物质而失去流动性。

构造凝固：含蜡油品, 当温度逐渐下降时, 蜡逐渐结晶析出形成网状结构, 将液体油品包在其中, 使油品失去流动性。39.总结归纳：

1)温度对蒸气压、相对密度、粘度、比热、蒸发潜热、热焓 有何影响？

T↑→P↑,d↓,粘度↓，比热↑，热焓↑

2)化学组成对相对密度、粘度、凝点、闪点、自燃点、苯胺点、比热、蒸发潜热、3

热焓有何影响？

同碳数各种烃类—相对密度: 芳烃>环烷烃>烷烃 ；粘度：环烷烃>芳烃>异构烷烃>正构烷烃；凝点：自燃点:烷烃<环烷烃<芳烃；苯胺点、闪点、比热：烷烃>环烷烃>芳烃；蒸发潜热：烷烃与环烷烃相近，芳香烃稍高；热焓：烷烃>芳烃 3)馏分组成对蒸气压、相对密度、粘度、凝点、闪点、自燃点、比热、蒸发潜热、热焓有何影响？

油品越轻蒸气压越大；油品越重，密度越大；馏分越重，粘度越大；轻组分闪点和燃点低, 自燃点高；同一类烃，分子量大则苯胺点高，但变化幅度不大；烃类的质量比热随相对分子质量升高而增大；油品越重，汽化热越小；热焓：轻馏分＞重馏分

40、要掌握的计算题：P28例2-3.41.要掌握的图：A、P29的图2-9 B、P62的图2-34.第三章 石油产品

1.简述汽油发动机/柴油发动机的工作过程。四个工作过程: 进气→压缩→燃烧膨胀→排气。

2.压缩比 :

它是指气缸发动机总容积与燃烧室容积之比。进气中包含了空气与可燃性气体（汽油）。

3.车用汽油的主要性能：蒸发性、抗爆性、安定性、腐蚀性。

汽油对蒸发性要求的原因：如果蒸发性太差，就不能全部汽化，启动与加速困难，燃烧不完全；蒸发性太好，则易在输油管中气化而造成气阻，供油不足甚至中断。柴油对蒸发性要求的原因：馏分过轻，蒸发太快，不易氧化,自燃点高；馏分过重，蒸发太慢，太易氧化,自燃点低。

4.抗爆性：汽油在发动机内燃烧时防止产生爆震的能力称为抗爆性，是汽油最重要的质量指标之一。评价汽油抗爆性的指标称为辛烷值（称ON），汽油的辛烷值越高，抗爆性愈好。

5.汽油抗爆性与化学组成的关系：在相同碳数下，各种烃类氧化顺序为正构烷烃>环烷烃>异构烷烃>芳烃;同类烃中，大分子烃比小分子烃易氧化。总趋势是：链越长越氧化，抗爆性越差;支链越短越多、异构程度越高氧化性差，抗爆性越好。

汽油的理想组分是异构烷烃。6.辛烷值

车用汽油辛烷值的测定方法主要有两种，即马达法与研究法。所测得的辛烷值分别称为马达法辛烷值（MON）和研究法辛烷值（RON）。我国车用汽油的牌号一般按其RON的大小来划分，例如90号汽油即汽油的RON=90。

& 烷值：常以标准异辛烷值规定为

100，正庚烷的辛烷值规定为零，这两种标准燃料以不同的体积比混合起来，可得到各种不同的抗震性等级的混合液，在发动机工作相同条件下，与待测燃料进行对比。抗震性与样品相等的混合液中所含异辛烷百分数，即为该样品的辛烷值。

提高ON的方法：A.加入抗暴挤 B.调合 C.催化重整工艺 7.汽油的安定性影响因素：面的催化作用、照、与空气接触程度。

8.柴油机的点燃方式：柴油机不是利用点火式使气体燃烧，而是自燃做功，推动活塞下行而产生动力。

9.柴油机的燃烧过程：滞燃期（发火延迟期）、急燃期、缓燃期（主燃期）、后燃期。10.柴油机的主要性能：

①.流动性，其低温流动性与其化学组成有关，其中正构烷烃的含量越高。则低温流动性越差。我国评定柴油流动性能的指标为凝点（或倾点）和冷滤点。凝点是柴油质量中的一个重要指标，轻柴油的牌号就是按凝点划分的。②.蒸发性能

③.抗爆性（十六烷值CN），柴油的理想组分是烷烃、环烷烃。④.安定性、腐蚀性和洁净度

以上的四点也是柴油的质量指标，其意义为：其为柴油的分类与炼制提供依据，为柴油的选用提供了数据理论基础，也为对柴油的评价提供标准尺寸。11.喷漆燃料（航空煤油）

1）涡轮发动机的工作过程：进气、压缩、燃烧、排气（注意做功在排气）。

2）喷漆发动机对燃料的要求：

A.良好的燃烧性能

B.适当的蒸发性

C.较高的热值和密度

D.良好的安定性 E.良好的低温性 F.无腐蚀性 G.良好的洁净性

I.较小的起电性和着火危险性 J.适当的润滑性

燃料结论如下：环烷烃具有较高的重量热值和体积热值，燃速快，不易生炭，安

定性好，润滑性能好，结晶点低，是航煤的理想组分。高度分支的异构烷烃也是良好的航煤组分。正构烷烃结晶点高，不是航煤的理想组分。芳烃燃速慢、易生炭、安定性不好、水溶解度高(易吸水)，不是航煤的理想组分，应加以限制。

3)喷漆燃料的主要性能：

A.燃烧性能：其指标有热值、密度、烟点、辉光值、萘系芳烃含量等。

烟点：又称无烟火焰高度，是指在规定条件下，试样在标准灯具中燃烧时，产生无烟火焰的最大高度，单位为毫米。

喷漆燃料的烟点高低与生成积炭的大小有密切相关，烟点越高，积炭越小。所以，烟点与油品组成的关系，就是积炭与油品组成的关系。烃类的H/C越小，生成积炭的倾向越大。各种烃类生成积炭的倾向为双环芳烃>单环芳烃>带侧链芳烃>环烷烃>烯烃>烷烃。B.启动性能：黏度、蒸发性。C.安定性：储存安定性、热安定性

D.低温性能：燃料中含水分在低分下形成冰晶，会造成过滤器赌堵塞、供油不畅等问题。

E.腐蚀性

F.洁净度

G.起电性及着火危险性

12.辉光值：燃料燃烧时火焰辐射强度用辉光值表示。喷气燃料辉光值是在规定条件下异辛烷与四氢萘进行比较所得的相对值。辉光值越高表示燃烧燃烧性能越好，燃烧越完全。13.重量热值和体积热值

重量热值越大，耗油率越低；

密度越大，储备的热量越多，航程也越远。重量热值与燃料的H/C有关，体积热值与燃料的密度和空间分子结构有关。烃类的密度:芳烃>环烷烃>烷烃

烃类重量热值:烷烃>环烷烃>芳烃 烃类体积热值:烷烃<环烷烃<芳烃

同族烃类, 异构化程度增加时, 重量热值一般变化甚小, 而密度却增加较多,也即体积热值增加较多。

重量热值与密度及体积热值之间是相互矛盾的。

芳烃重量热值低、完全燃烧程度差、易生成积炭、吸水性强，是非理想组分。14.汽油机产生爆震的原因。

 & 爆震:在点燃式发动机中，混合气被点燃后尚未燃烧的那部分混合气出现自燃，发出可闻的爆响现象。

 爆震原因: 压缩比与汽油质量不相适应, 压缩比太大, 压力和温度过高, 形成很多过氧化物;燃料易氧化, 过氧化物不易分解, 自燃点低。

在压缩过程中，温度接近、达到或超过汽油的自燃点。

 烃类易氧化顺序: 正构烷烃>环烷烃>烯烃>异构烷烃>芳烃;

同类烃中, 大分子烃比小分子烃易氧化。

15.试简述车用汽油规格指标中为什么要控制蒸汽压及10%、50%、90%和干点温度。 蒸气压的大小表明汽油蒸发性的高低。 用来控制车用汽油不至于产生气阻。

 汽油的蒸发性由其馏程和饱和蒸汽压来评定。10%馏出温度。（t10）

1）其高低反映了汽油中轻组分的多少。2）用来保证具有良好的启动性。2）发动机易于启动的最低大气温度的关系

3）10%的馏出温度值越低，则表明汽油中低沸点组分越多、蒸发性越强、起动性越好，在低温下也具有足够的挥发性以形式可燃混合气而易于起动。若过低，则易于在输油管道汽化形成气泡而影响油品的正常输送，即产生气阻。

4）汽油的饱和蒸汽压越大，蒸发性越强，发动机就容易冷起动，但产生气阻的倾向增大，蒸发损耗以及火灾危险性也越大。50%馏出温度

1)大小反映汽油的平均汽化性；2)用来保证汽车的发动机加速性能、最大功率及爬坡能力。90%馏出温度

1)反映了汽油中重组分含量的多少。

干点（终馏点）反映了汽油中最重组分的程度。用来控制汽油的蒸发完全性及燃烧完全性。

16.为什么要限制喷气燃料（航空煤油）中的芳烃含量？

 芳烃燃速慢、易生炭、安定性不好、水溶解度高(易吸水)，不是航煤的理想组

分，应加以限制。航煤的理想组分：带支链的环烷烃。

17.评定汽油安定性的指标有哪些？

评定汽油安定性的两个重要指标为实际胶质和诱导期。18.柴油的十六烷值是否越高越好？

十六烷值不是越高越好!使用十六烷值过高（如大于65）的柴油同样会形成黑烟，燃料消耗反而增加，这是因为燃料的着火滞燃期太短，自燃时还未与空气混合均匀，致使燃料燃烧不完全，部分烃类因热分解而形成带碳粒的黑烟；另外，太高还会减少燃料的来源。用十六烷值适当的柴油才合理。十六烷值在40~55之间最合适，<35滞燃期太长，>65滞燃期太短。

19.为何不能将柴油兑入汽油中作车用汽油使用？同时也不能将汽油兑在轻柴油中使用？

绝对不能。因为汽油和柴油发动机燃烧原理不同，汽油机为点火式，而柴油机为压燃式。前者所用汽油，馏份轻，易挥发，自燃点高，辛烷值高；而车用柴油馏份重，自燃点低，辛烷值低，十六烷值高，因而混合的汽、柴油既不能在汽油发动机中使用，也不能在柴油机中使用。若在汽油发动机中使用，辛烷值太低，极易产生爆震。馏份重，燃烧的沉积物和积炭太重。若在柴油机中用，自燃点高，十六烷值太低，不易压燃，易产生爆震，损坏发动机。

20.试比较汽油机和柴油机工作原理的相同点和不同点，并从燃料的角度说明其产生爆震的原因及理想组分是什么。

相同点：二者都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。

不同点：燃烧方式不同，燃烧方式是自燃，柴油机汽缸内柴油燃烧不须点火，靠压缩空气升温达到自燃；而汽油机是靠火花塞打火达到燃烧的。

进气和压缩过程不同，汽油机进气是混合气（空气和汽油），压缩也是混合气，而柴油机进气是新鲜的空气，压缩的也是新鲜空气。

柴油机爆震原因:燃料不易氧化，过氧化物不足，自燃点过高，致使着火落后期过长，燃料积存量过多，燃烧时大量能量瞬间释放出来，压力突增，产生爆震。汽油理想组分：异构烷烃 柴油理想组分：烷烃、环烷烃。

21.为什么汽油机的压缩比不能设计太高，而柴油机的压缩比可以设计很高？

汽油机压缩的是可燃混合气，因为压缩比与汽油质量不相适应，压缩比太大，压力与温度过高。形成很多过氧化物，在压缩过程中，温度接近、达到或超过汽油的自燃点，可能会引起爆震。而柴油机压缩的是空气，压缩比设计不受燃料油性质的影响，可比汽油机高出许多。

22.汽油、轻柴油的商品牌号分别依据什么划分？ 我国车用汽油的牌号按研究法辛烷值（RON）的大小划分。柴油牌号以凝点和粘度高低来划分。

①.轻柴油用于高速柴油机。按凝点分为10号、0 号、-10号、-20号、-35号、-50号六个牌号。

②.重柴油用于中低速柴油机。按50 ℃运动粘度(mm2/s)分为10号、20号、30号三个牌号。

23.比较汽油机和柴油机的工作过程，并从原因及危害阐述二者爆震的异同点。答： 二者都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。

汽油机产生爆震是由于汽油机压缩比与燃料质量不相适应，压缩比过大，燃料太易氧化，生成过多的过氧化物，过氧化物又不易分解，使燃料自燃点过低，燃料自燃而形成多个燃烧中心，产生爆炸性燃烧，瞬间释放出巨大的能量而产生爆震现象。

压燃式发动机产生爆震是由于燃料自燃点过高，燃料不易氧化，过氧化物生成量不足，迟迟不能自然（滞燃期太长），以至喷入的燃料积聚过多，自燃一开始，这些燃料同时燃烧，巨大能量瞬间释放出来，大大超过正常燃烧压力，引起爆震。

汽油机和柴油机虽然产生的爆震原因不一样，但产生的危害是一样的。即爆震会损坏气缸部件，缩短发动机寿命，燃料燃烧方式不完全，增加油耗量，发动机效率降低。

24.为什么喷气燃料的理想组分是环烷烃？

答： 环烷烃具有较高的重量热值和体积热值，燃速快，不易生炭，安定性好，润滑性能好，结晶点低，是航煤的理想组分。正构烷烃结晶点高，不是航空煤油的理想组分。芳烃燃速慢，易生炭，安定性不好，水解溶解度高（易吸水），不 9

是航空煤油的理想组分，应加以限制。25.汽油机和柴油机的异同点？

相同点：都是内燃机；一个工作循环都要经历四个冲程，即二者都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。不同点：

A.点燃方式不同，燃烧方式是自燃，柴油机汽缸内柴油燃烧不须点火，靠压缩空气升温达到自燃；而汽油机是靠火花塞打火达到燃烧的。

B.进气和压缩过程不同，汽油机进气是混合气（空气和汽油），压缩也是混合气，而柴油机进气是新鲜的空气，压缩的也是新鲜空气。

C.理想组分不同：汽油理想组分：异构烷烃 柴油理想组分：烷烃、环烷烃。D.抗暴的表示方法不同：汽油用辛烷值，而柴油用十六烷值。

E.构造方面不同：柴油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴。F.压缩情况不同：柴油机压缩冲程末，气体体积要小得多，所以压强更大，温度更高，这个温度早已超过了柴油的燃点。即柴油机压缩的压强与温度比汽油机的都高。

G.用途方面不同：柴油机比汽油机便宜，但汽油机一般比柴油机轻巧，所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。

H.制作材料有所不同：柴油机的压缩比是汽油机的2倍多，其主要零件受到高温高压冲击要比汽油机大得多，因而有些零部件的制作材料有所不同.I.燃料不同：柴油机以柴油为燃料，汽油机以汽油为燃料。

26.为什么对喷气燃料要同时提出相对密度和发热值的要求? 要做到相对密度大、发热值高是否有矛盾? 为什么?

答：因为不同的航机对燃料不同，远程的要求体积热值大点，短程的要求质量热值大点，而体积热值和相对密度有关，质量热值与H/C有关，故要同时提出相对密度和发热值的要求；相对密度大与发热值高之间是相互矛盾的，重量热值与密度及体积热值之间是相互矛盾的。27.为什么对航空煤油的芳烃含量要加以限制? 因芳烃燃速慢，易生炭，安定性不好，水解溶解度高（易吸水），不是航空煤油 10 的理想组分，应加以限制。

28.战斗机与运输机要求燃料热值有什么不同？

战斗机一般是短程的，故要求燃料的质量热值大点，这样重量负荷就少点，战斗时动作灵活点；而运输机一般是远程的，故一般用体积热值较大的，这样在一定的体积中可装更多质量的燃料，储藏更多热量，可供飞行的时间更长和距离更远。

第四章 原油评价与原油加工方案

1.原油的分类：我国目前通常采用关键馏分特性，补充以硫含量的分类。其分类通常为化学分类（特性因数K分类、关键馏分特性分类）和工业分类（硫含量、相对密度、氮含量、蜡含量、胶质含量）2.特性因数K的分类方法：

石蜡基原油（K>12.1）；中间基原油（11.5

第二关健馏分: 275~300℃(减压,40mmHg, 5.3kPa;相当于常压395~425℃)。4.熟悉大庆、胜利、大港、孤岛的分类

5、原油分类的目的是什么? ①常规评价：为一般炼油厂设计提供参数，或者作为各炼油厂进厂原油每半年或一季度原油评价的基本内容。

②综合评价：为石油化工型的综合性炼厂提供生产方案参数，内容较全面。6.原油的硫含量：

低硫原油(<0.5％);含硫原油(0.5~2.0%)； 高硫原油(>2.0%)； 7.原油含水量超过0.5%的情况下先脱水，再进行一般性质分析。

原油实沸点蒸馏时考察原油馏分组成的重要试验方法。

8.原油加工方向: 燃料型；燃料-润滑型； 燃料-化工型； 燃-润-化。大庆原油宜采用燃料-润滑型加工方案，胜利原油采用燃料型加工方案。9.传统的“一脱四注”防腐措施主要针对低温操作，对高温效果不明显，在较高温度下的腐蚀应用抑制腐蚀添加剂。

10.将大庆原油和胜利原油分类,并初步评价这两种原油所产汽油、柴油和润滑油的性质。

1）大庆原油的归类 低硫石蜡基原油

其产品的特点：(1)汽油的辛烷值低,抗爆性差;(2)柴油的十六烷值高,凝点较高,低温流动性差;(3)润滑油的粘温性能好.2）胜利原油的归类 含硫中间基原油

其产品的特点：(1)汽油、煤油、柴油的性质不如大庆原油需精制;(2)油品的储存安定性差;(3)润滑油的粘温性能差,所以一般不用胜利原油生产润滑油.第五章原油蒸馏

1、平衡汽化：混合液体加热并部分汽化后，汽液两相一直接触，达到一定程度时，两相才一次分离，此过程称为平衡汽化。

2、简单蒸馏（又叫渐次汽化，包括恩氏蒸馏和实沸点蒸馏）：在一定的压力条件，给混合液加热，当温度升到泡点时，液体开始汽化，生成的蒸汽被引出并经冷凝冷却后收集起来，同时液体继续加热，继续生成蒸汽并被引出，这种蒸馏方式称为简单蒸馏。

3、& 精馏：精馏过程的俩个前提为气液相间的浓度差（传质的推动力）和温度梯度(传热推动力)。精馏过程能够进行的必须具备以下俩个条件为：一是塔内必须有塔板或填料，二是塔内必须提供气液相回流。总之，为了使精馏过程能够进行，必须具备什么条件？

(1)温度梯度;(2)浓度梯度;(3)塔板──汽液相充分接触、实现物质交换的场所

4、三种蒸馏曲线:平衡蒸发、恩氏蒸馏、实沸点蒸馏曲线。

恩氏蒸馏曲线：将馏出温度（气相温度）对馏出量（体积百分率）作图就得到恩氏蒸馏曲线；

实沸点蒸馏曲线：是以馏出温度为纵坐标，累计馏出质量分数为横坐标的曲线。平衡汽化曲线：以汽化温度和对应的气化率作图就得到该曲线。

分离精确度：是相邻两个馏分中, 重馏分的初馏点减去轻馏分的终馏点。三种蒸馏曲线比较：

曲线斜率: 实>恩>平;馏程(终馏点-初馏点): 实>恩>平;分离精确度: 实>恩>平。

实沸点蒸馏分离精确度最好, 但在同一温度下汽化率最小。平衡汽化分离精确度最差, 但在同一温度下汽化率最大, 故广泛使用。平衡汽化数据最难得到, 恩氏蒸馏数据最易得到。5.物料衡算方法:

(1)作隔离体系图(2)标出进入体系和流出体系的各种物料名称;(3)选计算基准, 要以质量为基准(Kg/h);若用体积或分子数为基准, 则进出体系的物料不平衡。(4)列出物料平衡。

6、为什么平衡汽化在实际生产中得到广泛的应用？

答：因为在对分离精确度没有严格要求的情况下，采用平衡汽化可以用较低的温度而得到较高的汽化率，从而不但可以减轻加热设备的负荷，而且也减轻或避免了油品因过热分解而引起降质和设备结焦。故这就是为什么平衡汽化的分离效果虽然最差却被大量采用的根本原因。

7、原油分馏塔内汽液负荷随塔高度增加而增大（即从塔底到塔顶，塔内汽液负荷渐渐增大，但要注意在侧线的塔板有突然增大）。

原因：

(1)温度梯度: 沿塔高上行, 温度逐板降低, 塔板回流热逐板增大。

(2)浓度梯度: 沿塔高上行, 油品密度逐板变小, 分子量逐板变小, 分子汽化潜热逐板减小;(分子量越小分子汽化潜热越小, 温度越低分子汽化潜热越小)(3)回流量(负荷)=回流热/油品汽化潜热;依公式 L=Q/H Vn=D+M+G+S+Ln-1 Q↑,H↓─→L↑

结论: 自进料段以上, 沿塔高上行, 从塔板上取走的回流热逐板增大, 分子汽化潜热又逐板减小, 所以汽液负荷逐板增大, 到塔顶第一、二板之间时达到最大。

8、原油精馏塔内汽液相负荷分布规律

①自进料段以上, 沿塔高上行, 从塔板上取走的回流热逐板增大, 分子汽化潜热又逐板减小, 所以汽液负荷逐板增大, 到塔顶第一、二板之间时达到最大。②沿塔高自下而上, 每经过一个侧线产品抽出板, 液相负荷除由塔板温降所造成的少量增加外, 另有一突然增加量, 突增量约等于抽出量。

③侧线产品冷凝后需要同量的液相回流汽化带走冷凝热, 所以侧线产品的抽出不影响汽相负荷, 在流经产品抽出板时, 汽相负荷只是由于塔板温降所造成的少量增加, 没有突增量。

④在塔顶第一、二板之间, 原油精馏塔的汽液负荷达到最高值, 越过塔顶第一板后, 汽液负荷均大幅度下降。

⑤中段循环回流取走大量回流热, 在中段循环回流的上一块塔板, 回流热大为减少, 汽液负荷(回流)将大大减小。

9、汽液负荷分布的结论

①沿塔高自下而上, 每经过一个侧线抽出板, 液相负荷除由塔板温降所造成的少量增加外, 另有一突然增加量, 突增量约等于抽出量。

②侧线产品冷凝为液相的同时，需要同量的液相回流汽化带走冷凝热, 汽化量与冷凝量相等，所以侧线馏分的抽出不影响汽相负荷, 在流经抽出板时, 汽相负荷只是由于塔板温降所造成的少量增加，没有突增量。

10、塔顶第一、二层塔板之间的汽液负荷

流入塔顶第一块塔板的液相回流是过冷液体, 流入第二块塔板的液相回流是饱和液体, 温度相差很大(相差60℃左右), 流入第一板的液相负荷比流入第二板的小得多, 因为汽相负荷等于汽油流量加液相负荷, 所以第一板的汽相负荷也比第二板小得多。

结论: 在塔顶第一、二板之间, 原油精馏塔的汽液负荷达到最高值, 越过塔顶第一板后, 汽液负荷均大幅度下降。

11、设置中段循环回流处原油分馏塔内汽液相负荷

中段循环回流取走大量回流热, 在中段循环回流的上一块塔板, 回流热大为减少,汽液负荷(回流)将大大减小。

12、为什么有侧线塔板的突增量等于侧线的抽出量？

经过抽出板（m-1层板）时，除了因为塔板温度下降而引起的回流热的少量增加

V以外，还有一个突增值，就算K(hK,tm1hK,tm1)其中K为产品D、M、G、S。它相

L当于抽出产品的冷凝潜热，与回流热相对应，回流量除了塔板下降引起有增加外，还有一个突增量，它就是抽出量，故Lm-2 比Lm-1多一个突增量K。即要使侧线产物由汽相冷凝为液相, 需要额外的内回流将其冷凝热带走, 回流量的增加值恰好等于侧线产物量。

在某块抽出板，回流量增加的同时，塔内油蒸汽流率正好减少了一个侧线产物量，所以汽相负荷增量，与没有侧线抽出时相同。

13、原油含盐含水的危害(突沸, 积垢, 腐蚀, 影响产品性质, 能耗;)① 突沸(冲塔)由水的相对分子量相对比较小，当等质量时，依理想气体方程式可知，水蒸气占有的气体体积对于原油的成分而言就大很多，故原油含水量大, 塔内汽相负荷过大, 有可能造成冲塔, 破坏蒸馏过程。②能耗增加

水与油的汽化热分别为：水(100℃): 540kCal/kg，油: 70kCal/kg ；依其的汽化热可知，原油含水量多时, 会增加加热炉负荷和塔顶冷凝冷却负荷, 增加体积输送量, 使管路阻力增加, 泵送能耗大。③形成积垢

盐溶于水不溶于油, 水汽化后, 盐沉积下来形成积垢, 使得管路阻力增大和换热器和加热炉炉管传热效率降低，严重时堵塞管路而被迫停工。④腐蚀设备

盐类水解生成腐蚀性很强的物质, 造成管路腐蚀、穿孔、漏油、火灾。比如氯化盐、硫化盐的水解生成HCl、H2S，其与Fe、FeS发生化学反应，从而金属不断被腐蚀。⑤影响产品质量

盐类留在油品中会影响油品质量, 二次加工时污染催化剂。

14、脱盐脱水原理(盐溶于水, 水油静置分层;)脱盐: 盐溶于水中, 原油中注入软化水, 盐溶于水中而随水脱去(脱水即可脱盐)。

脱水: 水重于油且不互溶, 静置时水向下沉降, 最后分成两相(两层)而将水除去。

脱盐脱水实质就是脱水

15、脱水方法(沉降公式, 加破乳剂, 加热, 加高压电场;)①化学方法(加破乳剂)水和原油在乳化剂(表面活性物质)作用下形成乳状液, 水在原油中处于高度分散的乳化状态,水滴直径极(d)小, 不易沉降。加入破乳化剂, 破坏或减弱乳化剂分子形成的保护膜, 使水滴能聚集 , 水滴直径增大，加快水滴的沉降速度。(d↑→μ↑↑)。②加热法

加原油加热, 可以减小油的粘度(η↓);使重度差增大(ρw-ρ)↑即T↑─→ρw↓, ρ↓↓─→(ρw-ρ)↑；还可以增加原油对乳化剂的溶解力,减弱或破坏乳化剂分子形成的保护膜。③电化学法

电化学法即加高压电场。乳化剂分子形成的保护膜牢固, 单靠加破乳化剂和加热, 往往不能达到脱水要求, 为此, 需采用电场破乳。加电场前极性分子(水滴)杂乱, 加电场后极性分子定向排列;在直流电场作用下, 带电负电何(极性)的小水滴会移动、碰撞或电场力将水滴拉长、破坏, 最后许多小水滴聚集成大水滴, 加速沉降。或是在交流电场作用下, 水滴不断被吸引、排斥和振动, 使保护膜被破坏, 小水滴聚集成大水滴, 加速沉降。

在实际的原油脱盐脱水工艺中, 上述几种方法是同时进行的: 加破乳化剂, 加热, 然后到电脱盐罐加高压电场。

16、影响原油电脱盐脱水的因素(温度, 压力, 注水量, 破乳剂量, 电场梯度, 停留时间;)(1)电场强度

电场强度高脱水效率高效果好。但电场梯度太大时, 水滴会串联在一起, 电流 16

短路。

(2)原油在电场内的停留时间

停留时间短将影响水滴凝结, 停留时间长脱水效果好, 但停留时间过长则设备利用率低, 处理量下降, 耗电大。停留时间2分钟左右。

(3)注水量 含盐量↑, 则注水量↑, 有利于盐的溶解;但注量大电流也增大。(4)温度

T↑→η↓,(ρw-ρ)↑, 保护膜强度↓→μ↑;但: T↑─→电流↑↑(↑↑, 电流短路), T=90~120℃。

(5)压力 P=0.5~1.5MPa, 防止水和轻组分气化。(6)破乳剂 注入量一般<10PPM。

17、原油二级电脱盐工艺流程

18、大家还要知道怎么样计算塔顶回流量L0、第一二板之间回流量L1和塔底回流量Ln（Ln=0或者过汽化量），总之，这三个位置的汽液相负荷都是重点，大家自己看书来掌握它们，它们太繁了，这里说不方便。

19、何为“三段汽化”蒸馏工艺？

所谓“三段汽化”是指将试油进行初馏－常压－减压三次蒸馏汽化。即原油先通过初馏塔预热进行一次汽化，之后注入常压蒸馏塔进行常压蒸馏（二次汽化），最后将常压重油通过减压蒸馏（三次汽化）处理的过程。20、初馏塔有何作用？

答：A、减少原油管路阻力，降低原油泵出口压力；B、减少常压炉的热负荷，降低装置能耗；C、平稳主常压塔的操作；D、减轻主常压塔设备的腐蚀；E、可获 17

取含砷量低的重整原料。

21、常压塔有何特点？

答：A、常压塔为一复合塔；B、设有汽提塔和汽提段；C、全塔热平衡；D、恒分子回流的假定完全不适用。

22、减压塔有何特征？

答A、降低从汽化段到塔顶的流动压降；B、降低塔顶油气馏出管线的流动压降；C、减压塔塔底汽蒸汽用量比常压塔大；D、降低转油线的压降；E、缩短渣油在减压塔内的停留时间。

23、汽提塔有何作用？

答：汽提塔是利用气体通过液体时把液体中要提走的成分带走的装置。气提是一个物理过程，它采用一个气体介质破坏原气液两相平衡而建立一种新的气液平衡状态，使溶液中的某一组分由于分压降低而解吸出来，从而达到分离物质的目的。例如，A为液体，B为气体，B溶于A中达到气液平衡，气相中以B气相为主，加入气相汽提介质C时，气相中A、B的分均均降低从而破坏了气液平衡，A、B物质均向气相扩散，但因气相中以B为主，趋于建立一种新的平衡关系，故大量B介质向气相中扩散，从而达到气液相分离目的。通过控制气提介质的量可以控制气提程度。

汽提塔还可以调整产品的闪点与馏程。

24、常减压蒸馏装置工艺流程图

25.减压分馏塔

26、什么是“一脱三注”？画出“一脱三注”的位置图。(1)原油电脱盐;(2)塔顶馏出线注氨,(3)塔顶馏出线注缓蚀剂,(4)塔顶馏出线注碱性水。

27、什么情况下用初馏塔？

含S、N、O、盐类等腐蚀性强的杂质较多时, 原油中汽油含量较高时(20％）, 可考虑设置初馏塔。

28、减压塔与常压塔比较有以下工艺特点。

(1)分离精确度要求不高, 组分间相对挥发度大(易分离);塔板数少：常(6~8), 减(3~4);塔板压降小：常(3~5mmHg), 减(1~2mmHg)。(2)汽化段压力低, 水蒸汽多, 汽体流量大, 塔径大;压力: 减(100mmHg)常(1500mmHg)； 塔径(250万吨/年)： 减压塔(6.4m)，常压塔(3.8m)(3)减压渣油温度高, 相对密度大,易结焦;(4)减压下蒸馏, 液体表面易起泡沫;(5)塔顶不出产品；

(6)回流热大部分由中段回流取出。

29、为什么减压塔上大下小？

因为温度高，减小塔径，可以提高流速，可以防止产品结焦。30、实现减压的方法？

①注入大量的水蒸汽 ②用真空泵

31、精馏过程的实质是什么？

精馏是一种微分蒸馏, 是一种汽液相平衡分离过程、一种传质过程。是双向传质：液相→汽相, 汽相→液相, 汽液两相平衡。

32、回流的作用是什么？

①提供塔板上的液相回流, 创造汽液两相充分接触的条件, 达到传质、传热的目的;②取出塔内多余的热量, 维持全塔热平衡, 利于控制产品质量。

33、试简述开设中段循环回流的优缺点。

循环回流如果设在精馏塔的中部，就称为中段循环回流。

优点：使塔内的汽、液相负荷沿塔高分布比较均匀；石油精馏塔沿塔高的温度梯度较大，从塔的中部取走的回流热的温位显然要比从塔顶取走的回流热温位高出许多，因而是价值更高的可利用热源。

缺点：中段循环回流上方塔板的回流比相应降低，塔板效率有所下降；中段循环回流 20 的出入口之间要增设换热塔板，使塔板和塔高增大；相应地增设泵和换热器，工艺流程变得复杂些。

34、节能技术自己看（可能有2分P168）

35、腐蚀的部位与防腐的措施（必考，P171-P175）

第六章 催化裂化

1、& 催化裂化：催化裂化是在0.1～0.3MPa、500℃左右的温度及催化剂作用下，重质原料油发生以裂解为主的一系列化学反应，转化为气体、汽油、柴油、油浆及焦炭的工艺过程。

2、氢转移反应：某烃分子上的氢脱下来后立即加到另一烯烃分子上使之饱和的反应称为氢转移反应。

3、& 正碳离子：指缺少一对价电子的碳所形成的烃离子，或叫带正电荷的碳离子。

4、& 空间速度：空间速度(简称空速)是指每小时通过单位质量(或单位体积)催化剂的原料油质量(或体积)。以质量为单位的称质量空速，以20℃液体体积为单位的称体积空速。

5、& 分子筛催化剂：又称沸石催化剂，指以分子筛为催化活性组分或主要活性组分之一的催化剂，工业上用量最大的是分子筛裂化催化剂，它属于固体酸催化剂。

6、固体流态化：细小的固体颗粒被运动着的流体(气体或液体)所携带使之形成象流体一样能自由流动的状态，称为固体流态化，简称流态化或流化。

7、稀相输送：当流速增大至某一数值后，床层上界面消失，床层空隙率增大，所有颗粒都悬浮在气流中并被气流带走。这时气流中颗粒浓度降低，由密相转变为稀相，这种状态称为稀相输送。

8、密相输送：催化剂颗粒不被气体加速，而是在少量气体松动的流化状态下考静压头之差产生的推动力，来克服流动时的阻力。

9、& 催化碳：烃类在催化剂活性中心上反应时生成的焦炭。催化碳随反应转化率的增大而增加。

10碳堆积：供风不足→再生剂含炭升高→催化剂选择性变差→焦炭产率增加→

烧焦更不完全.形成恶性循环, 炭越积越多—“炭堆积”.11、二次燃烧：CO在稀相段、旋风分离器、集气室等处燃烧, 温度升高至750~900℃(烧坏设备).12、230页图6-19，232页图6-20；

13、根据石油馏份催化裂化的反应特点说明催化裂化为什么有选择性裂化和循环裂化？

①、各种烃类之间的竞争吸附和对反应的阻滞作用。

环状吸附比较强，同一族烃类，大分子的吸附能力比较强。如稠环芳烃，他的吸附能力强而化学反应速率最低。催化回炼油和油浆，其中的稠环芳烃不仅难裂化还易生成焦，所以必须选择合适的反应条件，如缩时减焦，低温，时长提高裂化深度。这就是选择性~的原理。

②、复杂的平行-顺序反应。

实际生产中应控制二次反应，要求轻质油高收率，则原料转化率不要过高，以便分馏。然后把中间馏分送回反应器重新裂化。这种操作方式是循环裂化。14.反应温度如何影响催化裂化的产品质量和产品分布？

当提高反应温度时，由于分解反应（产生烯烃）和芳构化反应的反应的反应速率常数比氢转移反应的大，因而前两类反应的速率提高得快，于是汽油的烯烃和芳烃含量有所增加，烷烃含量降低，汽油的辛烷值提高，柴油的十六烷值降低，残炭值和汽、柴油的胶质含量增加。

15.催化裂化的原料和产品有什么特点?

答：主要原料有：减压馏分油、蜡下油、焦化蜡油、常压重油等。减压馏分油和蜡下油含金属、残炭、沥青质、芳烃等较少，容易裂化，轻油收率高。焦化蜡油烯烃和芳烃较多，裂化转化率较低，生焦率较高。常压重油含大量胶质、沥青质和稠环芳烃，重金属、残炭及其它杂质含量高，难裂化，生焦率高。

主要产品有液化气、汽油、柴油、油浆等。液化气烯烃含量高，分离后可作为化式原料；汽油辛烷值高、质量好；柴油芳烃含量高，分离后可作化工原料；油浆稠环芳烃含量高，分离后可作橡胶溶剂油，好可作焦化原料生产高质量石油焦。

16.简述催化剂汽提目的；

答：经反应后的催化剂会吸附有许多油气分子，如果带到再生器，其一会加重再生器烧焦负荷，其二白白浪费的反应生成的油气，产品收率降低。用蒸汽汽提的目的就是除去催化剂上吸附的油气。

15、催化裂化反应温度为什么不宜过高？

答：提高反应温度则反应速率增大；活化能越高，反应速率增加得越快。当反应温度继续提高时，热裂化反应的速率提高得比较快；当反应温度继续提高(例如 22

到500℃以上)，热裂化反应渐趋重要。于是裂化产品中反映出热裂化反应产物的特征，例如气体中C1、C2增多，产品的不饱和度增大等。故催化裂化反应温度不宜过高。

16、工业上广泛采用的分子筛催化剂载体是低铝硅酸铝和高铝硅酸铝，也有的采用其他类型的载体。载体除了起稀释作用外，还具有什么作用？ 答：载体除了起稀释作用外，还具有以下重要作用：

错误！未找到引用源。提供足够的表面和孔道，使分子筛分散得更好，并利于油气扩散。

错误！未找到引用源。载体自身提供一定活性，使大分子能进行一次裂化。错误！未找到引用源。在离子交换时，分子筛中的钠不可能完全被置换掉，而钠的存在会影响分子筛的稳定性。载体不仅可以容纳分子筛中末除去的钠，从而提高分子筛的稳定性，且还能增加催化剂的抗毒性能。

错误！未找到引用源。在再生和反应时，载体起到热量贮存和传递的作用。错误！未找到引用源。适宜的载体可增强催化剂的机械强度。

错误！未找到引用源。分子筛的价格较高，使用载体可降低催化剂的生产成本。

17、催化裂化催化剂的失活原因有哪些？

答：裂化催化剂的失活原因主要有三：一是高温或高温与水蒸气的作用，在高温，特别是有水蒸气存在条件下，裂化催化剂的表面结构发生变化，比表面积减小、孔容减小，分子筛的晶体结构破坏，导致催化剂的活性和选择性下降；二是裂化反应生焦，催化裂化反应生成的焦炭沉积在催化剂的表面上，覆盖催化剂上的活性中心，使催化剂的活性和选择性下降；三是毒物的毒害引起的失活。

18、裂化的理想组分？ 烷烃和环烷烃是裂化的理想组分

19、裂化的过程中，偶尔H2产量多的原因？

重金属在催化剂上具有脱H的作用，故可能是金属的腐蚀厉害引起。20、裂化的气体为什么含有C3、C4的气体多？

依据正离子反应机理可知，仲正碳离子和伯正碳离子比较稳定，且烃类气体为C1——C4，故裂化的气体中含有C3、C4的气体较多。

21、俩器、俩阀和三机分别指什么？

俩器：反应器和再生器

俩阀：单动滑阀和双动滑阀 三机：主风机、气压机和烟气轮机

22、催化裂化的化学反应包括哪里反应？

包括分解反应、异构化反应、氢转移反应、芳构化反应、叠合反应和烷基化反应。

23、催化剂再生的目的？

主要是想除去催化剂表面上的催化碳，从而恢复催化剂的活性。

24、烃类催化裂化是气—固非均相反应，其反应过程7步骤:(1)原料分子自主气流中向催化剂扩散;(2)接近催化剂的原料分子向微孔内表面扩散;(3)靠近催化剂表面的原料分子被催化剂吸附;(4)被吸附的分子在催化剂的作用下进行化学反应;(5)生成的产品分子从催化剂上脱附下来;(6)脱附下来的产品分子从微孔内向外扩散;(7)产品分子从催化剂外表面再扩散到主气流中。反应过程可简化为：吸附→反应→脱附

25、催化装置各个系统的作用？

反应—再生系统的作业：提供反应的场所，使得催化剂的活性得到回复。分馏系统作用：将反应产物分离为如下，富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、回炼油、油浆。

吸收-稳定系统作用：就是利用吸收和精馏的方法富气和粗汽油分离成干气、液化气和蒸汽压合格的稳定汽油、烟气能量回收系统：利用烟气的热能和压力能做功，驱动主风机以节约电能，甚至可以对外输出剩余的电力。

26、催化分馏塔工艺特点 ①分馏塔下部有脱过热段。

进料是带有催化剂粉未的460℃以上的过热油气;塔下部设脱过热段, 达到洗涤催化剂粉未和脱过热的作用

②产品容易分离；③全塔过剩热多。

27、实现渣油催化裂化的措施？在课本的P236

第二篇：石油炼制工艺学总结-1

石油炼制工艺学总结-1

绪 论

燃料：汽油、煤油、柴油、喷气燃料

化学工业的重要原料有：三烯指乙烯、丙烯；丁二烯、三苯指苯、甲苯、二甲苯；一炔指乙炔；一萘指萘

三大合成：合成纤维,合成橡胶，合成塑料 石油及其产品的组成和性质

1、简述石油的元素组成、化学组成。

石油主要由 C、H、S、N、O等元素组成, 其中C占83～87％，H占11～14 ％。石油中还含有多种微量元素，其中金属量元素有 钒、镍、铁、铜、钙等，非金属元素有 氯、硅、磷、砷等，石油中各种元素多以化合物的形式存在。石油主要由烃类和非烃类组成，其中烃类有：烷烃、环烷烃、芳烃，非烃类有含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、胶状沥青状物质。

石油中的含硫化合物给石油加工过程和石油产品质量带来的危害有： 腐蚀设备、影响产品质量、污染环境、使催化剂中毒。

2、蜡

石蜡，分子量300～450，C17～C35，相对密度0.86～0.94，熔点30～70℃。主要组成：正构烷烃为主，少量的异构烷、环烷烃，芳烃极少。微晶蜡（地蜡）地蜡,又称天然石蜡（新疆山区，埃及、伊朗）

分子量500～800，C30～C60，滴熔点70～95℃。

主要组成：带有正构或异构烷基侧链的环状烃，尤其是环烷烃；含少量正构烷烃和异构烷烃。微晶蜡具有较好的延性、韧性和粘附性。

3、石油烃类组成表示方法 单体烃组成

表明石油馏分中每一种单体烃的含量数据。族组成

表明石油馏分中各族烃相对含量的组成数据。

结构族组成的表示方法 把石油馏分看成是“平均分子”, 芳香环、环烷环、烷基侧链等结构单元组成

RA─分子中的芳香环数 RN─分子中的环烷环数 RT─分子中的总环数, RT=RA+RN CA％─分子中芳香环上碳原子数占总碳原子数的百分数 CN％─分子中环烷环上碳原子数占总碳原子数的百分数

CR％─分子中总环上碳原子数占总碳原子数的百分数, CR％=CA％+CN％ CP％─分子中烷基侧链上碳原子数占总碳原子数的百分数

4、胶状-沥青状物质

沥青质：指不溶于低分子（C5～C7）正构烷烃，但能溶于热苯的物质。可溶质：指既能溶于热苯，又能溶于低分子(C5～C7)正构烷烃的物质。含饱和分、芳香分和胶质。胶质

胶质是一种很粘稠的流动性很差的液体或半固体状态的胶状物，颜色为黄色至暗褐色。受热熔融，相对密度～1.0，VPO法分子量约800～3000。胶质具有很强的着色能力，50ppm的胶质就可使无色汽油变为草黄色。胶质能溶于石油醚、苯、乙醚及石油馏分。胶质含量随沸点升高而增多，渣油中含量最大。胶质易氧化缩合为沥青质，受热易裂解及缩合。沥青质

沥青质是一种深褐至黑色的、无定型脆性固体。相对密度略大于1.0，VPO法分子量约3000～10000。加热不熔，300℃以上时会分解及缩合。沥青质能溶于苯、二硫化碳、四氯化碳中，不溶于石油醚。沥青质无挥发性，全部集中在渣油中。

胶质和沥青质的存在使渣油形成一种较稳定的胶体分散体系。胶质、沥青质能与浓硫酸作用，产物溶于硫酸。

5、石油的馏分组成

<200 ℃(或180 ℃)：汽油馏分或石脑油馏分 200 ~350 ℃： 煤柴油馏分或常压瓦斯油(AGO)350 ~500 ℃： 润滑油馏分或减压瓦斯油(VGO)(减压下进行蒸馏)2 >500 ℃： 减压渣油(VR)常压蒸馏后残余的>350 ℃的油称为常压渣油或常压重油。（AR）我国原油具有汽油含量低，渣油含量高的特点。我国减压渣油的性质特点

①C 85～87%，H 11～12%，氢碳原子比～1.6； ②硫含量不高，而氮含量较高，脱氮困难； ③金属含量不高，且镍含量远高于钒含量；④收率偏高，一般占原油的40～50%。

组成特点：①芳香分不高，～30%；②庚烷沥青质含量较低，多小于3%；③胶质含量高，多在40～50%。

第三章 石油及油品的物理性质

1、蒸汽压

概念：在某温度下，液体与其液面上方的蒸汽呈平衡状态时，由此蒸汽所产生的压力称为饱和蒸汽压，简称蒸汽压。表示液体在一定温度下的汽化能力。雷德蒸汽压测定器

2、馏分组成与平均沸点

ASTM蒸馏（或称恩氏蒸馏）馏程：初馏点到终馏终点这一温度范围称油品沸程。

初馏点： 在一定条件下，恩氏蒸馏中流出第一滴油品时的气相温度。终馏点： 蒸馏终了时的最高气相温度(干点：恩氏蒸馏过程中最后一个液滴汽化时的气相温度)。馏分： 在某一温度范围内蒸出的馏出物。馏分组成： 蒸馏温度与馏出量(体)之间的关系

平均沸点：体积平均沸点，质量平均沸点，实分子平均沸点，立方平均沸点，中平均沸点

3、密度与相对密度

相对密度：油品密度与标准温度下水的密度之比。(标准温度：常用4℃或15.6℃)比重指数°API 油品密度的测定：① 密度计法 ② 韦氏天平法 ③ 密度瓶法

4、特性因素K 3 概念：特性因数是把油品的平均沸点和相对密度关联起来，说明油品化学组成特性的一个复合参数。

烷烃K=12～13；环烷烃K=11～12；芳烃K=9.7～11

5、平均相对分子量

油品的分子量是油品各组分分子量的平均值。

6、油品的黏度

流体流动时，由于分子相对运动产生内摩擦而产生内部阻力,这种特性称为粘性,衡量粘性大小的物理量称为粘度。

动力粘度：1 Pa · s = 100 P（泊）= 1000 cP 运动粘度νt 1 cm2/s(斯)=100mm2/s(厘斯，cSt)

条件粘度： 恩氏粘度OEt

雷氏粘度RIS

赛氏粘度分赛氏通用粘度(SUS)和赛氏重油粘度(SFS)。

mm2/s ： OE ： SUS ： RIS=1 ： 0.132 ： 4.62

： 4.05 毛细管粘度计（牛顿）旋转粘度计（非牛顿）粘温特性

粘度比： V50/V100

粘度比越小，油品粘度随温度变化越小，粘温性质越好。粘度指数：VI 油品粘度随温度变化越小

正构烷烃的粘温性质最好；环状烃的粘温性质较差，环数越多越差，而侧链长的粘温性质也较好。

7、热性性质

焓(H)：将1 kg油品由基准状态加热到某指定状态时所需的热量称为油品的焓。

石油馏分的热焓与温度、压力、特性因数和相对密度有关。

比热（C）：单位物质(kg或kmol)温度升高1 ℃时所需要的热量称为比热。蒸发潜热(汽化潜热)：单位物质由液态转化为相同温度下气态所需要的热量称为汽化潜热。温度高，分子的能量大，液相变为气相较易，故汽化潜热小；温度、压力高至临界状态时，汽化潜热等于零。

8、低温流动性 油品失去流动性的原因

粘温凝固：含蜡很少或不含蜡的油品，温度降低时粘度增加很快，当粘度增加到某个程度时, 油品变成无定型的粘稠的玻璃状物质而失去流动性。构造凝固：含蜡油品，当温度逐渐下降时，蜡逐渐结晶析出形成网状结构，将液体油品包在其中，使油品失去流动性。

结晶点: 在油品到达浊点温度后继续冷却，出现肉眼观察到结晶时的最高温度。

凝固点：试样在规定条件下冷却至液面停止移动时的最高温度。冷滤点：在规定条件下20毫升试样开始不能通过过滤器时的最高温度。闪点：油品在规定条件下加热，蒸发的油蒸气与空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度

自燃点：将油品隔绝空气加热到一定的温度后与空气接触，无需引火即可自然，发生自燃的最低温度.浊点：试油在规定条件下冷却，开始呈现浑浊时的最高温度称为浊点。倾点:在规定条件下被冷却的试样能流动的最低温度。冰点：油品被冷却时所形成的蜡结晶消失一瞬间的温度。

燃点：在规定条件下，当火焰靠近油品表面时即着火，并持续燃烧至规定时间所需的最低温废，以℃表示。

闪点、燃点与油品的汽化性有关 自燃点与油品的氧化性有关 自燃点比较：烷烃<环烷烃<芳烃

9、燃烧性能

发热值：标准状态下1kg油品完全燃烧时放出的热量称为发热量，或称热值，单位kJ/kg。高热值（理论热值）：燃料燃烧的起始温度和燃烧产物的最终温度均为15℃，产物水为液态。低热值（净热值）：产物水为汽态

10、其它物理性质

苯胺点：油品在规定条件下和等体积的苯胺完全混溶时的最低温度，以℃表示。

各类烃苯胺点比较：芳烃<环烷烃<烷烃

烃类的吸水性：芳烃 >烯烃 >环烷烃 >烷烃

石油产品的质量要求 燃料

燃料包括汽油、柴油及喷气燃料(航空煤油)等发动机燃料以及灯用煤油、燃料油等。我国的石油产品中燃料约占80%，而其中约60%为各种发动机燃料，所产柴油和汽油的比例约为1.3:1。润滑剂

其中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命。其产量不多，仅占石油产品总量的2%左右，但品种达数百种之多。石油沥青

石油沥青用于道路、建筑及防水等方面，其产量约占石油产品总量3%。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原料，其产量约占石油产品总量的1%。石油焦

石油焦可用以制作炼铝及炼钢用电极等，其产量约为石油产品总量的2%。溶剂和化工原料

约有10%的石油产品是用作石油化工原料和溶剂，其中包括制取乙烯的原料(轻油)，以及石油芳烃和各种溶剂油。

1、汽油机对燃料的使用要求

○1 蒸发性：在所有工况下，具有足够的挥发性以形成可燃混合气。馏程

10%馏出温度：反映了汽油中轻组分的多少，用来保证具有良好的启动性 50%馏出温度：反映汽油的平均汽化性，用来保证汽车的发动机加速性能、最大功率及爬坡能力

90%馏出温度（t 90%）和终馏点（或干点）：反映了汽油中重组分含量的多少，终馏点（干点）反映了汽油中最重组分的程度;用来控制汽油的蒸发完全性及燃烧完全性。

蒸气压

蒸气压的大小表明汽油蒸发性的高低, 控制汽油在使用中不易产生气阻 ○2 抗爆性：燃烧平稳，不产生爆震燃烧现象。

汽油在发动机中燃烧不正常时，会出现机身强烈震动的情况，并发出金属敲击声，同时发动机功率下降，排气管冒黑烟，严重时导致机件损坏的现象，称爆震燃烧，也叫敲缸。

汽油的抗爆性指标: 辛烷值 我国车用汽油牌号用研究法辛烷值高低划分 辛烷值：芳烃>异构烯烃>异构烷烃>环烷烃>正构烯烃>正构烷烃 汽油的理想组分：异构烷烃

提高汽油辛烷值的方法: 加入抗爆剂, 调合,加工工艺(如催化重整)○3 安定性：储存安定性好，生成胶质的倾向小。

实际胶质mg/ml

诱导期 min

碘值gI/100g油品 生成胶质的倾向：二烯烃＞环烯烃＞链烯烃

改善汽油安定性的方法: 精制除去不安定组分 加入抗氧剂和金属钝化剂 ○4 腐蚀性：对发动机没有腐蚀作用。评定指标：硫及含硫化合物 有机酸 水溶性酸碱 腐蚀试验（铜片试验 博士试验）○5 洁净性：排出的污染物少。车用汽油的发展方向：

高辛烷值 低硫乃至无硫 低芳烃 低烯烃 低蒸汽压

2、柴油机的主要性能： ① 流动性

四行程的汽油机与柴油机工作循环基本一样,都有按进气、压缩、作功和排气四个行程

柴油机的燃烧过程：滞燃期（发火延迟期）、急燃期、缓燃期（主燃期）、后燃期

汽油发动机与柴油发动机的区别区别主要在于压缩比、点火方式、所用燃料及用途

轻柴油用于高速柴油机，>1000转/分 重柴油用于中低速柴油机，<1000转/ 7 分

3、喷气燃料的使用要求 燃烧性能

重量热值：烷烃>环烷烃>芳烃 重量热值高，战斗机 体积热值：烷烃<环烷烃<芳烃 体积热值，民航飞机

重量热值越大，耗油率越低；密度越大，飞机储备的热量越多，航程也越远 烟点 燃料含芳烃量越多无烟火焰高度越小

腐蚀性 不良成分：含硫化合物 含氧化合物 水分 特别指标：银片腐蚀 航煤的最理想组分：环烷烃

具有较高的重量热值和体积热值，燃速快，不易积炭，安定性好，润滑性能好，结晶点低

4、汽油机产生爆震的原因。

爆震原因：① 与发动机的结构和工作条件有关

压缩比与汽油质量不相适应，压缩比太大，压力和温度必然过高，形成很多过氧化物。

② 与燃料质量有关

燃料易氧化，过氧化物不易分解，自燃点低。在压缩过程中，温度接近、达到或超过汽油的自燃点。

烃类易氧化顺序: 正构烷烃>环烷烃>烯烃>异构烷烃>芳烃;

同类烃中, 大分子烃比小分子烃易氧化。

5、汽油、柴油蒸发性要求的原因

汽油对蒸发性要求的原因：如果蒸发性太差，就不能全部汽化，启动与加速困难，燃烧不完全；蒸发性太好，则易在输油管中气化而造成气阻，供油不足甚至中断。

柴油对蒸发性要求的原因：馏分过轻，蒸发太快，不易氧化,自燃点高；馏分过重，蒸发太慢，太易氧化,自燃点低。

6、柴油的十六烷值是否越高越好？

十六烷值不是越高越好!使用十六烷值过高（如大于65）的柴油同样会形成黑烟，燃料消耗反而增加，这是因为燃料的着火滞燃期太短，自燃时还未与空气 8 混合均匀，致使燃料燃烧不完全，部分烃类因热分解而形成带碳粒的黑烟；另外，太高还会减少燃料的来源。用十六烷值适当的柴油才合理。十六烷值在40~55之间最合适，<35滞燃期太长，>65滞燃期太短。

7、为何不能将柴油兑入汽油中作车用汽油使用？同时也不能将汽油兑在轻柴油中使用？

绝对不能。因为汽油和柴油发动机燃烧原理不同，汽油机为点火式，而柴油机为压燃式。前者所用汽油，馏份轻，易挥发，自燃点高，辛烷值高；而车用柴油馏份重，自燃点低，辛烷值低，十六烷值高，因而混合的汽、柴油既不能在汽油发动机中使用，也不能在柴油机中使用。若在汽油发动机中使用，辛烷值太低，极易产生爆震。馏份重，燃烧的沉积物和积炭太重。若在柴油机中用，自燃点高，十六烷值太低，不易压燃，易产生爆震，损坏发动机。

8、试比较汽油机和柴油机工作原理的相同点和不同点，并从燃料的角度说明其产生爆震的原因及理想组分是什么。

都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。

汽油机产生爆震是由于汽油机压缩比与燃料质量不相适应，压缩比过大 , 燃料太易氧化，生成过多的过氧化物，过氧化物又不易分解，使燃料自燃点过低，燃料自燃而形成多个燃烧中心，产生爆炸性燃烧，瞬间释放出巨大的能量而产生爆震现象。压燃式发动机产生爆震是由于燃料自燃点高, 燃料不易氧化, 过氧化物生成量不足, 迟迟不能自燃(滞燃期太长), 以至喷入的燃料积聚过多, 自燃一开始, 这些燃料同时燃烧, 巨大能量瞬间释放出来, 大大超过正常燃烧压力, 引起爆震。

汽油机和柴油机虽然产生的爆震原因不一样，但产生的危害是一样的。即爆震会损坏气缸部件，缩短发动机寿命，燃料燃烧不完全，增加油耗量，发动机效率降低。汽油理想组分：异构烷烃 柴油理想组分：烷烃、环烷烃。

9、汽油、轻柴油的商品牌号分别依据什么划分？ 我国车用汽油的牌号按研究法辛烷值（RON）的大小划分。柴油牌号以凝点和粘度高低来划分。

○1 轻柴油用于高速柴油机。按凝点分为10号、0 号、-10号、-20号、-35号、-50号六个牌号。

○2 重柴油用于中低速柴油机。按50 ℃运动粘度(mm2/s)分为10号、20号、30号三个牌号。

10、试简述车用汽油规格指标中为什么要控制蒸汽压及10%、50%、90%和干点温度。

蒸气压的大小表明汽油蒸发性的高低。用来控制车用汽油不至于产生气阻。

汽油的蒸发性由其馏程和饱和蒸汽压来评定。10% 馏出温度（t10）

○1 其高低反映了汽油中轻组分的多少。○2 用来保证具有良好的启动性。发动机易于启动的最低大气温度的关系

○1 10%的馏出温度值越低，则表明汽油中低沸点组分越多、蒸发性越强、起动性越好，在低温下也具有足够的挥发性以形式可燃混合气而易于起动。若过低，则易于在输油管道汽化形成气泡而影响油品的正常输送，即产生气阻。○2 汽油的饱和蒸汽压越大，蒸发性越强，发动机就容易冷起动，但产生气阻的倾向增大，蒸发损耗以及火灾危险性也越大。50%馏出温度

○1 大小反映汽油的平均汽化性；○2 用来保证汽车的发动机加速性能、最大功率及爬坡能力。90%馏出温度

反映了汽油中重组分含量的多少。

干点（终馏点）反映了汽油中最重组分的程度，用来控制汽油的蒸发完全性及燃烧完全性。

第四章 原油评价与原油加工方案

1、原油的分类：我国目前通常采用关键馏分特性，补充以硫含量的分类。其分类通常为化学分类（特性因数K分类、关键馏分特性分类）和工业分类（硫含量、相对密度、氮含量、蜡含量、胶质含量）

2、特性因数K的分类方法：

石蜡基原油（K>12.1）；中间基原油（11.5

3、关键馏分特性分类标准：以原油的两个关键馏分的相对密度为分类标准。第一关健馏分: 250~275℃(常压)。

第二关健馏分: 275~300℃(减压，40mmHg，5.3 kPa；相当于常压395~425℃)。

4、原油分类的目的是什么? ① 常规评价：为一般炼油厂设计提供参数，或者作为各炼油厂进厂原油每半年或一季度原油评价的基本内容。

② 综合评价：为石油化工型的综合性炼厂提供生产方案参数，内容较全面。

5、实沸点蒸馏 中百分比曲线的使用

6、原油含水量超过0.5%的情况下先脱水，再进行一般性质分析。原油实沸点蒸馏时考察原油馏分组成的重要试验方法。

7、原油加工方向： 燃料型；燃料-润滑型； 燃料-化工型； 燃-润-化。

大庆原油宜采用燃料-润滑型加工方案，胜利原油采用燃料型加工方案。剂。

8、将大庆原油和胜利原油分类,并初步评价这两种原油所产汽油、柴油和润滑油的性质。

1）大庆原油的归类 低硫石蜡基原油

其产品的特点：(1)汽油的辛烷值低,抗爆性差；(2)柴油的十六烷值高，凝点较高，低温流动性差；(3)润滑油的粘温性能好.2）胜利原油的归类 含硫中间基原油

其产品的特点：(1)汽油、煤油、柴油的性质不如大庆原油需精制；(2)油品的储存安定性差；(3)润滑油的粘温性能差,所以一般不用胜利原油生产润滑油.第五章 原油蒸馏

1、平衡汽化：混合液体加热并部分汽化后，汽液两相一直接触，达到一定程度时，两相才一次分离，此过程称为平衡汽化（一次汽化）。平衡汽化的逆过程平衡冷凝

2、简单蒸馏（又叫渐次汽化，包括恩氏蒸馏）：在一定的压力条件，给混合液加热，当温度升到泡点时，液体开始汽化，生成的蒸汽被引出并经冷凝冷却后收集起来，同时液体继续加热，继续生成蒸汽并被引出，这种蒸馏方式称为简单 蒸馏。常用于浓缩物或粗油料分割

3、精馏过程两个前提：○1 气、液相间的浓度差，是传质的推动力；○2 合理的温度梯度，是传热推动力。精馏过程能够进行的必须具备以下两个条件：○1 是精馏塔内必须有塔板或填料，它是是提供气液充分接触的场所；○2 是精馏塔内必须提供气、液相回流，是保证精馏过程传热传质的另一必要条件。

4、回流的作用是什么？

○1 提供塔板上的液相回流，创造汽液两相充分接触的条件，达到传质、传热的目的

○2 取出塔内多余的热量，维持全塔热平衡，利于控制产品质量。

5、回流的分类：塔顶回流（冷回流、热回流），循环回流（塔顶、中段、塔底）

6、三种精馏曲线：平衡蒸发、恩氏蒸馏、实沸点蒸馏曲线的比较P142 图5-

4、5 恩氏蒸馏曲线：将馏出温度（气相温度）对馏出量（体积百分率）作图就得到恩氏蒸馏曲线；

实沸点蒸馏曲线：是以馏出温度为纵坐标，累计馏出质量分数为横坐标的曲线。

平衡汽化曲线：以汽化温度和对应的气化率作图就得到该曲线。分离精确度：是相邻两个馏分中, 重馏分的初馏点减去轻馏分的终馏点。三种蒸馏曲线比较：

曲线斜率：实>恩>平； 馏程(终馏点-初馏点)：实>恩>平；分离精确度：实>恩>平。

实沸点蒸馏分离精确度最好，但在同一温度下汽化率最小。平衡汽化分离精确度最差，但在同一温度下汽化率最大，故广泛使用。平衡汽化数据最难得到，恩氏蒸馏数据最易得到。

平衡汽化在实际生产中得到广泛的应用

对分离精确度没有严格要求的情况下，采用平衡汽化可以用较低的温度而得到较高的汽化率，从而不但可以减轻加热设备的负荷，而且也减轻或避免了油品因过热分解而引起降质和设备结焦。故这就是为什么平衡汽化的分离效果虽然最 12 差却被大量采用的根本原因。

7、原油含盐含水的危害：

① 增加能量消耗：水与油的汽化热分别为：水(100℃): 540kCal/kg，油：70kCal/kg ；依其的汽化热可知，原油含水量多时，会增加加热炉负荷和塔顶冷凝冷却负荷，增加体积输送量，使管路阻力增加，泵送能耗大。盐溶于水不溶于油，水汽化后，盐沉积下来形成积垢，使得管路阻力增大和换热器和加热炉炉管传热效率降低，严重时堵塞管路而被迫停工。

② 干扰蒸馏塔的平衡操作：水的相对分子量相对比较小，当等质量时，依理想气体方程式可知，水蒸气占有的气体体积对于原油的成分而言就大很多，故原油含水量大，塔内汽相负荷过大，有可能造成冲塔，破坏蒸馏过程。

③ 腐蚀设备：盐类水解生成腐蚀性很强的物质，造成管路腐蚀、穿孔、漏油、火灾。比如氯化盐、硫化盐的水解生成HCl、H2S，其与Fe、FeS发生化学反应，从而金属不断被腐蚀。

④ 影响二次加工原料的质量：盐类留在油品中会影响油品质量，二次加工时污染催化剂

8、脱水方法（沉降公式，加破乳剂，加热，加高压电场）① 化学方法(加破乳剂)水和原油在乳化剂(表面活性物质)作用下形成乳状液，水在原油中处于高度分散的乳化状态，水滴直径极(d)小，不易沉降。加入破乳化剂，破坏或减弱乳化剂分子形成的保护膜，使水滴能聚集，水滴直径增大，加快水滴的沉降速度。(d↑→μ↑↑)。② 加热法

加原油加热，可以减小油的粘度(η↓)；使重度差增大(ρw-ρ)↑即T↑→ρw↓，ρ↓↓─→(ρw-ρ)↑；还可以增加原油对乳化剂的溶解力,减弱或破坏乳化剂分子形成的保护膜。

③ 电化学法即加高压电场。

乳化剂分子形成的保护膜牢固，单靠加破乳化剂和加热，往往不能达到脱水要求，为此，需采用电场破乳。加电场前极性分子(水滴)杂乱, 加电场后极性分子定向排列；在直流电场作用下，带电负电何(极性)的小水滴会移动、碰撞或电 13 场力将水滴拉长、破坏，最后许多小水滴聚集成大水滴，加速沉降。或是在交流电场作用下，水滴不断被吸引、排斥和振动，使保护膜被破坏，小水滴聚集成大水滴，加速沉降。

在实际的原油脱盐脱水工艺中，上述几种方法是同时进行的；加破乳化剂，加热，然后到电脱盐罐加高压电场。

10、三段汽化的常减压蒸馏工艺流程：

三段汽化流程包括三个部分：原油初馏、常压蒸馏和减压蒸馏。

常压蒸馏和减压蒸馏都属物理过程，经脱盐、脱水的混合原料油加热后在蒸馏塔里，根据其沸点的不同，从塔顶到塔底分成沸点不同的油品，即为馏分，这些馏分油有的经调和、加添加剂后以产品形式出厂，绝大多是作为二次加工装臵的原料，因此，常减压蒸馏又称为原油的一次加工。

11、初馏塔作用

A、减少原油管路阻力，降低原油泵出口压力；B、减少常压炉的热负荷，降低装置能耗；C、平稳主常压塔的操作，使主-常塔免收水的影响；D、使腐蚀转移到初馏塔系统，减轻常压塔腐蚀，经济上合理；E、可获取含砷量低的重整原料。

12、常压塔有何特点？ A、常压塔为一复合塔；B、设有汽提塔和汽提段；C、全塔热平衡；D、恒分子回流的假定完全不适用。

13、减压塔有何特征？

A、降低从汽化段到塔顶的流动压降；B、降低塔顶油气馏出管线的流动压降；C、减压塔塔底汽蒸汽用量比常压塔大；D、降低转油线的压降；E、缩短渣油在减压塔内的停留时间。

14、减压塔与常压塔比较有以下工艺特点。

(1)分离精确度要求不高, 组分间相对挥发度大(易分离)；

塔板数少：常(6~8)，减(3~4)；塔板压降小：常(3~5mmHg)，减(1~2mmHg)。汽化段压力低, 水蒸汽多, 汽体流量大, 塔径大;压力: 减(100mmHg)常(1500mmHg)； 塔径(250万吨/年)： 减压塔(6.4m)，常压塔(3.8m)(3)减压渣油温度高, 相对密度大,易结焦;(4)减压下蒸馏, 液体表面易起泡沫;(5)塔顶不出产品；

(6)回流热大部分由中段回流取出

15、为什么减压塔上大下小？

因为温度高，减小塔径，可以提高流速，可以防止产品结焦。

16、实现减压的方法？

① 注入大量的水蒸汽 ② 用真空泵

17、试简述开设中段循环回流的优缺点。

循环回流如果设在精馏塔的中部，就称为中段循环回流。

优点：使塔内的汽、液相负荷沿塔高分布比较均匀；石油精馏塔沿塔高的温度梯度较大，从塔的中部取走的回流热的温位显然要比从塔顶取走的回流热温位高出许多，因而是价值更高的可利用热源。

缺点：中段循环回流上方塔板的回流比相应降低，塔板效率有所下降；中段循环回流的出入口之间要增设换热塔板，使塔板和塔高增大；相应地增设泵和换热器，工艺流程变得复杂些。

18、汽提塔有何作用？

答：汽提塔是利用气体通过液体时把液体中要提走的成分带走的装置。气提是一个物理过程，它采用一个气体介质破坏原气液两相平衡而建立一种新的气液平衡状态，使溶液中的某一组分由于分压降低而解吸出来，从而达到分离物质的目的。

侧线产品汽提的目的：脱除其中的低沸点组分，提高产品的闪点，改善分馏精确度。

常压塔塔底汽提的目的：降低塔底重油中350℃以前组分的含量，提高轻质油品的收率，同时也减轻了减压塔的负荷。

减压塔塔底汽提的目的：降低汽化段的油气分压，以尽可能提高减压塔的拔出率。汽提塔还可以调整产品的闪点与馏程。

第六章 催化裂化

催化裂化的几种工艺形式

催化裂化：反应-再生系统和分馏系统

新鲜原料油经换热后与回炼油混合，经加热炉加热至200～400℃后至提升管反应器下部的喷嘴，原料油由蒸汽雾化并喷入提升管内，在其中与来自再生器的 16 高温催化剂（600～750℃）接触，随即汽化并进行反应。油气在提升管内的停留时间很短，一般只有几秒钟。反应产物经旋风分离器分离出夹带的催化剂后离开反应器去分馏塔。积有焦炭的催化剂(称待生催化剂)由沉降器落入下面的气提段。气提段内装有多层人字形挡板并在底部通入过热水蒸气。待生催化剂上吸附的油气和颗粒之间的空间的油气被水蒸气置换出而返回上部。经气提后的待生剂通过再生斜管进入再生器。

再生器的主要作用是烧去催化剂上因反应而生成的积炭，使催化剂的活性得以恢复。再生用空气由主风机供给，空气通过再生器下面的辅助燃烧室及分布管进入流化床层。对于热平衡式装置，辅助燃烧室只是在开工升温时才使用，正常运转时并不烧燃烧油。再生后的催化剂(称再生催化剂)落入淹流管，再经再生斜管送回反应器循环使用。再生烟气经旋风分离器分离出夹带的催化剂后，经双动滑阀排入大气。分馏系统

由反应器来的反应产物油气从底部进入分馏塔，经底部的脱过热段后在分馏段分割成几个中间产品：塔顶为汽油及富气，侧线有轻柴油、重柴油和回炼油，塔底产品是油浆。轻柴油和重柴油分别经气提后，再经换热、冷却后出装置。催化裂化装置的分馏塔有几个特点： ○1 进料是带有催化剂粉尘的过热油气。

○2 一般设有多个循环回流：塔顶循环回流、一至两个中段循环回流、油浆循环回流。

○3 塔顶回流采用循环回流而不用冷回流 吸收－稳定系统

吸收-稳定系统主要由吸收塔、再吸收塔、解吸塔及稳定塔组成。从分馏塔顶油气分离器出来的富气中带有汽油组分，而粗汽油中则溶解有C3、C4组分。吸收-稳定系统的作用就是利用吸收和精馏的方法将富气和粗汽油分离成干气(≤C2)、液化气(C3、C4)和蒸汽压合格的稳定汽油。

1、催化裂化：催化裂化是在0.1～0.3MPa、500℃左右的温度及酸性催化剂作用下，重质原料油发生以裂解为主的一系列化学反应，转化为气体、汽油、柴油、油浆及焦炭的工艺过程。

2、催化裂化的原料和产品 烷烃、环烷烃易裂化，是理想原料

主要原料有：减压馏分油、蜡下油、焦化蜡油、常压重油等。减压馏分油和蜡下油含金属、残炭、沥青质、芳烃等较少，容易裂化，轻油收率高。焦化蜡油烯烃和芳烃较多，裂化转化率较低，生焦率较高。常压重油含大量胶质、沥青质和稠环芳烃，重金属、残炭及其它杂质含量高，难裂化，生焦率高。衡量原料性质的指标

馏分范围窄比宽好, 但实际原料馏分都较宽

烷烃、环烷烃易裂化，是理想原料。芳烃难裂化，易生焦。烯类易裂化，也易生焦。

残炭、硫、氮含量：

硫含量会影响裂化的转化率、产品选择性和产品质量。硫含量增加，转化率下降，汽油产率下降，气体产率增加。

氮：原料中的氮化合物，特别是碱性氮化合物能强烈地吸附在催化剂表面，中和酸性中心，使催化剂活性降低。重金属含量（Ni、V、Cu、Na、Fe）

钠除了本身具有碱性使催化剂酸性中心减活外，更主要的是它与钒在高温下 生成低熔点钒酸铝钠将破坏催化剂的晶格结构，使钒对催化剂的危害比镍还大。重金属沉积在催化剂上，具有脱氢作用，使产品中氢气和焦炭产率增加。镍和钒毒害作用最大。

主要产品有：液化气、汽油、柴油、油浆等。液化气烯烃含量高，分离后可作为化工原料；汽油产率高，辛烷值高、质量好；柴油十六烷值低，安定性差，芳烃含量高，分离后可作化工原料；油浆稠环芳烃含量高，分离后可作橡胶溶剂油，可作焦化原料生产高质量石油焦。

3、催化裂化的化学反应

分解反应.异构化反应 氢转移反应 芳构化反应 生焦反应 烷基化反应 汽油 ON 提高主要靠裂化和异构化反应

烷烃：主要发生分解反应分解成较小分子的烷烃和烯烃。多从中间的C－C键处断裂，分子越大越易断裂 β位断裂。

烯烃：主要反应也是分解反应，同时还有异构化，氢转移和芳构化反应。环烷烃：主要反应有分解、脱氢和异构化

芳香烃：芳环十分稳定，但芳环上的烷基侧链很容易断裂生成较小分子的烯烃；多环芳烃主要发生缩合反应。

氢转移反应：某烃分子上的氢脱下来后立即加到另一烯烃分子上使之饱和的反应称为氢转移反应。（特征反应反应速度不快，较低温、高活性催化剂有利。氢转移反应是汽油饱和度较高，催化剂失活的主要原因）

正碳离子：指缺少一对价电子的碳所形成的烃离子，或叫带正电荷的碳离子。最初形成正碳离子的条件：有烯烃，有质子。原料中有烯烃，催化剂提供质子。

稳定性强弱 叔正碳离子>仲正碳离子>伯正碳离子 >乙基正碳离子>甲基正碳离子。

4、石油馏分的催化裂化反应有两方面的特点

（一）各种烃类之间的竞争吸附和对反应的阻滞作用(4分)反应过程7步骤：

原料分子自主气流中向催化剂扩散； 接近催化剂的原料分子向微孔内表面扩散；

靠近催化剂表面的原料分子被催化剂吸附； 被吸附的分子在催化剂的作用下进行化学反应； 生成的产品分子从催化剂上脱附下来； 脱附下来的产品分子从微孔内向外扩散； 产品分子从催化剂外表面再扩散到主气流中

各种烃类在催化剂表面的吸附能力大致为：稠环芳烃>稠环环烷烃>烯烃>单烷基侧链的单环芳烃>环烷烃>烷烃。在同一族烃类中，大分子的吸附能力比小分子的强。而各种烃类的化学反应速率快慢顺序大致为：烯烃>大分子单烷基侧链的单环芳烃>异构烷烃及环烷烃>小分子单烷基侧链的单环芳烃>正构烷烃>稠环芳烃。稠环芳烃，它的吸附能力强而化学反应速率却最低。催化裂化回炼油和油浆，其中含有较多的稠环芳烃不仅难裂化还易生焦，所以须选择合适的反应条件，如缩短反应时间以减少生焦，或温度低、反应时间长一些以提高裂化深度，这就是选择性催化裂化的原理。

（二）复杂的平行-顺序反应

实际生产中应适当控制二次反应。当生产中要求更多的原料转化成产品，以获取较高的轻质油收率时，则应限制原料转化率不要太高，使原料在一次反应后即将反应产物分馏。然后把反应产物中与原料馏程相近的中间馏分(回炼油)再送回反应器重新进行裂化。这种操作方式称为循环裂化。

5、催化裂化催化剂的失活原因有哪些？

裂化催化剂的失活原因主要有三：一是高温或高温与水蒸气的作用，在高温，特别是有水蒸气存在条件下，裂化催化剂的表面结构发生变化，比表面积减小、孔容减小，分子筛的晶体结构破坏，导致催化剂的活性和选择性下降；二是裂化反应生焦，催化裂化反应生成的焦炭沉积在催化剂的表面上，覆盖催化剂上的活性中心，使催化剂的活性和选择性下降；三是毒物的毒害引起的失活。

6、固体流态化：细小的固体颗粒被运动着的流体(气体或液体)所携带使之形成象流体一样能自由流动的状态，称为固体流态化，简称流态化或流化。稀相输送：当流速增大至某一数值后，床层上界面消失，床层空隙率增大，所有颗粒都悬浮在气流中并被气流带走。这时气流中颗粒浓度降低，由密相转变为稀相，这种状态称为稀相输送。

密相输送：催化剂颗粒不被气体加速，而是在少量气体松动的流化状态下考静压头之差产生的推动力，来克服流动时的阻力。

7、裂化的过程中，偶尔H2产量多的原因？

重金属在催化剂上具有脱H的作用，故可能是金属的腐蚀厉害引起。

8、裂化的气体为什么含有C3、C4的气体多而含有少量的C1、C2？且裂化产物中含异构烃多？

依据正离子反应机理可知，由于正碳离子分解时不生成比C3、C4更小的正碳离子，而伯、仲正碳离子趋向于转化为更稳定的叔正碳离子，因此裂化产物中含异构烃多，裂化气中含C1、C2少，催化裂化条件下总会伴有热裂化反应。

9、反应温度如何影响催化裂化的产品质量和产品分布？

当提高反应温度时，由于分解反应（产生烯烃）和芳构化反应的反应的反应速率常数比氢转移反应的大，因而前两类反应的速率提高得快，于是汽油的烯烃和芳烃含量有所增加，烷烃含量降低，汽油的辛烷值提高，柴油的十六烷值降低，残炭值和汽、柴油的胶质含量增加。

10、简述催化剂汽提目的；

经反应后的催化剂会吸附有许多油气分子，如果带到再生器，其一会加重再生器烧焦负荷，其二白白浪费的反应生成的油气，产品收率降低。用蒸汽汽提的目的就是除去催化剂上吸附的油气。

11、工业上广泛采用的分子筛催化剂载体是低铝硅酸铝和高铝硅酸铝，也有的采用其他类型的载体。载体除了起稀释作用外，还具有什么作用？ 载体除了起稀释作用外，还具有以下重要作用：

提供足够的表面和孔道，使分子筛分散得更好，并利于油气扩散。

载体自身提供一定活性，使大分子能进行一次裂化。

③ 在离子交换时，分子筛中的钠不可能完全被置换掉，而钠的存在会影响分子筛的稳定性。载体不仅可以容纳分子筛中末除去的钠，从而提高分子筛的稳定性，且还能增加催化剂的抗毒性能。

在再生和反应时，载体起到热量贮存和传递的作用。

适宜的载体可增强催化剂的机械强度。

⑥ 分子筛的价格较高，使用载体可降低催化剂的生产成本。

12、俩器、俩阀和三机分别指什么？

俩器：反应器和再生器 俩阀：单动滑阀和双动滑阀 三机：主风机、气压机和烟气轮机

13、催化剂再生的目的？

主要是想除去催化剂表面上的催化碳，从而恢复催化剂的活性。

14、烃类催化裂化是气—固非均相反应，其反应过程7步骤:(1)原料分子自主气流中向催化剂扩散；(2)接近催化剂的原料分子向微孔内表面扩散；(3)靠近催化剂表面的原料分子被催化剂吸附；(4)被吸附的分子在催化剂的作用下进行化学反应；(5)生成的产品分子从催化剂上脱附下来；(6)脱附下来的产品分子从微孔内向外扩散；(7)产品分子从催化剂外表面再扩散到主气流中。反应过程可简化为：吸附→反应→脱附

15、催化装置各个系统的作用？

反应-再生系统的作业：提供反应的场所，使得催化剂的活性得到回复； 分馏系统作用：将反应产物分离为如下，富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、回炼油、油浆；

吸收-稳定系统作用：就是利用吸收和精馏的方法把富气和粗汽油分离成干气、液化气和蒸汽压合格的稳定汽油；

烟气能量回收系统：利用烟气的热能和压力能做功，驱动主风机以节约电能，甚至可以对外输出剩余的电力。

16、催化分馏塔工艺特点

① 分馏塔下部有脱过热段。进料是带有催化剂粉未的460℃以上的过热油气;塔下部设脱过热段, 达到洗涤催化剂粉未和脱过热的作用；② 产品容易分离；③ 全塔过剩热多。

第三篇：石油炼制实习报告

生产实习报告——神驰化工

一、实习目的通过实习使学生在掌握专业理论知识的基础上，进一步了解化工行业中的一些实际生产过程，对现代化工生产企业的生产和管理方式有一个较为全面的认识，并巩固和深化所学的专业知识。同时运用所学的化工专业知识，独立分析和解决化工生产中的一些实际问题，掌握化工生产操作的特点，以达到将理论知识学以致用、融会贯通的目的。增强自己适应实际工作的能力，是迈向实际工作岗位前的一次重要锻炼。

二、实习时间2011年11月10日-------2011年12月10日

三、实习地点东营市神驰化工

四、神驰石化厂简介

山东神驰化工有限公司成立于2001年12月，是从事石油化工生产的民营企业，主要产品有汽油、柴油、液化石油气、蜡油、重油、轻油、轻烃、丙烯、油浆、MTBE、渣油等。公司现拥有总资产30亿元，占地650亩，员工450人，2009年实现工业产值52亿元，利税3.3亿元，市前30强企业之一。企业荣誉：全国3.15重点保护信誉企业、全国优秀诚信经营企业、全国“守合同、重信用”企业、山东省AAA信用企业、山东省质量管理先进单位、东营市AAA信用企业、东营市消费者满意单位、东营市用户满意产品和用户满意企业等。公司为进一步扩大生产规模，提高经济效益，2009年3月--2010年4月在东营市东营区郝纯路129号投资9亿元新上120万吨/年延迟焦化、80万吨/年加氢精制和15000m3n/h制氢、200万吨/年常减压、40万吨/年汽油加氢和2万吨/年硫磺回收等装置项目。2010年6月项目投产。根据国家产业政策和企业经营发展的要求，计划于2011年--2015年投资150亿元，新上650万吨/年炼油一体化项目和两个大型化工项目，届时，企业将实现年1000万吨级原油加工能力。项目于2014年建成投产后，预计2015年企业可实现销售收入500亿元，利税36亿元。

五、实习内容

（一）、石油及石油产品

1、石油的组成与性质

石油又称原油，是由各种烃（碳氢化合物）类（烷烃、环烷烃、芳香烃等）组成的复杂混和物，含有少量硫、氮、氧等有机化合物和微量金属。按密度分为轻质原油（＜0.86）和重质原油；按化学组成分为石蜡基、环烷基和中间基；按含硫量分为低硫（＜0.5%）含硫和高硫（＞2.0%）。

石油的性质因产地而异，密度为0.8～1.0克/立方厘米，粘度范围很宽，凝固点差别很大（30～—60°C），沸点范围为常温到500°C以上，可容于多种有机溶剂，不溶于水，但可与水形成乳状液。组成石油的化学元素主要是碳（83%～87%）、氢（11%～14%），其余为硫（0.06%～0.8%）、氮（0.02%～1.7%）、氧（0.08%～

1.82%）及微量金属元素（镍、钒、铁等）。

我国主要原油的特点是含蜡较多，凝固点高，硫含量低，镍、氮含量中等，钒含量极少。除个别油田外，原油中汽油馏分较少，渣油占1/3。组成不同类的石油，加工方法有差别，产品的性能也不同，应当物尽其用。大庆原油的主要特点是含蜡量高，凝点高，硫含量低，属低硫石蜡基原油

2、石油产品

石油产品可分为：石油燃料、石油溶剂与化工原料、润滑剂、石蜡、石油沥青、石油焦等6类。其中，各种燃料产量最大，约占总产量的90%；各种润滑剂品种最多，产量约占5%。

（1）、石油燃料

汽油：是消耗量最大的品种。汽油的沸点范围（又称馏程）为30 ~ 205°C，密度为0.70~0.78克/厘米3，商品汽油按该油在汽缸中燃烧时抗爆震燃烧性能的优劣区分，标记为辛烷值70、80、90或更高。号俞大，性能俞好，汽油主要用作汽车、摩托车、快艇、直升飞机、农林用飞机的燃料。商品汽油中添加有添加剂（如抗爆剂四乙基铅）以改善使用和储存性能。受环保要求，今后将限制芳烃和铅的含量。

喷气燃料：主要供喷气式飞机使用。沸点范围为60~280℃或150~315℃（俗称航空汽油）。为适应高空低温高速飞行需要，这类油要求发热量大，在-50C不出现固体结晶。煤油沸点范围为180 ~ 310℃ 主要供照明、生活炊事用。要求火焰平稳、光亮而不冒黑烟。目前产量不大

柴油：沸点范围有180~370℃和350~410℃两类。对石油及其加工产品，习惯上对沸点或沸点范围低的称为轻，相反成为重。故上述前者称为轻柴油，后者称为重柴油。商品柴油按凝固点分级，如

10、-20等，表示低使用温度，柴油广泛用于大型车辆、船舰。由于高速柴油机（汽车用）比汽油机省油，柴油需求量增长速度大于汽油，一些小型汽车也改用柴油。对柴油质量要求是燃烧性能和流动性好。燃烧性能用十六烷值表示愈高愈好，大庆原油制成的柴油十六烷值可达68。高速柴油机用的轻柴油十六烷值为42~55，低速的在35以下。

燃料油：用作锅炉、轮船及工业炉的燃料。商品燃料油用粘度大小区分不同牌号

（2）、石油溶剂用于香精、油脂、试剂、橡胶加工、涂料工业做溶剂，或清洗仪器、仪表、机械零件。

（3）、润滑剂

润滑脂：俗称黄油，是润滑剂加稠化剂制成的固体或半流体，用于不宜使用润滑油的轴承、齿轮部位

（4）、石蜡油

包括石蜡（占总消耗量的10%）、地蜡、石油脂等。石蜡主要做包装材料、化妆品原料及蜡制品，也可做为化工原料产脂肪酸（肥皂原料）。

（5）、石油沥青主要供道路、建筑用

（6）、石油焦用于冶金（钢、铝）、化工（电石）行业做电极

除上述石油商品外，各个炼油装置还得到一些在常温下是气体的产物，总称炼厂气，可直接做燃料或加压液化分出液化石油气，可做原料或化工原料。炼油厂提供的化工原料品种很多，是有机化工产品的原料基地，各种油、炼厂气都可按不同生产目的、生产工艺选用。常压下的气态原料主要制乙烯、丙烯、合成氨、氢气、乙炔、碳黑。液态原料（液化石油气、轻汽油、轻柴油、重柴油）经裂解可制成发展石油化工所需的绝大部分基础原料（乙炔除外），是发展石油化工的基础。

目前，原油因高温结焦严重，还不能直接生产基本有机原料。炼油厂还是苯、甲苯、二甲苯等重要芳烃的提供者。

（二）、石油化工简介

1、石油化工的含义

石油化学工业简称为石油化工，是化学工业的主要组成部分，是指以石油和天然气为原料，生产石油产品和石油华工产品懂得加工工业。石油产品又称油品，主要包括各种燃料油（汽油煤油柴油）和润滑油液化石油气石油焦碳石蜡沥青等

2、石油化工的发展

石油化工的发展与石油炼制工业与以煤为基本原料生产化工产品及三大合成材料的发展有关。起源于19世纪20年代石油炼制的开始；20世纪20年代的汽车工业发展带动汽油的生产；40年代催化裂化工艺的进一步开发形成破具规模的石油炼制工艺；50年代裂化技术及乙烯的制取为石油化工提供大量原料；二战后石油化工得到更进一步的发展；70年代后原由价格上涨石油发展的速度下降。因此对新工艺的开发新技术的使用节能优化等的综合利用成为必然趋势。

3、石油化工的重大意义

石油化工作为我国的支柱产业，在国民经济中占有极高的地位。石油化工是燃料的主要供应者，是材料产业（包括合成材料有机合成化工原料）的支柱之一；促进农业的发展，如肥料制取塑料薄膜的推广及农药的使用等；对各工业部门起着至关重要的作用，如为我们提供汽油煤油柴油重油炼厂气等燃料，成为交通业（提供燃料）建材工业（提供塑料管道涂料等建材）及轻工纺织工业等领域。

石化行业是技术密集型产业，生产方法和生产工艺的确定关键设备的选型选用制造等一系列技术，都要求由专有或独特的技术标准所规定。因此只有加强基础学科尤其是有机化学，高分子化学，催化，化学工程，电子计算机和自动化等方面的研究，加强相关技术人员的培养，使之掌握和采用先进的科研成果，在配合相关的工程技术，石油化工行业才可能不断发展登上新台阶。

（三）、主要装置及流程

原油本身是由烃类和非烃类组成的复杂混合物，其直接利用价值较低，需要将其加工成汽油、煤油、柴油、润滑油以及石油化工产品。原油蒸馏是原油加工的第一道工序，在炼油厂中占有非常重要的地位。目前炼油厂常采用的原油蒸馏流程是双塔流程或三塔流程。双塔流程包括常压蒸馏和减压蒸馏，三塔流程包括原油初馏、常压蒸馏和减压蒸馏。大型炼油厂一般采用三塔流程。

依据原油加工成产品的用途不同，原油的蒸馏工艺流程大致可分为三类：①燃料型，以生成汽油、煤油、柴油、减压馏分油以及重质燃料油为主；②燃料－润滑油型，以生成汽油、煤油、柴油、减压馏分油以及重质燃料油为主，对减压馏分油的分离精度要求较高，减压塔侧线馏分的馏程相对较窄；③化工型，以生成汽油、煤油、柴油、减压馏分油以及重质燃料油为主，汽油、煤油和部分柴油用作裂解原料，因此其分离精度要求较低。

上述三种类型的原油蒸馏流程基本相同，下面以燃料型来介绍原油蒸馏的基本流程，包括原油初馏、常压蒸馏和减压蒸馏三部分

(1)原油初馏原油经过换热，温度达到80～120℃左右进行脱盐、脱水（一般要求含盐小于10mg/L，含水小于0.5wt%），再经换热至210～250℃，此时较轻的组分已经气化，气液混合物一同进入初馏塔，塔顶分出轻汽油馏分，塔底为拔头原油

(2)常压蒸馏拔头原油经过换热、常压炉加热至360～370℃，油气混合物一同进入常压塔（塔顶压力约为130～170KPa）进行精馏，从塔顶分出汽油馏分或重整馏分，从侧线引出煤油、轻柴油和重柴油馏分，塔底是沸点高于350℃的常压渣油。常压蒸馏的主要作用是从原油中分离出沸点小于350℃的轻质馏分油

(3)减压蒸馏常压渣油经过减压炉加热至390～400℃后进入减压塔，塔顶压力一般为1～5KPa。减压塔顶一般不出产品或者出少量产品（减顶油），各减压馏分油从侧线抽出，塔底是常压沸点高于500℃的减压渣油，集中了原油中绝大部分的胶质和沥青质。减压蒸馏的主要作用是从常压渣油中分离出沸点低于500℃的重质馏分油和减压渣油

（四）、主要炼油工艺简介

1、常压蒸馏和减压蒸馏

常压蒸馏和减压蒸馏习惯上合称常减压蒸馏，常减压蒸馏基本属物理过程。原料油在蒸馏塔里按蒸发能力分成沸点范围不同的油品（称为馏分），这些油有的经调合、加添加剂后以产品形式出厂，相当大的部分是后续加工装置的原料，因此，常减压蒸馏又被称为原油的一次加工。包括三个工序：原油的脱盐、脱水；常压蒸馏；减压蒸馏。

原油的脱盐、脱水又称预处理。从油田送往炼油厂的原油往往含盐（主要是氯化物）、带水（溶于油或呈乳化状态），可导致设备的腐蚀，在设备内壁结垢和影响成品油的组成，需在加工前脱除。常用的办法是加破乳剂和水，使油中的水集聚，并从油中分出，而盐份溶于水中，再加以高压电场配合，使形成的较大水滴顺利除去。催化裂化是在热裂化工艺上发展起来的。是提高原油加工深度，生产优质汽油、柴油最重要的工艺操作。原料范主要是原油蒸馏或其他炼油装置的350 ~ 540℃馏分的重质油，催化裂化工艺由三部分组成：原料油催化裂化、催化剂再生、产物分离。催化裂化所得的产物经分馏后可得到气体、汽油、柴油和重质馏分油。有部分油返回反应器继续加工称为回炼油。催化裂化操作条件的改变或原料波动，可使产品组成波动。

催化重整（简称重整）是在催化剂和氢气存在下，将常压蒸馏所得的轻汽油转化成含芳烃较高的重整汽油的过程。如果以80~180℃馏分为原料，产品为高辛烷值汽油；如果以60~165℃馏分为原料油，产品主要是苯、甲苯、二甲苯等芳烃，重整过程副产氢气，可作为炼油厂加氢操作的氢源。重整的反应条件是：反应温度为490~525℃，反应压力为1~2兆帕。重整的工艺过程可分为原料预处理和重整两部分。加氢裂化是在高压、氢气存在下进行，需要催化剂，把重质原料转化成汽油、煤油、柴油和润滑油。加氢裂化由于有氢存在，原料转化的焦炭少，可除去有害的含硫、氮、氧的化合物，操作灵活，可按产品需求调整。产品收率较高，而且质量好。延迟焦化是在较长反应时间下，使原料深度裂化，以生产固体石油焦炭为主要目的，同时获得气体和液体产物。延迟焦化用的原料主要是高沸点的渣油。延迟焦化的主要操作条件是：原料加热后温度约500℃，焦炭塔在稍许正压下操作。改变原料和操作条件可以调整汽油、柴

油、裂化原料油、焦炭的比例。

原油一次加工和二次加工的各生产装置都有气体产出，总称为炼厂气。就组成而言，主要有氢、甲烷、由2个碳原子组成的乙烷和乙烯、由3个碳原子组成的丙烷和丙烯、由4个碳原子组成的丁烷和丁烯等。它们的主要用途是作为生产汽油的原料和石油化工原料以及生产氢气和氨。发展炼油厂气加工的前提是要对炼厂气先分离后利用。炼厂气经分离作化工原料的比重增加，如分出较纯的乙烯可作乙苯；分出较纯的丙烯可作聚丙烯等。

2、催化裂化装置

催化裂化工艺在石油炼制工业中占有十分重要的地位，在技术和经济上有许多优越性，是用于二次加工生产高质量燃料油的主要手段。

催化裂化装置是炼油工业的核心装置，与大乙烯裂解装置、大化肥合成氨装置同列为中国石化总公司的三大支柱装置。从经济效益看，它占总公司利税的30％左右，从加工能力看，占总公司原油加工能力的1/3。催化裂化装置包括三大反应过程：反应再生过程、分馏过程、吸收稳定过程。

反应再生过程

催化裂化反应是指大分子的烃类在一定的温度和压力条件下，在微球催化剂的孔道内进行化学键的断裂反应，从而生成小分子烃类（但同时也生成焦炭）的化学反应。包括重油催化与常规蜡油催化。催化裂化操作参数包括反应温度、剂油比、原料预热温度、反应时间、再生催化剂含碳量等。

分馏过程

催化裂化反应油气的分离是在分馏塔内完成的，反应油气进入分馏塔的脱过热段（人字挡板下），与人字挡板上下流的循环油浆逆流接触，脱除过热、洗涤油气中夹带的催化剂粉尘，并使反应油气进行部分冷凝。首先冷凝的是沸点较高的油浆，上升的油气混合物在塔内令其温度逐渐降低，又出现部分冷凝，冷凝液为回炼油。再降低温度使其逐渐部分冷凝为柴油，最后不能冷凝的是汽油、蒸气及富气。此时，在分馏塔底得到的是最高沸点馏分（油浆），塔侧自下而上可取得回炼油、轻柴油馏分，自塔顶在油气分离罐底可取得汽油馏分，在分离罐顶得到富气组分。

吸收稳定过程

吸收是利用混合气体中各组分在液体中的溶解度不同达到分离的目的，而分馏是利用液体混合物中各组分挥发度不同来进行分离的催化裂化压缩富气吸收过程是在填料塔内进行，解吸分离是在板式塔内进行。在吸收塔内，贫吸收油自塔顶入塔后下行，与由塔最下层塔板进塔而上升的烃类混合气体在塔板上进行多次气、液逆向接触，完成吸收过程。通过吸收和解吸操作，使吸收塔顶得到基本不含C3组分的气体（再吸收塔顶为干气）；在解吸塔底得到基本不含C2的脱乙烷汽油。从而按C2、C3这两种关键组分将其分离开来。稳定塔将液化气（C3、C4）从脱乙烷汽油中分离出来的操作过程是在稳定塔中进行的。稳定塔操作是在压力下精馏分离液态烃和汽油的过程。

六、生产实习心得体会为期一个月的生产实习结束了，回顾点点滴滴，感慨颇深。有见到高科技设备的惊奇，也有面对落后技术的无奈，有初入工厂的欣喜，也有面对辛苦的逃避。短短一个月来，我们去了神驰化工的各个车间，学到了很多实际的东西，发现和书本上的东西真的有很大的不同，书本上一般都是说哪个性能好哪个不好，可实际中不是性能好的就一定可以用，还要考虑很多其他的因素，比如兼容问题，成本问题等。第一次来到化工厂，厂区的庞大，工人的众多都给我们以一种企业文化的感觉。科学技术是第一生产力，只有当代大学生努力的学习文化知识，才能在将来改变这种窘况。后来的几天，去的都是各个公司的机房，我都是怀着一种对技术的崇拜精神去参观的，看到各种各样的高科技设备，我再一次对自己所学专业有了更为深刻的认识了，我们就是站在科技的最前沿的一个专业！通过这次实习，使我们理论联系实际的能力得到了大大的提升，为我们将来的就业奠定了坚实的基础！

第四篇：石油炼制思考题1

石油炼制思考题

第一章石油及产品组成与性质

1.什么叫石油？它的一般性质如何? 2.石油中的元素组成有哪些?它们在石油中的含量如何? 3.什么叫分馏、馏分?它们的区别是什么? 4.石油中有哪些烃类化合物?它们在石油中分布情况如何? 5.烷烃在石油中有几种形态?什么叫干气、湿气? 6.石油中所含的石蜡、微晶蜡有何区别? 7.与国外原油相比，我国原油性质有哪些主要特点? 8.石油分别按沸程（馏程）、烃类组成可划分为哪些组分？ 9.汽、煤、柴油的沸程范围是多少？它们的烃类组成如何？

10.石油中的非烃化合物有哪些类型？这些非烃类主要存在形式和特点？它们的存在对原油加工和产品质量有何影响? 12.反映油品一般性质、蒸发性质、流动性质、热性质、临界性质、燃烧性质的指标有哪些？ 这些性质是如何定义的? 13.纯物质及混合物的蒸气压各与哪些因素有关?为什么? 14.为什么要引入平均沸点的概念?平均沸点有哪几种表示法?它们各是怎样求法? 15.如可计算混合油品的相对密度?它的依据是什么?有何实用意义? 16.什么是油品的特性因数?为什么特性因数的大小可以大致判断石油及其馏分的化学组成？

17.什么叫粘度？ 常用的粘度表示法有几种? 如何进行换算? 18.什么叫爆炸极限? 19.什么叫闪点、燃点、自燃点?油品的纽成与它们有什么关系? 20.什么叫浊点、冰点、凝点、倾点、冷滤点? 21.在实验室进行重油减压蒸馏，在真空度98.66Kpa(740mmHg)下要切取400-500℃馏分，问减压操作时，温度应控制多少?

第二章：原油蒸馏

1.什么叫一次汽化、渐次汽化? 一次汽化、渐次汽化各有何优缺点? 它们间有何区别和联系？

2.简述原油蒸馏(初馏塔，常压蒸馏、减压蒸馏)的作用? 3.简述原油常压蒸馏(塔)、减压蒸馏(塔)的特点? 4.简述水蒸汽汽提在原油蒸馏过程中的作用? 5.何谓过汽化度? 它有何作用? 6.石油蒸馏塔内汽液相负荷分布有何特点? 7.简述石油蒸馏过程中常用的回流方式及其作用? 8.减压蒸馏塔如何实现高真空? 9.比较干式减压蒸馏、湿式减压蒸馏的优缺点? 10.在原油蒸馏申，何为侧线产品?何为减压馏分? 11.原油中含盐含水对石油加土过程有哪些危害? 12.简述原油预处理的目的(作用)？采取哪些相应的工艺措施? 13.常减压蒸馏装置设备的腐蚀分几种? 常用的防腐措施有哪些? 它们的作用及注入部位如何? 14.一般精馏与石油精馏有何区别？ 15.原油蒸馏三大典型流程是什么？

第三章：热破坏加工

1.简述延迟焦化中“延迟”含义及如何实现“延迟”？ 2.焦化的化学反应有哪些? 3.简述延迟焦化工艺的优缺点。

4.简述延迟焦化的原料、产物，并说明其产物有何特点? 5.延迟焦化工艺流程由哪几部分组成?简述每部分的作用。6.简述延迟焦化的主要工艺参数及其它们对过程的影响· 7.试比较催化裂化和延迟焦化分馏塔的工艺特点。8.延迟焦化装置中有哪些特殊设备? 第四章：催化裂化

1.催化裂化如何体现它是炼油化工一体化的核心工艺之一的地位? 2.简述催化裂化工艺原理?催化裂化的主要反应类型有哪些? 3.催化裂化催化剂的活性组分是什么?催化剂有哪几种类型? 4.简述催化裂化的原料及质量控制，产物的特点如何? 5.催化裂化产物焦炭的来源?作为产物的焦炭在催化裂化反应过程中起何作用?;6.简述提升管反应器、再生器、旋风分离器、外取热器、稳定塔的工作过程及催化裂化工艺流程。

7.催化裂化的分馏塔与常压分馏塔相比有何异同点? 8.催化裂化反应、再生系统的影响因素有哪些? 9..影响催化裂化反应转化率的主要操作因素有哪些?转化率对产品分布、质量有何影响？

10.催化裂化催化剂的结构、组成与种类？

第五章：加氢裂化

1.何谓加氢精制?加氢精制的主要化学反应有哪些? 2.加氢精制常用的催化剂由哪几部分组成? 加氢对产品各有何要求? 3.为何说加氢裂化工艺是炼油、化工结合的支柱技术?它具有技术经济和环保优势如何? 4.加氢裂化主要反应类型有哪些？各类反应对产品有何影响？

5.加氢裂化催化剂组成及种类有哪些？我国用哪几种加氢裂化催化剂？ 6.加氢裂化催化剂使用性能有哪些？与催化裂化催化重整比较有哪些异同点？ 7.简述加氢裂化的优点和面临的主要困难。8.简述加氢过程中循环氢、新氢、冷氢的作用。9.简述加氢过程申高压分离器和低压分离器的作用。

10.比较加氢裂化的一段法、两段法、单段串联法工艺的特点。11.简述加氢裂化工艺的主要工艺参数及其对过程的影响。

第六章：催化重整

1.什么叫催化重整?催化重整的目的是什么? 2.重整催化剂的类型、组成和功能是什么? 3.何谓水氯平衡?它对催化剂性能有何影响? 4.既然硫会使铂催化剂中毒，为什么还对铂铼新鲜催化剂进行预硫化? 5.简述芳烃潜含量的定义?为何会出现催化重整的芳烃转化率超过100? 6.重整化学反应有几种类型?各种反应对生产芳烃和提高汽油辛烷值有何贡献? 7.对重整原料的选择有哪些要求?为什么含环烷烃多的原料是重整的良好原料?对几种杂质提出了限量要求? 8.如何利用分子管理的策略显著提高催化重整进料的芳烃潜含量? 9.重整原料预处理的目的是什么?它包括哪几部分? 10.重整反应器为什么要采用多个串联、中间加热的形式? 11.简述在重整3-4个反应器中分别发生哪些主要反应?各反应器发生的这些反应与相应反应器的温降及反应器之间设置加热炉负荷大小有何关系? 12.简述催化重整1-3(4)反应器申催化剂装填量确定的主要依据? 13.“后加氢”、“循环氢”的作用各是什么?脱戊烷塔的作用是什么? 14.与固定床催化重整相比，连续重整工艺有哪些优点? 15.芳烃抽提的目的是什么?通常采用的是什么溶剂? 16.简述催化裂化催化重整国外先进工艺。

第五篇：石油炼制工程复习总结全

石油炼制第二章到第六章的总结

(下面序号带有&号的题是老师替我们画的重点，老师也说啦，我们这里总结的答案有的不是很准确，所以大家要辨认来记啊。题型为以下：

1、填空题，30分，有60个空；

2、概念题，有四个概念题，12分；

3、计算题一道“在蒸馏或者催化那一章出一道”，八分；

4、流程图有一个“第五章或者第六章的工艺流程图的一个”，10分；

5、简答题6道，40分)

第二章 石油及其产品的组成和性质

1、& 馏程:初馏点到终馏终点这一温度范围称油品沸程。

2、& 初馏点: 在一定条件下，恩氏蒸馏中流出第一滴油品时的气相温度。

3、终馏点: 蒸馏终了时的最高气相温度(干点)。

4、馏分: 在某一温度范围内蒸出的馏出物。

5、馏分组成: 蒸馏温度与馏出量(体)之间的关系

6、蒸汽压: 在某温度下，液体与其液面上的蒸汽呈平衡状态，蒸汽所产生的压力称为饱和蒸汽压，简称蒸汽压

7、& 相对密度: 油品的密度与标准温度下水的密度之比。(4℃,15.6℃);或:油品的质量与标准温度下同体积水的质量之比。

8、& 特性因数：特性因数是表示烃类和石油馏分化学性质的一个重要参数。特性因数反映了石油馏分化学组成的特性,特性因数的顺序：烷烃>环烷烃>芳香烃 烷烃（P）:≥12 ；环烷烃（N）:11～12 ；芳烃（A）: 10～11

9、平均分子量：油品的分子量是油品各组分分子量的平均值。

10、粘度: 流体流动时, 由于分子相对运动产生内摩擦而产生内部阻力,这种特性称为粘性,衡量粘性大小的物理量称为粘度。

11、动力粘度：两液体层相距1cm,其面积各为1cm2, 相对移动速度为1cm/s, 这时产生的阻力称为动力粘度。

12、运动粘度：流体的动力粘度与同温同压下该流体的密度之比。

13、恩氏粘度：在某温度下, 在恩氏粘度计中流出200ml油品所需的时间与在20℃流出同体积蒸馏水所需时间之比。

14、& 粘温特性: 油品粘度随温度变化的性质称为粘温特性。

15、临界温度：当温度高至某一温度时,无论加多大压力,也不能把气体变为液体;这个温度称为临界温度;

16、临界压力：临界温度相应的蒸汽压称为临界压力。

17、比热（C）：单位物质(kg或kmol)温度升高1℃时所需要的热量称为比热。

18、蒸发潜热：单位物质(kg或kmol)由液体汽化为汽体所需要的热量称为蒸发潜热。也称汽化潜热。

19、& 热焓(H)：将1Kg油品由某基准温度(常以-17.8℃, 即0F为基准)加热到某温度时, 所需的热量称为热焓。

20.结晶点:在油品到达浊点温度后继续冷却，出现肉眼观察到结晶时的最高温度。

21.凝固点:试样在规定条件下冷却至液面停止移动时的最高温度。22.冷滤点:在规定条件下20毫升试样开始不能通过过滤器时的最高温度。23.闪点:油品在规定条件下加热，蒸发的油蒸气与空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度

24.自燃点:将油品隔绝空气加热到一定的温度后与空气接触，无需引火即可自然，发生自燃的最低温度.25、浊点：试油在规定条件下冷却，开始呈现浑浊时的最高温度称为浊点。

26、倾点:在规定条件下被冷却的试样能流动的最低温度。

27、冰点：油品被冷却时所形成的蜡结晶消失一瞬间的温度。

28、燃点：在规定条件下，当火焰靠近油品表面时即着火，并持续燃烧至规定时间所需的最低温废，以℃表示。

29、自燃点：在规定条件下．油品在没有火焰时，即能自发着火的最低温度，以℃表示。

30、苯胺点：油品与等体积苯胺达到临界溶解的温度 31.石油：主要是碳氢化合物组成的复杂化合物、32.简述石油的一般性状。

石油从外观看来是一种暗色的,从褐色以至黑色的流动和半流动的粘稠液体。石

油的相对密度大约在 0.8至0.98间, 一般都小于 1.0。石油组成相当复杂,有分子量很小的气态烃,也有分子量大1500至 2000的烃类。

33.简述石油的元素组成、化学组成。（烃类组成、非烃类）（非烃类化合物：分类、危害）

石油主要由 C、H、S、N、O等元素组成, 其中C占83~87％,H占11~14 ％。石油中还含有多种微量元素, 其中金属量元素有 钒、镍、铁、铜、钙等，非金属元素有 氯、硅、磷、砷等。石油主要由烃类和非烃类组成, 其中烃有：烷烃、环烷烃、芳烃,非烃类有: 含硫、含氮、含氧化合物以及胶质、沥青质。非烃类的危害:影响产品的质量;腐蚀设备;污染环境;污染催化剂。

34.烃类组成表达方法：A、单体烃组成 B、族组成 C、结果族组成

35、石油酸：石油中酸性含氧化合物。36.要掌握的公式

T体=（T10+T30+T50+T70+T90）/5 恩氏蒸馏曲线的斜率S=(T90-T10)/(90-10)斜率体系了馏分沸程的宽窄，馏分越宽斜率越大。37.油品的粘温特性表示方法。

油品粘温特性表示方法:(1)粘度比: V50/V100粘度比越小, 油品粘度随温度变化越小, 粘温性质越好。(2)粘度指数: 粘度指数越高,油品粘度随温度变化越小,粘温性质越好。

38.油品失去流动性的原因是什么？

粘温凝固：含蜡很少或不含蜡的油品, 温度降低时粘度增加很快, 当粘度增加到某个程度时, 油品变成无定型的粘稠的玻璃状物质而失去流动性。

构造凝固：含蜡油品, 当温度逐渐下降时, 蜡逐渐结晶析出形成网状结构, 将液体油品包在其中, 使油品失去流动性。39.总结归纳：

1)温度对蒸气压、相对密度、粘度、比热、蒸发潜热、热焓 有何影响？

T↑→P↑,d↓,粘度↓，比热↑，热焓↑

2)化学组成对相对密度、粘度、凝点、闪点、自燃点、苯胺点、比热、蒸发潜热、3

热焓有何影响？

同碳数各种烃类—相对密度: 芳烃>环烷烃>烷烃 ；粘度：环烷烃>芳烃>异构烷烃>正构烷烃；凝点：自燃点:烷烃<环烷烃<芳烃；苯胺点、闪点、比热：烷烃>环烷烃>芳烃；蒸发潜热：烷烃与环烷烃相近，芳香烃稍高；热焓：烷烃>芳烃 3)馏分组成对蒸气压、相对密度、粘度、凝点、闪点、自燃点、比热、蒸发潜热、热焓有何影响？

油品越轻蒸气压越大；油品越重，密度越大；馏分越重，粘度越大；轻组分闪点和燃点低, 自燃点高；同一类烃，分子量大则苯胺点高，但变化幅度不大；烃类的质量比热随相对分子质量升高而增大；油品越重，汽化热越小；热焓：轻馏分＞重馏分

40、要掌握的计算题：P28例2-3.41.要掌握的图：A、P29的图2-9 B、P62的图2-34.第三章 石油产品

& 1.简述汽油发动机/柴油发动机的工作过程。

四个工作过程: 进气→压缩→燃烧膨胀→排气。

2.压缩比 :

它是指气缸发动机总容积与燃烧室容积之比。进气中包含了空气与可燃性气体（汽油）。

3.& 车用汽油的主要性能：蒸发性、抗爆性、安定性、腐蚀性。

汽油对蒸发性要求的原因：如果蒸发性太差，就不能全部汽化，启动与加速困难，燃烧不完全；蒸发性太好，则易在输油管中气化而造成气阻，供油不足甚至中断。柴油对蒸发性要求的原因：馏分过轻，蒸发太快，不易氧化,自燃点高；馏分过重，蒸发太慢，太易氧化,自燃点低。

4.抗爆性：汽油在发动机内燃烧时防止产生爆震的能力称为抗爆性，是汽油最重要的质量指标之一。评价汽油抗爆性的指标称为辛烷值（称ON），汽油的辛烷值越高，抗爆性愈好。

5.汽油抗爆性与化学组成的关系：在相同碳数下，各种烃类氧化顺序为正构烷烃>环烷烃>异构烷烃>芳烃;同类烃中，大分子烃比小分子烃易氧化。总趋势是：链

越长越氧化，抗爆性越差;支链越短越多、异构程度越高氧化性差，抗爆性越好。汽油的理想组分是异构烷烃。6.辛烷值

车用汽油辛烷值的测定方法主要有两种，即马达法与研究法。所测得的辛烷值分别称为马达法辛烷值（MON）和研究法辛烷值（RON）。我国车用汽油的牌号一般按其RON的大小来划分，例如90号汽油即汽油的RON=90。

& 辛烷值：常以标准异辛烷值规定为

100，正庚烷的辛烷值规定为零，这两种标准燃料以不同的体积比混合起来，可得到各种不同的抗震性等级的混合液，在发动机工作相同条件下，与待测燃料进行对比。抗震性与样品相等的混合液中所含异辛烷百分数，即为该样品的辛烷值。

提高ON的方法：A.加入抗暴挤 B.调合 C.催化重整工艺 7.汽油的安定性影响因素：面的催化作用、照、与空气接触程度。

8.柴油机的点燃方式：柴油机不是利用点火式使气体燃烧，而是自燃做功，推动活塞下行而产生动力。

9.柴油机的燃烧过程：滞燃期（发火延迟期）、急燃期、缓燃期（主燃期）、后燃期。10.柴油机的主要性能：

①.流动性，其低温流动性与其化学组成有关，其中正构烷烃的含量越高。则低温流动性越差。我国评定柴油流动性能的指标为凝点（或倾点）和冷滤点。凝点是柴油质量中的一个重要指标，轻柴油的牌号就是按凝点划分的。②.蒸发性能

③.抗爆性（十六烷值CN），柴油的理想组分是烷烃、环烷烃。④.安定性、腐蚀性和洁净度

以上的四点也是柴油的质量指标，其意义为：其为柴油的分类与炼制提供依据，为柴油的选用提供了数据理论基础，也为对柴油的评价提供标准尺寸。

& 11.喷漆燃料（航空煤油）

1）涡轮发动机的工作过程：进气、压缩、燃烧、排气（注意做功在排气）。

2）喷漆发动机对燃料的要求：

A.良好的燃烧性能

B.适当的蒸发性

C.较高的热值和密度

D.良好的安定性 E.良好的低温性 F.无腐蚀性 G.良好的洁净性

I.较小的起电性和着火危险性 J.适当的润滑性

燃料结论如下：环烷烃具有较高的重量热值和体积热值，燃速快，不易生炭，安定性好，润滑性能好，结晶点低，是航煤的理想组分。高度分支的异构烷烃也是良好的航煤组分。正构烷烃结晶点高，不是航煤的理想组分。芳烃燃速慢、易生炭、安定性不好、水溶解度高(易吸水)，不是航煤的理想组分，应加以限制。

3)喷漆燃料的主要性能：

A.燃烧性能：其指标有热值、密度、烟点、辉光值、萘系芳烃含量等。

烟点：又称无烟火焰高度，是指在规定条件下，试样在标准灯具中燃烧时，产生无烟火焰的最大高度，单位为毫米。

喷漆燃料的烟点高低与生成积炭的大小有密切相关，烟点越高，积炭越小。所以，烟点与油品组成的关系，就是积炭与油品组成的关系。烃类的H/C越小，生成积炭的倾向越大。各种烃类生成积炭的倾向为双环芳烃>单环芳烃>带侧链芳烃>环烷烃>烯烃>烷烃。B.启动性能：黏度、蒸发性。C.安定性：储存安定性、热安定性

D.低温性能：燃料中含水分在低分下形成冰晶，会造成过滤器赌堵塞、供油不畅等问题。

E.腐蚀性

F.洁净度

G.起电性及着火危险性

12.辉光值：燃料燃烧时火焰辐射强度用辉光值表示。喷气燃料辉光值是在规定条件下异辛烷与四氢萘进行比较所得的相对值。辉光值越高表示燃烧燃烧性能越好，燃烧越完全。13.重量热值和体积热值

重量热值越大，耗油率越低；

密度越大，储备的热量越多，航程也越远。重量热值与燃料的H/C有关，体积热值与燃料的密度和空间分子结构有关。烃类的密度:芳烃>环烷烃>烷烃

烃类重量热值:烷烃>环烷烃>芳烃 烃类体积热值:烷烃<环烷烃<芳烃

同族烃类, 异构化程度增加时, 重量热值一般变化甚小, 而密度却增加较多,也即体积热值增加较多。

重量热值与密度及体积热值之间是相互矛盾的。

芳烃重量热值低、完全燃烧程度差、易生成积炭、吸水性强，是非理想组分。

& 14.汽油机产生爆震的原因。

 & 爆震:在点燃式发动机中，混合气被点燃后尚未燃烧的那部分混合气出现自燃，发出可闻的爆响现象。

 爆震原因: 压缩比与汽油质量不相适应, 压缩比太大, 压力和温度过高, 形成很多过氧化物;燃料易氧化, 过氧化物不易分解, 自燃点低。

在压缩过程中，温度接近、达到或超过汽油的自燃点。 烃类易氧化顺序: 正构烷烃>环烷烃>烯烃>异构烷烃>芳烃;

同类烃中, 大分子烃比小分子烃易氧化。

&15.试简述车用汽油规格指标中为什么要控制蒸汽压及10%、50%、90%和干点温度。

 蒸气压的大小表明汽油蒸发性的高低。 用来控制车用汽油不至于产生气阻。 汽油的蒸发性由其馏程和饱和蒸汽压来评定。10%馏出温度。（t10）

1）其高低反映了汽油中轻组分的多少。2）用来保证具有良好的启动性。2）发动机易于启动的最低大气温度的关系

3）10%的馏出温度值越低，则表明汽油中低沸点组分越多、蒸发性越强、起动性越好，在低温下也具有足够的挥发性以形式可燃混合气而易于起动。若过低，则易于在输油管道汽化形成气泡而影响油品的正常输送，即产生气阻。

4）汽油的饱和蒸汽压越大，蒸发性越强，发动机就容易冷起动，但产生气阻的倾向增大，蒸发损耗以及火灾危险性也越大。50%馏出温度

1)大小反映汽油的平均汽化性；2)用来保证汽车的发动机加速性能、最大功率及爬坡能力。90%馏出温度

1)反映了汽油中重组分含量的多少。

干点（终馏点）反映了汽油中最重组分的程度。用来控制汽油的蒸发完全性及燃烧完全性。

& 16.为什么要限制喷气燃料（航空煤油）中的芳烃含量？

 芳烃燃速慢、易生炭、安定性不好、水溶解度高(易吸水)，不是航煤的理想组分，应加以限制。航煤的理想组分：带支链的环烷烃。17.评定汽油安定性的指标有哪些？

评定汽油安定性的两个重要指标为实际胶质和诱导期。

& 18.柴油的十六烷值是否越高越好？

十六烷值不是越高越好!使用十六烷值过高（如大于65）的柴油同样会形成黑烟，燃料消耗反而增加，这是因为燃料的着火滞燃期太短，自燃时还未与空气混合均匀，致使燃料燃烧不完全，部分烃类因热分解而形成带碳粒的黑烟；另外，太高还会减少燃料的来源。用十六烷值适当的柴油才合理。十六烷值在40~55之间最合适，<35滞燃期太长，>65滞燃期太短。

&19.为何不能将柴油兑入汽油中作车用汽油使用？同时也不能将汽油兑在轻柴油中使用？

绝对不能。因为汽油和柴油发动机燃烧原理不同，汽油机为点火式，而柴油机为压燃式。前者所用汽油，馏份轻，易挥发，自燃点高，辛烷值高；而车用柴油馏份重，自燃点低，辛烷值低，十六烷值高，因而混合的汽、柴油既不能在汽油发动机中使用，也不能在柴油机中使用。若在汽油发动机中使用，辛烷值太低，极易产生爆震。馏份重，燃烧的沉积物和积炭太重。若在柴油机中用，自燃点高，十六烷值太低，不易压燃，易产生爆震，损坏发动机。

& 20.试比较汽油机和柴油机工作原理的相同点和不同点，并从燃料的角度说明其产生爆震的原因及理想组分是什么。

相同点：二者都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。

不同点：燃烧方式不同，燃烧方式是自燃，柴油机汽缸内柴油燃烧不须点火，靠压缩空气升温达到自燃；而汽油机是靠火花塞打火达到燃烧的。

进气和压缩过程不同，汽油机进气是混合气（空气和汽油），压缩也是混合气，而柴油机进气是新鲜的空气，压缩的也是新鲜空气。

柴油机爆震原因:燃料不易氧化，过氧化物不足，自燃点过高，致使着火落后期过长，燃料积存量过多，燃烧时大量能量瞬间释放出来，压力突增，产生爆震。汽油理想组分：异构烷烃 柴油理想组分：烷烃、环烷烃。

21.为什么汽油机的压缩比不能设计太高，而柴油机的压缩比可以设计很高？

汽油机压缩的是可燃混合气，因为压缩比与汽油质量不相适应，压缩比太大，压力与温度过高。形成很多过氧化物，在压缩过程中，温度接近、达到或超过汽油的自燃点，可能会引起爆震。而柴油机压缩的是空气，压缩比设计不受燃料油性质的影响，可比汽油机高出许多。

22.汽油、轻柴油的商品牌号分别依据什么划分？ 我国车用汽油的牌号按研究法辛烷值（RON）的大小划分。柴油牌号以凝点和粘度高低来划分。

①.轻柴油用于高速柴油机。按凝点分为10号、0 号、-10号、-20号、-35号、-50号六个牌号。

②.重柴油用于中低速柴油机。按50 ℃运动粘度(mm2/s)分为10号、20号、30号三个牌号。

& 23.比较汽油机和柴油机的工作过程，并从原因及危害阐述二者爆震的异同点。

答： 二者都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。

汽油机产生爆震是由于汽油机压缩比与燃料质量不相适应，压缩比过大，燃料太易氧化，生成过多的过氧化物，过氧化物又不易分解，使燃料自燃点过低，燃料自燃而形成多个燃烧中心，产生爆炸性燃烧，瞬间释放出巨大的能量而产生爆震现象。

压燃式发动机产生爆震是由于燃料自燃点过高，燃料不易氧化，过氧化物生成量不足，迟迟不能自然（滞燃期太长），以至喷入的燃料积聚过多，自燃一开始，这些燃料同时燃烧，巨大能量瞬间释放出来，大大超过正常燃烧压力，引起爆震。

汽油机和柴油机虽然产生的爆震原因不一样，但产生的危害是一样的。即爆震会损坏气缸部件，缩短发动机寿命，燃料燃烧方式不完全，增加油耗量，发动机效率降低。

& 24.为什么喷气燃料的理想组分是环烷烃？

答： 环烷烃具有较高的重量热值和体积热值，燃速快，不易生炭，安定性好，润滑性能好，结晶点低，是航煤的理想组分。正构烷烃结晶点高，不是航空煤油的理想组分。芳烃燃速慢，易生炭，安定性不好，水解溶解度高（易吸水），不是航空煤油的理想组分，应加以限制。25.汽油机和柴油机的异同点？

相同点：都是内燃机；一个工作循环都要经历四个冲程，即二者都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。不同点：

A.点燃方式不同，燃烧方式是自燃，柴油机汽缸内柴油燃烧不须点火，靠压缩空气升温达到自燃；而汽油机是靠火花塞打火达到燃烧的。

B.进气和压缩过程不同，汽油机进气是混合气（空气和汽油），压缩也是混合气，而柴油机进气是新鲜的空气，压缩的也是新鲜空气。

C.理想组分不同：汽油理想组分：异构烷烃 柴油理想组分：烷烃、环烷烃。D.抗暴的表示方法不同：汽油用辛烷值，而柴油用十六烷值。

E.构造方面不同：柴油机没有火花塞，而在相应位置上安装的是喷油嘴。F.压缩情况不同：柴油机压缩冲程末，气体体积要小得多，所以压强更大，温度更高，这个温度早已超过了柴油的燃点。即柴油机压缩的压强与温度比汽油机的都高。

G.用途方面不同：柴油机比汽油机便宜，但汽油机一般比柴油机轻巧，所以汽油机通常用在飞机、小汽车、摩托车及一些小型农用机械上。而柴油机一般用在舰船、载重汽车、拖拉机、坦克以及发电机等大型设备上。

H.制作材料有所不同：柴油机的压缩比是汽油机的2倍多，其主要零件受到高温高压冲击要比汽油机大得多，因而有些零部件的制作材料有所不同.I.燃料不同：柴油机以柴油为燃料，汽油机以汽油为燃料。

& 26.为什么对喷气燃料要同时提出相对密度和发热值的要求? 要做到相对密度大、发热值高是否有矛盾? 为什么?

答：因为不同的航机对燃料不同，远程的要求体积热值大点，短程的要求质量热值大点，而体积热值和相对密度有关，质量热值与H/C有关，故要同时提出相

对密度和发热值的要求；相对密度大与发热值高之间是相互矛盾的，重量热值与密度及体积热值之间是相互矛盾的。

& 27.为什么对航空煤油的芳烃含量要加以限制? 因芳烃燃速慢，易生炭，安定性不好，水解溶解度高（易吸水），不是航空煤油的理想组分，应加以限制。

28.战斗机与运输机要求燃料热值有什么不同？

战斗机一般是短程的，故要求燃料的质量热值大点，这样重量负荷就少点，战斗时动作灵活点；而运输机一般是远程的，故一般用体积热值较大的，这样在一定的体积中可装更多质量的燃料，储藏更多热量，可供飞行的时间更长和距离更远。

第四章 原油评价与原油加工方案

1.原油的分类：我国目前通常采用关键馏分特性，补充以硫含量的分类。其分类通常为化学分类（特性因数K分类、关键馏分特性分类）和工业分类（硫含量、相对密度、氮含量、蜡含量、胶质含量）2.特性因数K的分类方法：

石蜡基原油（K>12.1）；中间基原油（11.5

第二关健馏分: 275~300℃(减压,40mmHg, 5.3kPa;相当于常压395~425℃)。4.& 熟悉大庆、胜利、大港、孤岛的分类（老师要求记住最右一列)

5、原油分类的目的是什么? ①常规评价：为一般炼油厂设计提供参数，或者作为各炼油厂进厂原油每半年或一季度原油评价的基本内容。

②综合评价：为石油化工型的综合性炼厂提供生产方案参数，内容较全面。6.原油的硫含量：

低硫原油(<0.5％);含硫原油(0.5~2.0%)； 高硫原油(>2.0%)； 7.原油含水量超过0.5%的情况下先脱水，再进行一般性质分析。原油实沸点蒸馏时考察原油馏分组成的重要试验方法。

8.原油加工方向: 燃料型；燃料-润滑型； 燃料-化工型； 燃-润-化。大庆原油宜采用燃料-润滑型加工方案，胜利原油采用燃料型加工方案。9.传统的“一脱四注”防腐措施主要针对低温操作，对高温效果不明显，在较高温度下的腐蚀应用抑制腐蚀添加剂。

10.将大庆原油和胜利原油分类,并初步评价这两种原油所产汽油、柴油和润滑油的性质。

1）大庆原油的归类 低硫石蜡基原油

其产品的特点：(1)汽油的辛烷值低,抗爆性差;(2)柴油的十六烷值高,凝点较高,低温流动性差;(3)润滑油的粘温性能好.2）胜利原油的归类 含硫中间基原油

其产品的特点：(1)汽油、煤油、柴油的性质不如大庆原油需精制;(2)油品的储存安定性差;(3)润滑油的粘温性能差,所以一般不用胜利原油生产润滑油.第五章原油蒸馏

1、平衡汽化：混合液体加热并部分汽化后，汽液两相一直接触，达到一定程度时，两相才一次分离，此过程称为平衡汽化。

2、简单蒸馏（又叫渐次汽化，包括恩氏蒸馏和实沸点蒸馏）：在一定的压力条件，给混合液加热，当温度升到泡点时，液体开始汽化，生成的蒸汽被引出并经冷凝冷却后收集起来，同时液体继续加热，继续生成蒸汽并被引出，这种蒸馏方式称为简单蒸馏。

3、& 精馏：精馏过程的俩个前提为气液相间的浓度差（传质的推动力）和温度梯度(传热推动力)。精馏过程能够进行的必须具备以下俩个条件为：一是塔内必 12

须有塔板或填料，二是塔内必须提供气液相回流。总之，为了使精馏过程能够进行，必须具备什么条件？

(1)温度梯度;(2)浓度梯度;(3)塔板──汽液相充分接触、实现物质交换的场所

4、三种蒸馏曲线:平衡蒸发、恩氏蒸馏、实沸点蒸馏曲线。

恩氏蒸馏曲线：将馏出温度（气相温度）对馏出量（体积百分率）作图就得到恩氏蒸馏曲线；

实沸点蒸馏曲线：是以馏出温度为纵坐标，累计馏出质量分数为横坐标的曲线。平衡汽化曲线：以汽化温度和对应的气化率作图就得到该曲线。分离精确度：是相邻两个馏分中, 重馏分的初馏点减去轻馏分的终馏点。三种蒸馏曲线比较：

曲线斜率: 实>恩>平;馏程(终馏点-初馏点): 实>恩>平;分离精确度: 实>恩>平。

实沸点蒸馏分离精确度最好, 但在同一温度下汽化率最小。平衡汽化分离精确度最差, 但在同一温度下汽化率最大, 故广泛使用。平衡汽化数据最难得到, 恩氏蒸馏数据最易得到。5.& 物料衡算方法:

(1)作隔离体系图(2)标出进入体系和流出体系的各种物料名称;(3)选计算基准, 要以质量为基准(Kg/h);若用体积或分子数为基准, 则进出体系的物料不平衡。(4)列出物料平衡。

&

6、为什么平衡汽化在实际生产中得到广泛的应用？

答：因为在对分离精确度没有严格要求的情况下，采用平衡汽化可以用较低的温度而得到较高的汽化率，从而不但可以减轻加热设备的负荷，而且也减轻或避免了油品因过热分解而引起降质和设备结焦。故这就是为什么平衡汽化的分离效果虽然最差却被大量采用的根本原因。

7、原油分馏塔内汽液负荷随塔高度增加而增大（即从塔底到塔顶，塔内汽液负荷渐渐增大，但要注意在侧线的塔板有突然增大）。

原因：

(1)温度梯度: 沿塔高上行, 温度逐板降低, 塔板回流热逐板增大。

(2)浓度梯度: 沿塔高上行, 油品密度逐板变小, 分子量逐板变小, 分子汽化潜

热逐板减小;(分子量越小分子汽化潜热越小, 温度越低分子汽化潜热越小)(3)回流量(负荷)=回流热/油品汽化潜热;依公式 L=Q/H Vn=D+M+G+S+Ln-1 Q↑,H↓─→L↑

结论: 自进料段以上, 沿塔高上行, 从塔板上取走的回流热逐板增大, 分子汽化潜热又逐板减小, 所以汽液负荷逐板增大, 到塔顶第一、二板之间时达到最大。

8、& 原油精馏塔内汽液相负荷分布规律

①自进料段以上, 沿塔高上行, 从塔板上取走的回流热逐板增大, 分子汽化潜热又逐板减小, 所以汽液负荷逐板增大, 到塔顶第一、二板之间时达到最大。②沿塔高自下而上, 每经过一个侧线产品抽出板, 液相负荷除由塔板温降所造成的少量增加外, 另有一突然增加量, 突增量约等于抽出量。

③侧线产品冷凝后需要同量的液相回流汽化带走冷凝热, 所以侧线产品的抽出不影响汽相负荷, 在流经产品抽出板时, 汽相负荷只是由于塔板温降所造成的少量增加, 没有突增量。

④在塔顶第一、二板之间, 原油精馏塔的汽液负荷达到最高值, 越过塔顶第一板后, 汽液负荷均大幅度下降。

⑤中段循环回流取走大量回流热, 在中段循环回流的上一块塔板, 回流热大为减少, 汽液负荷(回流)将大大减小。

9、汽液负荷分布的结论

①沿塔高自下而上, 每经过一个侧线抽出板, 液相负荷除由塔板温降所造成的少量增加外, 另有一突然增加量, 突增量约等于抽出量。

②侧线产品冷凝为液相的同时，需要同量的液相回流汽化带走冷凝热, 汽化量与冷凝量相等，所以侧线馏分的抽出不影响汽相负荷, 在流经抽出板时, 汽相负荷只是由于塔板温降所造成的少量增加，没有突增量。

10、塔顶第一、二层塔板之间的汽液负荷

流入塔顶第一块塔板的液相回流是过冷液体, 流入第二块塔板的液相回流是饱和液体, 温度相差很大(相差60℃左右), 流入第一板的液相负荷比流入第二板的小得多, 因为汽相负荷等于汽油流量加液相负荷, 所以第一板的汽相负荷也

比第二板小得多。

结论: 在塔顶第一、二板之间, 原油精馏塔的汽液负荷达到最高值, 越过塔顶第一板后, 汽液负荷均大幅度下降。

11、设置中段循环回流处原油分馏塔内汽液相负荷

中段循环回流取走大量回流热, 在中段循环回流的上一块塔板, 回流热大为减少,汽液负荷(回流)将大大减小。

12、为什么有侧线塔板的突增量等于侧线的抽出量？

经过抽出板（m-1层板）时，除了因为塔板温度下降而引起的回流热的少量增加

VL以外，还有一个突增值，就算K(hKK为产品D、M、G、S。它相,tm1hK,tm1)其中当于抽出产品的冷凝潜热，与回流热相对应，回流量除了塔板下降引起有增加外，还有一个突增量，它就是抽出量，故Lm-2 比Lm-1多一个突增量K。即要使侧线产物由汽相冷凝为液相, 需要额外的内回流将其冷凝热带走, 回流量的增加值恰好等于侧线产物量。

在某块抽出板，回流量增加的同时，塔内油蒸汽流率正好减少了一个侧线产物量，所以汽相负荷增量，与没有侧线抽出时相同。

13、& 原油含盐含水的危害(突沸, 积垢, 腐蚀, 影响产品性质, 能耗;)① 突沸(冲塔)由水的相对分子量相对比较小，当等质量时，依理想气体方程式可知，水蒸气占有的气体体积对于原油的成分而言就大很多，故原油含水量大, 塔内汽相负荷过大, 有可能造成冲塔, 破坏蒸馏过程。②能耗增加

水与油的汽化热分别为：水(100℃): 540kCal/kg，油: 70kCal/kg ；依其的汽化热可知，原油含水量多时, 会增加加热炉负荷和塔顶冷凝冷却负荷, 增加体积输送量, 使管路阻力增加, 泵送能耗大。③形成积垢

盐溶于水不溶于油, 水汽化后, 盐沉积下来形成积垢, 使得管路阻力增大和换热器和加热炉炉管传热效率降低，严重时堵塞管路而被迫停工。④腐蚀设备

盐类水解生成腐蚀性很强的物质, 造成管路腐蚀、穿孔、漏油、火灾。比如氯化

盐、硫化盐的水解生成HCl、H2S，其与Fe、FeS发生化学反应，从而金属不断被腐蚀。⑤影响产品质量

盐类留在油品中会影响油品质量, 二次加工时污染催化剂。

&

14、脱盐脱水原理(盐溶于水, 水油静置分层;)脱盐: 盐溶于水中, 原油中注入软化水, 盐溶于水中而随水脱去(脱水即可脱盐)。

脱水: 水重于油且不互溶, 静置时水向下沉降, 最后分成两相(两层)而将水除去。

脱盐脱水实质就是脱水

15、脱水方法(沉降公式, 加破乳剂, 加热, 加高压电场;)①化学方法(加破乳剂)水和原油在乳化剂(表面活性物质)作用下形成乳状液, 水在原油中处于高度分散的乳化状态,水滴直径极(d)小, 不易沉降。加入破乳化剂, 破坏或减弱乳化剂分子形成的保护膜, 使水滴能聚集 , 水滴直径增大，加快水滴的沉降速度。(d↑→μ↑↑)。②加热法

加原油加热, 可以减小油的粘度(η↓);使重度差增大(ρw-ρ)↑即T↑─→ρw↓, ρ↓↓─→(ρw-ρ)↑；还可以增加原油对乳化剂的溶解力,减弱或破坏乳化剂分子形成的保护膜。③电化学法

电化学法即加高压电场。乳化剂分子形成的保护膜牢固, 单靠加破乳化剂和加热, 往往不能达到脱水要求, 为此, 需采用电场破乳。加电场前极性分子(水滴)杂乱, 加电场后极性分子定向排列;在直流电场作用下, 带电负电何(极性)的小水滴会移动、碰撞或电场力将水滴拉长、破坏, 最后许多小水滴聚集成大水滴, 加速沉降。或是在交流电场作用下, 水滴不断被吸引、排斥和振动, 使保护膜被破坏, 小水滴聚集成大水滴, 加速沉降。

在实际的原油脱盐脱水工艺中, 上述几种方法是同时进行的: 加破乳化剂, 加热, 然后到电脱盐罐加高压电场。

16、影响原油电脱盐脱水的因素(温度, 压力, 注水量, 破乳剂量, 电场梯度, 停留时间;)(1)电场强度

电场强度高脱水效率高效果好。但电场梯度太大时, 水滴会串联在一起, 电流短路。

(2)原油在电场内的停留时间

停留时间短将影响水滴凝结, 停留时间长脱水效果好, 但停留时间过长则设备利用率低, 处理量下降, 耗电大。停留时间2分钟左右。

(3)注水量 含盐量↑, 则注水量↑, 有利于盐的溶解;但注量大电流也增大。(4)温度

T↑→η↓,(ρw-ρ)↑, 保护膜强度↓→μ↑;但: T↑─→电流↑↑(↑↑, 电流短路), T=90~120℃。

(5)压力 P=0.5~1.5MPa, 防止水和轻组分气化。(6)破乳剂 注入量一般<10PPM。

17、原油二级电脱盐工艺流程

18、大家还要知道怎么样计算塔顶回流量L0、第一二板之间回流量L1和塔底回流量Ln（Ln=0或者过汽化量），总之，这三个位置的汽液相负荷都是重点，大家自己看书来掌握它们，它们太繁了，这里说不方便。

19、何为“三段汽化”蒸馏工艺？

所谓“三段汽化”是指将试油进行初馏－常压－减压三次蒸馏汽化。即原油先通过初馏塔预热进行一次汽化，之后注入常压蒸馏塔进行常压蒸馏（二次汽化），17

最后将常压重油通过减压蒸馏（三次汽化）处理的过程。20、初馏塔有何作用？

答：A、减少原油管路阻力，降低原油泵出口压力；B、减少常压炉的热负荷，降低装置能耗；C、平稳主常压塔的操作；D、减轻主常压塔设备的腐蚀；E、可获取含砷量低的重整原料。

&

21、常压塔有何特点？

答：A、常压塔为一复合塔；B、设有汽提塔和汽提段；C、全塔热平衡；D、恒分子回流的假定完全不适用。

22、减压塔有何特征？

答A、降低从汽化段到塔顶的流动压降；B、降低塔顶油气馏出管线的流动压降；C、减压塔塔底汽蒸汽用量比常压塔大；D、降低转油线的压降；E、缩短渣油在减压塔内的停留时间。

23、汽提塔有何作用？

答：汽提塔是利用气体通过液体时把液体中要提走的成分带走的装置。气提是一个物理过程，它采用一个气体介质破坏原气液两相平衡而建立一种新的气液平衡状态，使溶液中的某一组分由于分压降低而解吸出来，从而达到分离物质的目的。例如，A为液体，B为气体，B溶于A中达到气液平衡，气相中以B气相为主，加入气相汽提介质C时，气相中A、B的分均均降低从而破坏了气液平衡，A、B物质均向气相扩散，但因气相中以B为主，趋于建立一种新的平衡关系，故大量B介质向气相中扩散，从而达到气液相分离目的。通过控制气提介质的量可以控制气提程度。

汽提塔还可以调整产品的闪点与馏程。

24、& 常减压蒸馏装置工艺流程图

25.减压分馏塔

26、什么是“一脱三注”？画出“一脱三注”的位置图。(1)原油电脱盐;(2)塔顶馏出线注氨,(3)塔顶馏出线注缓蚀剂,(4)塔顶馏出线注碱性水。

27、什么情况下用初馏塔？

含S、N、O、盐类等腐蚀性强的杂质较多时, 原油中汽油含量较高时(20％）, 可考虑设置初馏塔。

&

28、减压塔与常压塔比较有以下工艺特点。

(1)分离精确度要求不高, 组分间相对挥发度大(易分离);塔板数少：常(6~8), 减(3~4);塔板压降小：常(3~5mmHg), 减(1~2mmHg)。(2)汽化段压力低, 水蒸汽多, 汽体流量大, 塔径大;压力: 减(100mmHg)常(1500mmHg)； 塔径(250万吨/年)： 减压塔(6.4m)，常压塔(3.8m)(3)减压渣油温度高, 相对密度大,易结焦;(4)减压下蒸馏, 液体表面易起泡沫;(5)塔顶不出产品；

(6)回流热大部分由中段回流取出。

29、为什么减压塔上大下小？

因为温度高，减小塔径，可以提高流速，可以防止产品结焦。30、实现减压的方法？

①注入大量的水蒸汽 ②用真空泵

31、精馏过程的实质是什么？

精馏是一种微分蒸馏, 是一种汽液相平衡分离过程、一种传质过程。是双向传质：液相→汽相, 汽相→液相, 汽液两相平衡。

&

32、回流的作用是什么？

①提供塔板上的液相回流, 创造汽液两相充分接触的条件, 达到传质、传热的目的;②取出塔内多余的热量, 维持全塔热平衡, 利于控制产品质量。

33、& 试简述开设中段循环回流的优缺点。

循环回流如果设在精馏塔的中部，就称为中段循环回流。

优点：使塔内的汽、液相负荷沿塔高分布比较均匀；石油精馏塔沿塔高的温度梯度较大，从塔的中部取走的回流热的温位显然要比从塔顶取走的回流热温位高出许多，因而是价值更高的可利用热源。

缺点：中段循环回流上方塔板的回流比相应降低，塔板效率有所下降；中段循环回流的出入口之间要增设换热塔板，使塔板和塔高增大；相应地增设泵和换热器，工艺流程变得复杂些。

34、节能技术自己看（可能有2分P168）

35、腐蚀的部位与防腐的措施（必考，P171-P175）

第六章 催化裂化

1、& 催化裂化：催化裂化是在0.1～0.3MPa、500℃左右的温度及催化剂作用下，重质原料油发生以裂解为主的一系列化学反应，转化为气体、汽油、柴油、油浆及焦炭的工艺过程。

2、& 氢转移反应：某烃分子上的氢脱下来后立即加到另一烯烃分子上使之饱和的反应称为氢转移反应。

3、& 正碳离子：指缺少一对价电子的碳所形成的烃离子，或叫带正电荷的碳离子。

4、& 空间速度：空间速度(简称空速)是指每小时通过单位质量(或单位体积)催化剂的原料油质量(或体积)。以质量为单位的称质量空速，以20℃液体体积为单位的称体积空速。

5、& 分子筛催化剂：又称沸石催化剂，指以分子筛为催化活性组分或主要活性组分之一的催化剂，工业上用量最大的是分子筛裂化催化剂，它属于固体酸催化剂。

6、& 固体流态化：细小的固体颗粒被运动着的流体(气体或液体)所携带使之形成象流体一样能自由流动的状态，称为固体流态化，简称流态化或流化。

7、稀相输送：当流速增大至某一数值后，床层上界面消失，床层空隙率增大，所有颗粒都悬浮在气流中并被气流带走。这时气流中颗粒浓度降低，由密相转变为稀相，这种状态称为稀相输送。

8、密相输送：催化剂颗粒不被气体加速，而是在少量气体松动的流化状态下考静压头之差产生的推动力，来克服流动时的阻力。

9、& 催化碳：烃类在催化剂活性中心上反应时生成的焦炭。催化碳随反应转化率的增大而增加。

& 10碳堆积：供风不足→再生剂含炭升高→催化剂选择性变差→焦炭产率增加→烧焦更不完全.形成恶性循环, 炭越积越多—“炭堆积”.11、二次燃烧：CO在稀相段、旋风分离器、集气室等处燃烧, 温度升高至750~900℃(烧坏设备).& 12、230页图6-19，232页图6-20&；

&

13、根据石油馏份催化裂化的反应特点说明催化裂化为什么有选择性裂化和循环裂化？

①、各种烃类之间的竞争吸附和对反应的阻滞作用。

环状吸附比较强，同一族烃类，大分子的吸附能力比较强。如稠环芳烃，他的吸附能力强而化学反应速率最低。催化回炼油和油浆，其中的稠环芳烃不仅难裂化还易生成焦，所以必须选择合适的反应条件，如缩时减焦，低温，时长提高裂化深度。这就是选择性~的原理。

②、复杂的平行-顺序反应。

实际生产中应控制二次反应，要求轻质油高收率，则原料转化率不要过高，以便分馏。然后把中间馏分送回反应器重新裂化。这种操作方式是循环裂化。

& 14.反应温度如何影响催化裂化的产品质量和产品分布？

当提高反应温度时，由于分解反应（产生烯烃）和芳构化反应的反应的反应速率常数比氢转移反应的大，因而前两类反应的速率提高得快，于是汽油的烯烃和芳烃含量有所增加，烷烃含量降低，汽油的辛烷值提高，柴油的十六烷值降低，残炭值和汽、柴油的胶质含量增加。

15.催化裂化的原料和产品有什么特点?

答：主要原料有：减压馏分油、蜡下油、焦化蜡油、常压重油等。减压馏分油和蜡下油含金属、残炭、沥青质、芳烃等较少，容易裂化，轻油收率高。焦化蜡油烯烃和芳烃较多，裂化转化率较低，生焦率较高。常压重油含大量胶质、沥青质和稠环芳烃，重金属、残炭及其它杂质含量高，难裂化，生焦率高。

主要产品有液化气、汽油、柴油、油浆等。液化气烯烃含量高，分离后可作为化式原料；汽油辛烷值高、质量好；柴油芳烃含量高，分离后可作化工原料；油浆稠环芳烃含量高，分离后可作橡胶溶剂油，好可作焦化原料生产高质量石油焦。

16.简述催化剂汽提目的；

答：经反应后的催化剂会吸附有许多油气分子，如果带到再生器，其一会加重再生器烧焦负荷，其二白白浪费的反应生成的油气，产品收率降低。用蒸汽汽提的目的就是除去催化剂上吸附的油气。

15、催化裂化反应温度为什么不宜过高？

答：提高反应温度则反应速率增大；活化能越高，反应速率增加得越快。当反应温度继续提高时，热裂化反应的速率提高得比较快；当反应温度继续提高(例如到500℃以上)，热裂化反应渐趋重要。于是裂化产品中反映出热裂化反应产物的特征，例如气体中C1、C2增多，产品的不饱和度增大等。故催化裂化反应温度不宜过高。

16、工业上广泛采用的分子筛催化剂载体是低铝硅酸铝和高铝硅酸铝，也有的采用其他类型的载体。载体除了起稀释作用外，还具有什么作用？ 答：载体除了起稀释作用外，还具有以下重要作用：

错误！未找到引用源。提供足够的表面和孔道，使分子筛分散得更好，并利于油气扩散。

错误！未找到引用源。载体自身提供一定活性，使大分子能进行一次裂化。错误！未找到引用源。在离子交换时，分子筛中的钠不可能完全被置换掉，而钠的存在会影响分子筛的稳定性。载体不仅可以容纳分子筛中末除去的钠，从而提高分子筛的稳定性，且还能增加催化剂的抗毒性能。

错误！未找到引用源。在再生和反应时，载体起到热量贮存和传递的作用。错误！未找到引用源。适宜的载体可增强催化剂的机械强度。

错误！未找到引用源。分子筛的价格较高，使用载体可降低催化剂的生产成本。

17、催化裂化催化剂的失活原因有哪些？

答：裂化催化剂的失活原因主要有三：一是高温或高温与水蒸气的作用，在高温，特别是有水蒸气存在条件下，裂化催化剂的表面结构发生变化，比表面积减小、孔容减小，分子筛的晶体结构破坏，导致催化剂的活性和选择性下降；二是裂化反应生焦，催化裂化反应生成的焦炭沉积在催化剂的表面上，覆盖催化剂上的活性中心，使催化剂的活性和选择性下降；三是毒物的毒害引起的失活。

18、裂化的理想组分？ 烷烃和环烷烃是裂化的理想组分

19、裂化的过程中，偶尔H2产量多的原因？

重金属在催化剂上具有脱H的作用，故可能是金属的腐蚀厉害引起。20、裂化的气体为什么含有C3、C4的气体多？

依据正离子反应机理可知，仲正碳离子和伯正碳离子比较稳定，且烃类气体为C1——C4，故裂化的气体中含有C3、C4的气体较多。

&

21、俩器、俩阀和三机分别指什么？

俩器：反应器和再生器

俩阀：单动滑阀和双动滑阀 三机：主风机、气压机和烟气轮机

&

22、催化裂化的化学反应包括哪里反应？

包括分解反应、异构化反应、氢转移反应、芳构化反应、叠合反应和烷基化反应。

23、催化剂再生的目的？

主要是想除去催化剂表面上的催化碳，从而恢复催化剂的活性。

24、烃类催化裂化是气—固非均相反应，其反应过程7步骤:(1)原料分子自主气流中向催化剂扩散;(2)接近催化剂的原料分子向微孔内表面扩散;(3)靠近催化剂表面的原料分子被催化剂吸附;(4)被吸附的分子在催化剂的作用下进行化学反应;(5)生成的产品分子从催化剂上脱附下来;(6)脱附下来的产品分子从微孔内向外扩散;(7)产品分子从催化剂外表面再扩散到主气流中。反应过程可简化为：吸附→反应→脱附

&

25、催化装置各个系统的作用？

反应—再生系统的作业：提供反应的场所，使得催化剂的活性得到回复。分馏系统作用：将反应产物分离为如下，富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、回炼油、油浆。

吸收-稳定系统作用：就是利用吸收和精馏的方法富气和粗汽油分离成干气、液化气和蒸汽压合格的稳定汽油、烟气能量回收系统：利用烟气的热能和压力能做功，驱动主风机以节约电能，甚 24

至可以对外输出剩余的电力。

&、催化分馏塔工艺特点

①分馏塔下部有脱过热段。

进料是带有催化剂粉未的460℃以上的过热油气;塔下部设脱过热段, 达到洗涤催化剂粉未和脱过热的作用

②产品容易分离；③全塔过剩热多。

27、实现渣油催化裂化的措施？在课本的P236