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1、
2.3 石油、煤和天然氣的綜合利用文字資料 ( 新人教選修 2)
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
2、態(tài)),可導致設備的腐蝕,在設備內(nèi)壁結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、柴油和重質餾分油。 有部分油返回反應器繼續(xù)加工稱為回煉
3、
油。催化裂化操作條件的改變或原料波動,可使產(chǎn)品組成波動。
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。重整的反應條件是:反應溫度為 490~525℃,反應壓力為 1~2 兆
帕。重整的工藝過程可分為原料預處理和重整兩部分。
加氫裂化
是在高壓、氫氣存在下進行,需要催化劑,把重質原料轉化成汽油、煤油、
4、柴油和潤滑油。加氫裂化由于有氫存在,原料轉化的焦炭少,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,而且質量好。延遲焦化
它是在較長反應時間下, 使原料深度裂化, 以生產(chǎn)固體石油焦炭為主要目的, 同時獲得
氣體和液體產(chǎn)物。 延遲焦化用的原料主要是高沸點的渣油。 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。改變原料和操作條件可以調(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
5、碳原子組成的乙烷和乙烯、由 3 個碳原子組成的丙烷和丙烯、由 4
個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, 除需進行調(diào)合、 添
加添加劑外,往往還需要進一步精制,除去雜質, 改善性能以滿足實際要求。常見的雜質有
含硫、氮、氧的化合物,以及混在油中的蠟和膠質等不理想成分。它們可使
6、油品有臭味,色
澤深,腐蝕機械設備, 不易保存。 除去雜質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。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
可除去酸精制時殘留的 硫酸。酸精制與堿精制常聯(lián)合應用,故稱酸堿精制。脫臭是針對含
硫高的 原油制成的汽、煤、柴油,因含硫醇而產(chǎn)生惡臭。 硫醇含量高時會引起油品生膠質,不易保存??刹捎么呋瘎┐嬖谙?,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
7、帕壓力下加氫,可除去含硫、氮、氧的化合物和金屬雜質,改進油品的儲存性能和腐蝕性、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晶, 影響流動性能, 并易于堵塞管道。 脫蠟對航空用油十分重要。
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。
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。
堿精制
是用燒堿水溶液處理油品,如汽油、柴油、
8、潤滑油,可除去含氧化合物和硫化物,并可
除去酸精制時殘留的硫酸。酸精制與堿精制常聯(lián)合應用, 故稱酸堿精制。
脫臭
是針對含硫高的原油制成的汽、 煤、柴油,因含硫醇而產(chǎn)生惡臭,硫醇含量高時會引起油品生膠質,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,改進油品的 儲存性能和腐蝕性、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晶,影響流動性能,
并易于堵塞管道。脫蠟對航空用油十分重要。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。