04-石油的物理性质-2
合集下载
石油及油品的物理性质概述
n
t m
xiti
i1
中平均沸点tme（℃）：
t tm tcu
me
2
P28换算
三、密度和相对密度 （一）石油及产品的密度与相对密度
定义：该油品在单位体积内的质量， 单位为g/cm3或kg/m3 。
油品的体积随温度的升高而膨胀，其密度也 随之变小，提及密度时应标明温度。
标准密度：我国规定油品在20℃时的密度为其标
表征油品的粘温性质的指标有两种： 粘度指数（简称VI）
H油：人为规定粘温性质良好的宾夕法尼亚 原油所有窄馏分的粘度指数均为100。 L油：人为规定粘温性质差的德克萨斯海湾 沿岸原油所有窄馏分的粘度指数均为0。
当VI为0～100时： VI L U 100
LH
当VI≥100时：VI 10N 1 100
0.00715
N lgH lgU lgY
式中：U—试样在40℃时的运动粘度 Y—试样在100℃时的运动粘度 H—与Y相同的H标准油在40℃时的运动粘度 L—与Y相同的L标准油在40℃时的运动粘度
粘度指数VI越大，表明油品的粘温性质越好。
粘度比 50℃时的运动粘度与100℃时的运动粘度的 比值。对于粘度水平相当的油品 ，粘度比 越小，表示该油品的粘温性质越好。
0.80
0.75
烷烃
0.70
0.65
6
7
8
9
10
The number of carbon atoms
图3-1 各族烃类的相对密度
比较各种烃类的相对密度： 碳数相同而结构不同的烃类，
➢芳香烃＞环烷烃＞烷烃。 同族烃类，随着碳数的增加：
➢正构烷烃的相对密度增加 ➢正烷基环己烷的相对密度增加 ➢正烷基苯的相对密度减小
石油及其产品的物理性质
大到某一程度，油品就变成无定形的粘稠 油品在低温
状物质而失去流动性。
下失去流动 性的原因
构造凝固：
对含蜡油品而言，油品中的固体蜡当
温度适当时可溶解于油中，随着温度的降
低，油中的蜡就会逐渐结晶出来，当温度
进一步下降时，结晶大量析出，并连结成
网状结构的结晶骨架，蜡的结晶骨架把此
温度下还处于液态的油品包在其中，使整
石油炼制技术
石油及其产品的物理性质
1.蒸汽压：在一
定温度下，液体与 其液面上方蒸汽呈 平衡状态时，该蒸 汽所产生的压力称 为饱和蒸汽压，简 称蒸汽压。蒸汽压 愈高，说明液体愈 容易气化。
（一）蒸发性能
纯物质在一定外压 下，当加热到某一温度 时，其饱和蒸汽压等于 外界压力，此液体就会 沸腾，此温度称为沸点。
油品的蒸汽压通
常有两种表示方 法：雷德蒸汽压:
是在规定条件 （38℃、气相体 积与液相体积之 比为4:1）下测定 的；
真实蒸汽压:指气
化率为零时的蒸 汽压。
2．馏程与平均沸点
● 蒸馏时流出第一滴冷凝液时的气相温度叫初馏点，馏出物的体积依次达到10%、20%、30%……90% 时的气相温度分别称为10%点、30%点……90%点，蒸馏到最后达到的气体的最高温度叫干点（或 终馏点)。
● 从初点到干点这一温度范围称为馏程(或沸程)。
● 平均沸点有五种表示方法，分别是体积平均沸点、质量平均沸点、立方平均沸点、实分子平均沸 点、中平均沸点 。
●（二）密度、特性因数、平均分子量
● 1.密度 ：单位体积内所含物质的质量
●相对密度
d
20 4
：20℃时油品
的密
度与4℃
时水的密度之
比
石油地质学-2. 油气组成和性质
常用ηt表示，1Pa·s=10P（10泊）=100厘泊；
2）运动粘度：
动力粘度与密度之比称运动粘度 单位为㎡/s，二次方米/每秒，其常用Vt表示
Clq 2019/10/18
3)相对粘度：
又称思氏粘度，是在思氏粘度计中200ml原 油与20℃时同体积的蒸馏水流出时间的比，用Et 表示。
实验室测定的Et，通过置换算表，获得运动 粘度，运动粘度与密度之积即得动力粘度。
含硫量
V/Ni
δ13C
海相石油
陆相石油
25-70%
60-90%
25-60%
10-20%
陆相石油大于海相石油含蜡量。普遍大于5%。
一般海相石油大于陆相石油的含硫量，
>1
<1
>-27‰
<-29‰
Clq 2019/10/18
第二节 天然气的组成与性质
一、天然气的概念和产出类型
石油天然气地质学中所研究 的主要是狭义的天然气
＞0.90 称为重质石油 ＜0.90 称为轻质石油 世界平均比重的原油，1吨按7.3桶计算。
Clq 2019/10/18
3.石油的粘度
粘度值代表石油流动时分子之间 相对运动所引起的内摩擦力大小。
粘度又分为：动力粘度 运动粘度 相对粘度
Clq 2019/10/18
1）动力粘度（绝对粘度）：
单位为帕斯卡·秒（Pa·s）。它表示1牛顿力作用下， 两个液层面积各为1平方米，相距1米，彼此间相对移动 速度为1米/S 时，液体流动所产生的阻力。
吸附
轻馏分
烃用
物
类硅
原 蒸馏
油
用 乙
可+
溶胶 的质
胶、 有 机 溶
2）运动粘度：
动力粘度与密度之比称运动粘度 单位为㎡/s，二次方米/每秒，其常用Vt表示
Clq 2019/10/18
3)相对粘度：
又称思氏粘度，是在思氏粘度计中200ml原 油与20℃时同体积的蒸馏水流出时间的比，用Et 表示。
实验室测定的Et，通过置换算表，获得运动 粘度，运动粘度与密度之积即得动力粘度。
含硫量
V/Ni
δ13C
海相石油
陆相石油
25-70%
60-90%
25-60%
10-20%
陆相石油大于海相石油含蜡量。普遍大于5%。
一般海相石油大于陆相石油的含硫量，
>1
<1
>-27‰
<-29‰
Clq 2019/10/18
第二节 天然气的组成与性质
一、天然气的概念和产出类型
石油天然气地质学中所研究 的主要是狭义的天然气
＞0.90 称为重质石油 ＜0.90 称为轻质石油 世界平均比重的原油，1吨按7.3桶计算。
Clq 2019/10/18
3.石油的粘度
粘度值代表石油流动时分子之间 相对运动所引起的内摩擦力大小。
粘度又分为：动力粘度 运动粘度 相对粘度
Clq 2019/10/18
1）动力粘度（绝对粘度）：
单位为帕斯卡·秒（Pa·s）。它表示1牛顿力作用下， 两个液层面积各为1平方米，相距1米，彼此间相对移动 速度为1米/S 时，液体流动所产生的阻力。
吸附
轻馏分
烃用
物
类硅
原 蒸馏
油
用 乙
可+
溶胶 的质
胶、 有 机 溶
石油及油品的物理化学性质
产品质量
石油及油品的性质直接影响到产品的质量和性能，如发动机润滑油的粘度、闪 点等。
产品应用
不同性质的石油和油品适用于不同的产品和应用领域，如航空煤油、柴油等。
石油及油品性质对环境的影响
环境污染
石油及油品的泄露和排放会对环境造成 污染，影响生态平衡。
VS
环境保护
了解石油及油品的性质有助于采取有效的 环境保护措施，减少污染物的排放。
酸碱值
润滑油的酸碱值是表示其酸碱性及氧化稳定性的指标 。酸碱值过高或过低都会影响润滑效果。
燃料油与溶剂油
闪点
燃料油和溶剂油的闪点较低，易点燃，需要特别注意安全。
密度
燃料油和溶剂油的密度较大，具有较高的重量和体积。
04
石油及油品性质的应用与 影响
石油的开采与加工
石油开采
石油的开采过程中，了解石油的物理性质（如密度、粘度等）有助于确定开采方式、设 备和工艺。
石油及油品的物理化学性质
汇报人：
汇报时间：202X-12-21
目录
• 石油的物理性质 • 石油的化学性质 • 油品的物理化学性质 • 石油及油品性质的应用与影响
01
石油的物理性质
密度与比重
01
02
密度
比重
石油的密度是指单位体积的质量，通常以千克/立方米（kg/m³）或 克/立方厘米（g/cm³）表示。
石油加工
石油加工过程（如蒸馏、裂化等）需要利用石油的化学性质，以生产不同种类的油品。
油品的运输与储存
油品运输
油品的物理性质（如闪点、燃点等） 决定了运输方式和安全措施，确保运 输过程中的安全。
油品储存
了解油品的化学性质（如稳定性、抗 氧化性等）有助于选择合适的储存容 器和条件，确保油品质量。
石油及油品的性质直接影响到产品的质量和性能，如发动机润滑油的粘度、闪 点等。
产品应用
不同性质的石油和油品适用于不同的产品和应用领域，如航空煤油、柴油等。
石油及油品性质对环境的影响
环境污染
石油及油品的泄露和排放会对环境造成 污染，影响生态平衡。
VS
环境保护
了解石油及油品的性质有助于采取有效的 环境保护措施，减少污染物的排放。
酸碱值
润滑油的酸碱值是表示其酸碱性及氧化稳定性的指标 。酸碱值过高或过低都会影响润滑效果。
燃料油与溶剂油
闪点
燃料油和溶剂油的闪点较低，易点燃，需要特别注意安全。
密度
燃料油和溶剂油的密度较大，具有较高的重量和体积。
04
石油及油品性质的应用与 影响
石油的开采与加工
石油开采
石油的开采过程中，了解石油的物理性质（如密度、粘度等）有助于确定开采方式、设 备和工艺。
石油及油品的物理化学性质
汇报人：
汇报时间：202X-12-21
目录
• 石油的物理性质 • 石油的化学性质 • 油品的物理化学性质 • 石油及油品性质的应用与影响
01
石油的物理性质
密度与比重
01
02
密度
比重
石油的密度是指单位体积的质量，通常以千克/立方米（kg/m³）或 克/立方厘米（g/cm³）表示。
石油加工
石油加工过程（如蒸馏、裂化等）需要利用石油的化学性质，以生产不同种类的油品。
油品的运输与储存
油品运输
油品的物理性质（如闪点、燃点等） 决定了运输方式和安全措施，确保运 输过程中的安全。
油品储存
了解油品的化学性质（如稳定性、抗 氧化性等）有助于选择合适的储存容 器和条件，确保油品质量。
石油及石油产品性质
2、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。
⒋立方平均沸点TCU (K):
Tcu
n
3
viTi1/ 3
i1
Ti : i组分的沸点 (K) vi: i组分的体积分率 用途：求油品的特性因数和运动粘度。
5.中平均沸点tme(℃):
tme=(tm + tcu )/2
用途：求油品的氢含量，特性因数,假临界压力，燃 烧热，平均分子量等。
石油及石油产品性质
石油的化学组成 石油及油品的物理化学性质 石油产品的分类及使用性能要求
石油的一般性状
颜色：绝大多数为黑色 相对密度：大多数介于 0.8～0.98之间 气味：特殊气味 流动性：流动或半流动的粘稠液体 石油的外观性质与其化学组成有关
石油的元素组成
1.碳和氢
占96～99％
碳：83～87％
⒉质量平均沸点tW（℃）:
n
tw witi i 1
ti: i组分的沸点℃ wi: i组分的质量分率 用途：求取油品的真临界温度。
⒊实分子平均沸点tm（℃）:
n
tm xiti i1
ti: i组分的沸点℃ xi: i组分的摩尔分率 用途：求烃类混合物或油品的假临界温度和偏心因 数
趋势：含硫化合物在石油馏分中的分布一般是随着 石油馏分沸程的升高而增加, 其种类和复杂性也随着 馏分沸程升高而增加。汽油馏分的硫含量最低，减 压渣油中的硫含量最高，我国大多数原油中约有 70%的硫集中在减压渣油中。
石油综述第二章石油的组成及性质
第二章油气的组成及性质第一节油气在地层中，油气则是指原油与天然气混合形成的矿藏能源。
油气的组成则是要把原油的组成与天然气的组成分开讲解。
原油即石油，也称黑色金子，是一种粘稠的、深褐色（有时有点绿色的）液体。
习惯上称直接从油井中开采出来未加工的石油为原油，它是一种由各种烃类组成的黑褐色或暗绿色黏稠液态或半固态的可燃物质。
地壳上层部分地区有石油储存。
它由不同的碳氢化合物混合组成，其主要组成成分是烷烃，此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素。
可溶于多种有机溶剂,不溶于水,但可与水形成乳状液。
按密度范围分为轻质原油、中质原油和重质原油。
不过不同油田的石油成分和外貌可以有很大差别。
石油主要被用来作为燃油和汽油，燃料油和汽油组成世界上最重要的一次能源之一。
石油也是许多化学工业产品——如溶剂、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。
原油是一种黑褐色的流动或半流动粘稠液，略轻于水，是一种成分十分复杂的混合物；就其化学元素而言，主要是碳元素和氢元素组成的多种碳氢化合物，统称“烃类”。
原油中碳元素占83%一87%，氢元素占11%一14%，其它部分则是硫、氮、氧及金属等杂质。
虽然原油的基本元素类似，但从地下开采的天然原油，在不同产区和不同地层，反映出的原油品种则纷繁众多，其物理性质有很大的差别。
原油的分类按组成分类：石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类；按硫含量分类：超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类；按比重分类：轻质原油、中质原油、重质原油以三类。
第二节原油的组成及物理化学性质原油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。
物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、发热量、荧光性、旋光性等；化学性质包括化学组成、组分组成和杂质含量等。
密度原油相对密度一般在0.75～0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9～1.0的称为重质原油，小于0.9的称为轻质原油。
粘度原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力，原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
石油及油品的物理性质
第二章 石油及油品的物理性质
本章的主要内容： 石油的蒸馏曲线 石油的密度与相对密度 石油的光学性质 石油的粘度 石油的热性质、电性质等
第一节 恩氏蒸馏、实沸点蒸馏曲线
石油及其产品是由许多分子大小不同的烃 类与非烃类所组成的复杂混合物，它们的 沸点不象单体化合物那样具有恒定值，而 是随气化的过程在一定温度范围内逐步升 高，这个沸点范围称为沸程。
斜率 90%馏出温度10%馏出温度 90 10
斜率越小，表示沸程越窄。
一般常用平均沸点来表征其气化性能。油 品平均沸点的定义如下：
体积平均沸点tv（℃）：
t t10 t30 t50 t70 t90
v
5
质量平均沸点tw（℃）：
n
t w
witi
i1
立方平均沸点Tcu（K）：
一、恩氏蒸馏
恩氏蒸馏是在石油产品馏程测定器中，按 照规定的标准方法进行的简单蒸馏，国外 又将此方法称为ASTM蒸馏或恩氏蒸馏。
其测定过程如下: 将100mL油品放入标准的蒸馏瓶中，按规
定的加热速度进行加热。 初馏点(Initial Boiling Point，简称IBP)：馏
出的第一滴冷凝液的气相温度 。 10%、20%……90%馏出温度：馏出液达
由于石油及其产品是一种多分散体系， 用不同的统计方法可以得到不同定义的 平均分子量。
1、 数均分子量
数均分子量定义：体系中不同分子的摩尔分
率与其相应分子量的乘积的总和。
M n
n i
M
i
N M ii Ni
Wi Ni
式中：ni —组分i的摩尔分率 Mi —组分i的分子量 Ni —组分i的摩尔数 Wi—组分i的质量
本章的主要内容： 石油的蒸馏曲线 石油的密度与相对密度 石油的光学性质 石油的粘度 石油的热性质、电性质等
第一节 恩氏蒸馏、实沸点蒸馏曲线
石油及其产品是由许多分子大小不同的烃 类与非烃类所组成的复杂混合物，它们的 沸点不象单体化合物那样具有恒定值，而 是随气化的过程在一定温度范围内逐步升 高，这个沸点范围称为沸程。
斜率 90%馏出温度10%馏出温度 90 10
斜率越小，表示沸程越窄。
一般常用平均沸点来表征其气化性能。油 品平均沸点的定义如下：
体积平均沸点tv（℃）：
t t10 t30 t50 t70 t90
v
5
质量平均沸点tw（℃）：
n
t w
witi
i1
立方平均沸点Tcu（K）：
一、恩氏蒸馏
恩氏蒸馏是在石油产品馏程测定器中，按 照规定的标准方法进行的简单蒸馏，国外 又将此方法称为ASTM蒸馏或恩氏蒸馏。
其测定过程如下: 将100mL油品放入标准的蒸馏瓶中，按规
定的加热速度进行加热。 初馏点(Initial Boiling Point，简称IBP)：馏
出的第一滴冷凝液的气相温度 。 10%、20%……90%馏出温度：馏出液达
由于石油及其产品是一种多分散体系， 用不同的统计方法可以得到不同定义的 平均分子量。
1、 数均分子量
数均分子量定义：体系中不同分子的摩尔分
率与其相应分子量的乘积的总和。
M n
n i
M
i
N M ii Ni
Wi Ni
式中：ni —组分i的摩尔分率 Mi —组分i的分子量 Ni —组分i的摩尔数 Wi—组分i的质量
第二章 石油的特性
2015-9-27 油船安全管理 第二章 石油的特性 2
• 燃点 – 将物质在空气中加热时，开始并继续燃烧的最低温度叫做燃 点。 • 自燃点 – 在不接触火源的情况下，发生自动燃烧现象时的最低温度。 – 分为受热自然和蓄热自然。 • 可燃下限： – 系指混和气中的油气浓度已低到不足以导致和蔓延燃烧的最 低浓度值。 • 可燃上限： – 混和气中的油气浓度已高到使其中的空气含量再也不足以导 致和扩延燃烧的最高浓度值。
2015-9-27
油船安全管理 第二章 石油的特性
3
• 毒气浓度临界极限值： – 系指每天反复接触都不会对人体产生毒害作用的气体、蒸汽、 雾的最大浓度极限值，又称中毒浓度临界极限值，用PPM表 示。 • 实际蒸汽压： – 系指温度一定时，液面上产生的饱和蒸汽压力。 • 酸性原油： – 系指含有较多数量的硫化氢和/或硫醇的原油。 • 石油气： – 系指石油散发出来的气体。主成分是烃，含有少量其它物质， 如硫化氢等。 • 粘附性： – 指原油及重油、柴油等不透明的石油产品在低温时，流动性 减小而粘结成糊状或块状的性能。一般用凝固点和粘度来表 示。
2015-9-27
油船安全管理 第二章 石油的特性
29
8、膨胀系数
• 单位容积液体每增加1℃时所膨胀出的容积数与原容积数的比值。 • 比重在0.905以下的原油，在20~78℃之间，膨胀系数为 0.00072~0.00076 之间。 • 油运或者储油中应当加以考虑，留一定的空档。
9、扩散性
石油挥发出的油气比空气略重，在无气流的情况下（风速小于 5m/s），油气通常覆盖在石油液体上方，不会扩散，不会上升。 在5m/s的风速下，油气仍可密集扩散到很远的距离，不易被吹散。 在10m/s的风速下，油气可迅速扩散，使远离石油区的空气中存在 可燃石油气。
• 燃点 – 将物质在空气中加热时，开始并继续燃烧的最低温度叫做燃 点。 • 自燃点 – 在不接触火源的情况下，发生自动燃烧现象时的最低温度。 – 分为受热自然和蓄热自然。 • 可燃下限： – 系指混和气中的油气浓度已低到不足以导致和蔓延燃烧的最 低浓度值。 • 可燃上限： – 混和气中的油气浓度已高到使其中的空气含量再也不足以导 致和扩延燃烧的最高浓度值。
2015-9-27
油船安全管理 第二章 石油的特性
3
• 毒气浓度临界极限值： – 系指每天反复接触都不会对人体产生毒害作用的气体、蒸汽、 雾的最大浓度极限值，又称中毒浓度临界极限值，用PPM表 示。 • 实际蒸汽压： – 系指温度一定时，液面上产生的饱和蒸汽压力。 • 酸性原油： – 系指含有较多数量的硫化氢和/或硫醇的原油。 • 石油气： – 系指石油散发出来的气体。主成分是烃，含有少量其它物质， 如硫化氢等。 • 粘附性： – 指原油及重油、柴油等不透明的石油产品在低温时，流动性 减小而粘结成糊状或块状的性能。一般用凝固点和粘度来表 示。
2015-9-27
油船安全管理 第二章 石油的特性
29
8、膨胀系数
• 单位容积液体每增加1℃时所膨胀出的容积数与原容积数的比值。 • 比重在0.905以下的原油，在20~78℃之间，膨胀系数为 0.00072~0.00076 之间。 • 油运或者储油中应当加以考虑，留一定的空档。
9、扩散性
石油挥发出的油气比空气略重，在无气流的情况下（风速小于 5m/s），油气通常覆盖在石油液体上方，不会扩散，不会上升。 在5m/s的风速下，油气仍可密集扩散到很远的距离，不易被吹散。 在10m/s的风速下，油气可迅速扩散，使远离石油区的空气中存在 可燃石油气。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
润滑油 34×10－3 N/m
二、折射率
1、定义
折于1.0。nD表示钠黄光的D线（波长589.3纳米）的折射率。
折射率受温度的影响，温度升高，折射率降低。
n n (t t0 )
t D t0 D
2、烃类的折光率 •各族烃类中，烷烃<环烷烃<芳香烃； •烷烃和环烷烃随分子量的增大而增大； •芳香烃（单环）随分子量的增大而降低。
三、气化热
1、定义
单位质量的物质在一定温度下由液态转化为气态时所
吸收的热量称为气化热，单位是kJ/kg。
•气化热随温度、压力而变化，温度、压力升高，气化热
变小；
•通常所说的气化热是常压下的气化热。
2、烃类的气化热 •烃类的气化热比水小许多，约为～300 kJ/kg，而水为
2250 kJ/kg；
•烃类分子量增大，气化热降低； •烃类分子量相近时，烷烃＝环烷烃<芳香烃。
•温度、分子量相近，芳香烃>环烷烃>烷烃；
•温度升高， δ 降低；
•正构烷烃，分子量增加，δ 变大 环烷烃，分子量增加， δ 变化不定 芳香烃，分子量增加， δ 变化不大
3、石油馏分的表面张力
常温下油品的表面张力在（24～39）×10－3
N/m，其中
汽油
煤油
26×10－3 N/m
30×10－3 N/m
石油减压馏分的粘度比和粘度指数
原油 沸程 ℃ 350~400 400~450 450~500 350~400 400~450 450~500 350~400 400~450 450~500 350~400 400~450 450~500 ν50 mm2/s 6.91 15.82 13.00 39.74 128.8 16.03 102.0 219.3 23.27 146.3 356.9 ν100 mm2/s 2.66 4.65 8.09 3.70 7.45 16.20 3.99 12.15 19.22 4.72 13.66 23.27 粘度比 ν50/ν100 2.60 3.40 3.51 5.33 7.96 4.02 8.40 11.41 4.93 10.71 15.27 粘度 指数 200 140 80 70 60 40 12 0 0 -35 <-100
恩式粘度（Engler Viscosity） 油品从恩式粘度计流出 200ml 的时间与同体积的水在
20℃流出的时间之比。源于德国，我国燃料油的质量标准。
赛式粘度（Saybolt Viscosity） 它是以60ml油品从赛式粘度计中流出时间（ s）作为
指 标 。 具 体 有 赛 式 通 用 粘 度 （ SUS ） 、 赛 式 重 油 粘 度
四、粘度与温度的关系
1、粘度－温度关系的表示方法
（1）粘度指数（Viscosity Index,VI)
H油：粘温性质良好的宾夕法尼亚原油，所有窄馏 分的粘度指数人为地规定为100； L油：粘温性质不好的得克萨斯海湾沿岸原油，所 有窄馏分的粘度指数人为地规定为0；
VI：0～100时
L U VI 100 LH
3、粘温性质与分子结构的关系
正构烷烃的粘温性质最好，分支程度越大，粘
温性质越差；
环状烃（环烷烃、芳香烃）比链烃差，环数越
多，粘温性质越差；
环数相同时，侧链越长，粘温性质越好。
五、石油馏分的粘度和粘温性质
沸程升高，粘度增加； 沸程相同，石蜡基<中间基<环烷基； 粘温性质，石蜡基>中间基>环烷基。
各种油品都有可能在低温下使用，其低温性质就是重
要的指标。 1、油品凝固的本质 •粘温凝固：含蜡少的油品，当温度降低，粘度增大，油品 逐渐丧失流动性，这种凝固方式称为粘温凝固。
•构造凝固：含蜡多的油品，当温度降低，蜡会结晶析出并 形成结构骨架，将油包裹在其中，使整个油品丧失流动性， 这种凝固方式称为构造凝固。 2、凝点、浊点和结晶点 •凝点:油品是一种复杂的混合物，它没有固定的“凝点”，
大庆 （石蜡基）
新疆 （中间基）
孤岛 （环烷－中 间基） 羊三木 （环烷基）
第四节
油品的热性质
在石油加工过程中，石油馏分的温度、压力和相态 都可能发生变化，并伴有热效应。要计算热效应，必须 知道焓值、质量热容、气化潜热等热性质；另外，热性 质还可用来关联石油馏分的其它物性参数。
一、焓
1、定义 焓又称热函，是体系的热力学状态函数之一，用H表 示： H=U+PV •焓的量纲与能量相同； •焓是体系的单值函数，其增量仅决定于体系的始末状态 ，与变化的途径无关；
3、石油馏分的折光率
馏分 （沸程，℃）
200～250 250～300 300～350 350～400 400～450 450～500 原油基属
大庆 原油
1.4451 1.4561 1.4627 1.4493＊ 1.4598＊ 1.4680＊ 石蜡基
胜利 原油
1.4580 1.4630 1.4670 1.4583＊ 1.4770＊ 1.4840＊ 中间基
•水在不同烃类中的溶解度有较大差别 水的溶解度芳香烃、烯烃>烷烃、环烷烃 碳数相同，环烷烃<烷烃 纯烃中加入其它组分会显著影响其溶解度
第六节
油品的燃烧性质和低温性质
一、闪点、燃点和自燃点
这些性质与油品的爆炸、燃烧有关，对油品储存 和安全使用有重要意义。
1、爆炸范围－闪点 在加入油品时，随着油品温度的上升，油品上方空
（SFS）。
雷式粘度（Redwood Viscosity）
它是以50ml油品从雷式粘度计中流出时间（s）作为
指标。
这几种粘度之间的近似数值关系为： 运动粘度（mm2/s） 恩式粘度（E） 赛式通用粘度（SUS） 1 0.132 4.62
雷式粘度（RIS）
4.05
二、粘度的测定方法 1、毛细管粘度计 用来测定牛顿体系的运动粘度，GB625。 油品在层流状态时符合下列关系：
40℃条件下的运动粘度，mm2/s；
Y－试样在100℃条件下的运动粘度， mm2/s。
（2）粘度比 通常指50℃下的运动粘度与其100 ℃下运动粘度 之比，即ν
50℃/
ν
100℃
2、油品粘度与温度的经验关系式
lg lg( a) b m lg T
T－绝对温度，K a,b,m－经验常数
2、烃类的表面张力
烃 类 正戊烷 正己烷 正庚烷 正辛烷 环戊烷 环己烷 甲基环己烷 乙基环己烷 苯 甲苯 乙苯 丙苯 表面张力，１０—３Ｎ／ｍ 20℃ 16.0 18.0 20.2 21.5 22.0 25.2 23.5 25.2 28.8 28.5 29.3 29.0 40℃ 13.9 16.0 18.2 19.6 19.6 22.9 21.5 23.3 26.3 26.2 27.1 27.0 60℃ 11.8 14.0 16.3 17.8 17.2 20.6 19.5 21.5 23.7 23.9 25.0 24.9 80℃ 9.7 12.1 14.4 16.0 14.9 18.4 17.5 19.6 21.2 21.7 22.9 23.0
•临界溶解温度越低，表明互溶能力强，分子结构相似程度 大； •溶剂比不同，临界溶解温度不同。 苯胺点就是以苯胺为溶剂，与油品按体积比1：1混合 时的临界互溶温度。 •碳原子数相同，多环芳香烃最低，单环芳烃次之，环烷烃 和烯烃居中，烷烃最高； •同一族烃，分子量越大，苯胺点越高。
2、水在油品中溶解度 •水在油品中的溶解度虽然很小，但随温度升高会增大，当 温度降低以后，溶解的水会重新析出，成为游离水，影响： 油罐底部的游离水日益增多； 使油品的低温性能变差； 使油品的储存安定性变坏； 引起设备腐蚀。
单位：泊（p），厘泊（cp),Pa.s 1 Pa.s = 1000 cp = 10 p
2、运动粘度（ν ）
石油产品的质量标准中常用。
单位：斯汑（st），厘斯（cst),mm2/s
1 cst = 1 mm2/s
3、条件粘度 在一定温度下，在一定仪器中，使一定体积的油品流 出，以其流出时间与同体积的水流出时间之比，作为粘度 值。
•等压质量热容
H CP ( )P T
2、烃类的质量热容
•不论气体、液体，温度升高，C变大；
•压力对液态烃的C影响可以忽略；
•气态烃，压力升高，C增加；
•液态烃的C值小于水的C，如
液态烃在25℃下范围是：1.6～3.0 kJ/kg.℃， 水为4.2 kJ/kg.℃； •分子量接近，烷烃>环烷烃>芳香烃
Q pR 4 t 8l
Q/t－单位时间内的体积流量；
Δ P －两端压差，与密度成正比；
R－毛细管半径； l－毛细管长度；
η －流体的绝对粘度；
ct
c－粘度计常数
2、旋转粘度计 测量非牛顿流体的粘度或流变性。
三、粘度与化学组成的关系
粘度既然反映液体内部分子间的摩擦力，必然与分 子的大小、结构有密切关系。 •对于同一系列的烃类，化合物的分子量越大，粘度越大； •分子量相近时，环状分子的粘度大于链状分子，环数越 多，粘度越大；有“环状结构是粘度载体”的说法； •分子中环数相同，侧链越长，则其粘度越大。
VI≥ 100时
10N 1 VI 100 0.00715
lg H lgU N lg Y
U－试样在40℃条件下的运动粘度， mm2/s； H－与试样100℃下的运动粘度相同，粘度指数为100的H油 在40℃条件下的运动粘度，mm2/s； L－与试样100℃下的运动粘度相同，粘度指数为0的L油在
第五节
表面张力、折光率和溶解度
一、表面张力
1、定义
液体表面分子不同于其内
部分子，表面分子受上方气相