石油炼制复习题(1)

1 按照馏分组成，石油可以分为哪几个馏分？各个馏分分别有什么用途？小于180℃的馏分为汽油馏分（也称为低沸点馏分，轻油或石脑油馏分，）可分离出多种有机原料，如汽油、苯、煤油、沥青等；180～350℃的馏分为煤、柴油馏分（也称中间馏分，AGO ），它们都是重要的发动机燃料。

较重的部分（如300～400℃部分），常作为催化裂化的原料，用以进一步生产轻质油品；350～500℃的馏分为减压馏分（也称高沸点馏分或润滑油,VGO ）用在各种类型机械上以减少摩擦，保护机械及加工件的液体润滑剂；大于500℃的馏分为减渣馏分，2 石油中的含硫、含氮、含氧化合物以及微量金属元素种类以及对石油加工过程有何危害？含硫化合物对石油加工及产品应用的影响：腐蚀性Fe+H2S →FeS+H2；环境污染；影响产品的储存安定性；影响燃料的燃烧性能；硫可使催化剂中毒。

氮的存在对整个石油加工过程也有很大的危害：影响产品的安定性；氮与微量金属作用，形成卟啉化合物。

这些化合物的存在，会导致催化剂中毒，使催化剂的活性和选择性降低。

含氧的危害：原油含环烷酸多，容易乳化，对加工不理，且腐蚀设备；产品中含环烷酸，对铅、锌等有色金属有腐蚀性，对铁、铝几乎无腐蚀；灯用煤油含环烷酸，可使灯芯堵赛，结花。

3 石油的烃类组成有哪几种表示方法？各自的含义是什么？1,单体烃组成 单体烃组成表明了石油馏分中每一种烃(单体化合物)，目前还仅限于阐述石油气及石油低沸点馏分的组成。

2.族组成 对于石油馏分，元素组成表示法太简单而单体烃表示法太复杂，而且使用范围窄。

族组成介于两者之间，简单实用。

3.结构族组成 不论石油烃类的结构多么复杂，都可以看作是由三个基本结构单元组成：芳香环、环烷环和烷基侧链，用这些基本结构单元的量来表示复杂分子混合物的组成的方法就是结构族组成表示法。

4 胶质与沥青质各自的结构特征是什么？胶质分子量1000-3000，H/C 比1.4-1.7，芳香度0.2-0.4；沥青质分子量3000-10000，H/C 比1.1-1.3，芳香度0.4-0.6。

5 什么叫恩氏蒸馏、什么是恩氏蒸馏曲线？恩氏蒸馏：将100mL 油品放入标准的蒸馏瓶中，按规定条件加热，流出第一滴冷凝液时的气相温度称为初馏点，馏出物为10%、20%…90%时的气相温度别别称为10%、20%…90%点，蒸馏到最后所能达到的最高气相温度称为终馏点或干点。

恩氏蒸馏曲线：以气相馏出温度为纵坐标，馏出体积为横坐标，可以绘得该油品的恩氏蒸馏曲线。

6 石油的恩氏蒸馏曲线与实沸点蒸馏曲线有何差别以及相互换算方法？7 油品的相对密度的表示与换算方法？相对密度：在一定条件下，以一种液体的密度与另一种参考物质密度的比值来表示物质的相对密度，又称比重。

换算：比重指数（API ）=141.5/5.1316.156.15-d 。

8 石油的平均沸点有哪几种表示方法以及主要用途？1、体积平均沸点：由tv 可求得其他平均沸点。

2、质量平均沸点(tw)：tw 主要用于求定油品的真临界温度Tc 。

3、立方平均沸点Teu ：Teu 主要用于求油品的特性因数和运动粘度。

4、实分子平均沸点tm ：tm 主要用于求油品的假临界温度(Tc ’)和偏心因数(ω)。

5、中平均沸点tme ：tme 用于求油品氢含量,K,Pc,燃烧热和平均分子量。

9 烃类的相对密度与其化学结构有何关系？芳香烃的相对密度最大，环烷烃次之，烷烃最小，烯烃的稍大于烷烃的；正构烷烃、正构a-烯烃和政烷基环己烷，其相对密度随碳原子数的增多而增大。

正烷基苯则不然，它们的相对密度随碳原子数增加而减少，这是由于烷基侧链碳原子数增多，苯环在分子结构中所占有的比重下降所致。

10 烃类的粘度与其化学组成结构的有何关系？含环状烃多则粘度高；环数越多，粘度越大；当烃类分子中的环数相同时，其侧链越长则其粘度越大；相同环数和碳数的芳香烃和环烷烃：环烷烃>芳香烃。

11 粘度与温度之间有什么关系？粘温性质的表示方法是什么？温度升高，所有油品粘度下降；温度降低，所有油品粘度升高。

粘度比：υ50℃/υ100℃；比值越小，则粘温性质越好；粘度指数(VI)：当粘度指数(VI)为0～100时：100*HL U L VI --=; 当粘度指数等于或大于100时：10000715.0110+-=N VI , YU H N lg lg lg -=粘度指数越高，表示油品的粘温性质越好。

12 表示石油及其产品低温流动性的质量指标是什么？1、浊点、结晶点和冰点是表征煤油、航空汽油和喷气燃料的低温性能指标。

浊点：是煤油的低温指标，在规定条件下降温，当煤油出现雾状或浑浊时的最高温度。

结晶点：是在规定条件下冷却油品，出现用肉眼可以分辨的结晶时的最高温度。

同一油品：浊点高于结晶点。

冰点：是在规定条件下冷却油品到出现结晶后，再使其升温，使原来形成的结晶消失时的最低温度。

同一油品的冰点比结晶点高1～3℃。

浊点>冰点>结晶点。

2、凝点、倾点和冷滤点是原油、柴油、润滑油和燃料油的重要使用性能指标。

所谓油品的“凝点”是在严格的仪器、操作条件下测得油品刚失去流动时的最高温度。

倾点：是指油品能从规定仪器中流出的最低温度，也称为流动极限，它比凝点能更好地反映油品的低温性能。

(Pour Point)冷滤点：是在规定的压力和冷却速度下，测得20ml 试油开始不能全部通过363目/in2的过滤网时的最高温度。

冷滤点能较好地反映柴油的泵送和过滤性能，所以目前用冷滤点替换凝点指标。

13石油产品的闪点、燃点以及自燃点与什么有关？闪点、燃点和自燃点与油品的组成的关系：同族烃中，分子量增大，闪点增高，燃点增高，自燃点降低；油品越轻，闪点越低，燃点越低，自燃点越高；烷烃比芳烃易于自燃，所以烷烃的自燃点低(芳香烃比烷烃稳定)。

14简述汽油机、柴油机的工作过程，它们有什么本质区别？汽油机：1．进气过程：活塞从上止点向下止点运动，活塞上方的体积增大，压力降低，进气阀打开，空气吸入汽缸，进气终了温度可达85～130℃。

2．压缩过程：活塞由下止点向上止点运动，进气阀和排气阀关闭。

压力可达0.7～1.5MPa，温度可达300～450℃。

3．作功过程(点火燃烧)：进气阀和排气阀仍关闭，火花塞发出电火花而引燃混合气体，火焰以20～50m/s的速度迅速向四周传播燃烧，最高温度可达2000～2500℃，最高压力达3.0～5.0MPa。

终了时温度约为900～1200℃，压力为0.4～0.5MPa。

4．排气过程：排气阀开启，活塞由下止点向上运动，废气排出温度700～800℃当活塞再次到达上死点时，排气结束，这样完成一个工作循环，继而重复上述工作循环。

柴油机：进气过程，吸入的是新鲜空气，而不是可燃性气体。

压缩过程，压缩的也是空气，在到达上止点后喷入柴油，做功过程是可燃气体自燃对外做功。

区别15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性气体，受到燃料性质的影响，压缩比越大，燃料辛烷值要求越高；柴油机压缩的是空气，不受燃料性质的影响，所以柴油机的压缩币可以设计的比较大。

16烃类分子的折射率与其化学结构之间有何关系？碳原子数相同时，芳香烃的折射率最高，其次是环烷烃和烯烃，烷烃的折射率最低。

在同族烃类中，相对分子质量变化时折射率也随之波动，但是远不如分子结构变化的显著。

17石油产品可以分为哪几大类？燃料（F）；润滑油及有关产品（L）；沥青（B）；溶剂和化工染料（S）；蜡（W）；焦（C）。

18什么是辛烷值？其测定方法有几种？提高辛烷值的方法有那些？辛烷值：用来表示汽油的抗爆性。

车用汽油辛烷值的测定方法主要有两种：马达法和研究法。

提高辛烷值的方法：加少量能提高汽油辛烷值的添加剂----抗爆剂；依靠生产工艺：如催化裂化、催化重整、烷基化、异构化和醚化等加工过程，使汽油改质，增加其中的芳烃、异构烷烃含量。

19什么是十六烷值？提高十六烷值的方法是什么？柴油的十六烷值：表示与被测柴油抗爆性相同的标准燃料中正十六烷的体积百分数。

提高16烷基的方法：提高正构烷烃的含量，减少异构烷烃中的侧链数。

20石油产品的粘温凝固与构造凝固之间有何差别？粘温凝固：含蜡很少或不含蜡的油品，在温度下降时，黏度迅速升高，当黏度大到一定程度后（>3×105mm2/s）,油品就会变成无定型的玻璃状物质，失去流动性，这种凝固称为粘温凝固。

构造凝固：含蜡原油或油品，在温度下降过程中，由于蜡结晶析出而引起的凝固。

21汽油、轻柴油、喷气燃料的商品牌号分别依据哪种质量指标来划分？汽油牌号按照辛烷值的含量划分为90#、93#、95#；轻柴油按照凝点划分牌号10#、5#、0#、-10#、-20#、-35#和-50#；喷气燃料按照积炭性能划分牌号的。

22原油分类的目的是什么？分类的方法有哪些？目的：不同性质的原油，应采用不同加工方法，以生产适当产品，使原油得到合理利用。

1、商品分类法原油的商品分类法又称工业分类法，是化学分类方法的补充。

商品分类的根据很多，如分别按原油的密度、硫含量、氮含量、含蜡量和胶质含量分类等等。

2、化学分类法原油的化学分类以原油的化学组成为基础，通常用与原油化学组成直接有关的参数作为分类依据，如特性因数分类、美国矿务局关键馏分特性分类、相关指数分类、石油指数和结构族组成分类等。

其中以前两种应用最广。

3、我国则采用关键馏分特性分类和按硫含量分类相结合的原油分类方法。

23什么叫石蜡基原油，环烷基原油以及中间基原油？石蜡基原油一般含烷烃量超过50%，其特点是密度小，含蜡量较高，凝点高，含硫、胶质较少，属于地质年代古老的原油；环烷基原油的特点是含环烷烃和芳烃较多，密度大，凝点低，一般含硫、胶质沥青质较多，是地质年代较年轻的原油；介于石蜡基原油和环烷基原油之间的是中间基原油。

24什么叫特性因数分类法？根据原油特性因数K值大小分为石蜡基、中间基和环烷基三类原油。

石蜡基：K>12.1：中间基：K 11.5~12.1：环烷基：K10.5~11.5。

25为什么在蒸馏的过程要通入水蒸气？通入蒸汽的目的：侧线汽提：驱除低沸点组分，提高产品闪点，改善分馏精确度；常压塔底汽提：降低塔底重油中<350℃的馏分含量，以提高轻质油收率，同时也减轻了塔的负荷；减压塔底汽提：降低汽化段的油气分压，尽量提高减压塔的拔出率。

26原油进入常压塔前经过那些预处理过程？原油在蒸馏前，必须先进行脱盐脱水预处理，以满足蒸馏装置对原油含盐含水量的要求。

27为什么常压塔设汽提段、侧线设汽提塔、塔底不设再沸器？在复合塔内，汽油、煤油、柴油等产品之间只有精馏段而没有提馏段，侧线产品中必然会含有相当数量的轻馏分，这样不仅影响本侧线产品的质量，而且降低了较低馏分的产率。