石油及石油产品性质
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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
石油及石油产品性质ppt
4、含硫化合物在石油-馏分中的分布
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。
硫醇：主要存在于汽油馏分中，有时在煤油馏分中 也能发现，在350℃以上的高沸点馏分中含量极少。 硫醇有极难闻的特殊臭味，硫醇对热不稳定；
-
碳链写法
2、环烷烃：单环, 双环, 多环五员环、六员环系列
-
侧链长的少环环烷烃是良好的润滑油成分。
特点：环烷烃的化学性质与烷烃相似，但活泼些。 在一定条件下同样可以发生氧化、卤化、硝化、热 分解等反应。环烷烃在一定条件下能脱氢生成芳烃， 是生产芳烃的重要原料。
-
3、芳烃：单环, 双环, 多环
硫醚：是石油中含量较高的硫化物，轻馏分和中间 馏分中含量较高。二硫化物：在石油馏分中含量很 少，一般不超过该馏分硫含量的10%（质），而 且较多集中于低沸点馏分中 。
-
噻酚：主要存在于石油的中间馏分和高沸点馏分中。
5、危害：
Fe+H2S FeS+2HCL Fe+S
FeS+H2 FeCL2+H2S FeS
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％
2RSH+Fe
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。
硫醇：主要存在于汽油馏分中，有时在煤油馏分中 也能发现，在350℃以上的高沸点馏分中含量极少。 硫醇有极难闻的特殊臭味，硫醇对热不稳定；
-
碳链写法
2、环烷烃：单环, 双环, 多环五员环、六员环系列
-
侧链长的少环环烷烃是良好的润滑油成分。
特点：环烷烃的化学性质与烷烃相似，但活泼些。 在一定条件下同样可以发生氧化、卤化、硝化、热 分解等反应。环烷烃在一定条件下能脱氢生成芳烃， 是生产芳烃的重要原料。
-
3、芳烃：单环, 双环, 多环
硫醚：是石油中含量较高的硫化物，轻馏分和中间 馏分中含量较高。二硫化物：在石油馏分中含量很 少，一般不超过该馏分硫含量的10%（质），而 且较多集中于低沸点馏分中 。
-
噻酚：主要存在于石油的中间馏分和高沸点馏分中。
5、危害：
Fe+H2S FeS+2HCL Fe+S
FeS+H2 FeCL2+H2S FeS
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％
2RSH+Fe
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。
2.1石油及其产品的组成和性质
32
CA%=6÷20×100%=30% CN%=4÷20×100%=20% CP%=10÷20×100%=50% RT=2；RA=1；RN=1
注：
➢石油馏分的结构族组成是把一个馏分看作是一个平均分子，
所以环数有可能是小数；
➢CA%、CN%、CP%、RT 、RA 、RN是平均分子的结构参数
②石油馏分结构族组成的n-d-M法 ➢烃类的物性与其结构单元密切相关 ➢测定中间馏分或高沸点馏分的相对密度(d)、折射 率(n)和分子量(M)，就可以用表2-9中的公式算出各 结构参数(CA%、CN%、CP%、RT 、RA 、RN)
11
12
3.直馏馏分：从原油直接分馏得到的馏分。它基本保 留了石油化学组成的本来面目，如：不含不饱和烃， 在化学组成中含有烷烃、环烷烃、芳香烃等
4.石油中含有的馏分，一般规定： ➢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）
➢180～350℃的馏分为煤、柴油馏分（中间馏分， AGO） ➢350～500℃的馏分为减压馏分（也称高沸点馏 分,VGO） ➢大于500℃的馏分为减渣馏分(VR)
16
减压瓦斯油（vacuum gas oil；ＶＧＯ）
简称VGO,指原油经减压蒸馏所得到的沸程范围约为350～ 500℃的馏分油的总称，是一种重质油。石油炼厂中减压瓦 斯油常作为制取润滑油的原料；也作为催化裂化、加氢裂化 及热裂化等过程的原料，以得到更多的轻质石油产品。随着 石油化工的发展，要求不断扩大裂解原料范畴，近年来，已 采用减压瓦斯油作为石油化工原料用于烃类裂解。一般硫含 量低的减压瓦斯油，例如低于0.5％(质量)，可以不经预处 理,即可直接进行裂解制取乙烯。以减压瓦斯油为裂解原料 的乙烯收率较低，裂解技术较复杂。
CA%=6÷20×100%=30% CN%=4÷20×100%=20% CP%=10÷20×100%=50% RT=2；RA=1；RN=1
注：
➢石油馏分的结构族组成是把一个馏分看作是一个平均分子，
所以环数有可能是小数；
➢CA%、CN%、CP%、RT 、RA 、RN是平均分子的结构参数
②石油馏分结构族组成的n-d-M法 ➢烃类的物性与其结构单元密切相关 ➢测定中间馏分或高沸点馏分的相对密度(d)、折射 率(n)和分子量(M)，就可以用表2-9中的公式算出各 结构参数(CA%、CN%、CP%、RT 、RA 、RN)
11
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3.直馏馏分：从原油直接分馏得到的馏分。它基本保 留了石油化学组成的本来面目，如：不含不饱和烃， 在化学组成中含有烷烃、环烷烃、芳香烃等
4.石油中含有的馏分，一般规定： ➢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）
➢180～350℃的馏分为煤、柴油馏分（中间馏分， AGO） ➢350～500℃的馏分为减压馏分（也称高沸点馏 分,VGO） ➢大于500℃的馏分为减渣馏分(VR)
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减压瓦斯油（vacuum gas oil；ＶＧＯ）
简称VGO,指原油经减压蒸馏所得到的沸程范围约为350～ 500℃的馏分油的总称，是一种重质油。石油炼厂中减压瓦 斯油常作为制取润滑油的原料；也作为催化裂化、加氢裂化 及热裂化等过程的原料，以得到更多的轻质石油产品。随着 石油化工的发展，要求不断扩大裂解原料范畴，近年来，已 采用减压瓦斯油作为石油化工原料用于烃类裂解。一般硫含 量低的减压瓦斯油，例如低于0.5％(质量)，可以不经预处 理,即可直接进行裂解制取乙烯。以减压瓦斯油为裂解原料 的乙烯收率较低，裂解技术较复杂。
石油产品知识总结报告
石油产品知识总结报告# 石油产品知识总结报告## 1. 石油的定义和特性石油，是一种化石燃料，由腐殖质经过压力和高温作用形成的烃类混合物。
石油的主要成分是碳氢化合物，同时还含有少量的硫、氮和金属元素等。
石油具有高能量密度、易于燃烧、可转化为各种不同用途的化学品等特性。
## 2. 石油的分类和基本加工过程根据不同的物理和化学性质，石油可以分为原油和石油产品。
原油是指地下储存的未经过任何处理的天然石油，石油产品则是通过对原油进行加工分离得到的各种成品油和石油化工产品。
石油的基本加工过程主要包括蒸馏、裂化、重整和深度加工等。
蒸馏是通过加热原油，使其在不同温度下沸腾并分离出不同沸点的组分。
裂化是一种将较重的高沸点石油产品分解成较轻的低沸点产品的技术。
重整是改变原油中芳烃和烷烃的比例，提高汽油辛烷值的过程。
深度加工则包括脱硫、脱氮、裂化重整产品进一步精细分离等工艺。
## 3. 石油产品的种类和应用石油产品主要包括原油、汽油、柴油、润滑油、航空煤油、煤焦油等。
这些产品在各个领域都有广泛的应用。
### - 原油原油是最常见的石油产品，广泛用于燃料、化工原料、润滑油等方面。
它是石油加工的原始材料，可以通过提炼和深度加工获得其他石油产品。
### - 汽油汽油是一种轻质成品油，主要用作汽车的燃料。
它具有较高的辛烷值和较低的沸点，适合用于内燃机的燃烧。
### - 柴油柴油是一种较重的成品油，主要用作柴油机的燃料。
相比汽油，柴油具有较高的密度和燃烧效率，适合用于重型机械和卡车等大型运输工具。
### - 润滑油润滑油是一种用于减少物体之间摩擦的油脂。
它主要用于汽车发动机、机械设备和工业生产中，可以延长机器寿命并提高效率。
### - 航空煤油航空煤油是用于喷气式飞机的燃料，具有高能量密度、低凝固点和较低的沉淀物含量。
它在航空业中起到了至关重要的作用。
### - 煤焦油煤焦油是炼焦煤在高温条件下得到的一种液体产物。
它是石化工业的重要原料，在橡胶、油漆、染料等行业具有广泛应用。
石油及其产品组成和性质—石油的性状与组成
馏分不等同于产品 。
三、石油的馏分组成
2.馏分与产品的区别
石油产品是石油的一个馏分，但馏分并不等同于产品。 石油产品要满足油品的规格要求，馏分要变成产品还必须对其进一步加
工。
三、石油的馏分组成
3.石Байду номын сангаас馏分的组成
气态的天然气及油田气
按沸点分
液态石油
＜200℃ 汽油馏分（低沸点馏分）
200 ℃ ～ 350℃ 煤、柴油馏分 （也称中间馏分，AGO）
基本元素: 碳
83%～87 %
氢
11%～14 %
硫
0.05%～8.00 %
氮
0.02%～2.00 %
氧
0.05%～2.00 %
96%~99% <0.5%,低硫石油 0.5-2.0%,含硫石油 >2.0%,高硫石油
二、石油的元素组成
微量元素：
按照化 学属性
分类
变价金 属
碱金属 和碱土 金属
卤素和 其他元
课程：石油炼制运行与操控 知识点：石油的性状与组成
一、石油的一般性状
➢颜色：暗色的，呈暗绿、深褐、深黑色，少部 分呈浅黄色； ➢气味：有一定的硫化氢气味； ➢流动状态：流动或半流动的粘稠流体； ➢相对密度:小于1，绝大多数在0.8~0.98之间； ➢沸点：20 ℃ ～ 500 ℃。
一、石油的一般性状
素
V, Ni，Fe，Mo，Co， W，Cr，Cu，Mn，
Pb，Hg，Ti等。
Na，K，Ba， Ca，Mg等。
Cl，Br，I， As等 。
三、石油的馏分组成
1.馏分
是指用分馏方法把原油分成不同沸 点范围的组分 。
用分馏的方法，可以把石油馏分分 成不同温度段，如<200℃、200 ℃ ～ 350℃等，称为石油的一个馏分。
三、石油的馏分组成
2.馏分与产品的区别
石油产品是石油的一个馏分，但馏分并不等同于产品。 石油产品要满足油品的规格要求，馏分要变成产品还必须对其进一步加
工。
三、石油的馏分组成
3.石Байду номын сангаас馏分的组成
气态的天然气及油田气
按沸点分
液态石油
＜200℃ 汽油馏分（低沸点馏分）
200 ℃ ～ 350℃ 煤、柴油馏分 （也称中间馏分，AGO）
基本元素: 碳
83%～87 %
氢
11%～14 %
硫
0.05%～8.00 %
氮
0.02%～2.00 %
氧
0.05%～2.00 %
96%~99% <0.5%,低硫石油 0.5-2.0%,含硫石油 >2.0%,高硫石油
二、石油的元素组成
微量元素：
按照化 学属性
分类
变价金 属
碱金属 和碱土 金属
卤素和 其他元
课程：石油炼制运行与操控 知识点：石油的性状与组成
一、石油的一般性状
➢颜色：暗色的，呈暗绿、深褐、深黑色，少部 分呈浅黄色； ➢气味：有一定的硫化氢气味； ➢流动状态：流动或半流动的粘稠流体； ➢相对密度:小于1，绝大多数在0.8~0.98之间； ➢沸点：20 ℃ ～ 500 ℃。
一、石油的一般性状
素
V, Ni，Fe，Mo，Co， W，Cr，Cu，Mn，
Pb，Hg，Ti等。
Na，K，Ba， Ca，Mg等。
Cl，Br，I， As等 。
三、石油的馏分组成
1.馏分
是指用分馏方法把原油分成不同沸 点范围的组分 。
用分馏的方法，可以把石油馏分分 成不同温度段，如<200℃、200 ℃ ～ 350℃等，称为石油的一个馏分。
石油及其产品的性质
C、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 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 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90%，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250～ 350℃），而在低沸馏分或高沸馏分中含量都比较 低。 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。
2．特性因数 15.6 特性因数的定义为： K＝1.216T1/3／ d 15.6 式中： T — 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，K。 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。 含烷烃多的石油馏分的特性因数较大，约为12.5～ 13.0；含芳香烃多的石油馏分的较小，约为10～11； 一般石油的特性因数在9.7～13之间。
二、 石油及其产品的物理性质 （一）蒸发性能 1．蒸汽压 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 量变化会引起蒸汽压的变化。 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（Reid）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；另一种是真实蒸汽压，指气化率为零时的蒸汽 压。
主要内容:
第一节 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 本章小结
第一节
石油及其产品的组成和性质
各类原油的主要外观性质
一、石油的一般性状及化学组成 1、石油的外观性质
性状 影响因素 胶质和沥青质含量 越多，石油的颜色 越深 胶质、沥青质含量 多，石油的相对密 度就大 常温下石油中含蜡 量少，其流动性好 含硫量高，臭味较 浓 常规原油 大部分石油是 黑色，也有暗 绿或暗褐色 一般在0.80～ 0.98之间 一般是流动或 半流动状的粘 稠液体 特殊原油 我国原油
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是精制过程的去除对象。
（一）石油中的含硫化合物
1、含硫化合物的危害
①腐蚀设备 ②污染环境 ③影响二次加工过程（如使催化剂中毒） ④影响油品质量
➢ 含硫量常作为评价石油及油品的一项重要 指标。
➢ 原油按其含硫量可分为： 含硫量＜0.5%，低硫原油； 含硫量0.5%～ 2.0% ，含硫原油； 含硫量＞2.0%，高硫原油。
• 胶质、沥青质物质是由C、H、O、N、S等元素所 组成的非烃类化合物。天然石油中90%以上O， 80%以上N，50%以上S都集中在胶状和沥青状物 质中。
• 沥青质是石油中分子量最大（2000-6000）、极性最 强的非烃组分。
• 胶质是石油中分子量（600-2000）及极性仅次于沥 青质的大分子非烃化合物，它具有很大的多分散性。
• 胶质、沥青质能与浓硫酸作用，产物溶于硫酸。
石油中的微量元素
1、石油中的微量元素
①变价金属：V、Ni、Fe、Cu、Cr、Mo、Co、W、 Mn、Pb、Ga、Hg、Ti
②碱金属和碱土金属：Na、K、Ca、Ba、Sr、Mg ③卤素和其他元素：As、Cl、Br、I、Al、Si
2、石油中的微量元素含量及危害
➢ 我国原油多属低硫或含硫原油。
➢ 世界原油总产量的～75%为含硫原油和高 硫原油。
2、存在形态 硫化氢H2S 硫醇RSH 硫醚RSR' 二硫化物RSSR' 噻酚类
3、分类（活性硫与非活性硫）
①酸性含硫化合物：H2S，RSH、S ②中性含硫化合物：RSR' ，RSSR' ③热稳定性较高的含硫化合物：噻酚、四 氢噻酚 4、含硫化合物在石油馏分中的分布
3、石油中的微量元素的分布：浓集于渣油中
石油及油品的物理化学性质
石油及其产品的物理化学性质是评定产品 质量和控制输送过程的重要指标，也是设计和 计算输送管道、油库的重要数据。
油品的物理性质与其化学组成有着密切的 关系，油品的物理性质在很大程度上取决于其 中所含烃类的物理性质和化学性质。油品是各 含种烃类和非烃类的复杂混合物；它的理化性 质是各种化合物性质的宏观综合表现。它们之 中有的性质有可加性，有的则没有，而且多数 不具有可加性。
用途：主要用于求取其他难于直接求得的平均沸点 。
⒉质量平均沸点tW（℃）:
n
t w w iti i1
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
t m x it i 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
• 溶解性：胶质能溶于苯、三氯甲烷、二硫化碳、石油 醚（低沸点烷烃），不溶于乙醇；沥青质能溶于苯、 三氯甲烷、二硫化碳、但不溶于石油醚和乙醇。区别： 能溶于正庚烷的为胶质；能溶于苯不溶于正庚烷的为 沥青质；不溶于苯也不溶于正庚烷的为高碳氢比的焦 状缩合物。
胶质、沥青质的基本结构
以多个芳香烃组成的稠合芳香环系为核 心，周围连接有若干个环烷烃，芳香烃和环 烷环上都还带有若干个长度不一的正构或异 构的烷基侧链，分子中还有各种硫、氮、氧 的基团
轻质油品：恩氏蒸馏 曲线10%-90%的 一段接近一条直线
S表示从馏出10%-90%之间，每馏出1%沸点的 平均升高值；
S表示该油品的馏程宽窄，S越大该油品的馏程范围 越宽；
馏程的数据基本能反应油品组分轻重的相对含量， 常用于原油评价。
馏程是发动机燃料等的重要质量指标。
（二）平均沸点
平均沸点来表征其气化性能。石油馏分的平均沸 点的定义有下列五种： ⒈体积平均沸点tV（℃）: tV=(t10+t30+t50+t70+t90)/5 ℃ tV是由馏程测定的10%，30%，50%， 70%，90%这五个馏出温度计算得到。（注: 用恩代蒸馏数据）
(常压瓦斯油AGO) 350～500℃润滑油馏分
(减压瓦斯油VGO) ＞ 500℃减压渣油(VR) ＞ 350℃常压渣油(AR)
石油中的烃类化合物
1、烷烃
A、气态烷烃：C1～C4 B、液态烷烃：C5～C15 C、固态烷烃：≥C16 (蜡)
特点：烷烃随碳原子数增大，相对分子量、沸点、 熔点、密度增大；
4、不饱和烃
不饱和烃在原油中含量极少，主要是在二次加工过 程中产生的。催化裂化产品中含有较多的不饱和烃， 主要是烯烃，也有少量二烯烃，但没有炔烃。
烯烃的分子结构与烷烃相似，即呈直链或直链上带 支链。但烯烃的碳原子间有双价键。凡是分子结构中 碳原子间含有双价键的烃称为烯烃，分子通式有 CnH2n、CnH2n-2等。分子间有两对碳原子间为双键 结合的则称为二烯烃。
特点：随碳原子数增大，沸点、 熔点、密度增大； 烯烃的化学安定性差，易氧化生成胶质。
石油中的非烃化合物
❖ 石油中的硫、氧、氮元素以非烃化合物形式存 在，虽然元素的含量仅约1%-4%，但非烃化合物 的含量却相当高，可达百分之十几。
❖ 非烃化合物主要集中在重组分特别是渣油中。 ❖ 对石油加工、油品储存、使用性能影响很大。
（一）沸程与馏分组成 – 纯化合物在一定的外压下有固定的沸点。 – 混合物没有固定的沸点，只有一个温度范围。 •馏程测定：ASTM蒸馏（或称恩氏蒸馏） –恩氏蒸馏装置
(1)初馏点：恩氏蒸馏中流出第一滴冷凝液时的气相
温度。
(2)终馏点：恩氏蒸馏过程所达到的最高气相温度。
(干点：恩氏蒸馏过程中最后一个液滴汽化时的气相
3、分布：原油氮含量一般比硫含量低，通常在 0.05%~0.氮化合物含量随石油馏分沸点 的升高而迅速增加，约有80%的氮集中在400℃以 上的渣油中。我国大多数原油的渣油集中了约90% 的氮。而煤油以前的馏分中，只有微量的氮化物存 在。
石油中的含氮化合物的去除方法：
• 酸洗可除去碱氮。
• 催化加氢精制可除去油品中的部分氮化物。
（三）石油中的含氧化合 物
1、含氧化合物的危害 ①腐蚀设备
②影响油品质量 ：安定性差，易氧化生胶。 2、存在形态
①酸性含氧化合物：
环烷酸，芳香酸，脂肪酸，酚 石油中的酸性含氧化合物总称石油酸。
②中性含氧化合物：醇，酮，醛，酯，醚
2RSH+Fe
（RS)2Fe+H2
硫化合物：汽油抗爆性、感铅性不良，油品安定性
SO2、SO3：污染大气、腐蚀设备 S：催化剂中毒，铂重整
（二）石油中的含氮化合物
1、含氮化合物的危害 ①影响二次加工过程（如使催化剂中毒） ②影响油品质量：安定性差，易生胶。 ③污染环境
2、存在形态 ①碱性氮化合物：吡啶，喹啉，胺等 ②中性氮化合物：吡咯，吲哚，咔唑
• 对金属有腐蚀作用。 • 是润滑油氧化的催化剂，对润滑油的正常润
滑有不良影响（形成环烷酸盐粘度大）。 ✓ 大部分环烷酸在石油加工过程中可用碱洗的
方法去除。
环烷酸可作化工产品：
• 枕木防腐剂。 • 颜料及油漆的催干剂。 • 防锈剂（环烷酸锌）。
(四)胶质、沥青质
• 石油中的非烃化合物，有很大一部分是胶状沥青状 物质。重质石油中可达40%-50%，其中主要是胶 质，沥青质一般不超过4%-5%。
氢：11～14％
2.硫、氧、氮： S，O ，N,…
3.微量元素：
金属元素：Pb, K,Na,Ca,Fe,Ni,V ，…
非金属元素：Si，P，Cl，I ，…
后两项共约1～4％，一般不超过5%
石油中各种元素多以化合物的形式存在
石油的馏分组成
蒸馏
原油
气体 ﹤200℃汽油馏分(石脑油) 200～350℃煤柴油馏分
温度)
(3)馏程(沸程)：初馏点到终馏点这一温度范围称为
油品的沸程。
汽油40～200℃;
灯用煤油180～300℃;
轻柴油 200～350℃; 喷气燃料130～240℃;
润滑油350～520℃; 重质燃料油>520℃。
(4)恩氏蒸馏曲线：油品恩氏蒸馏馏出温度与馏出量
(体%)之间的关系。
• 恩氏蒸馏曲线斜率S
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。
硫醇：主要存在于汽油馏分中，有时在煤油馏分中 也能发现，在350℃以上的高沸点馏分中含量极少。 硫醇有极难闻的特殊臭味，硫醇对热不稳定；
一、密度
1、油品的密度和相对密度
(1)密度：单位体积的物质具有的质量。
ρ=m/V
（单位：g/cm3，kg/m3）
➢我国规定油品的标准密度为其20℃时的密度,记 ρ20。
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℃)
•
相对密度表示方法有：
d420、
1、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， 密度1.0～1.1g/cm3，平均相对分子量约 600～1000。
• 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。
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％
化学性质较安定，但在加热或催化剂以及 光的作用下，会发生氧化、卤化、硝化、热分解 以及催化脱氢、异构化等反应。
（一）石油中的含硫化合物
1、含硫化合物的危害
①腐蚀设备 ②污染环境 ③影响二次加工过程（如使催化剂中毒） ④影响油品质量
➢ 含硫量常作为评价石油及油品的一项重要 指标。
➢ 原油按其含硫量可分为： 含硫量＜0.5%，低硫原油； 含硫量0.5%～ 2.0% ，含硫原油； 含硫量＞2.0%，高硫原油。
• 胶质、沥青质物质是由C、H、O、N、S等元素所 组成的非烃类化合物。天然石油中90%以上O， 80%以上N，50%以上S都集中在胶状和沥青状物 质中。
• 沥青质是石油中分子量最大（2000-6000）、极性最 强的非烃组分。
• 胶质是石油中分子量（600-2000）及极性仅次于沥 青质的大分子非烃化合物，它具有很大的多分散性。
• 胶质、沥青质能与浓硫酸作用，产物溶于硫酸。
石油中的微量元素
1、石油中的微量元素
①变价金属：V、Ni、Fe、Cu、Cr、Mo、Co、W、 Mn、Pb、Ga、Hg、Ti
②碱金属和碱土金属：Na、K、Ca、Ba、Sr、Mg ③卤素和其他元素：As、Cl、Br、I、Al、Si
2、石油中的微量元素含量及危害
➢ 我国原油多属低硫或含硫原油。
➢ 世界原油总产量的～75%为含硫原油和高 硫原油。
2、存在形态 硫化氢H2S 硫醇RSH 硫醚RSR' 二硫化物RSSR' 噻酚类
3、分类（活性硫与非活性硫）
①酸性含硫化合物：H2S，RSH、S ②中性含硫化合物：RSR' ，RSSR' ③热稳定性较高的含硫化合物：噻酚、四 氢噻酚 4、含硫化合物在石油馏分中的分布
3、石油中的微量元素的分布：浓集于渣油中
石油及油品的物理化学性质
石油及其产品的物理化学性质是评定产品 质量和控制输送过程的重要指标，也是设计和 计算输送管道、油库的重要数据。
油品的物理性质与其化学组成有着密切的 关系，油品的物理性质在很大程度上取决于其 中所含烃类的物理性质和化学性质。油品是各 含种烃类和非烃类的复杂混合物；它的理化性 质是各种化合物性质的宏观综合表现。它们之 中有的性质有可加性，有的则没有，而且多数 不具有可加性。
用途：主要用于求取其他难于直接求得的平均沸点 。
⒉质量平均沸点tW（℃）:
n
t w w iti i1
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
t m x it i 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
• 溶解性：胶质能溶于苯、三氯甲烷、二硫化碳、石油 醚（低沸点烷烃），不溶于乙醇；沥青质能溶于苯、 三氯甲烷、二硫化碳、但不溶于石油醚和乙醇。区别： 能溶于正庚烷的为胶质；能溶于苯不溶于正庚烷的为 沥青质；不溶于苯也不溶于正庚烷的为高碳氢比的焦 状缩合物。
胶质、沥青质的基本结构
以多个芳香烃组成的稠合芳香环系为核 心，周围连接有若干个环烷烃，芳香烃和环 烷环上都还带有若干个长度不一的正构或异 构的烷基侧链，分子中还有各种硫、氮、氧 的基团
轻质油品：恩氏蒸馏 曲线10%-90%的 一段接近一条直线
S表示从馏出10%-90%之间，每馏出1%沸点的 平均升高值；
S表示该油品的馏程宽窄，S越大该油品的馏程范围 越宽；
馏程的数据基本能反应油品组分轻重的相对含量， 常用于原油评价。
馏程是发动机燃料等的重要质量指标。
（二）平均沸点
平均沸点来表征其气化性能。石油馏分的平均沸 点的定义有下列五种： ⒈体积平均沸点tV（℃）: tV=(t10+t30+t50+t70+t90)/5 ℃ tV是由馏程测定的10%，30%，50%， 70%，90%这五个馏出温度计算得到。（注: 用恩代蒸馏数据）
(常压瓦斯油AGO) 350～500℃润滑油馏分
(减压瓦斯油VGO) ＞ 500℃减压渣油(VR) ＞ 350℃常压渣油(AR)
石油中的烃类化合物
1、烷烃
A、气态烷烃：C1～C4 B、液态烷烃：C5～C15 C、固态烷烃：≥C16 (蜡)
特点：烷烃随碳原子数增大，相对分子量、沸点、 熔点、密度增大；
4、不饱和烃
不饱和烃在原油中含量极少，主要是在二次加工过 程中产生的。催化裂化产品中含有较多的不饱和烃， 主要是烯烃，也有少量二烯烃，但没有炔烃。
烯烃的分子结构与烷烃相似，即呈直链或直链上带 支链。但烯烃的碳原子间有双价键。凡是分子结构中 碳原子间含有双价键的烃称为烯烃，分子通式有 CnH2n、CnH2n-2等。分子间有两对碳原子间为双键 结合的则称为二烯烃。
特点：随碳原子数增大，沸点、 熔点、密度增大； 烯烃的化学安定性差，易氧化生成胶质。
石油中的非烃化合物
❖ 石油中的硫、氧、氮元素以非烃化合物形式存 在，虽然元素的含量仅约1%-4%，但非烃化合物 的含量却相当高，可达百分之十几。
❖ 非烃化合物主要集中在重组分特别是渣油中。 ❖ 对石油加工、油品储存、使用性能影响很大。
（一）沸程与馏分组成 – 纯化合物在一定的外压下有固定的沸点。 – 混合物没有固定的沸点，只有一个温度范围。 •馏程测定：ASTM蒸馏（或称恩氏蒸馏） –恩氏蒸馏装置
(1)初馏点：恩氏蒸馏中流出第一滴冷凝液时的气相
温度。
(2)终馏点：恩氏蒸馏过程所达到的最高气相温度。
(干点：恩氏蒸馏过程中最后一个液滴汽化时的气相
3、分布：原油氮含量一般比硫含量低，通常在 0.05%~0.氮化合物含量随石油馏分沸点 的升高而迅速增加，约有80%的氮集中在400℃以 上的渣油中。我国大多数原油的渣油集中了约90% 的氮。而煤油以前的馏分中，只有微量的氮化物存 在。
石油中的含氮化合物的去除方法：
• 酸洗可除去碱氮。
• 催化加氢精制可除去油品中的部分氮化物。
（三）石油中的含氧化合 物
1、含氧化合物的危害 ①腐蚀设备
②影响油品质量 ：安定性差，易氧化生胶。 2、存在形态
①酸性含氧化合物：
环烷酸，芳香酸，脂肪酸，酚 石油中的酸性含氧化合物总称石油酸。
②中性含氧化合物：醇，酮，醛，酯，醚
2RSH+Fe
（RS)2Fe+H2
硫化合物：汽油抗爆性、感铅性不良，油品安定性
SO2、SO3：污染大气、腐蚀设备 S：催化剂中毒，铂重整
（二）石油中的含氮化合物
1、含氮化合物的危害 ①影响二次加工过程（如使催化剂中毒） ②影响油品质量：安定性差，易生胶。 ③污染环境
2、存在形态 ①碱性氮化合物：吡啶，喹啉，胺等 ②中性氮化合物：吡咯，吲哚，咔唑
• 对金属有腐蚀作用。 • 是润滑油氧化的催化剂，对润滑油的正常润
滑有不良影响（形成环烷酸盐粘度大）。 ✓ 大部分环烷酸在石油加工过程中可用碱洗的
方法去除。
环烷酸可作化工产品：
• 枕木防腐剂。 • 颜料及油漆的催干剂。 • 防锈剂（环烷酸锌）。
(四)胶质、沥青质
• 石油中的非烃化合物，有很大一部分是胶状沥青状 物质。重质石油中可达40%-50%，其中主要是胶 质，沥青质一般不超过4%-5%。
氢：11～14％
2.硫、氧、氮： S，O ，N,…
3.微量元素：
金属元素：Pb, K,Na,Ca,Fe,Ni,V ，…
非金属元素：Si，P，Cl，I ，…
后两项共约1～4％，一般不超过5%
石油中各种元素多以化合物的形式存在
石油的馏分组成
蒸馏
原油
气体 ﹤200℃汽油馏分(石脑油) 200～350℃煤柴油馏分
温度)
(3)馏程(沸程)：初馏点到终馏点这一温度范围称为
油品的沸程。
汽油40～200℃;
灯用煤油180～300℃;
轻柴油 200～350℃; 喷气燃料130～240℃;
润滑油350～520℃; 重质燃料油>520℃。
(4)恩氏蒸馏曲线：油品恩氏蒸馏馏出温度与馏出量
(体%)之间的关系。
• 恩氏蒸馏曲线斜率S
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。
硫醇：主要存在于汽油馏分中，有时在煤油馏分中 也能发现，在350℃以上的高沸点馏分中含量极少。 硫醇有极难闻的特殊臭味，硫醇对热不稳定；
一、密度
1、油品的密度和相对密度
(1)密度：单位体积的物质具有的质量。
ρ=m/V
（单位：g/cm3，kg/m3）
➢我国规定油品的标准密度为其20℃时的密度,记 ρ20。
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℃)
•
相对密度表示方法有：
d420、
1、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， 密度1.0～1.1g/cm3，平均相对分子量约 600～1000。
• 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。
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％
化学性质较安定，但在加热或催化剂以及 光的作用下，会发生氧化、卤化、硝化、热分解 以及催化脱氢、异构化等反应。