石油的蒸馏实验原理

石油的蒸馏实验原理

石油蒸馏实验是一种常用的石油分析方法,通过对石油在不同温度下的挥发性进行分离,以获取不同油品的温度和分馏段,进而确定石油的物理性质和组成。石油蒸馏实验原理主要包括石油的成分、蒸馏过程和测定方法等方面。在蒸馏过程中,利用不同石油组分在不同温度下的沸点差异,通过温度控制和分离收集,分离石油成分,从而得到不同的油品。

石油是一种天然的混合物,由多种不同碳氢化合物组成。石油中的主要成分是碳氢化合物,包括烷烃、烯烃和芳香烃等。其中,烷烃是由单个碳-碳键组成的饱和烃,烯烃含有一个或多个碳-碳双键,芳香烃含有苯环结构。此外,石油中还含有一些氧、氮和硫等杂质,以及微量的金属元素。

石油蒸馏实验的基本原理是利用不同组分在不同温度下的气化沸点差异性进行分离。石油样品首先被放置在蒸馏装置中,然后通过加热使其升温。在升温的过程中,石油的不同组分会逐渐汽化,形成蒸馏气体。这些蒸馏气体通过蒸馏塔经过凝结器逐渐冷却,形成液体。液体通过分馏管分别收集到相应的收集瓶中。通过这种方法,石油样品中不同组分的汽化和凝结可以得到分离和收集,从而得到不同油品。

在石油蒸馏实验中,常用的分离方法是常压蒸馏和减压蒸馏。常压蒸馏是在大气压力下进行的,减压蒸馏是在低于大气压力下进行的。常压蒸馏主要用于分离石油中的轻质组分,如汽油、煤油和柴油等,而减压蒸馏主要用于分离石油中的重

质组分,如燃料油和润滑油等。

石油蒸馏实验的测定方法一般是采用常规实验室设备和标准实验程序进行的。实验中,常用的蒸馏装置包括蒸馏炉、蒸馏塔、凝结器和分馏管等。实验开始时,石油样品被加热至一定温度,然后逐渐升温。在升温的过程中,分馏塔中的温度和压力会被记录下来。通过测量温度和压力等数据,可以得到不同组分的沸点和沸发范围。

通过石油蒸馏实验,我们可以得到不同级别的油品。常见的石油产品包括汽油、煤油、柴油、燃料油和润滑油等。这些油品具有不同的沸点和物理性质,可以用于不同的工业和能源用途。

总之,石油蒸馏实验是一种常用的分析石油的方法,通过分离和收集石油样品中的不同组分,得到不同油品。这种方法基于石油组分的沸点差异,在不同温度下逐渐汽化和凝结的原理。通过石油蒸馏实验,我们可以了解石油样品的组成和特性,为石油的加工利用提供基础数据。

原油蒸馏的原理

原油蒸馏的基本原理及特点 1、蒸馏与精馏蒸馏是液体混合物加热,其中轻组分汽化,将其导出进行冷凝,使其轻重组分得到分离。蒸馏依据原理是混合物中各组分沸点(挥发度)的不同。 蒸馏有多种形式,可归纳为闪蒸(平衡汽化或一次汽化),简单蒸馏(渐次汽化)和精馏三种。 其中简单蒸馏常用于实验室或小型装置上,它属于间歇式蒸馏过程,分离程度不高。 闪蒸过程是将液体混合物进料加热至部分汽化,经过减压阀,在一个容器(闪蒸罐、蒸发塔)的空间内,于一定温度压力下,使汽液两相迅速分离,得到相应的汽相和液相产物。精馏是分离液体混合物的很有效的手段,它是在精馏塔内进行的。 2、原油常压蒸馏特点原油的常压蒸馏就是原油在常压(或稍高于常压)下进行的蒸馏,所用的蒸馏设备叫做原油常压精馏塔,它具有以下工艺特点: (1)常压塔是一个复合塔原油通过常压蒸馏要切割成汽油、煤油、轻柴油、重柴油和重油等四、五种产品馏分。按照一般的多元精馏办法,需要有n-1个精馏塔才能把原料分割成n个馏分。而原油常压精馏塔却是在塔的侧部开若于侧线以得到如上所述的多个产品馏分,就像n个塔叠在一起一样,故称为复合塔。 (2)常压塔的原料和产品都是组成复杂的混合物原油经过常压蒸馏可得到沸点范围不同的馏分,如汽油、煤油、柴油等轻质馏分油和常压重油,这些产品仍然是复杂的混合物(其质量是靠一些质量标准来控制的。如汽油馏程的干点不能高于205℃)。35℃~150℃是石脑油(naphtha)或重整原料,130℃~250℃是煤油馏分,250℃~300℃是柴油馏分,300℃~350℃是重柴油馏分,可作催化裂化原料。350℃是常压重油。 (3)汽提段和汽提塔对石油精馏塔,提馏段的底部常常不设再沸器,因为塔底温度较高,一般在350℃左右,在这样的高温下,很难找到合适的再沸器热

有关石油分馏的实验

有关石油分馏的实验 湖北孝感一中侯著宏 432100 石油的分馏是有机化学中非常重要的实验,掌握其原理后,对于同学们理解有机物的提纯和分离是有很大好处的。现将此实验分析如下。 1、实验原理:利用混合物中各物质的沸点不同对石油进行分离。即在给石油加热时,低沸点的烃先汽化,经冷凝液化后分离出来,随着温度的升高,较高沸点的烃再汽化,经冷凝液化后又分离出来。这样不断的加热汽化和冷凝液化,就可以把石油分成不同沸点范围内的分馏产物。 2、实验仪器及用品:铁架台(带铁圈和铁夹)、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、尾接管、锥形瓶、弹孔塞、导管、火柴等;石油。 3、实验步骤:①按图连接好仪器。 ②检查装置的气密性。③将100mL石油注入 蒸馏烧瓶并加入碎瓷片。④将冷凝管中的冷 凝水接通。⑤点燃酒精灯给蒸馏烧瓶加热。 ⑥分别收集60℃~150℃和150℃~300℃时 的馏分,得到汽油和煤油。 4、实验现象及结论:在锥形瓶中收集 到无色油状液体,在60℃~150℃范围内收集 到的液体有汽油味,说明石油在60℃~150℃ 的温度范围内挥发出了汽油。在150℃~300℃ 范围收集到的液体有煤油味,说明石油在150℃~300℃的温度范围内挥发出了煤油。同时在蒸馏烧瓶中还剩有黑色粘稠的液体,说明还有沸点更高的物质没有挥发。 5、实验注意事项:①一定要加入碎瓷片防止石油暴沸。②一定要垫上石棉网才能加热,防止蒸馏烧瓶炸裂而引起火灾。③为了使冷凝的效果好,冷却水的流向应与蒸汽的流向相反,即冷水要从冷凝管的下口进上口出。④汽油、煤油等对橡皮有腐蚀性,实验中所用的橡皮塞应用锡箔纸包起来,防止被腐蚀。⑤温度计的最大量程应高于300℃,且其玻璃泡要置于蒸馏烧瓶的支管口。

原油蒸馏的工艺流程

原油蒸馏的工艺流程 第一节石油及其产品的组成和性质 一、石油的一般性状、元素组成、馏分组成 (一)石油的一般性状 石油是一种主要由碳氢化合物组成的复杂混合物。世界各国所产石油的性质、外观都有不同程度的差异。大部分石油是暗色的,通常呈黑色、褐色或浅黄色。石油在常温下多为流动或半流动的粘稠液体。相对密度在0.8~0.98g/cm3之间,个别的如伊朗某石油密度达到1.016,美国加利福尼亚州的石油密度低到0.707。 (二)石油的元素组成 石油的组成虽然及其复杂,不同地区甚至不同油层不同油井所产石油,在组成和性质上也可能有很大的差别。但分析其元素,基本上是由碳、氢、硫、氧、氮五种元素所组成。其中碳、氢两中元素占96%~99%,碳占到83%~87%,氢占11%~14%。其余的硫、氧、氮和微量元素含量不超过1%~4%。石油中的微量元素包括氯、碘、磷、砷、硅等非金属元素和铁、钒、镍、铜、铅、钠、镁、钛、钴、锌等微量金属元素。 (三)石油的馏分组成 石油的沸点范围一般从常温一直到500℃以上,蒸馏也就是根据各组分的沸点差别,将石油切割成不同的馏分。一般把原油从常压蒸馏开始镏出的温度(初馏点)到180℃的轻馏分成为称为汽油馏分,180℃~350℃的中间馏分称为煤柴油馏分,大于350℃的馏分称为常

压渣油馏分。 二、石油及石油馏分的烃类组成 石油中的烃类包括烷烃、环烷烃、芳烃。石油中一般不含烯烃和炔烃,二次加工产物中常含有一定数量的烯烃。各种烃类根据不同的沸点范围存在与对应的馏分中。 三、石油中的非烃化合物 石油的主要组成使烃类,但石油中还含有相当数量的非烃化合物,尤其在重质馏分油中含量更高。石油中的硫、氧、氮等杂元素总量一般占1%~4%,但石油中的硫、氧、氮不是以元素形态存在而是以化合物的形态存在,这些化合物称为非烃化合物,他们在石油中的含量非常可观,高达10%~20%。 (一)含硫化合物(石油中的含硫量一般低于0.5%) 含硫化合物在石油馏分中的分布一般是随着石油馏分的沸点升高而增加,其种类和复杂性也随着馏分沸点升高而增加。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许多危害。 1、腐蚀设备 在石油炼制过程中,含硫化合物受热分解产生H2S、硫醇、元素硫等活性硫化物,对金属设备造成严重的腐蚀。石油中通常还含有MgCl2、CaCl2等盐类,含硫含盐化合物相互作用,对金属设备造成的腐蚀将更为严重。石油产品中含有硫化物,在储存和使用过程中同样腐蚀设备。含硫燃料燃烧产生的SO2、SO3遇水后生成H2SO3、H2SO4会强烈的腐蚀金属机件。

石油的蒸馏实验原理

石油的蒸馏实验原理 石油蒸馏实验是一种常用的石油分析方法,通过对石油在不同温度下的挥发性进行分离,以获取不同油品的温度和分馏段,进而确定石油的物理性质和组成。石油蒸馏实验原理主要包括石油的成分、蒸馏过程和测定方法等方面。在蒸馏过程中,利用不同石油组分在不同温度下的沸点差异,通过温度控制和分离收集,分离石油成分,从而得到不同的油品。 石油是一种天然的混合物,由多种不同碳氢化合物组成。石油中的主要成分是碳氢化合物,包括烷烃、烯烃和芳香烃等。其中,烷烃是由单个碳-碳键组成的饱和烃,烯烃含有一个或多个碳-碳双键,芳香烃含有苯环结构。此外,石油中还含有一些氧、氮和硫等杂质,以及微量的金属元素。 石油蒸馏实验的基本原理是利用不同组分在不同温度下的气化沸点差异性进行分离。石油样品首先被放置在蒸馏装置中,然后通过加热使其升温。在升温的过程中,石油的不同组分会逐渐汽化,形成蒸馏气体。这些蒸馏气体通过蒸馏塔经过凝结器逐渐冷却,形成液体。液体通过分馏管分别收集到相应的收集瓶中。通过这种方法,石油样品中不同组分的汽化和凝结可以得到分离和收集,从而得到不同油品。 在石油蒸馏实验中,常用的分离方法是常压蒸馏和减压蒸馏。常压蒸馏是在大气压力下进行的,减压蒸馏是在低于大气压力下进行的。常压蒸馏主要用于分离石油中的轻质组分,如汽油、煤油和柴油等,而减压蒸馏主要用于分离石油中的重

质组分,如燃料油和润滑油等。 石油蒸馏实验的测定方法一般是采用常规实验室设备和标准实验程序进行的。实验中,常用的蒸馏装置包括蒸馏炉、蒸馏塔、凝结器和分馏管等。实验开始时,石油样品被加热至一定温度,然后逐渐升温。在升温的过程中,分馏塔中的温度和压力会被记录下来。通过测量温度和压力等数据,可以得到不同组分的沸点和沸发范围。 通过石油蒸馏实验,我们可以得到不同级别的油品。常见的石油产品包括汽油、煤油、柴油、燃料油和润滑油等。这些油品具有不同的沸点和物理性质,可以用于不同的工业和能源用途。 总之,石油蒸馏实验是一种常用的分析石油的方法,通过分离和收集石油样品中的不同组分,得到不同油品。这种方法基于石油组分的沸点差异,在不同温度下逐渐汽化和凝结的原理。通过石油蒸馏实验,我们可以了解石油样品的组成和特性,为石油的加工利用提供基础数据。

石油的分馏

第六节石油的分馏 一、石油的炼制 石油是若干万年前湖海中的动植物有机体在高温高压的地层下经过分解及复杂的化学反应而生成的。石油是复杂的烃的混合物,主要是链烃,还包含有一些分子结构呈环状的烃。石油主要由碳、氢两种元素组成,其中碳的含量占84%~87%,氢的含量占12%~14%,除此之外,还有少量的氮、氧、硫以及微量的磷、钾、硅、钙、铁、镁等元素。石油的化学成分随产地不同而不同。 石油所含的元素主要成分是碳和氢(碳、氢在石油中的质量分数平均为97%~98%),它主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合物。 1.石油的分馏 石油是成分复杂的混合物,从油田开采出来没有经过加工处理的石油叫原油。原油中除了含有多种烃类混合物外,还含有水和其他盐类。原油不能直接使用,必须经过适当的提炼过程,制得各种石油产品后才能使用。工业上需要的汽油、煤油、柴油、润滑油以及许多气态烃等物质,都是从石油中得到的。 原油通过脱水、脱盐外理后,主要是烃类的混合物,它没有固定的沸点。我们已经知道,在烃分子里,含碳原子个数越少,沸点越低;含碳原子数越多的,沸点越高。在石油加热时,分子中碳原子数少的低沸点烃受热而先气化,经过冷凝先分离出来。随着加热温度的升高,分子中碳原子数多的较高沸点的烃再气化,再经过冷凝,也分离出来。经过多次加热和冷凝,就可在不同温度的范围把石油分成不同的蒸馏产物。这种方法叫做石油的分馏。分馏出来的各种成分叫馏分,每一种馏分仍然是多种烃的混合物。

在实验室里,控制馏出的温度,可以从原油中分离出沸点范围不同的馏分。 【实验1】如右图所示,将100mL石油注入到蒸馏烧瓶中,再加入几片碎瓷片以防石油暴沸。然后加热,分别收集60℃~150℃和150℃~300℃时的馏分,就可以得到汽油和煤油。 石油是烃的混合物,因此没有固定的沸点。含碳原子数越少的烃,沸点越低。因此,在给石油加热时,低沸点的烃先汽化,经过冷凝后分离出来。随着温度的升高,较高沸点的烃再汽化,经过冷凝后又分离出来。这样不断地加热和冷凝,就可以把石油分成不同沸点范围的蒸馏产物。这种方法就是石油的分馏。分馏出来的各种成分叫做馏分。每一种馏分仍然是多种烃的混合物。 工业上分馏石油是在分馏塔内进行的。 石油的分馏是石油炼制的第一阶段,仅仅使原油中各物质在不同温度下分离出来。各馏分的成分在分馏过程中并没有改变。随着工业的发展,对用作液体燃料的汽油、煤油和柴油等轻质油的需求量越来越

分馏的原理

分馏的原理 在原油分馏时,原油先是经过了蒸馏的方法,把原油中的部分轻质组分提取出来,然后,再进行常压和减压的分馏。原油蒸馏是分离液体石油产品和气体产品的重要手段之一。 在分馏过程中,为了使产品得到充分的分离,所用的分馏塔或者分馏柱的直径都比较大。蒸馏原油是利用液态的石油组分在蒸气流上升过程中沸点不同,达到分离的目的。在分馏过程中,液态石油产品主要通过三种方式与蒸气相分离:即挥发、扩散和蒸馏。通过挥发作用分离的液体产品叫轻产品,其沸点一般在-60~-170 ℃。它主要从 塔顶出来。例如,柴油中含有3~12%的轻馏分;汽油中含1~9%的轻馏分;煤油中含0.5~2%的轻馏分;润滑油中含1~4%的轻馏分;航 空煤油中含2~10%的轻馏分等。这些轻产品中,芳香烃和环烷烃的 含量都很少,因此,通过分馏,可以将它们全部提出来。通过扩散作用分离的液体产品叫重产品,其沸点一般在150~350 ℃。它主要从 塔底出来。例如,石脑油中含有75~95%的重馏分;液化石油气中含3~20%的重馏分等。重产品中也包括环烷烃和芳香烃,由于它们的沸点高,易聚合,因此,必须采取蒸馏方法将它们彻底除去。通过蒸馏作用分离的液体产品称精制产品,又叫“粗油”。它的沸点一般在350 ℃以上,并且还含有一定量的硫化物和胶质,如果得不到充分的分离,这些杂质会损坏设备,降低产品质量。分馏操作与蒸馏操作不同。一个塔只能得到一种液体产品,而且各馏分收率不一样,一个塔的轻产品与重产品的收率不一定相同。所以,塔数越多,分馏效果越好,但

塔数增加了,成本也增加了。所以,分馏塔的数目要适当。每增加一个塔,操作费用就要增加,塔的费用与其生产能力成正比。分馏塔内的每一层填料(填料塔)的高度,随着塔径的增大而逐渐减小,一般都在0.3~0.5m左右,塔径过大,不仅设备增多,增加操作费用,而且对某些组分(如甲苯)的分离不利,不容易达到理想的分离。如果分馏塔下部出现死油,需要回收时,为了保证回收率,必须考虑上面几种因素,才能确定回收方案。分馏塔内的温度也是随着塔径的增大而逐渐升高的,在操作中,也应注意到这一点。为了保持塔内的平衡,保证平稳的操作,减少设备的摩擦,在塔内需要装有阻力塔板。

模拟蒸馏方法介绍及方法建立-原油

基本知识介绍 一、油品的经典蒸馏测试方法 1.何谓蒸馏? 蒸馏是经典油品加工过程与分析方法。利用加热,使油品中宽沸点范围烃类混合通过蒸馏塔的相平衡作用,将其由轻到重地分离为窄沸点范围的多个油品。 2.何谓馏分油? 经过原油蒸馏加工,可获得沸点范围较窄的油品。这种较窄沸程的油品统称馏分。例如,经过常压塔蒸馏,可获得常一线到常四线油;经减压塔蒸馏,可获得减一至减五线及塔底油。除减五线与塔底油的渣油外,习惯上其它各线油都叫馏分油,用于进一步加工的原料。其沸点以1000℉(538℃)为限度,高于此沸点的馏分一般称为渣油。 经过蒸馏和调配,通常得到汽油、煤油、柴油、润滑油等馏分油。 3.何谓油品的馏程? 是馏分油经蒸馏方法测定的收率与对应沸点数据组。馏程是油品的重要理化指标。广泛用于油品的加工生产中的控制与产品的评价。 4.何谓宽馏分油? 通常是指包括汽、煤、柴、润四个馏分的油。其沸点范围为初馏点~538℃。是原油中利用价值最高的部分。 5.何谓渣油? 是指原油经蒸馏截取宽馏分余下的馏分。其初馏点高于538℃,终馏点在800℃以上。它经常只能用作燃料、生产沥青。 6.恩氏蒸馏 是一种分析测试用的小规模常减压蒸馏方法。恩氏蒸馏一般是在常减压下一个塔板效率的蒸馏,分别适宜初馏点~350℃馏分与300℃~500℃沸点分布测定。 7.减压蒸馏 是一种分析测试用的小规模真空状态下的蒸馏。通常,真空度为~10mmHg。减压蒸馏适用于初馏点大于230℃的馏分油的蒸馏分离。 8.实沸点蒸馏 是一种分析测试用的中规模蒸馏。经典蒸馏过程分两段:用14~18板的蒸馏塔在常压下蒸馏至300℃,然后在减压下将其余的馏分蒸馏至~500℃,塔底所余馏分即为渣油。实

第二章 石油产品馏程测定

第二章石油产品馏程测定 第一节概述 一、馏程的概念与原理 液体加热到其饱和蒸气压和外部压强相等时的温度,液体便产生沸腾。这时的温度叫做液体的沸点,液体的沸点随外部压强的增高而增高。石油是由各种不同烃类及很少量非烃类组成的复杂混合物,不仅含有不同种类的烃,而且在同一类烃中含碳原子数多少也是不同的。因此石油没有固定的沸点,而只能测出其沸点范围,即从最低沸点到最高沸点范围。 馏程是指在专门蒸馏仪器中,所测得液体试样的蒸馏温度与馏出量之间以数字关系表示的油品沸腾温度范围。常以馏出物到达一定体积百分数时读出的蒸馏温度来表示。馏程的蒸馏过程不发生分馏作用。在整个蒸馏过程中,油中的烃类不是按照各自沸点的上下被逐一蒸出,而是以连续增高沸点的混合物的形式蒸出,也就是说当蒸馏液体石油产品时,沸点较低的组分,蒸气分压高,首先从液体中蒸出,同时携带少量沸点较高的组分一起蒸出,但也有些沸点较低的组分留在液体中,与较高沸点的组分一起蒸出。因此,馏程测定中的初馏点、干点以及中间馏分的蒸气温度,仅是粗略确定其应用性质的指标,而不代表其真实沸点。 对于蜡油、重柴油、润滑油等重质石油产品,它们的馏程都在350℃以上的温度,当使用常压蒸馏方法进展蒸馏,其蒸馏温度到达360~380℃时,高分子烃类就会受热分解,使产品性质改变而难于测定其馏分组成。由于液体外表分子逸出所需的能量随界面压力的降低而降低,因此可以降低界面压力以降低烃类的沸点,防止高分子烃类受热分解,保证原物质的性质。在低于常压的压力下进展的蒸馏操作就是减压蒸馏。用减压蒸馏方法测得的石油产品馏出百分数与相对应的蒸馏温度所组成的一组数据,称为石油产品减压馏程。减压蒸馏在某一残压下所读取的蒸馏温度,用常、减压温度换算图换算为常压的蒸馏温度,而馏出量用体积百分数表示。 二、测定馏程在生产和应用中的意义 馏程是评定液体燃料蒸发性的重要质量指标。它既能说明液体燃料的沸点范围,又能判断油品组成中轻重组分的大体含量,对生产、使用、贮存等各方面都有着重要的意义。 测定馏程可大致看出原油中含有汽油、煤油、轻柴油等馏分数量的多少,从而决定一种原油的用途和加工方案;在炼油装置中,通过控制或改变操作条件,使产品到

石油蒸馏和煤干馏的原理

石油蒸馏和煤干馏的原理 石油蒸馏和煤干馏是两种不同的炼油和炼焦过程。石油蒸馏是将原油加热至一定温度下,通过不同组分的沸点差异,将原油分成多个组分。而煤干馏是将煤加热至一定温度下,通过化学反应将煤分解成焦炭、煤气和煤焦油等不同组分。下面将详细介绍石油蒸馏和煤干馏的原理。 石油蒸馏是炼油过程中最重要的步骤之一。石油是一种复杂的混合物,包含了各种碳氢化合物。在石油蒸馏过程中,将原油加热至一定温度,利用各组分的沸点差异来实现分离。石油中的不同碳氢化合物具有不同的沸点,因此在不同的温度下会发生沸腾,使得各组分可以被分离。具体的过程如下: 首先,原油被加热至蒸发室中的一定温度,使得其中的低沸点组分开始沸腾。这些低沸点组分主要包括轻质烃类(如丙烷和丁烷)、液化石油气(如丙烯和丁烯)等。它们在较低的温度下沸腾,可以通过蒸汽产出口离开蒸发室。 其次,随着温度的升高,中等沸点组分开始沸腾。这些中等沸点组分包括汽油、柴油和航空煤油等。它们在温度比低沸点组分高一些的条件下开始沸腾,可以通过分馏柱收集和分离。 最后,高沸点组分开始沸腾。高沸点组分主要是重油和残渣等,它们在较高的温度下才开始沸腾,无法通过蒸馏分离。这些高沸点组分通常会进一步经过重整、裂化、加氢等处理。

石油蒸馏的原理在于利用了碳氢化合物的沸点差异。不同组分的沸点不同,使得它们可以在不同温度下沸腾和分离。通过控制温度和分馏柱的设计,可以获得所需的不同组分。 接下来我们来介绍煤干馏的原理。煤干馏是将煤加热至高温,通过化学反应使其分解成不同的组分。煤是一种含碳的有机物,其主要成分是碳、氢、氧和少量的硫、氮等元素。在煤干馏过程中,碳是稳定的,而氢、氧、硫、氮等元素则会通过化学反应转化为其他化合物。具体的干馏过程如下: 首先,将煤加热至高温,使得其中的轻质组分和气体逸出。这些组分主要包括水蒸气、煤气和煤焦油等。水蒸气主要是通过挥发脱湿作用逸出,而煤气是通过煤中的不完全燃烧产生的。煤焦油是一种具有较高分子量的液体,具有深褐色,可用作燃料或者煤焦油制品的原料。 其次,随着温度的升高,煤中的挥发性成分会进一步分解。这些挥发性成分主要是煤气和挥发分。煤气主要包括一氧化碳、氢气和甲烷等,具有高热值,可以用作燃料。挥发分主要是煤焦油等液体化合物。煤焦油可以通过进一步处理得到柴油、重油和煤焦油制品等。 最后,煤在高温下会转化为焦炭。焦炭是一种具有高碳含量的固体,具有高强度和高热值。它可以用于冶金行业的炼铁过程中作为还原剂,也可以作为电极材料

特殊蒸馏的原理

特殊蒸馏的原理 特殊蒸馏是一种高级的分离技术,它基于常规蒸馏的原理,通过在蒸馏过程中加入特殊的操作步骤或使用特殊的设备,实现对混合物的更加精确的分离和提纯。特殊蒸馏在化工、制药、食品和石油工业等领域得到广泛应用。 特殊蒸馏的原理主要包括以下几个方面: 1. 蒸汽增馏:在常规蒸馏中,通过加热混合物,使其中的易挥发组分蒸发并在冷凝器中重新变为液体,实现分离纯化。而在特殊蒸馏中,通过增加蒸汽的含量和温度,使得蒸发速率增加,从而增加分离效果。这种方法常用于分离汽油中的烷烃和芳香烃、酒精和水等。 2. 溶剂增馏:在某些情况下,加入适量的溶剂可以提高分离效果。溶剂能够与混合物中的某些组分形成共沸物,使得该组分更易挥发。通过蒸馏,溶剂可以带走共沸物,实现分离和提纯。常用的溶剂包括醚类、酯类和芳香烃等。 3. 精馏塔:精馏塔是特殊蒸馏中常用的设备,它是一个由很多板或填料组成的塔状结构。通过在塔中加入不同的物料,可以实现对混合物的更加精确的分离。比如,在石油工业中,精馏塔常用于对原油进行分馏,从而得到不同油品。 4. 等温蒸馏:特殊蒸馏中的另一种方法是通过调节温度来实现分离。在等温蒸馏中,加热器和冷凝器的温度保持不变,以使得混合物中不同组分的蒸发和冷凝

速率相等。通过不同组分的沸点差异,可以实现更加精确的分离。这种方法常用于对高沸点混合物的分馏。 总的来说,特殊蒸馏借助于加热、冷却、溶剂和设备等手段,根据混合物中不同组分的特性和性质差异,实现对混合物的更细致的分离和纯化。它广泛应用于化工、制药、食品和石油工业等领域,为实现高纯度产物、去除杂质和提高生产效率提供了有效的手段。

石油常压蒸馏工艺介绍

石油常压蒸馏工艺介绍 一、引言 石油常压蒸馏是石油加工过程中的重要环节,其主要目的是将原油中的轻质组分分离出来,以得到合格的汽油、煤油、柴油等产品。本文将对石油常压蒸馏工艺的原理、流程、设备组成、操作要点、影响因素、优化措施以及注意事项进行详细介绍。 二、工艺原理 石油常压蒸馏的基本原理是利用不同组分在高温下的挥发度差异,通过加热和冷凝操作,将原油中的轻质组分分离出来。在蒸馏过程中,高温使得原油中的轻质组分挥发,然后通过冷凝器将其冷凝成液体,从而实现组分的分离。 三、工艺流程 石油常压蒸馏的工艺流程包括以下步骤: 1. 原料准备:将原油进行预处理,如脱水、脱盐等,以确保蒸馏过程的顺利进行。

2. 加热:将预处理后的原油加热到适宜的温度,使其中的轻质组分挥发。 3. 分离:利用塔盘和填料等设备,将挥发出来的轻质组分与重质组分进行分离。 4. 冷凝:将分离出的轻质组分通过冷凝器进行冷凝,得到产品。 5. 产品收集:将冷凝后的产品收集起来,进行进一步的加工或储存。 四、设备组成 石油常压蒸馏设备主要由以下几个部分组成: 1. 加热炉:用于加热原油,使其中的轻质组分挥发。 2. 蒸馏塔:用于将挥发出来的轻质组分与重质组分进行分离。 3. 冷凝器:用于将分离出的轻质组分进行冷凝。 4. 产品收集罐:用于收集冷凝后的产品。 五、操作要点 1. 控制加热温度:加热温度是影响常压蒸馏效果的关键因素,应根据原料的性质和产品要求调整加热温度。 2. 控制回流比:回流比的大小直接影响产品的质量和产量,应根据实际情况调整回流比。 3. 定期清洗设备:为了防止设备结垢和堵塞,应定期清洗设备,特别是蒸

蒸馏原理及蒸馏和精馏的区别

蒸馏的原理 利用液体中各组分的差别,使液体混合物部分汽化并随之使蒸气部分冷凝,从而实现其所含组分的分离;是一种属于传质分离的;广泛应用于炼油、、轻工等领域; 其原理以分离双组分混合液为例;将料液加热使它部分,易挥发组分在蒸气中得到增浓,难挥发组分在剩余液中也得到增浓,这在一定程度上实现了两组分的分离;两组分的挥发能力相差越大,则上述的增浓程度也越大;在工业精馏设备中,使部分汽化的液相与部分冷凝的气相直接接触,以进行汽液相际传质,结果是气相中的难挥发组分部分转入液相,中的易挥发组分部分转入,也即同时实现了液相的部分汽化和汽相的部分冷凝; 液体的分子由于分子运动有从表面溢出的倾向;这种倾向随着温度的升高而增大;如果把液体置于密闭的真空体系中,液体分子继续不断地溢出而在液面上部形成蒸气,最后使得分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体的速度相等,蒸气保持一定的压力;此时液面上的蒸气达到饱和,称为饱和蒸气,它对液面所施的压力称为饱和蒸气压;实验证明,液体的饱和蒸气压只与温度有关,即液体在一定温度下具有一定的;这是指液体与它的蒸气平衡时的压力,与体系中液体和蒸气的绝对量无关; 将液体加热至沸腾,使液体变为蒸气,然后使蒸气冷却再凝结为液体,这两个过程的联合操作称为蒸馏;很明显,蒸馏可将易挥发和不易挥发的物质分离开来,也可将沸点不同的液体混合物分离开来;但液体混合物各组分的沸点必须相差很大至少30℃以上才能得到较好的分离效果;在常压下进行蒸馏时,

由于大气压往往不是恰好为0.1MPa,因而严格说来,应对观察到的沸点加上校正值,但由于偏差一般都很小,即使大气压相差2.7KPa,这项校正值也不过±1℃左右,因此可以忽略不计; 将盛有液体的烧瓶放在上,下面用煤气灯加热,在液体底部和玻璃受热的接触面上就有蒸气的气泡形成;溶解在液体内的空气或以薄膜形式吸附在瓶壁上的空气有助于这种气泡的形成,玻璃的粗糙面也起促进作用;这样的小气泡称为气化中心即可作为大的蒸气气泡的核心;在沸点时,液体释放大量蒸气至小气泡中,待气泡的总压力增加到超过大气压,并足够克服由于液柱所产生的压力时,蒸气的气泡就上升逸出液面;因此,假如在液体中有许多小空气或其它的气化中心时,液体就可平稳地沸腾,如果液体中几乎不存在空气,瓶壁又非常洁净光滑,形成气泡就非常困难;这样加热时,液体的温度可能上升到超过沸点很多而不沸腾,这种现象称为“过热”;一旦有一个气泡形成,由于液体在此温度时的蒸气压远远超过大气压和液柱压力之和,因此上升的气泡增大得非常快,甚至将液体冲溢出瓶外,这种不正常沸腾的现象称为“暴沸”;因此在加热前应加入助沸物以期引入气化中心,保证沸腾平稳;助沸物一般是表面疏松多孔、吸附有空气的物体,如碎瓷片、沸石等;另外也可用几根一端封闭的毛细管以引入气化中心注意毛细管有足够的长度,使其上端可搁在蒸馏瓶的颈部,开口的一端朝下;在任何情况下,切忌将助沸物加至已受热接近沸腾的液体中,否则常因突然放出大量蒸气而将大量液体从蒸馏瓶口喷出造成危险;如果加热前忘了加入助沸物,补加时必须先移去热源,待加热液体冷至沸点以下后方可加入;如果沸腾中途停止过,则在重新加热前应加入新的助沸物;因为起初加入的助沸物在加热时逐出了部分空气,再冷却时吸附了液体,

常减压蒸馏原理

常减压蒸馏原理 摘要:常压蒸馏是石油加工的“龙头装置”,后续二次加工装置的原料,及产品都是由常减压蒸馏装置提供。常减压蒸馏主要是通过精馏过程,在常压和减压的条件下,根据各组分相对挥发度的不同,在塔盘上汽液两相进行逆向接触、传质传热,经过多次汽化和多次冷凝,将原油中的汽、煤、柴馏分切割出来,生产合格的汽油、煤油、柴油及蜡油及渣油等。(1)由此掌握常减压蒸馏原理对于从事相关工作的人员来说显得尤其重要。本文先从蒸馏的基本概念和原理说起,然后分别对常压蒸馏、减压蒸馏的原理做一个简要介绍。 关键词:蒸馏、基本概念和原理、常压蒸馏、减压蒸馏 一、蒸馏的基本概念和原理 1、基本概念 1.1饱和蒸汽压 任何物质(气态、液态和固态)的分子都在不停的运动,都具有向周围挥发逃逸的本领,液体表面的分子由于挥发,由液态变为气态的现象,我们称之为蒸发。挥发到周围空间的气相分子由于分子间的作用力以及分子与容器壁之间的作用,使一部分气体分子又返回到液体中,这种现象称之为冷凝。在某一温度下,当液体的挥发量与它的蒸气冷凝量在同一时间内相等时,那么液体与它液面上的蒸气就建立了一种动态平衡,这种动态平衡称为气液相平衡。当气液相达到平衡时,液面上的蒸气称为饱和蒸汽,而由此蒸气所产生的压力称为饱和蒸汽压,简称为蒸汽压。蒸气压的高低表明了液体中的分子离开液面气化或蒸发的能力,蒸气压越高,就说明液体越容易气化。 在炼油工艺中,根据油品的蒸气压数据,可以用来计算平衡状态下烃类气相和液相组成,也可以根据蒸气压进行烃类及其混合物在不同压力下的沸点换算、计算烃类液化条件等。 1.2气液相平衡 处于密闭容器中的液体,在一定温度和压力下,当从液面挥发到空间的分子数目与同一时间内从空间返回液体的分子数目相等时,就与液面上的蒸气建立了一种动态平衡,称为气液平衡。气液平衡是两相传质的极限状态。气液两相不平衡到平衡的原理,是气化和冷凝、吸收和解吸过程的基础。例如,蒸馏的最基本过程,就是气液两相充分接触,通过两相组分浓度差和温度差进行传质传热,使系统趋近于动平衡,这样,经过塔板多级接触,就能达到混合物组分的最大限度分离。 2、蒸馏方式 在炼油厂生产过程中,有多种形式蒸馏操作,但基本类型归纳起来主要有三种,即闪蒸、简单蒸馏和精馏 2.1闪蒸(平衡汽化) 加热液体混合物,达到一定的温度和压力,在一个容器的空间内,使之气化,气

焦油脱水及蒸馏原理

焦油脱水及蒸馏原理 焦油脱水及蒸馏是一种常见的炼油过程,用于从原油中分离出一系列的烃类化合物。 该过程主要基于这样一个原理,即不同的烃类化合物具有不同的沸点和溶解性,因此可以 通过蒸馏和脱水来分离出它们。 焦油脱水是指在炼油过程中将原油中的水分去除,以便更好地进行后续的分离和提纯。水分的存在会降低炼油操作的效率,同时也会影响炼油产品的质量。焦油脱水被视为炼油 过程中的一项关键操作。 焦油脱水可以采用不同的方法,包括重力分离、离心分离、凝聚法等。最常用的方法 是采用分离漏斗进行重力分离。分离漏斗的原理是基于水和油两种液体的不同密度,通过 静置和重力作用,将它们分离开来。 在实际操作中,首先要将原油加热到一定的温度,以便使水和油之间的界面清晰明显,然后将加热后的原油缓慢倒入分离漏斗中,并等待一段时间,使水和油分离。将漏斗中的 水分排出,留下较纯净的原油。 焦油蒸馏是指将原油加热到一定温度,将其分解成不同的烃类化合物,在不同温度下 收集并分离这些化合物。这种蒸馏方法主要基于不同烃类化合物的沸点不同的原理,从而 实现分离纯化的目的。 在实际操作中,焦油蒸馏通常采用分馏塔,分馏塔是一种具有多层塔板的设备,能够 在不同温度和压力下实现烃类化合物的分离。原油从塔底进入分馏塔,然后在不同温度下 蒸发,产生不同挥发性的化合物,这些化合物在分馏塔中上下流动,与塔板上不同温度和 压力下的冷却剂接触,逐渐凝结并被分离。 分馏塔中分为若干层,每层塞制有一些填料,分离出来的液体在每层塞制的填料上不 停地震荡,而震荡过程中不同种类的化合物两两互相传递质量,因此最终会得到不同种类 的有机化合物。分馏塔中通常有多个出口,通过这些出口收集不同沸点区间内的化合物。 焦油脱水及蒸馏是炼油过程中的核心技术之一,其应用广泛。主要应用于原油的分离 和提纯,从而得到石油产品,如汽油、柴油、润滑油、石油酚、馏分沥青等。焦油脱水及 蒸馏技术在可持续发展中的应用 随着环保意识的不断提高,石油化工行业也在探索更加环保和可持续的生产方式。焦 油脱水及蒸馏技术在这方面也有着很好的应用前景。 一方面,焦油蒸馏可以实现废弃物的资源化利用,通过炼油过程将焦油中的有用成分 分离出来。焦油脱水可以减少炼油过程中的水资源消耗,达到节水效果。

减压蒸馏

因为石油是很多物质的混合物.所谓蒸馏是利用各物质沸点不同进行的提纯,其中没有新物质生成.所以是物理性质减压蒸馏和分馏操作(转载) 减压蒸馏原理: 液体的沸点是指它的蒸气压等于外界压力时的温度,因此液体的沸点是随外界压力的变化而变化的,如果借助于真空泵降低系统内压力,就可以降低液体的沸点,这便是减压蒸馏操作的理论依据。 减压蒸馏是分离可提纯有机化合物的常用方法之一。它特别适用于那些在常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质。 前提准备: 要对你所蒸馏的东西性质十分了解。物质在某一压力下的沸点是固定的。压力越小,一般沸点降低。故减压是为了降低所要处理物质的沸点,使其在较低的温度下沸腾,蒸出。蒸东西时其温度首先要考察其压力,压力确定后查出其相应的沸点,然后根据你蒸馏的速度以及要蒸出的物质的纯度等方面考虑选择低于其沸点的温度,另外,有些混合物会形成共沸,最好有相图可查阅。 减压蒸馏操作具体方法: 1)、收集玻璃仪器:与常压蒸馏相同,不同之处在于减压蒸馏需要用一只3口或4口转接头。 2)、预热油浴或加热套。如果蒸馏物的沸点未知,此步骤应该略去。记住,多数情况下,热源的温度需比蒸馏物的沸点高20~30°C。注意:由于热分解及可能着火,只在加热温度低于200°C时使用油浴。 3)、记录贴有标签的接收瓶的重量。 4)、将要蒸馏的物料放入带搅拌子的圆底烧瓶(搅拌子用于防止爆沸)。选择圆底烧瓶的大小非常重要。液体装至瓶子溶剂的1/2到2/3为好,液面太高将过早沸腾,液面过低则要花费太长的时间来蒸馏。 5)、装配所有玻璃仪器,确保在所有接头上涂上油脂。注意节约真空油脂,它比较贵,同时你也不想让它进入你的产品中吧。 6)、蒸馏柱的保温。当用维格勒柱时,柱子应该用玻璃棉或铝箔来包裹。如果不进行隔热保温处理,蒸馏时要花费很长的时间。 7)、将冷凝管连上水管,打开水龙头,检漏。 8)、不要开始加热!!! 9)、缓慢地将蒸馏装置抽真空。你应该可以看到液体开始起泡。不要担心,一切正常。在室温和减压条件下,残留的溶剂及低沸点的杂质将很快被蒸走。 10)、一旦泡沫减少,或减慢到几乎停止,你就可以开始加热了。 11)、放下通风橱挡板。这样可以避免意外伤害,同时也可以使蒸馏装置不受实验室空调、抽风的影响。空调、冷风将使蒸馏装置温度降低,并延长蒸馏时间。 12)、不要加热过快!!!耐心是蒸馏成功的关键。 13)、缓慢升高加热器的温度,直到溶液开始回流。 14)、等待并观察蒸馏温度计的变化。如果10分钟后观察不到温度变化,则应稍微调高温度。 15)、重复步骤14,直到能观察到温度计有变化。一旦有变化,即准备收集馏分。16)、使蒸馏装置保持恒定的温度。使记录的蒸馏温度的至多在5°C范围内波动。 16)、收集馏分直至温度发生突变。通常,当一种馏分蒸馏完成时,蒸馏温度计显示的温度将下降。此时,你应该更换接收瓶,或完全停止蒸馏。 17)、卸去真空。当你已经收集到所需产品时,还不能将加热装置降温。首先,你必须卸去

常压蒸馏实验步骤

常压蒸馏实验步骤 常压蒸馏是在接近大气压的压力下完成原油的分馏,从而将原油切割成石脑油、溶剂油、煤油、柴油及变压器油料等不同产品。WTT为大家整理的相关的常压蒸馏实验步骤,供大家参考选择。 常压蒸馏实验步骤 一、实验原理 1、蒸馏:将液态物质加热至沸腾,使之变为蒸气,然后使蒸气冷却再凝结为液体,这一过程就称为蒸馏。 2、常压蒸馏:就是在正常大气压(一个大气压)下进行的蒸馏。 3、根据油品沸点的不同,在蒸馏装置中把原油分割成汽油、柴油及重质油(<200℃为汽油馏分、200-350℃为柴油馏分、>350℃为减压馏分) 二、实验的仪器与试剂: 1、仪器:铁架台、蒸馏烧瓶、温度计、小三角烧瓶、加热套、冷凝管、橡皮管。 2、试剂:原油、沸石(或素瓷片)。 三、实验步骤: 1、安装仪器

根据流程图安装好仪器,温度计的位置应使水银球的上沿和蒸馏烧瓶的支管下沿在同一水平位置。 2、加料:把250ml原油通过漏斗加入到蒸馏烧瓶中,加入沸石(或素瓷片),塞好带温度计的塞子。 3、加热:加热前先通入冷凝水,然后再用加热套加热,并注意观察蒸馏烧瓶中现象和温度计的读数的变化。当瓶内液体开始沸腾时,蒸气逐渐上升,温度计水银柱急剧上升。这时应适当调小温度,使温度略为下降,让水银球上的液滴和蒸气达到平衡,然后再稍调高进行蒸馏。调节火焰,控制流出的液滴以每秒钟1-2滴为宜。收集<200℃的馏分,当温度计读数上升至200℃时,换一个已称量过的干燥的小三角烧瓶作接受器,收集200-350℃的馏分。当温度达到350℃时,停止加热。 4、拆除装置:蒸馏完毕,先停火,后停止通水。拆卸仪器,其程序和装配时相反,即按次序取下接受器、接液管、冷凝管和蒸馏瓶。 四、实验结果: 称量所收集馏分的重量或量其体积,计算回收率 五、思考题: 1、在进行蒸馏操作时应注意什么问题?(从安全和效果两方面来考虑)。 2、蒸馏时,为什么要放入沸石?

蒸馏的原理及操作和注意事项(合集五篇)

蒸馏的原理及操作和注意事项(合集五篇) 第一篇:蒸馏的原理及操作和注意事项 蒸馏的原理及操作和注意事项 蒸馏是提纯液体物质和分离混合物的一种常用的方法。通过蒸馏还可以测出化合物的沸点,所以它对鉴定纯粹的液体有机化合物也具有一定的意义。 一、蒸馏原理 液体的分子由于分子运动有从表面逸出的倾向,这种倾向随着温度的升高而增大,即液体在一定温度下具有一定的蒸气压,当其温度达到沸点时,也即液体的蒸气压等于外压时(达到饱和蒸气压),就有大量气泡从液体内部逸出,即液体沸腾。一种物质在不同温度下的饱和蒸气压变化是蒸馏分离的基础。将液体加热至沸腾,使液体变为蒸气,然后使蒸气冷却再凝结为液体,这两个过程的联合操作称为蒸馏。 很明显,蒸馏可将易挥发和不易挥发的物质分离开来,也可将沸点不同的液体混合物分离开来。(液体混合物各组分的沸点必须相差很大,至少30oC以上才能达到较好的分离效果)。 纯粹的液体有机化合物在一定压力下具有一定的沸点。但由于有机化合物常和其它组分形成二元或三元共沸混合物(或恒沸混合物),他们也有一定的沸点(高于或低于其中的每一组分)。因此具有固定沸点的液体不一定都是纯粹的化合物。一般不纯物质的沸点取决于杂质的物理性质以及它和纯物质间的相互作用:假如杂质是不挥发的,溶液的沸点比纯物质的沸点略有提高(但在蒸馏时,实际上测量的并不是溶液的沸点,而是逸出蒸气与其冷凝液平衡时的温度,即是馏出液的沸点而不是瓶中蒸馏液的沸点);若杂质是挥发性的,则蒸馏时液体的沸点会逐渐上升;或者由于组成了共沸混合物,在蒸馏过程中温度可保持不变,停留在某一范围内。 二、蒸馏操作 1.蒸馏装置及安装

最简单的蒸馏装置,如图28所示。常压蒸馏装置主要由蒸馏烧瓶、蒸馏头、温度计套管、温度计、冷凝管、接液管和接受瓶等组成。蒸馏液体沸点在140oC以下时,用直形冷凝管;蒸馏液体沸点在140oC 以上时,由于用水冷凝管温差大,冷凝管容易爆裂,故应改用空气冷凝管——高沸点化合物用空气冷凝管已可达到冷却目的。蒸馏易吸潮的液体时,在接液管的支管处应连一干燥管;蒸馏易燃的液体时,在接液管的支管处接一胶管通入水槽,并将接受瓶在冰水浴中冷却。安装仪器的顺序一般是自下而上,从左到右,全套仪器装置的轴线要在同一平面内,稳妥、端正。 安装步骤:先从热源开始,在铁架台上放好煤气灯,再根据煤气灯的高低依次安装铁圈、石棉网(或水浴、油浴等),然后安装蒸馏瓶(即烧瓶)、蒸馏头、温度计。注意瓶底应距石棉网1-2mm,不要触及石棉网;用水浴或油浴时,瓶底应距水浴(或油浴)锅底1-2cm。蒸馏瓶用铁夹垂直夹好。安装冷凝管时,用合适的橡皮管连接冷凝管,调整它的位置使与已装好的蒸馏瓶高度相适应并与蒸馏头的侧管同轴,然后松开固定冷凝管的铁夹,使冷凝管沿此轴移动与蒸馏瓶连接。铁夹不应夹得太紧或太松,以夹住后稍用力尚能转动为宜(完好的铁夹内通常垫以橡皮等软性物质,以免夹破仪器)。在冷凝管尾部通过接液管连接接受瓶(用锥形瓶或圆底烧瓶)。正式接受馏液的接受瓶应事先称重并做记录。(注意:夹铁夹的十字头的螺口要向上,夹子上的旋把也要向上,以便于操作)。 安装时,烧瓶夹与冷凝管夹应分别夹在烧瓶的瓶颈口以及冷凝管的中部。温度计水银球的上限应和蒸馏头的侧管的下限在同一水平线上。蒸馏头与冷凝管连接成卧式,冷凝管的下口与接液管连接。冷凝水应从冷凝管的下口流入,上口流出,以保证冷凝管中始终充满水。 蒸馏装置 140oC以上蒸馏装置 2.蒸馏操作 (1)加料:根据蒸馏物的量,选择大小合适的蒸馏瓶,蒸馏液体一般不要超过蒸馏瓶容积的2/3,也不要少于1/3。将液体小心倒入蒸馏瓶(或用漏斗),加入1-2粒沸石。安好装置。为了使蒸馏顺利

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