青海混合原油综合评价__裂化料和润滑油料的特性研究
重磅推荐:中国工程院院士、SEI总经理孙丽丽解读--炼油装置技术经济特性分析!

重磅推荐:中国⼯程院院⼠、SEI总经理孙丽丽解读--炼油装置技术经济特性分析!炼油装置技术经济特性分析赵⽂忠,孙丽丽李 浩,范传宏中国⽯化⼯程建设公司从技术经济特性指标⼊⼿,分析了炼油装置在投资、操作费⽤和经济效益⽅⾯的特性,指出了对中间产品合理定价的⽅法,对常见的典型炼油装置进⾏了剖析,并对降低炼油装置操作费⽤和提⾼炼油装置经济效益的途径进⾏了分析,指出优化炼油装置的技术经济指标,要做好前期规划,争取做到装置的⼤型化、先进性、低能耗、⾼负荷、⾼收率和与全⼚流程的契合性。
不同炼油装置由于其原料产品不同、在炼油⼚⼯艺流程中所起的作⽤不同,各⾃具有其与投资、成本和效益相关的独特的技术经济特性。
分析并了解这些特性,有助于全⾯认识炼油装置的技术经济特征,以便在⼯作中有的放⽮、精准施策。
1 炼油装置技术经济特性指标1.1 投资炼油装置最为重要的投资指标是单位能⼒建设投资,由装置建设投资除以装置加⼯能⼒求得。
炼油装置的⼀次性初始投资(建设投资)将在⽣产期转化为项⽬的固定成本,如直接形成折旧、摊销,同时也决定了修理费、保险费和财务费⽤等的⾼低。
除建设投资外,炼油装置流动资⾦也是总投资的重要组成部分,⽽进出物料的储备费⽤和在产品占⽤的资⾦是其流动资⾦的主要构成。
⼀般采⽤“分项详细估算法”测算炼油装置的流动资⾦,按中间物料及在产品的储备天数、应收(付)账款天数等计算。
虽然炼油⼚的流动资⾦是企业整体运营的需要,但计取单个炼油装置的流动资⾦可以视为对全⼚流动资⾦的分摊。
如果扣除中间物料的重复计算,各装置流动资⾦相加应等于全⼚流动资⾦总额。
1.2 操作费⽤对于炼油装置的成本费⽤,⼀般重点考察其单位操作费⽤,包括完全操作费⽤和现⾦操作费⽤。
炼油装置的单位操作费⽤越低,反映其在同类装置中的竞争⼒越强。
炼油装置的操作费⽤⼀般分为完全操作费⽤和现⾦操作费⽤。
由式(1)、式(2)看出,完全操作费⽤反映了项⽬对加⼯单位原料的总费⽤⽀出(总成本费⽤中仅扣除了原料费⽤和营业费⽤);现⾦操作费⽤则只考虑⽣产经营中直接付现的部分,即在完全操作费⽤的基础上,不考虑折旧费、摊销费(列⽀在管理费⽤项下)和财务费⽤等先期因素,以反映企业现实的⽣产管理⽔平。
原油蒸馏及常减压蒸馏

循环回流:是从塔内某个位置抽出部分液体,经换 热冷却到一定温度后再返回塔内,物流 在整个过程中处于液相,只是在塔内外 循环流动,借助于换热器取走部分剩余 热量
循环回流:
塔顶循环回流 中段循环回流
QC LC L L H t1 H t2
3.塔顶循Leabharlann 回流塔顶循环回流主要应用于以下情况:
4 3 2 1 0
2、分馏精确度的决定因素 石油馏分的分馏精确度主要由物系中组分 之间的分离难易程度、回流比和塔板数决定
分馏精确度与回流比、塔板数的关系:
回流比和塔板数一般是凭经验估算得到的
三、石油精馏塔的汽、液相负荷分布规律
精馏塔内汽、液相负荷分布规律的分析工具 是热平衡 选择几个有代表性的截面,做适当的隔离体 系,进行热平衡计算,求出塔板上汽液相负荷
通常用t5H和t95L之间的差值来表示
用ASTM(5~95)间隙 = t5H-t95L 表示
间隙:分馏效 果好
重叠:分馏效 果差
9 8 7 6 5
T
T
7 6 5 4 3 2 1 0 1 1.5 2 2.5 3 3.5 v% 4 4.5 5 5.5 6 1 1.5 2 2.5 3 3.5 v% 4 4.5 5 5.5 6
1、塔顶冷回流
部分过冷液体从塔顶返回塔内,用于控制塔顶 温度,提供塔内精馏所需回流,并从塔顶取走 剩余热量; 当只采用塔顶冷回流时,冷回流的取热量应等 于全塔总剩余热量; 当回流热量一定时,冷回流的温度越低,冷回 流的流量就越低; 一般常压塔的汽油冷回流温度为30~40℃
2.塔顶油气二级冷凝冷却
2、原油加工方案中设初馏塔的情况
原油中轻馏分多,一般轻馏分>20%时,设初馏塔
基础油

前言石油基润滑油的主要来源為「原油」(Crude oil)。
原油的生成有两种说法:一為亿万年以前动植物埋藏於地下,受高温高压作用变化而成;二為在地壳深处的高温、高压、绝氧和金属催化条件下,氢和碳的化合物,发生化学反应而成。
原油经常压、真空减压蒸馏所得润滑油馏份,经溶剂精製,溶剂脱腊及白土或加氢精製而成润滑基础油。
润滑基础油之成份,以碳与氢之化合物(Hydrocarbon Compounds)之混合物為主,约佔99%以上,其餘為硫、氮、氧等之化合物。
黏度低者,其分子量约在250以上,高黏度者,其分子量超过1,000。
由於原油中碳与氢化合物分子结构形成之不同,而分有:1石蜡基油(Paraffinic base oils或Paraffinic oils)2环烷基油(Naphthenic base oils或Naphthenic oils)3芳香基油(Aromatic base oils或Aromatic oils)4 混合基油(Mixed base oils)如与环烷基及芳香基油比较,石蜡基油之比重较小,流动点与闪火点均较高,且有最佳之抗氧化特性,经久耐用;其黏度受温度之改变亦较小,即黏度指数较高,故作润滑基础油用者,以石蜡基油為最佳。
一、原油的提炼1、常压蒸馏(300-400℃):分出石油气、石油醚、汽油(石脑油)、煤油、轻柴油、重柴油等馏分。
2、减压蒸馏:也称真空蒸馏。
原油中重馏分沸点约370~535°C,在常压下要蒸馏出这些馏分,需要加热到420°C以上,而在此温度下,重馏分会发生一定程度的裂化。
因此,通常在常压蒸馏后再进行减压蒸馏。
在约2~8kPa的绝对压力下,使在不发生明显裂化反应的温度下蒸馏出重组分。
常压渣油经减压加热炉加热到约380~400°C送入减压蒸馏塔,蒸馏出重质馏分油作为润滑油料、裂化原料或裂解原料。
3、热裂化4、催化裂化(采用多组分含Pt催化剂)5、加氢裂化(在催化剂和氢气存在的条件下)6、延迟焦化7、催化重整(于1.4-1.7MPa、520℃下发生脱氢、环化、异构化、裂解后生成芳烃、液化石油气及C5馏分)8、精制•酸碱精制(用硫酸与油中的不良成分反应)•溶剂精制(利用溶剂的活性极性分子,溶解油中的非理想成分)•加氢精制(减少不饱和烃和非烃化合物)•白土补充精制(用白土吸附不良成分)•丙烷脱沥青(丙烷对沥青和沥青质几乎不溶)•脱蜡(冷冻脱蜡,尿素脱蜡,溶剂脱蜡,分子筛脱蜡,加氢降凝)二、石油基润滑油脂之来源与制造由地下挖出或抽出之原油為浅黄色至黑褐色的油状液体。
石油炼制

三、石油的馏分组成
原油是一个多组分的复杂混合物,其沸点范围很宽,从常温一直到 5000C以上。所以,无论是对原油进行研究或进行加工利用,都必须对原油 进行分馏。分馏就是按照组分沸点的差别将原油“切割”成若干“馏分” ,例如<200℃馏分,200一350℃馏分等等,每个馏分的沸点范围简称为馏 程或沸程。 馏分常冠以汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品的名称,馏分并不就 是石油产品,石油产品要满足油品规格的要求,还需将馏分进行进一步加 工才能成为石油产品。一般把原油中从常压蒸馏开始馏出的温度(初馏点) 到200℃(或180℃)之间的轻馏分称为汽油馏分(也称轻油或石脑油馏分). 常压蒸馏200(或180℃)一350℃之间的中间馏分称为煤柴油馏分或称常压瓦 斯油(简称AGO)。由于原油从350℃开始即有明显的分解现象,所以对于沸 点高于350℃的馏分,需在减压下进行蒸馏,在减压下蒸出馏分的沸点再换 算成常压沸点。一般将相当于常压下350—500℃的高沸点馏分称为减压馏 分或称润滑油馏分或称减压瓦斯油(简称VGO);而减压蒸馏后残留的> 500℃的油称为减压渣油(简称VR);同时人们也将常压蒸馏后>350℃的油 称为常压渣油或常压重油(简称AR)。所以常压渣油实际上也包含了减压渣 油这部分。表2—8是国内外部分原油的馏分组成。
二、石油的元素组成
世界上各种原油的性质虽然差别甚远,但基本上由 五种元素即碳、氢、硫、氮、氧所组成。原油中碳的 质量分数一般为83.0%一87.0%.氢的质量分数为11.0 %一14.0%,硫的质量分数为0.05%一8.00%,氮的质 量分数为0.02%一2.00%,氧的质量分数为0.05%一 2.00%。 在组成原油的五种主要元素中,碳、氢这两种元素一 般占95%以上,而硫、氯、氧等杂原子总含量不到5%。
催化裂化的工艺特点及基本原理

教案叶蔚君5.1催化裂化的工艺特点及基本原理[引入]:先提问复习,再从我国催化裂化汽油产量所占汽油总量的比例引入本章内容。
[板书]:催化裂化一、概述1、催化裂化的定义、反应原料、反应产物、生产目的[讲述]:1.催化裂化的定义(重质油在酸性催化剂存在下,在470~530O C的温度和0.1~0.3MPa的条件下,发生一系列化学反应,转化成气体、汽油、柴油等轻质产品和焦炭的过程。
)、反应原料:重质油;(轻质油、气体和焦炭)、(轻质油);[板书]2.催化裂化在炼油厂申的地位和作用:[讲述]以汽油为例,据1988年统计,全世界每年汽油总消费量约为6.5亿吨以上,我国汽油总产量为1750万吨,从质量上看,目前各国普通级汽油一般为90-92RON、优质汽油为96-98RON,我国1988年颁布车用汽油指标有两个牌号,其研究法辛烷值分别为不低于90和97。
但是,轻质油品的来源只靠直接从原油中蒸馏取得是远远不够的。
一般原油经常减压蒸馏所提供的汽油、煤油和柴油等轻质油品仅有10-40%,如果要得到更多的轻质产品以解决供需矛盾,就必须对其余的生质馏分以及残渣油进行二次加工。
而且,直馏汽油的辛烷值太低,一般只有40-60MON,必须与二次加工汽油调合使用。
国内外常用的二次加工手段主要有热裂化、焦化、催化裂化和加氢裂化等。
而热裂化由于技术落后很少发展,而且正逐渐被淘汰,焦化只适用于加工减压渣油,加氢裂化虽然技术上先进、产品收率高、质量好、灵活性大,但设备复杂,而且需大量氢气,因此,技术经济上受到一定限制,所以,使得催化裂化在石油的二次加工过程中占居着重要地位(在各个主要二次加工工艺中居于首位)。
特别是在我国,车用汽油的组成最主要的是催化裂化汽油,约占近80%。
因此,要改善汽油质量提高辛烷值,首先需要把催化裂化汽油辛烷值提上去。
目前我国催化裂化汽油辛烷值RON偏低,必须采取措施改进工艺操作,提高催化剂质量,迅速赶上国际先进水平。
原油蒸馏操作过程分析

特点: 1、气相产物中含有较多的低沸点轻
组分; 2、 液相产物中含有较多的高沸点重
组分; 3、在平衡状态下,所有组分同时存
在于气液两相中; 4、这种分离是比较粗略的。
三、简单蒸馏----渐次汽化
简单蒸馏是实验室或小型装置上常用于浓缩物料
或粗略分割油料的一种蒸馏方法。
1.简单蒸馏----又称为微分
1.蒸馏操作的基本原理 利用液体混合物中各组分挥发性差异,以热
能为媒介使其部分汽化从而在汽相富集轻组分, 液相富集重组分而分离的方法。 2.基本类型 (1)闪蒸→平衡汽化→平衡汽化曲线 (2)简单蒸馏→渐次汽化→恩氏蒸馏曲线 (3)精馏→连续式和间歇式→实沸点蒸馏曲线
二、闪蒸----平衡汽化
1、闪蒸-----指进料以某种方式被加热到部分 汽化,经过减压设施,在一个容器的空间(如 闪蒸罐、蒸发塔、蒸馏塔的汽化段等)内,在 一定的温度和压力下,气液两相迅速分离,得 到相应的气相和液相产物的过程
塔内的汽液相负荷分布是不均匀的,即上大下小, 而塔径设计是以最大汽液相负荷来考虑的,对一定 直径的塔,处理量受到最大蒸汽负荷的限制,因此, 经济性差。同时,全塔的过剩热全靠塔顶冷凝器取 走,一方面要庞大的冷凝设备与大量的冷却水,投 资、操作费用高。另一方面低温位的热量不易回收 和利用。因此采用了中段回流来解决以上的问题。
顶冷回流、塔底重沸器、塔内有 汽液接触措施:塔板或填料;
进料塔以上是精馏段,进料塔 以下是提馏段;
塔顶回流:塔顶送入轻组分浓 度很高的液体,称塔顶回流;
塔底气相回流:塔底有一再沸 器,加热塔底流出的液体产生一 定量的气相回流,是轻组分含量 很低而温度较高的蒸气。
3. 精馏的原理 由于组分相对挥发度的不同,可以将不同的组分
思考题及参考答案201304
思考题及参考答案一、填空题:(每题0.5分,总计10分.)1.在烷烃、环烷烃、芳香烃中(烷烃)的H/C最大。
2.石油和石油产品中含氧化合物的含量很少,主要有(脂肪酸)、(环烷酸)、酯、醚和酚等;3.精馏过程应掌握的三个平衡是指(物料平衡)、(汽液相平衡)、(热平衡)。
4.重整催化剂是一种双功能催化剂,既有(金属)功能,进行脱氢和环化等反应;又有(酸性)功能,进行异构化和加氢裂解反应。
5.在所有的重整反应中,(六元环烷烃脱氢)反应速度最快,而且能充分转化成芳烃,是重整的最基本反应,此反应为高吸热反应。
6.评定汽油安定性的指标有(实际胶质)、(诱导期)和碘值。
7.石油中微量元素的含量随着沸程的升高而增加,主要浓集在(大于500℃的渣油)中。
13.原油加工方案根据原油性质和目的产物不同,可分为(燃料型)、燃料-润滑油型和燃料-化工型三类。
14.汽油的50%馏出温度说明了其在发动机中的( 加速性 )。
16.在一定的压力下,将油品加热至液体内部刚刚开始汽化,也就是刚刚出现第一个汽泡时,保持的平衡温度,称为油品的(泡点)温度。
18.对于二次加工产品来说,加氢精制的作用除了脱硫、氮、氧杂原子外,还包括(二烯烃饱和),以提高油品的(安定性);二、选择题:( 每题1分,总计50分.)1.抗爆指数是(B)A、 RON+MONB、(RON+MON)/2C、2(RON+MON)2.润滑油基础油是按( C )定牌号.A.温度B.比色C.粘度D.产品特性3.油品经脱蜡后密度( A )A.增大B.减小C.不变D.不清楚4.蜡的牌号划分依据是熔点,一般每隔( B )℃为一个牌号.A.1B.2C.3D.45.按原油的密度分类,密度(A)的原油属特重质原油。
A、>966kg/m B、>884mg/mC、>860kg/m D、>1000kg/m6.高温重油泄漏后易着火的原因是(B)。
A、燃点低B、自燃点低C、闪点低D、着火点低7.加氢裂化催化剂载体的最重要作用是提供( A )A、裂解活性B、加氢活性C、裂解和加氢活性D、选择性8.下列反应中不是重整所希望发生的反应( D )A六元环脱氢 B异构化 C烷烃脱氢环化 D加氢裂解9.下列物质中,可能使加氢裂化催化剂发生永久性中毒的是( C )。
石油化学复习总结讲解
一、石油的化学组成1.石油馏分按馏程分类初馏点~200℃或~180 ℃汽油馏分200~350 ℃煤、柴油馏分350~500℃(560℃)减压瓦斯油(润滑油馏分、催化裂化原料)> 500 ℃(560℃) 减压渣油> 350 ℃常压渣油(初馏点:加热时馏出的第一滴液体时的温度.)2.原油分类:原油按化学组成分为哪三类,与化学组成关系⑴美国矿务局原油分类法分为石蜡基(大庆),中间基,环烷基⑵特性因数K值分类法:K值大小顺序为:烷烃>环烷烃>芳香烃。
根据K值可以对原油进行分类:K值>12.1 为石蜡基K值=11.5~12.1 为中间基K值=10.5~11.5 为环烷基K值越大,烷烃含量越大,芳烃含量越少。
3.我国原油特点(1)偏重常规油(2)H/C偏低(3)低硫高氮(4)Ni多V少(5)轻馏分少,重馏分多。
4.石油化学组成表示方法:.石油馏分的化学组成:(元素,单体烃,族组成,结构族组成)目前研究石油化学组成的物理和化学的分析方法主要有:GC,LC,MS,NMR。
(1)元素组成①单体化合物组成②族组成族是指化学结构相似的一类化合物。
直馏汽油馏分的族组成:以烷烃、环烷烃、芳香烃含量来表示。
裂化汽油的族组成:用烷烃、环烷烃、芳香烃、的含量来表示。
煤柴油馏分和减压馏分的族组成液相色谱法:饱和烃(烷烃+环烷烃)、轻芳烃、中芳烃、重芳烃、非烃组分。
质谱法:正构烷烃、异构烷烃、不同环数的环烷烃、不同环数的芳烃、非烃化合物。
常压渣油与减压渣油的族组成:四组分组成:用溶剂处理和液相色谱法相结合,分成饱和分、芳香分、胶质、沥青质。
六组分组成:将胶质可以进一步分为轻、中、重胶质。
八组分组成:可以将芳香分进一步分成轻、中、重芳烃。
③结构族组成:测单元结构的组成。
任何烃类化合物,不论其结构如何复杂,都可以看成是由烷基、环烷基和芳香基三种结构单元所构成的。
结构族组成只表示在分子中这三种结构单元的含量,而不涉及它们在分子中的结合方式。
适用于炼化一体化企业原油分类方法的探讨
业按 原油 类 别 优 化 采 购 、 储 和 加 工 。本 课 题 通 存
过分 析炼化 一体 化 企业 对 石 脑 油 和煤 油 馏 分 的特
用作 乙烯原料 。因此 需 要 考察 原 油 中直 馏石 脑 油 馏 分 和煤 油 馏 分 的 化 学特 性 , 其 是 馏 程 为 8 ~ 尤 0
关键 词 : 油 分 类 方 法 原
裂解料
重整料
优 化
l 前 言
原 油组 成非 常 复杂 。原 油 分类 方法 有很 多 种 ,
油型 、 燃料一 化工 型三类 。燃料 型炼 油厂 的主要 目的 产 品为汽油 、 柴油 、 煤油 、 燃料 油等 , 其下 游 以催 化裂 化装置 为核 心 。燃 料一 润滑 油 型炼 油 厂 的特 点是 除
石 综 述
油炼制Fra bibliotek与化
工
21 0 1年 8月
PET R( LEU M ) PR0CESSI G ND N A PETR0 CH EM I CA IS
第 4 2卷 第 8期
适 用 于 炼 化 一 体 化企 业 原 油 分 类 方 法 的探 讨
唐 未 庆
( 国石 化 天 津 分 公 司 ,天 津 3 0 7 ) 中 02 1
每一 种分类仅仅反 映原油某 一方面 的性质 。传统 的
原油 化学 特性 分类方 法是 将原 油划 分为 石蜡 基 、 中 间基 、 烷 基 三 类 。这 种 分 类 方 法 是 美 国 矿 务 局 环 13 年提 出的原油关键馏分特性分类 法 。将原油简 95 易蒸馏装置在常压下蒸馏 得到的 2 0 7 5 ~25℃馏分作 为第 一 关 键 馏 分 , 油 用 没 有 填 料 柱 的蒸 馏 瓶 在 残 53 P 残压下蒸馏 , . 2k a 切取 2 5 30℃馏分 ( 当于 7- 0 相 常压 35 2 9 44 5℃) 为第 二关键 馏分 。根 据上 述两 作 个关键馏分 的相对密度决定两个关键馏分的属性l 。 _ 1 ] 从 原 油 关 键 馏 分 分 类 方 法 可 以看 出 , 一 关 第 键 馏 分处 于轻 柴 油馏 程 ( 3 ~ 3 0℃) 围 内 , 20 5 范 第
石油炼制试题-最终稿-带答案-2
一、填空题:(每题0.5分,总计10分.)1.对于新改扩建炼化装置在可研论证阶段要进行(工艺危害分析(PHA)),初步设计阶段,要开展(危险性和可操作性分析(HAZOP)) ,制定具体的实施细则。
2.涡轮流量计是一种(速度)式流量计,文丘里流量计是一种(压差)式流量计。
3.在烷烃、环烷烃、芳香烃中(烷烃)的H/C最大。
4.石油和石油产品中含氧化合物的含量很少,主要有(脂肪酸)、(环烷酸)、酯、醚和酚等;5.预硫化是提高加氢催化剂(活性)和(延长其寿命)的重要步骤;6.酮苯装置的溶剂是由(甲苯)和(甲乙酮)组成。
7.精馏过程应掌握的三个平衡是指(物料平衡)、(汽液相平衡)、(热平衡)。
8.重整催化剂是一种双功能催化剂,既有(金属)功能,进行脱氢和环化等反应;又有(酸性)功能,进行异构化和加氢裂解反应。
9.在所有的重整反应中,(六员环烷烃脱氢)反应速度最快,而且能充分转化成芳烃,是重整的最基本反应,此反应为高吸热反应。
10.评定汽油安定性的指标有(实际胶质)、(诱导期)和碘值。
11.石油中微量元素的含量随着沸程的升高而增加,主要浓集在(大于500℃的渣油)中。
12.原油中碳的质量分数为(83.0%~87.0%),氢的质量分数为(11.0%~14.0%)。
13.原油加工方案根据原油性质和目的产物不同,可分为(燃料型)、燃料-润滑油型和燃料-化工型三类。
14.汽油的50%馏出温度说明了其在发动机中的( 加速性)。
15.吸收是在一定温度和压力下,利用气体在液体中(溶解度)的不同,使气体中的某些组份溶解在液体中的操作过程。
16.在一定的压力下,将油品加热至液体内部刚刚开始汽化,也就是刚刚出现第一个汽泡时,保持的平衡温度,称为油品的(泡点)温度。
17..催化裂化催化剂重金属污染程度通常以催化干气中的(H2/CH4)比值来判断.18.对于二次加工产品来说,加氢精制的作用除了脱硫、氮、氧杂原子外,还包括(二烯烃饱和),以提高油品的(安定性);19.“1145”工程的主要内容:(1150万吨/年炼油),(100万吨/年乙烯),四大石油化工原料生产基地,销售收入增加500亿元。
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油气处理与加工青海混合原油综合评价 Ⅱ.裂化料和润滑油料的特性研究
梁生荣 张君涛 何 力 张景河 (西安石油大学化学化工学院)
摘 要 研究了青海混合原油中裂化料和各润滑油料的特性。结果表明,青海混合原油中裂化料收率为31.50%,且芳碳率低,烷基碳率高达73.9%,属易裂化的很好的催化裂化原料。中性油原料收率为42.33%,其中润滑油潜含量均在90%左右,且残炭值及硫含量不高,颜色浅、酸值小,结构族组成中总环数与芳香环数较小;光亮油原料收率为16.38%,其凝点较高,粘度较小,结构族组成中的烷基碳率较高。因此,青海混合原油常压渣油是生产轻质燃料和优质润滑油的理想原料。关键词 青海混合原油 综合评价 裂化原料 润滑油料 性质
青海混合原油凝固点高、含蜡量多,比重指数及特性因数大、硫含量低,系低硫石蜡基原油。该原油350℃前馏分收率合计39.13%,350℃~500℃裂化原料收率占原油31.50%,300℃~500℃中性油原料收率占原油42.33%,500℃前馏分总拔出率70.63%,属中质原油,且混合原油灰分含量低,重金属含量不高,
氮含量较低,故特别适宜生产燃料和润滑油[1]。为进一步考察由该原油>300℃重质油生产裂化料和润滑油基础油的可行性,对青海混合原油中裂化原料、各润滑油馏分及减压渣油的特性进行了研究。
1 青海混合原油中催化裂化原料的性质表1 350℃~500℃催化裂化原料的性质性 质实测值性 质实测值收率,%31.50
密度(20℃,70℃),kg/m
3
866.7,822.0
粘度(80℃,100℃),mm
2
/s6.78,4.51
折光率n
70
D1.4526
相对分子质量372
倾点,℃44
特性因数K12.1
相关指数BMCI25.2
残炭,w,%4.9
S,w,%0.49N,w,%0.43Fe,w,10-62.9
Ni,w,10-60.24
Cu,w,10-60.09
V,w,10-60.09
馏程,℃ 初馏点271
10%380
50%429
90%481
干点498(95%
)
C
P,%
73.9
C
N,%
20.0
C
A,%
6.1
R
A0.27
R
N0.98
表1为350℃~500℃催化裂化原料的性质。由表1可知,该馏分收率较高、密度较小、残炭略高、倾点较高,芳碳率(CA%)低,烷基碳率(CP%)高达73.9%,特性因数K为12.1,相关指数BMCI为25.2,因此是易裂化的很好的催化裂化原料。2 青海混合原油中各润滑油料的性质2.1 青海混合原油中各种润滑油料的制备将青海混合原油在FY-1实沸点蒸馏装置上切出300℃~350℃(即常三线或减一线),350℃~400℃(减二线),400℃~450℃(减三线),450℃~500℃(减四线)四个馏分,分别作为加工各牌号中性油的原料。在实验室塔式丙烷脱沥青小型装置上,对大于500℃的渣油以残炭值为目标进行了丙烷脱沥青,得到了光亮油原料。表2列出了青海混合原油中各润滑油馏分及渣油的收率。可看出,减一、二、三、四线馏分收率共占大于300℃重油的59.22%,占原油的42.33%;大于500℃渣油的收率占大于300℃重油的40.78%,占原油的29.14%。这说明原油中中性油及光亮油潜含量均不低。表2 青海混合原油中各润滑油馏分及渣油收率(%)项 目馏分范围300~350℃350~400℃400~450℃450~500℃>500℃渣油占大于300℃重油15.1516.0214.7913.2640.78占原油10.8311.4510.579.4829.142.2 各中性油油料的性质由表3的各中性油馏分性质数据看出,青海混合原油的润滑油馏分的闪点较高、凝点高、粘度小,族组成中饱和烃(P+N)含量高,润滑油潜含量均在90%左右,这充分表现出了石蜡基油的特点,是生产优质润滑油的理想原料。其次,各中性油馏分中残炭值与硫含量不高,颜色浅,酸值也小,结构组成的总环数(R
T)
与芳香环数(R
A)也较小,这些特性都表明这些馏分较
易进行溶剂精制,可以采用相对较小的溶剂比。
863石油与天然气化工 2005
© 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net表3 中性油原料性质项 目300℃~350℃350℃~400℃400℃~450℃450℃~500℃密度(70℃),kg/m
3
20℃812.7801.7816.4832.8
折光率(70℃)n
70
D20℃1.45511.44731.45571.4637
相对分子质量257316373424
开口闪点,℃148181200236
凝固点,℃+3+29+42+50
粘度100℃,mm
2
/s1.5722.6974.1876.577
酸值,mgKOH/g0.250.400.390.36
残炭,%0.0040.0040.0080.038
碘值,g/1004.555.634.646.38
苯胺点,℃93.5101.5108.5115.2
颜色,号2.0<3.0<4.0<4.5
糠醛与油互溶温度,℃-132140147
硫,w,%0.170.270.280.29
CP,%82.0878.7977.0877.20
CN,%11.4512.8012.6212.45
CA,%6.478.4110.3010.35
RT0.580.861.091.23
RN0.380.560.700.93
RA0.200.300.390.31
2.3 光亮油料的性质2.3.1 大于500℃减压渣油性质表4是实沸点蒸馏后大于500℃的减压渣油性质分析数据。由表2和表4的数据可以看出,大于500℃的减压渣油的收率较高,在常压渣油蒸馏时,占大于300℃重油的40.77%,在原油蒸馏时,占原油的29.14%。该减渣中胶质含量高达25.18%,硫含量为0.60%,而渣油中的硫多以噻吩形式存在。由结构族组成数据可知,该渣油中芳香环数较多,因此会增加溶剂精制的难度,
表4 青海混合原油>500℃渣油的性质项 目实测值项 目实测值密度(20℃),kg/m
3
925.1
残炭,%10.776闪点(开口),℃316 C,w,%86.05 H,w,%12.58 S,w,%0.60 N,w,%0.61 Fe,w,%10.76 Ni,w,%25.96 Cu,w,%0.72 V,w,%0.75
饱和烃,%53.01
芳烃,%21.27
胶质,%25.18
沥青质,%0.54
结构族组成
R
A1.28
R
N4.17
影响溶剂精制的效果。该渣油饱和烃含量不算高,而胶质含量较高,可为生产石油沥青产品提供有利条件,
但由于原油基属所限,大于500℃的减压渣油经丙烷脱沥青后,只能作为氧化沥青的调和组分,难以用氧化法生产出合格的道路沥青。2.3.2 光亮油料性质经丙烷脱沥青后的脱沥青油作为加工光亮油的原料,其性质分析列于表5。由表5数据看出,该混合原
油的光亮油料的凝点明显较高,结构族组成中的烷基碳率(C
P%)较高,100℃粘度值较小,
呈现了石蜡基油
的特性,是加工光亮油的优质原料,但硫含量仍然较高,故溶剂精制的难度会较大一些。
表5 青海混合原油中光亮油原料的性质项 目实测值占原油收率,%16.38
密度(70℃),kg/m
3
873.6
折光率(70℃)n
70
01.4818
相对分子质量680
开口闪点,℃296
凝点,℃+62
粘度(100℃),mm
2
/s16.73
酸值,mgKOH/g0.13
残炭,%0.840
颜色号>8.0(不透光)S,w,%%0.47糠醛与油互溶温度,℃149
结构族组成CP,%66.5
CN,%25.17
RN2.99
RA0.68
3 结 论青海混合原油350℃~500℃催化裂化原料的收率占原油31.50%,且芳碳率(C
A%)低,
烷基碳率
(CP%)高达73.9%,特性因数K为12.1,相关指数
BMCI为22.5,属易裂化的很好的催化裂化原料。300℃~500℃中性油原料占原油42.33%,各中性油原料中润滑油潜含量均在90%左右,且残炭值及硫含量不高,颜色浅、酸值小,结构族组成中总环数(R
T)与
芳香环数(R
A)较小,易于进行溶剂精制;光亮油原料
占原油16.38%,其凝点较高。结构族组成中烷基碳率(C
P%)较高、粘度值较小,
是加工光亮油的优质原
料,但因硫含量偏高,会增加溶剂精制的难度。因此,
青海混合原油常压渣油是生产轻质燃料和优质润滑油的理想原料。
参考文献1 张君涛,梁生荣,何力等.青海混合原油综合评价Ⅰ.常规评价[J].石油与天然气化工,2005,34(3
)
2 石油化工科学研究院.原油评价资料汇编[M].北京:石油化工科学研究院,1974
3 林世雄.石油炼制工程(第三版)[M].北京:石油工业出版社,2000
作者简介梁生荣:
1990年毕业于石油大学(华东)。工程师。主要从事石
油加工和润滑油添加剂方面的教学与研究工作。
收稿日期:2004-12-31
编辑:杨 兰
963第34卷 第5期 青海混合原油综合评价———Ⅱ.裂化料和润滑油料的特性研究© 1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net