石油炼制基础知识介绍

1、石油炼制基础知识介绍第 2 页 第 3 页 元素组成(质量分数) ： l碳：83.087.0l氢：11.014.0l硫：0.058.0l氧：0.052.0l氮：0.052.0l其他：trace炼油工业的主要原料炼油工业的主要原料-原油原油化学组成l石油石油是十分复杂的烃类及非烃类化合物的混合物，组成石油的化合物的相是十分复杂的烃类及非烃类化合物的混合物，组成石油的化合物的相对分子质量对分子质量从从十十几到几千几到几千。因此因此，石油一般不能石油一般不能直接作为产品使用，必须直接作为产品使用，必须经过各种加工过程，炼制成多种在质量上符合使用要求的石油产品经过各种加工过程，炼制成多种在质量上符合使

2、用要求的石油产品。石油主要由烃类组成，烃类包括：烷烃、环烷烃、芳香烃和分子中兼有这三类烃结构的混合烃组成非碳氢元素含量虽少，但以碳氢化合物的衍生物形式存在比例较大，对油品性质和加工过程影响也很大微量的金属和非金属元素(ppm和ppb级)对加工过程所用催化剂影响很大 TipsTips第 4 页 各种食用、药用、各种食用、药用、化妆品用、包装用化妆品用、包装用的石蜡和微晶蜡等的石蜡和微晶蜡等 高 炉高 炉 焦 、 石焦 、 石墨 电 极 等墨 电 极 等公路、机场、码头公路、机场、码头等路面工程等路面工程，以及，以及建筑和水利工程等建筑和水利工程等燃 料燃 料 气 体 燃 料 液 化 气 馏 分

3、燃 料 ：汽 油 、 煤 油 、柴 油 残 渣 燃 料沥青沥青各种牌号的内燃机各种牌号的内燃机油、机械油油、机械油润滑脂润滑脂变压器油、电缆油、变压器油、电缆油、液压油、橡胶油液压油、橡胶油等等润滑剂及润滑剂及有关产品有关产品石油石油蜡蜡石油焦石油焦溶剂和化工原料溶剂和化工原料 溶 剂 乙 烯 原 料 芳 烃 原 料炼油工业的主要产品炼油工业的主要产品成品油60%化工原料12%燃料油5%沥青6%润滑油2%石油焦5%液化气5%其它5%主要石油产品产量分布主要石油产品产量分布石油产品种类繁多，市场上各种牌号的石油产品种类繁多，市场上各种牌号的石油产品达石油产品达1000种种以上。以上。GB498-

4、87根根据石油产品的主要特征据石油产品的主要特征 ，将石油产品分，将石油产品分为燃料、溶剂和化工原料、润滑剂及有为燃料、溶剂和化工原料、润滑剂及有关产品、蜡、沥青以及焦等六大类。关产品、蜡、沥青以及焦等六大类。第 5 页 从原油到产品从原油到产品生产运营生产运营T.R.R. 销售油库销售油库炼油厂炼油厂运输费运输费加工费加工费加工环节加工环节销售环节销售环节出厂价与出厂价与批发价批发价批发价与批发价与零售价零售价成品成品成品成品加工加工原油原油火车汽车运输火车汽车运输船舶运输船舶运输管道运输管道运输加油站加油站600600元元/ /吨吨300-300-400400元元/ /吨吨130-2001

5、30-200元元/ /吨吨400400元元/ /吨吨200200元元/ /吨吨0-2000-200元元/ /吨吨原油加工过程示意图原油加工过程示意图中国石化中国石化第 6 页 第 7 页 1.特性因数分类法l特性因数K为 12.1 石蜡基原油l特性因数K为 11.512.1 中间基原油l特性因数K为 10.511.5 环烷基原油原油分类原油分类 K = 12161 315 615 6./.Td第一关键馏分：常压蒸馏第一关键馏分：常压蒸馏250250275 275 的馏分；的馏分；第二关键馏分：残油在第二关键馏分：残油在40mmHg40mmHg下减压蒸馏，切取下减压蒸馏，切取275275300

6、300 馏分（常压下馏分（常压下395395425 425 ）2.关键馏分特性分类法关键馏分关键馏分石蜡基石蜡基中间基中间基环烷基环烷基第一关键馏分第一关键馏分d40 （K11.9）d=0.82100.8562，比重指数，比重指数=3340（ K=11.511.9 ）d0.8562，比重指数，比重指数33（ K11.5 ）第二关键馏分第二关键馏分d30（ K12.2 ）d=0.87230.9305，比重指数，比重指数=2030（ K=11.512.2 ）d0.9305，比重指数，比重指数20（ K390.830中质原油中质原油39250.8300.904重质原油重质原油25150.9040.9

7、66特稠原油特稠原油0.966原油类型原油类型硫含量（硫含量（m）低硫原油低硫原油2.0原油分类原油分类超轻质油3%轻质低硫16%轻质含硫4%轻质高硫3%中质低硫11%中质含硫3%中质高硫40%重质低硫2%重质含硫3%重质高硫8%未确定7%世界不同质量原油产量分布世界不同质量原油产量分布第 9 页 原油评价目的原油评价分类l 原油评价就是通过各种实验、分析，取得对原油性质的全面认识，原油评价是制定原油加工方案的依据。l 一般性质分析； l 常规评价； l 综合评价。原油评价内容1. 分析之前先测定含水量、含盐量和机械杂质先测定含水量、含盐量和机械杂质若原油含水量大于若原油含水量大于0.50.5

8、应先脱水应先脱水2. 一般性质分析密度、运动粘度、凝点、含蜡量、族组成、酸值、残炭、密度、运动粘度、凝点、含蜡量、族组成、酸值、残炭、元素分析（元素分析（CHNS)CHNS)、金属分析等、金属分析等3. 常规评价包括原油一般性质测定和实沸点蒸馏数据及窄馏分性质包括原油一般性质测定和实沸点蒸馏数据及窄馏分性质4. 综合评价包括原油一般性质测定、实沸点蒸馏数据及窄馏分性质和包括原油一般性质测定、实沸点蒸馏数据及窄馏分性质和直馏产品的产率和性质直馏产品的产率和性质根据需要，可增加某些馏分的化学组成、二次加工性能等根据需要，可增加某些馏分的化学组成、二次加工性能等专项评价专项评价原油评价原油评价第 1

9、0 页 石油产品分类石油产品分类u石油产品总分类石油产品总分类序序号号GB 498-87ISO 8681 标准标准类别各类别含义ClassDesignation1F燃料FFuels2S溶剂和化工原料SSolvents and raw materials for the chemical industry3L润滑剂及有关产品LLubricants, industrial oil and related products4W蜡WWaxes5B沥青BBitumen6C焦CCokesu石油产品标准石油产品标准石油产品质量标准的制定是综合考虑产品的使用要求、所加工原油的特点、石油产品质量标准的制定是综合

10、考虑产品的使用要求、所加工原油的特点、加工技术水平及经济效益等因素，经一定的标准化程序完成的。是具有法加工技术水平及经济效益等因素，经一定的标准化程序完成的。是具有法规性的统一指标。我国目前执行的有强制性国家标准（规性的统一指标。我国目前执行的有强制性国家标准（GBGB）、推荐性国家）、推荐性国家标准（标准（GB/TGB/T）、国家军用标准（）、国家军用标准（GJBGJB）、军队油料标准（）、军队油料标准（YLBYLB）、石油和石）、石油和石油化工行业标准（油化工行业标准（SHSH）、地方标准（）、地方标准（DBDB）和企业标准（）和企业标准（QBQB）等数种。）等数种。第 11 页 主要产品

11、介绍主要产品介绍燃料燃料u石油燃料的分组石油燃料的分组组别组别燃料类型燃料类型各类别含义各类别含义G气体燃料主要由甲烷或乙烷，或他们混合组成L液化气主要由C3、C4的烷烃、烯烃混和组成，并经加压液化D馏分燃料包括汽油、煤油和柴油，以及含少量蒸馏残油的重质馏分油（锅炉燃料）R残渣燃料主要由蒸馏残油组成馏分燃料的分类和使用范围馏分燃料的分类和使用范围类别类别种类种类名称名称使用范围使用范围汽油机燃料航空燃料航空汽油活塞式航空发动机、快速舰艇发动机汽车燃料车用汽油汽油机汽车、摩托车、舰艇汽油发动机柴油机燃料高速轻柴油各种柴油机汽车及牵引机、坦克柴油发动机、拖拉机、内燃机车和舰艇柴油发动机军用柴油中速

12、重柴油中速柴油机大功率低速船用燃料大功率低速柴油机喷气发动机燃料喷气燃料煤油型、宽馏分型、高闪点型、大密度型涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮轴发动机、涡轮螺旋桨发动机、桨扇发动机锅炉燃料锅炉燃料舰用燃料油舰船锅炉第 12 页 汽油机燃料汽油机燃料汽油航空汽油：按辛烷值/品度分为 100/130、95/130、75车用汽油：按研究法辛烷值（RON）分为90、93、97抗爆性：辛烷值蒸发性：馏程、饱和蒸汽压安定性：控制二烯烃、杂原子化合物含量有害物质含量控制：主要控制S含量含氧化合物：限制醇类用量腐蚀性低温性第 13 页 汽油机的压缩比越大，汽油更容易自燃，但是爆震倾向更强。所以，对于压缩比越

13、大的汽油机应选用抗爆性越好（即辛烷值较高）的汽油，才不致产生爆震。 提高汽油机压缩比可提高气缸内可燃气爆发压力，从而可提高汽油机热效率，从而降低油耗。因此，汽油机总是朝着提高压缩比的方向发展的。本世纪20年代，汽车刚出现时，其压缩比只有45，而现在已达到810，相应所需汽油的RON也从低于80提高至90，甚至97 下表为几种国产汽车的压缩比,所需辛烷值及油耗.车型车型压缩比压缩比所需辛烷值（所需辛烷值（RON）油耗，油耗，L/100km标志标志50489011北京北京BJ2138.29011桑塔纳桑塔纳8.5939奥迪奥迪10010978.7TipsTips汽油机燃料汽油机燃料汽油第 14 页

14、 国家或地区 中国时间 1993年2000年 2003年 2005年 2010年2011年 汽车排放标准 硫含量，g/g 1500 100080050015050 苯含量，v% 2.52.52.52.511 芳烃含量，v% 404040404040 烯烃含量，v% 353535353025 氧含量，m % 2.72.72.72.72.72.7 汽油机燃料汽油机燃料汽油从从20122012年年5 5月月3131日零时起，实施日零时起，实施车用汽油车用汽油(DB11/238-2012)(DB11/238-2012)和和车用柴油车用柴油(DB11/239-2012)(DB11/239-2012)两项

15、地方标准，车用汽油按研究法辛烷值分为两项地方标准，车用汽油按研究法辛烷值分为8989号、号、9292号、号、9595号三个牌号。将原来第四阶段车用汽油中的研究法辛烷值号三个牌号。将原来第四阶段车用汽油中的研究法辛烷值9090号、号、9393号、号、9797号调整为号调整为8989号、号、9292号、号、9595号。号。第 15 页 目前各国执行标准：目前各国执行标准：中国中国欧欧III美国美国 欧欧、欧、欧V之间之间欧洲欧洲 欧欧日本日本 欧欧韩国韩国 欧欧欧欧欧欧欧欧欧欧欧欧国国国国日本日本美国美国中国中国欧洲欧洲韩国韩国汽油机燃料汽油机燃料汽油第 16 页 清洁汽油清洁汽油生产技术生产技术

16、降低催化裂化汽油中烯烃的技术降低催化裂化汽油中烯烃的技术降低FCC汽油烯烃催化剂GOR及工艺 一代 二代降低催化裂化汽油烯烃的助剂LGOA (工业试验), GORA最大量生产气体和柴油工艺 (MGD)最大量生产异构烷烃的FCC新工艺MIP技术降低汽油硫含量的技术降低汽油硫含量的技术催化汽油降低硫含量催化剂和助剂催化汽油选择性加氢脱硫技术（RSDS）FCC汽油异构加氢脱硫降烯烃技术（RIDOS）催化汽油吸附脱硫技术/溶剂抽提脱硫技术提高汽油辛烷值的技术提高汽油辛烷值的技术低压组合床重整技术（LPCBR）和催化剂高空速重整原料预加氢技术和催化剂开发新型半再生重整催化剂（PRT）系列开发新一代低积炭

17、连续重整催化剂PS-VI其他技术其他技术固体酸烷基化、轻汽油醚化和C5、C6异构化技术开发符合中国国情的清洁汽油配方技术开发用于燃烧室清净的清净剂汽油抗磨剂等添加剂技术汽油机燃料汽油机燃料汽油第 17 页 柴油机燃料柴油机燃料柴油 轻柴油：按凝点分为10号、0号、10号、20号、35号和50号 重柴油：按50运动粘度分为10号、20号、30号 蒸发性能：馏程、闪点；抗爆性能：十六烷值 流动性能：粘度、凝点和冷滤点 安定性：控制二烯烃、多环芳烃、杂原子化合物含量时间 1994年2000年2003年2010年制订中汽车排放标准（）十六烷值 45(40)45(40)45-4945-49十六烷指数 4

18、3-4643-46硫含量，g/g 20002000500350（50）密度，kg/m3 实测实测800-860800-860多环芳烃，w% 11第 18 页 组分区别：车用汽油组分通常从C5到C10；柴油组分通常从C14到C20馏程区别：车用汽油馏程通常从50到205；柴油馏程通常从180到365 使用区别：车用汽油适用于作点燃式内燃机的燃料；柴油适用于汽车、拖拉机、内燃机车、工程机械、船舶和发电机组等压燃式发动机的燃料关键指标区别：车用汽油影响使用的关键指标是辛烷值；柴油影响使用的关键指标是十六烷值 生产工艺区别：车用汽油通常是由催化汽油、重整汽油、烷基化油以及高辛烷值组分调合而成，汽油基本

19、上需要调合；柴油通常是由直馏柴油、催化焦化加氢柴油、加氢裂化柴油等组成，可以调合也可不调合，尤其是一些低凝柴油，都是馏程切割或加氢降凝生产出来的。环保标准的日益严格促进了生产工艺的不断创新。TipsTips柴油机燃料柴油机燃料柴油第 19 页 清洁柴油清洁柴油生产技术生产技术技术概况（加氢）技术概况（加氢）直馏柴油：HDS，HDA催化柴油：HDS，HDN，HDA，加氢改质焦化柴油： HDS，HDN，HDAVGO：加氢裂化生产优质柴油 HDS HDS：加氢脱硫；：加氢脱硫；HDNHDN：加氢脱氮；：加氢脱氮；HADHAD：加氢脱芳：加氢脱芳柴油机燃料柴油机燃料柴油第 20 页 喷气发动机燃料喷气

20、发动机燃料航空煤油 喷气发动机的能量转化过程是在高空飞行条件下，对燃料（航煤）的质量要求非常严格：A.A.良好的燃烧性能良好的燃烧性能B.B.适当的蒸发性适当的蒸发性C.C.较高的热值和密度较高的热值和密度D.D.良好的安定性良好的安定性E.E.良好的低温性能良好的低温性能F.F.无腐蚀性无腐蚀性G.G.良好的洁净性良好的洁净性H.H.较小的起电性较小的起电性I. I.适当的润滑性适当的润滑性第 21 页 喷气发动机燃料喷气发动机燃料航空煤油按生产方法：直馏喷气燃料、二次加工喷气燃料按馏分宽窄：宽馏分型：60280 （亚音速） 煤油型： 140280 （超音速） 重煤油型： 密度0.83g/c

21、m3 （超音速）RP-1：煤油型，150250，结晶点不高于60；RP-2：煤油型，150250，结晶点不高于50；RP-3：较重煤油型，180280，结晶点不高于47；RP-4：宽馏分型，60280，结晶点不高于40。第 22 页 锅炉燃料锅炉燃料燃料油是家用和工业燃烧器所用的液体燃料。燃料油应具有良好的雾化性能和低腐蚀性，含胶质和沥青质较少，能充分燃烧并较少结焦 。按SH 0356-1996质量标准，燃料油分为1号、2号、4号轻、4号重、5号轻、5号重、6号、7号共八个牌号1 1号、号、2 2号是馏分燃料油，适用于家用和工业小型燃烧器号是馏分燃料油，适用于家用和工业小型燃烧器4 4号轻、号

22、轻、4 4号重是重质馏分燃料油，或是由馏分燃料油与残渣燃料油调合而成号重是重质馏分燃料油，或是由馏分燃料油与残渣燃料油调合而成5 5号轻、号轻、5 5号重、号重、6 6号、号、7 7号是残渣燃料油号是残渣燃料油第 23 页 粘度 粘度是燃料油的主要指标，直接影响燃料的雾化和燃烧完全程度 使用粘度较大的燃料油要经过预热 低温性能 一般用倾点来表示。 燃料油的倾点与含蜡量有关，含蜡多则倾点较高。 硫含量 硫含量一般不大于0.5% 安定性 高粘度燃料油一般由减粘渣油调合而来，要求具有较好的热储存安定性锅炉燃料锅炉燃料燃料油第 24 页 为黑色或暗灰色的固体，带有金属光泽、呈多孔性的无定形碳素材料，一

23、般是减压渣油经延迟焦化制得。石油焦组成中含碳9097，氢1.58，其余为少量的硫、氧、氮和金属，H/C比在0.8以下挥发分硫含量( 石油焦最关键的质量指标)灰分主要产品介绍主要产品介绍石油焦第 25 页 按加工深度分类 l生焦l熟焦按硫含量高低分类l高硫焦（硫含量4%）l中硫焦（硫含量24）l低硫焦（硫含量2%)延迟石油焦（1、2、3号）针状焦特种石油焦具有具有明显的针状结构和纤维纹理，明显的针状结构和纤维纹理，主要用作炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。由于主要用作炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。由于针状焦在硫含量、灰分、挥发分和真密度等方面有严针状焦在硫含量、灰分、挥发分和真密度等方面有严

24、格质量指标要求，所以对针状焦的生产工艺和原料都格质量指标要求，所以对针状焦的生产工艺和原料都有特殊的要求。有特殊的要求。 化学反应性高，杂质含量低，主要化学反应性高，杂质含量低，主要用于炼铝工业及炭素行业。用于炼铝工业及炭素行业。形状形状呈圆球形，呈圆球形，直径直径0.6-30mm0.6-30mm，一般是由高硫、高沥青质渣油生产，一般是由高硫、高沥青质渣油生产，只能用作发电、水泥等工业燃料。只能用作发电、水泥等工业燃料。经流态化焦化工艺生产，其颗粒细（直经流态化焦化工艺生产，其颗粒细（直径径0.1-0.4mm0.1-0.4mm），挥发分高，热胀系数高，不能直接用），挥发分高，热胀系数高，不能直

25、接用于电极制备和炭素行业。于电极制备和炭素行业。按结构和外观分类主要产品介绍主要产品介绍石油焦第 26 页 道面、桥面、灌缝、冷补料道面、桥面、灌缝、冷补料透层、粘层、封层、高铁透层、粘层、封层、高铁30#/50#/70#/90#30#/50#/70#/90#主要产品介绍主要产品介绍沥青第 27 页 石油沥青石油沥青 (美语：美语：asphalt，英语：，英语：bitumen)天然沥青天然沥青 (natural bitumen):湖沥青、岩沥青湖沥青、岩沥青焦油沥青（焦油沥青（tar)：煤焦煤焦特立尼达湖沥青湖沥青岩沥青主要产品介绍主要产品介绍沥青第 28 页 直馏沥青：直馏沥青：常减压深拔常

26、减压深拔( (环烷基中间基石蜡基环烷基中间基石蜡基) )氧化沥青：氧化沥青：氧气氧气+ +沥青沥青调和沥青：调和沥青：掺加其他沥青或石油组分掺加其他沥青或石油组分改性沥青：改性沥青：聚合物聚合物+ +改性剂改性剂+ +沥青沥青乳化沥青：乳化沥青：水乳化剂沥青水乳化剂沥青液体沥青：液体沥青：掺加煤油、汽油、柴油掺加煤油、汽油、柴油主要产品介绍主要产品介绍沥青第 29 页 沥青质沥青质 胶质胶质 饱和分饱和分/ /芳香分芳香分沥青的组成与结构胶体结构：溶胶型、凝胶型、溶凝胶型胶体结构：溶胶型、凝胶型、溶凝胶型元素组成：元素组成：C C、HH、OO、S S、N N C/H C/H化学组分：饱和分、化

27、学组分：饱和分、芳香分、胶质、沥青质芳香分、胶质、沥青质1) 溶胶型结构沥青质溶解代表：直馏沥青、液体沥青代表：直馏沥青、液体沥青特点：高温粘度较低，粘性特点：高温粘度较低，粘性2) 凝胶型结构沥青质抱团代表：氧化沥青、老化沥青代表：氧化沥青、老化沥青特点：变形能力差，脆性特点：变形能力差，脆性主要产品介绍主要产品介绍沥青第 30 页 按照针入度指标进行沥青分级按照针入度指标进行沥青分级7个标号 交通部技术规范（交通部技术规范（JTG F40-2004JTG F40-2004）分级分级16013011090705030针入度范围针入度范围140200 120140 100120 80100 6

28、080 4060 2040 按照技术性能进行沥青分类：按照技术性能进行沥青分类：A、B、C 沥青等级沥青等级 适用范围适用范围 蜡含量蜡含量A 级级各个等级的公路，适用于任何场合和层次。各个等级的公路，适用于任何场合和层次。 2.2%B 级级高速公路、一级公路沥青下面层及以下的层次，二级及二级以下公路的各个层次；高速公路、一级公路沥青下面层及以下的层次，二级及二级以下公路的各个层次； 用作改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质沥青。用作改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质沥青。 3.0%C 级级三级及三级以下公路的各个层次。三级及三级以下公路的各个层次。 4.5%主要产品

29、介绍主要产品介绍沥青第 31 页 如：如：P P25,100,525,100,5=60=60表示：试验温度表示：试验温度2525 荷荷载质量载质量100g100g 历历时时5s5s 贯贯入沥青深度入沥青深度6mm 6mm TipsTips：在规定温度条件下，以规定质量的标准针经过规定时间贯入沥在规定温度条件下，以规定质量的标准针经过规定时间贯入沥青试样的深度，以青试样的深度，以0.1mm0.1mm为单位为单位主要产品介绍主要产品介绍沥青第 32 页 主要产品介绍主要产品介绍沥青1、蒸馏法：原油经过常减压蒸馏，高沸点组分被浓缩，得到重交沥青产品。是道路沥青生产中加工最简便、生产成本最低的方法。采

30、用蒸馏法生产优质沥青的关键是原油的选择，具体的生产工艺对最终的产品质量也有一定的影响。2、溶剂法：利用非极性的低分子烷烃对渣油中各组分溶解度的差异，可从渣油中分离出对沥青性质不利的组分，得到含胶质和沥青质的脱油沥青。此工艺称为溶剂脱沥青工艺。3、氧化法：在一定的温度条件下通入空气，使减压渣油在高温和空气的作用下产生汽化蒸发，同时发生脱氢、氧化、聚合缩合等一列反应，使其组成发生变化，软化点升高，针入度及敏感度降低。主要的影响因素是氧化温度、风量和时间。氧化法主要是用来调节沥青的针入度和软化点，对蜡含量几乎没有影响。浅度氧化可生产道路沥青，深度氧化可生产建筑沥青。4、调和法：按沥青质量或胶体结构的

31、要求调整构成沥青组分之间的比例，得到满足使用要求的产品。可以采用调配生产沥青的原料，也可以在沥青的半成品之间调和。方法有罐式调和和在线调和两种。改性沥青第 33 页 主要产品介绍主要产品介绍沥青道路沥青沥青改性技术的特点是通过向基质沥青中掺加各种改性剂，来提高沥青高温粘性、低温抗裂性、抗碾压性及路面基层稳固结合性等方面的性能。目前国内改性沥青生产技术分为工厂改性和现场改性两大类。从目前改性沥青生产的发展来看，工厂改性是改性沥青行业的主流生产技术。该生产方式对改性沥青的抗离析性能及高温贮存稳定性能提出较高的要求，产品的辐射范围可以达到800公里左右。工厂改性沥青的生产工艺流程总的来说分为溶涨-剪

32、切-发育三个大的阶段：1.在储罐中将基质沥青升温至170左右，按预先设定的量将升温后的沥青抽到改性沥青设备的搅拌罐中；通过改性剂添加系统将一定量的改性剂加入到搅拌罐，进行溶涨。2.启动胶体磨，将搅拌罐中的改性沥青沥青通过胶体磨反复研磨，一般4遍后即可将改性剂磨到一定细度，并均匀分散到沥青中，达到需要的性能指标。3.在磨最后一遍时加入稳定剂，通过高速搅拌器充分拌匀并被胶体磨研磨一次，打入改性沥青发育罐中；含有稳定剂的改性沥青在发育罐中发育10-20个小时后其性能达到最佳并相对稳定，成为合格的改性沥青。改性沥青第 34 页 主要产品介绍主要产品介绍润滑油 润滑剂和有关产品包括润滑油和润滑脂，主要用

33、于降低机件之间润滑剂和有关产品包括润滑油和润滑脂，主要用于降低机件之间的摩擦和防止磨损，以减少能耗和延长机械寿命。其产量不多，仅的摩擦和防止磨损，以减少能耗和延长机械寿命。其产量不多，仅占石油产品总量的占石油产品总量的2%2%左右，但品种达数百种之多。左右，但品种达数百种之多。我国我国润滑油润滑油20102010消费结构消费结构由于品种多、生产批量小、质量要求严格、由于品种多、生产批量小、质量要求严格、产品质量升级换代快，因此先进的工艺技术产品质量升级换代快，因此先进的工艺技术对优质润滑油的开发和生产至关重要。对优质润滑油的开发和生产至关重要。现代典型的润滑油生产模式：在炼油厂集中现代典型的润

34、滑油生产模式：在炼油厂集中生产优质基础油，在添加剂厂生产优质添加生产优质基础油，在添加剂厂生产优质添加剂，在调合厂以优质的基础油和添加剂相配剂，在调合厂以优质的基础油和添加剂相配伍，生产商品润滑油。每开发一个新品种或伍，生产商品润滑油。每开发一个新品种或新牌号，都必须通过模拟仿真化的测试评定新牌号，都必须通过模拟仿真化的测试评定程序，进行质量认证。总之，现代润滑油生程序，进行质量认证。总之，现代润滑油生产必须具备基础油、添加剂和测试评定手段产必须具备基础油、添加剂和测试评定手段三个基本要素。三个基本要素。第 35 页 主要产品介绍主要产品介绍润滑油 基础油组分与理化性能的关系基础油组分与理化性

35、能的关系项目项目正构烷烃正构烷烃异构烷烃异构烷烃环烷烃环烷烃芳烃芳烃极性物极性物黏度指数很高高中低低氧化安定性好好一般一般/差S=抗氧剂N、O=促氧剂添加剂感受性好好好比较差差倾点高较低低比较差差挥发性低低较低很高-苯胺点高高低很低-闪点高高较低低-溶解能力对燃烧残留物/氧化产物没有/较差较差较强-与橡胶相容性不能真正溶解稍差很好-第 36 页 车用润滑油是润滑油中最重要的一类，占润滑油消费总量的一半以上, 是润滑油中升级换代最快的品种。从全球市场来看，车用润滑油中高、中、低档产品的比例大致为15%20%：50%：30%35%，但整个行业的利润集中在高档产品。随着我国经济的快速增长，我国车用润

36、滑油连年高速增长。据统计，到2010年，消费量已经超过400万吨。 黏度：用来表示流体流动时分子间摩擦阻力的大小。 黏度指数：表征油品黏温特性好坏的指标。是与标准油比较得出的相对值。u车用车用润滑油润滑油主要产品介绍主要产品介绍润滑油 u工业润滑油工业润滑油 工业润滑油包括液压油、工业齿轮油、油膜轴承油、橡胶填充油、变压器油、金属加工液、冷冻机油等。环烷基油主要用于橡胶填充油、变压器油等。 到2010年，我国环烷基油的总生产能力达到110万吨/年，产量约87万吨。主要集中在中石油，占全国总生产能力的80%以上。第 37 页 主要产品介绍主要产品介绍润滑油 4.4.各线馏分油加氢脱酸各线馏分油加

37、氢脱酸中压加氢处理中压加氢处理蒸馏蒸馏基础油基础油5.5.各线馏分油、轻脱沥青油各线馏分油、轻脱沥青油高压加氢处理高压加氢处理汽提汽提高压临氢降凝高压临氢降凝- -加氢精制加氢精制常减常减压蒸馏压蒸馏基础油基础油6.6.各线馏分油、轻脱沥青油各线馏分油、轻脱沥青油高压加氢处理高压加氢处理汽提汽提高压异构脱蜡高压异构脱蜡- -加氢精制加氢精制常减常减压蒸馏压蒸馏基础油基础油1. 1.各线馏分油各线馏分油糠醛精制糠醛精制白土精制白土精制基础油基础油克拉玛依、辽河等炼厂早年都曾采用这一流程，目前只有中国海油中沥公司采用克拉玛依、辽河等炼厂早年都曾采用这一流程，目前只有中国海油中沥公司采用. .这一这

38、一流程投资、操作费用较低，可生产变压器油料、冷冻机油料、芳香型橡胶填充油、润流程投资、操作费用较低，可生产变压器油料、冷冻机油料、芳香型橡胶填充油、润滑脂基础油等产品。主要缺点一是精制深度不够，二是对凝点偏高、酸值偏高的原料滑脂基础油等产品。主要缺点一是精制深度不够，二是对凝点偏高、酸值偏高的原料很难加工，三是加工芳烃含量较高的原料收率偏低。很难加工，三是加工芳烃含量较高的原料收率偏低。2.2.各线馏分油各线馏分油加氢脱酸加氢脱酸糠醛精制糠醛精制白土精制白土精制基础油基础油3.3.各线馏分油各线馏分油加氢脱酸加氢脱酸糠醛精制糠醛精制临氢降凝临氢降凝- -加氢精制加氢精制基础油基础油第 38 页

39、 第 39 页 1 1、原油加工方案的确定与分类：、原油加工方案的确定与分类：所谓炼油就是油品轻质化的过程所谓炼油就是油品轻质化的过程. .石油产品中石脑油、汽油、煤油、柴油等所占比例较大，为了得到这些产石油产品中石脑油、汽油、煤油、柴油等所占比例较大，为了得到这些产品，需要将减压馏分油和渣油进行深度加工。品，需要将减压馏分油和渣油进行深度加工。u基本内容是如何高效、合理地基本内容是如何高效、合理地 把原油加工成各种石油产品把原油加工成各种石油产品u确定方案考虑：市场需要、经济效益、投资力度和原油特性等确定方案考虑：市场需要、经济效益、投资力度和原油特性等 u原油的综合评价结果是选择加工方案的

40、基本依据。原油的综合评价结果是选择加工方案的基本依据。 （1 1）按照目的产品的不同而划分的原油加工方案）按照目的产品的不同而划分的原油加工方案 u燃料型；燃料型； u燃料润滑油型；燃料润滑油型；u燃料化工型；燃料化工型； u燃料润滑油化工型燃料润滑油化工型原油加工方案原油加工方案第 40 页 n 燃料型炼厂：燃料型炼厂：l以汽油、喷气燃料、柴油、燃料油等石油燃料为主要产品，还可生以汽油、喷气燃料、柴油、燃料油等石油燃料为主要产品，还可生产燃料气、芳烃和石油焦等产燃料气、芳烃和石油焦等 n 燃料润滑油型炼厂燃料润滑油型炼厂（中海沥青（中海沥青- -滨州）滨州）：l产品除燃料油品外，还生产各种润

41、滑油及石蜡、沥青等。产品除燃料油品外，还生产各种润滑油及石蜡、沥青等。n 燃料化工型炼厂燃料化工型炼厂（惠炼）（惠炼）：l主要为石油化工装置提供原料，同时生产汽油、柴油、燃料油等主要为石油化工装置提供原料，同时生产汽油、柴油、燃料油等n 燃料润滑油化工型炼厂：燃料润滑油化工型炼厂：l既生产燃料、润滑油等石油产品，也生产石油化工原料或产品既生产燃料、润滑油等石油产品，也生产石油化工原料或产品（2 2）原油加工方案各类型的特点：）原油加工方案各类型的特点：原油加工方案原油加工方案第 41 页 原油加工方案原油加工方案 2 2、石油炼制的主要过程、石油炼制的主要过程n炼油生产装置炼油生产装置: :l

42、原油分离装置；原油分离装置；l重质油轻质化装置；重质油轻质化装置；l油品改质及精制装置；油品改质及精制装置；l油品调和装置；油品调和装置；l气体加工装置；气体加工装置；l化工产品生产装置等。化工产品生产装置等。n辅助设施系统辅助设施系统: :l供电系统；供电系统；l供水系统；供水系统；l供水蒸汽系统；供水蒸汽系统；l原油和产品储运系统；原油和产品储运系统；l三废处理系统等。三废处理系统等。燃料生产装置燃料生产装置装置装置加氢裂化装置加氢裂化装置催化裂化装置催化裂化装置延迟焦化装置延迟焦化装置渣油加氢处理装置渣油加氢处理装置汽柴油加氢精制装置汽柴油加氢精制装置航煤加氢精制装置航煤加氢精制装置S-

43、ZorbS-Zorb汽油脱硫装置汽油脱硫装置氢氟酸烷基化装置氢氟酸烷基化装置MTBEMTBE装置装置化工原料生产装置化工原料生产装置连续重整装置连续重整装置芳烃抽提装置芳烃抽提装置气体分馏装置气体分馏装置干气提浓乙烯装置干气提浓乙烯装置润滑油生产润滑油生产装置装置糠醛精制装置糠醛精制装置酮苯脱蜡装置酮苯脱蜡装置白土精制装置白土精制装置丙烷脱沥青装置丙烷脱沥青装置石蜡加氢装置石蜡加氢装置石蜡成型装置石蜡成型装置润滑油加氢装置润滑油加氢装置环保装置环保装置气体脱硫装置气体脱硫装置酸性水汽提装置酸性水汽提装置硫磺回收装置硫磺回收装置烟气脱硫装置烟气脱硫装置第 42 页 世界炼油技世界炼油技术发展历程

44、术发展历程 俄国建成世界第俄国建成世界第一套釜式蒸馏装置一套釜式蒸馏装置催化加工全面发展催化加工全面发展热加工热加工 转向转向 催催化加工化加工123465789美国建成世界最美国建成世界最早原油分馏装置早原油分馏装置从世界范围来看，炼油工业规模从世界范围来看，炼油工业规模和基本技术构成相对比较稳定，和基本技术构成相对比较稳定，但是具体各项技术，如工艺设备但是具体各项技术，如工艺设备、催化剂、系统优化、过程模拟、催化剂、系统优化、过程模拟和先进控制、环境保护等方面，和先进控制、环境保护等方面，都有重要进步和发展都有重要进步和发展起步阶段稳定阶段稳定阶段润润滑滑油油生生产产技技术术快快速速发发展

45、展热热裂裂解解工工艺艺实实现现工工业业化化19361936年，固定床催化裂化年，固定床催化裂化工艺的工业化是炼油工业发工艺的工业化是炼油工业发展过程中的一项重大突破展过程中的一项重大突破FCCFCC催化重整催化重整中东石油危机促进了节能技术和中东石油危机促进了节能技术和重质油轻质化技术的发展。在此重质油轻质化技术的发展。在此期间，计算机技术、过程系统优期间，计算机技术、过程系统优化技术等在炼油工业中得到了广化技术等在炼油工业中得到了广泛应用泛应用发展阶段加氢技术迅速发展加氢技术迅速发展分子筛分子筛工艺技术简介工艺技术简介 第 43 页 l常常减压装置是常压蒸馏和减压蒸馏两个装置的总称，因为两个

46、装置通常在一起，减压装置是常压蒸馏和减压蒸馏两个装置的总称，因为两个装置通常在一起，故称为常减压装置。故称为常减压装置。l主要包括三个工序：主要包括三个工序：原油的脱盐、脱水；常压蒸馏；减压蒸馏原油的脱盐、脱水；常压蒸馏；减压蒸馏。工艺技术简介工艺技术简介- -常减压常减压 常减压蒸馏装置简介第 44 页 （1）原油的脱盐、脱水）原油的脱盐、脱水从油田送往炼油厂的原油往往含少量金属盐类、微量重金属、固体杂从油田送往炼油厂的原油往往含少量金属盐类、微量重金属、固体杂质及一定量的水（溶于油或呈乳化状态）。一般规定原油开采出来后质及一定量的水（溶于油或呈乳化状态）。一般规定原油开采出来后，需要在油田

47、就地进行脱盐脱水，达到含盐量，需要在油田就地进行脱盐脱水，达到含盐量50mg/L50mg/L、含水、含水0.5%0.5%后输送到炼油厂。后输送到炼油厂。原油含盐、含水对运输和下游加工带来的危害 u增加原油储存和运输负荷增加原油储存和运输负荷u影响原油蒸馏的平稳操作影响原油蒸馏的平稳操作u增加蒸馏过程中的能量消耗：含水量增加增加蒸馏过程中的能量消耗：含水量增加1%1%相当于加热炉负荷增加相当于加热炉负荷增加5%5%u造成设备和管道的结构或堵塞造成设备和管道的结构或堵塞u造成设备和管道的腐蚀造成设备和管道的腐蚀u造成后续加工过程催化剂中毒造成后续加工过程催化剂中毒u影响产品质量：石油焦灰粉增加、沥

48、青的延度降低影响产品质量：石油焦灰粉增加、沥青的延度降低一般要求脱后含盐量一般要求脱后含盐量3mg/L3mg/L、含水、含水0.2%0.2%，脱盐排水含油量，脱盐排水含油量 200mg/L200mg/L，常压塔顶冷凝水中氯离子含量小于常压塔顶冷凝水中氯离子含量小于20mg/L20mg/L。工艺技术简介工艺技术简介- -常减压常减压第 45 页 电脱盐单元典型电脱盐单元典型流程图流程图工艺技术简介工艺技术简介- -常减压常减压第 46 页 （2）常压蒸馏）常压蒸馏a.加热炉u原油中的重组分在高温时易发生热裂化，产原油中的重组分在高温时易发生热裂化，产生的焦炭易于堵塞设备，引起生产事故。为了生的焦

49、炭易于堵塞设备，引起生产事故。为了减少重质油在塔底的停留时间，原油蒸馏不采减少重质油在塔底的停留时间，原油蒸馏不采用再沸器而采用加热炉一次气化工艺。一般常用再沸器而采用加热炉一次气化工艺。一般常压炉的最高炉出口温度在压炉的最高炉出口温度在360-370 360-370 之间。之间。工艺技术简介工艺技术简介- -常减压常减压b.常压塔u常压塔是常压蒸馏的主要设备。原油通过常压蒸馏要切割成汽油、煤油、常压塔是常压蒸馏的主要设备。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以上的产品。常压塔一般设轻柴油、重柴油和重油等四五种以上的产品。常压塔一般设3-53-5个侧线，主要个侧线，

50、主要根据产品种类的多少来确定。为了优化取热、均衡常压塔的气液负荷及塔径根据产品种类的多少来确定。为了优化取热、均衡常压塔的气液负荷及塔径，根据产品数量的不同常压塔一般还要设置，根据产品数量的不同常压塔一般还要设置2-42-4个中端回流。个中端回流。第 47 页 （3）减压蒸馏）减压蒸馏a.原理：根据馏分的沸点随压力而变化的特点，通过降根据馏分的沸点随压力而变化的特点，通过降低蒸馏过程的操作压力，使原油中常压下不能汽化的低蒸馏过程的操作压力，使原油中常压下不能汽化的组分（主要是蜡油组分）得以分离组分（主要是蜡油组分）得以分离。 b.构成：减压蒸馏系统通常由减压加热炉、减压塔及相减压蒸馏系统通常由

51、减压加热炉、减压塔及相应的进料、产品抽出、回流系统、减压塔顶抽真空系应的进料、产品抽出、回流系统、减压塔顶抽真空系统组成。统组成。 c.产品：其产品多为柴油馏分、轻蜡油馏分、重蜡油馏其产品多为柴油馏分、轻蜡油馏分、重蜡油馏分和减压渣油，也有生产润滑油馏分和沥青的。当生分和减压渣油，也有生产润滑油馏分和沥青的。当生产润滑油馏分时，馏分间的分离精度要求较为严格，产润滑油馏分时，馏分间的分离精度要求较为严格，再保证馏分宽度的同时，还要降低馏分的残碳和颜色再保证馏分宽度的同时，还要降低馏分的残碳和颜色。工艺技术简介工艺技术简介- -常减压常减压第 48 页 1、简介l催化裂化催化裂化是石油炼制过程之一

52、，是在热和催化剂是石油炼制过程之一，是在热和催化剂的作用下使重质油的作用下使重质油发生轻质化的发生轻质化的过程过程。以减压蜡油。以减压蜡油或减压渣油为原料，主要产品：干气、液化气、汽或减压渣油为原料，主要产品：干气、液化气、汽油、柴油、油浆。催化裂化油、柴油、油浆。催化裂化是我国生产汽油的主要是我国生产汽油的主要工艺。工艺。l反应机理反应机理：与按自由基反应机理进行的热裂化不：与按自由基反应机理进行的热裂化不同，催化裂化是按碳正离子机理进行的，催化剂促同，催化裂化是按碳正离子机理进行的，催化剂促进了裂化、异构化和芳构化反应，裂化产物比热裂进了裂化、异构化和芳构化反应，裂化产物比热裂化具有更高的

53、经济价值，气体中化具有更高的经济价值，气体中C3C3和和C4C4较多，异构较多，异构物多；汽油中异构烃多，二烯烃极少，芳烃较多物多；汽油中异构烃多，二烯烃极少，芳烃较多。l装置主要构成：装置主要构成：反应再生系统、分馏系统、吸收反应再生系统、分馏系统、吸收稳定系统、脱硫系统、热工系统、机组、烟机发电稳定系统、脱硫系统、热工系统、机组、烟机发电系统。系统。 石油的催化裂化过程工艺技术简介工艺技术简介- -催化裂化催化裂化第 49 页 催化裂化装置典型流程图 原料喷入提升管反应器下部，原料喷入提升管反应器下部，在此处与高温催化剂混合、气在此处与高温催化剂混合、气化并发生反应。反应温度化并发生反应。

54、反应温度480480530,530,压力压力0.14MPa0.14MPa（表压）。（表压）。 反应油气与催化剂在沉降器反应油气与催化剂在沉降器和旋风分离器和旋风分离器( (简称旋分器简称旋分器) )，分，分离后，进入分馏塔分出汽油、离后，进入分馏塔分出汽油、柴油和重质回炼油。柴油和重质回炼油。 裂化气经压缩后去气体分离裂化气经压缩后去气体分离系统。系统。 结焦的催化剂在再生器用空结焦的催化剂在再生器用空气烧去焦炭后循环使用，再生气烧去焦炭后循环使用，再生温度为温度为600600730730。工艺技术简介工艺技术简介- -催化裂化催化裂化第 50 页 l与与催化裂化不同催化裂化不同的是在的是在进

55、行催化裂化反应时，同进行催化裂化反应时，同时伴随有烃类加氢反应。时伴随有烃类加氢反应。加氢裂化实质上是加氢和加氢裂化实质上是加氢和催化裂化过程的有机结合，催化裂化过程的有机结合，能够使重质油品通过催化能够使重质油品通过催化裂化反应生成汽油、煤油裂化反应生成汽油、煤油和柴油等轻质油品，又可和柴油等轻质油品，又可以防止生成大量的焦炭，以防止生成大量的焦炭，还可以将原料中的硫、氮、还可以将原料中的硫、氮、氧等杂质脱除，并使烯烃氧等杂质脱除，并使烯烃饱和。饱和。 加氢裂化(一段)装置典型流程图工艺技术简介工艺技术简介- -加氢裂化加氢裂化1、简介l加氢裂化加氢裂化是在高温、高氢压和催化剂存在的条件下，

56、使重质油发生裂化反是在高温、高氢压和催化剂存在的条件下，使重质油发生裂化反应，转化为气体、汽油、应，转化为气体、汽油、喷气燃料、柴油喷气燃料、柴油等的过程。等的过程。第 51 页 2 2、加氢裂化类型、加氢裂化类型 加氢裂化按操作压力可分为：高压加氢裂化和中压加氢裂化。前者操作压力一般为16MPa左右，后者操作压力一般为9MPa左右。 加氢裂化按工艺流程可分为：一段加氢裂化流程、二段加氢裂化流程、串联加氢裂化流程。S 一段加氢裂化流程是指只有一个加氢反应器，原料的加氢精制和加氢裂化在一段加氢裂化流程是指只有一个加氢反应器，原料的加氢精制和加氢裂化在一个反应器内进行。该流程的特点是：工艺流程简单

57、，但对原料的适应性及一个反应器内进行。该流程的特点是：工艺流程简单，但对原料的适应性及产品的分布有一定限制。产品的分布有一定限制。S 二段加氢裂化流程是指有两个加氢反应器，第一个加氢反应器装加氢精制催二段加氢裂化流程是指有两个加氢反应器，第一个加氢反应器装加氢精制催化剂，第二个加氢反应器装加氢裂化催化剂，两段加氢形成两个独立的加氢化剂，第二个加氢反应器装加氢裂化催化剂，两段加氢形成两个独立的加氢体系，该流程的特点是：对原料的适应性强，操作灵活性较大，产品分布可体系，该流程的特点是：对原料的适应性强，操作灵活性较大，产品分布可调节性较大，但是，该工艺的流程复杂，投资及操作费用较高。调节性较大，但是，该工艺的流程复杂，投资及操作费用较高。S 串联加氢裂化流程也是分为加氢精制和加氢裂化两个反应器，但两个反应器串联加氢裂化流程也是分为加氢精制