培训讲稿石油产品及其使用gxs

1、黑龙江省龙油石油化工股份有限公司黑龙江省龙油石油化工股份有限公司2011年年10月月19日日石油产品石油产品1 1、石油炼制与石油化工发展史、石油炼制与石油化工发展史2 2、内燃机发展史、内燃机发展史3 3、石油产品分类、石油产品分类4 4、石油产品基本常识、石油产品基本常识5 5、 产品介绍产品介绍石油燃料石油燃料YUTIME石油炼制发展史石油炼制发展史YUTIME 炼油工业产生于炼油工业产生于18231823年，俄国杜比宁三兄弟在莫兹多克年，俄国杜比宁三兄弟在莫兹多克建立俄国的第一座釜式蒸馏工厂炼制石油。建立俄国的第一座釜式蒸馏工厂炼制石油。 1854 1854年年, ,美国美国B.B.西

2、利曼建立最早的原油分馏装置。西利曼建立最早的原油分馏装置。 1860 1860年年, ,美国人美国人W.W.巴恩斯代尔和巴恩斯代尔和W.A.W.A.艾博特在宾夕法尼亚艾博特在宾夕法尼亚州的泰特斯维尔建造了美国第一座炼油厂州的泰特斯维尔建造了美国第一座炼油厂, ,投资投资1500015000美元。美元。 至至1919世纪末全世界已建设了许多炼油厂或炼油装置，大世纪末全世界已建设了许多炼油厂或炼油装置，大都采用釜式间歇蒸馏或釜式连续蒸馏，主要生产照明用的煤都采用釜式间歇蒸馏或釜式连续蒸馏，主要生产照明用的煤油。当时汽油和重质油没有找到用途，一度成了炼油厂难以油。当时汽油和重质油没有找到用途，一度成

3、了炼油厂难以处理的废料。处理的废料。 YUTIMEYUTIME 19 19世纪世纪2020年代主要石油产品为灯用煤年代主要石油产品为灯用煤油，原油加工量较少，原油蒸馏用釜式油，原油加工量较少，原油蒸馏用釜式蒸馏法（原油间歇送入蒸馏釜蒸馏法（原油间歇送入蒸馏釜, ,在釜下加在釜下加热）进行。热）进行。1919世纪世纪8080年代年代, ,随着原油加工随着原油加工量逐渐增加，将量逐渐增加，将4 41010个蒸馏釜串联起来个蒸馏釜串联起来, ,原油连续送入，称为连续釜式蒸馏。原油连续送入，称为连续釜式蒸馏。 1912 1912年，美国年，美国M.T.M.T.特朗布尔应用管式特朗布尔应用管式加热炉与蒸

4、馏塔等加工原油，形成了现加热炉与蒸馏塔等加工原油，形成了现代化原油连续蒸馏装置的雏形，原油加代化原油连续蒸馏装置的雏形，原油加工量越来越大。近工量越来越大。近3030年来，原油蒸馏沿年来，原油蒸馏沿着扩大处理能力和提高设备效率的方向着扩大处理能力和提高设备效率的方向不断发展，逐渐形成了现代化大型装置不断发展，逐渐形成了现代化大型装置 YUTIMEYUTIME 1876 1876年年, ,俄国根据化学家门捷列夫的提议俄国根据化学家门捷列夫的提议, ,建造了一座从重建造了一座从重质油大规模炼制润滑油的工厂。不久，石油润滑油开始在各质油大规模炼制润滑油的工厂。不久，石油润滑油开始在各个应用领域取代动

5、植物油脂。个应用领域取代动植物油脂。 随后，发明了燃烧重质油的喷嘴（燃烧器），重质油开随后，发明了燃烧重质油的喷嘴（燃烧器），重质油开始用作锅炉燃料，并逐渐成了各工业部门以至铁路和水运部始用作锅炉燃料，并逐渐成了各工业部门以至铁路和水运部门不可缺少的燃料。特别是将这种液体燃料用于军事以后，门不可缺少的燃料。特别是将这种液体燃料用于军事以后，石油的作用更加扩大了。石油的作用更加扩大了。 YUTIME 近代炼油工业近代炼油工业 1919世纪世纪8080年代初，煤油灯因电灯的发明逐渐年代初，煤油灯因电灯的发明逐渐被淘汰。特别当被淘汰。特别当1919世纪末叶，汽车发动机和柴油发动机相继问世纪末叶，汽车

6、发动机和柴油发动机相继问世以后，汽油和柴油很快取代灯用煤油的地位。世以后，汽油和柴油很快取代灯用煤油的地位。 由于汽车工业的突飞猛进，以及第一次世界大战的刺激，由于汽车工业的突飞猛进，以及第一次世界大战的刺激，汽油需要量激增，仅从原油蒸馏（一次加工）中得到的汽油汽油需要量激增，仅从原油蒸馏（一次加工）中得到的汽油已远不能满足需要，人们进行了把大分子烃类裂化成小分子已远不能满足需要，人们进行了把大分子烃类裂化成小分子烃类的试验。烃类的试验。 1913 1913年年W.M.W.M.伯顿液相裂化工艺首先实现了工业化，在一定伯顿液相裂化工艺首先实现了工业化，在一定的压力和温度下进行石油馏分的热裂解，获

7、得了更多的汽油。的压力和温度下进行石油馏分的热裂解，获得了更多的汽油。 1930 1930年，美国建成延迟焦化装置，对减压渣油进行焦化年，美国建成延迟焦化装置，对减压渣油进行焦化, ,生生产轻质油品和石油焦。产轻质油品和石油焦。 YUTIME 自自2020世纪世纪2020年代初年代初, ,杜布斯裂化装置等一系列热裂化装置杜布斯裂化装置等一系列热裂化装置先后投产时，炼油技术就开始从一次加工发展到二次加工先后投产时，炼油技术就开始从一次加工发展到二次加工 1925 1925年后由于管式炉、泡罩塔、汽提塔等设备的采用，年后由于管式炉、泡罩塔、汽提塔等设备的采用，更加促进了炼油技术的发展。更加促进了炼

8、油技术的发展。 19301930年，汽油在全世界油品需要量中所占的体积百分比年，汽油在全世界油品需要量中所占的体积百分比, ,已从已从19201920年的年的26.126.1上升到上升到42.042.0, ,其中裂化汽油已从其中裂化汽油已从0.50.5激激增到增到17.717.7, ,而同期煤油的比例却从而同期煤油的比例却从12.712.7骤降到骤降到 5.35.3。 YUTIME 30 30年代前后炼油工业的另一重要的进展是润滑油生产技术日年代前后炼油工业的另一重要的进展是润滑油生产技术日臻成熟，为了分馏出粘温性能好的润滑油料和获得更多的轻质臻成熟，为了分馏出粘温性能好的润滑油料和获得更多的

9、轻质油品，发展了减压蒸馏。油品，发展了减压蒸馏。 为了脱除润滑油料中的石蜡和其他杂质，开发了离心脱蜡、为了脱除润滑油料中的石蜡和其他杂质，开发了离心脱蜡、溶剂脱蜡、溶剂精制、丙烷脱沥青等工艺。与此同时，润滑油溶剂脱蜡、溶剂精制、丙烷脱沥青等工艺。与此同时，润滑油添加剂的使用，大大改善了润滑油的质量，延长了使用寿命。添加剂的使用，大大改善了润滑油的质量，延长了使用寿命。 因此，润滑油在全世界油品需要量中所占体积百分比因此，润滑油在全世界油品需要量中所占体积百分比, ,从从19301930年的年的3.73.7下降到下降到19401940年的年的2.82.8, ,而不是与原油加工量成比而不是与原油加

10、工量成比例增加。例增加。 YUTIME 40 40年代年代 是炼油工业由热加工转向催化加工的时期。转变的原因是炼油工业由热加工转向催化加工的时期。转变的原因是为了增产汽油和提高汽油辛烷值，以满足第二次世界大战的需要。是为了增产汽油和提高汽油辛烷值，以满足第二次世界大战的需要。 由于热裂化汽油中含有大量烯烃和二烯烃，在贮存过程中容易由于热裂化汽油中含有大量烯烃和二烯烃，在贮存过程中容易生成胶质。为此，生成胶质。为此，E.J.E.J.胡德利发明了用活性白土作催化剂的固定床催胡德利发明了用活性白土作催化剂的固定床催化裂化工艺，并于化裂化工艺，并于19361936年实现工业化。年实现工业化。 这是炼油

11、工业发展中的一项重大突破。以后相继出现的流化床催这是炼油工业发展中的一项重大突破。以后相继出现的流化床催化裂化装置化裂化装置(1942)(1942)和移动床催化裂化装置和移动床催化裂化装置(1943)(1943)，掀起了建设催化裂，掀起了建设催化裂化装置的高潮。其中流化床催化裂化在发展中居于优势地位，该工化装置的高潮。其中流化床催化裂化在发展中居于优势地位，该工艺所采用的流化态反应、再生烧焦以及粉体物料输送等技术促进了艺所采用的流化态反应、再生烧焦以及粉体物料输送等技术促进了工程设计技术的发展，并广泛应用到炼油工业及其他工业过程。工程设计技术的发展，并广泛应用到炼油工业及其他工业过程。 50

12、50年代年代 是炼油工业催化加工全面发展的时期。各炼油公司继续是炼油工业催化加工全面发展的时期。各炼油公司继续开发出各种形式的流化床催化裂化工艺。为了把质量差的直馏汽油开发出各种形式的流化床催化裂化工艺。为了把质量差的直馏汽油转化成高辛烷值汽油，以满足市场需要转化成高辛烷值汽油，以满足市场需要 YUTIME 同时从同时从3030年代炼厂气加工开始工业化，至年代炼厂气加工开始工业化，至4040年代叠合装置年代叠合装置和烷基化装置套数也有所增加，还出现了异构化装置。和烷基化装置套数也有所增加，还出现了异构化装置。 在此期间，在此期间，石油化工石油化工因战争刺激而兴起，提供大量生产因战争刺激而兴起，

13、提供大量生产硝硝酸铵酸铵炸药所需的炸药所需的氨氨、生产梯恩梯、生产梯恩梯( (三硝基甲苯三硝基甲苯) )炸药所需的炸药所需的甲苯甲苯、生产生产合成橡胶合成橡胶所需的所需的丁二烯丁二烯和和苯乙烯苯乙烯等。等。 美国环球油品公司于美国环球油品公司于19491949年开发了固定床铂重整工艺；此年开发了固定床铂重整工艺；此后又出现了流化床催化重整后又出现了流化床催化重整(1952)(1952)和移动床催化重整和移动床催化重整(1955)(1955)工艺，工艺，其中以固定床催化重整占主导地位。其中以固定床催化重整占主导地位。 重整装置副产大量廉价氢气，又促进了加氢技术的发展，重整装置副产大量廉价氢气，又

14、促进了加氢技术的发展，于是汽油、柴油和润滑油的加氢精制装置相继投产。此外，开于是汽油、柴油和润滑油的加氢精制装置相继投产。此外，开始使用电化学精制和分子筛精制工艺，并出现了流化焦化装置，始使用电化学精制和分子筛精制工艺，并出现了流化焦化装置，同时开始大量生产合成润滑油。同时开始大量生产合成润滑油。YUTIME 50 50年代也是世界石油化工的重要发展时期。战后，年代也是世界石油化工的重要发展时期。战后，催化裂化和催化重整装置的大量建设，以及石油、催化裂化和催化重整装置的大量建设，以及石油、天然气的广泛利用，为石油化工提供了含有大量烯天然气的广泛利用，为石油化工提供了含有大量烯烃的炼厂气和充足的

15、烃的炼厂气和充足的芳烃芳烃（苯、甲苯、二甲苯）原（苯、甲苯、二甲苯）原料，促进了石油化学工业的全面发展。料，促进了石油化学工业的全面发展。 YUTIME 60 60年代年代 初期初期, ,全世界原油年加工能力已达到全世界原油年加工能力已达到1.046Gt,1.046Gt,催化裂催化裂化加工能力约占原油加工能力的化加工能力约占原油加工能力的21.4521.45（质量），催化重整加（质量），催化重整加工能力约占工能力约占9.99.9（质量）（质量）, ,加氢精制加工能力约占加氢精制加工能力约占10.610.6（质（质量）。量）。 催化重整副产大量氢气以及喷气式飞机的发展，促进了催化重整副产大量氢气

16、以及喷气式飞机的发展，促进了加加氢裂化氢裂化工艺的开发。工艺的开发。 19591959年，第一套加氢裂化装置在美国投产以后，其发展愈来年，第一套加氢裂化装置在美国投产以后，其发展愈来愈快，大有取代催化裂化的趋势。愈快，大有取代催化裂化的趋势。 面对这一挑战，催化裂化工艺不断革新；面对这一挑战，催化裂化工艺不断革新；6060年代出现的含分年代出现的含分子筛的催化裂化催化剂，以及采用极短反应接触时间的提升管子筛的催化裂化催化剂，以及采用极短反应接触时间的提升管裂化技术，大大提高了产品产率、油品质量，并降低了催化剂裂化技术，大大提高了产品产率、油品质量，并降低了催化剂的损耗，使催化裂化工艺经住了冲击

17、。的损耗，使催化裂化工艺经住了冲击。 YUTIME 1973 1973年中东战争开始后，随之而来的两次石油价格上涨给炼年中东战争开始后，随之而来的两次石油价格上涨给炼油工业带来了冲击，迫使一些炼油公司停建新炼油厂，并关闭油工业带来了冲击，迫使一些炼油公司停建新炼油厂，并关闭一部分炼油厂，而致力于增加二次加工能力，以便充分利用原一部分炼油厂，而致力于增加二次加工能力，以便充分利用原油，提高石油产品的产率。油，提高石油产品的产率。 因此，全世界的原油加工总能力上升速度明显减慢，并从因此，全世界的原油加工总能力上升速度明显减慢，并从19821982年起年起, ,出现了逐年下降的情况。另一方面出现了逐

18、年下降的情况。另一方面, ,催化裂化、催化重催化裂化、催化重整、延迟焦化等加工能力却继续增加。这使得炼油工业的装置整、延迟焦化等加工能力却继续增加。这使得炼油工业的装置结构发生了变化，加工深度增加了。结构发生了变化，加工深度增加了。 YUTIME 随着供应的原油日益变重变差，它的密度和含硫量增加，随着供应的原油日益变重变差，它的密度和含硫量增加，各炼油公司都大力改进催化剂、革新工艺流程、改变操作条件、各炼油公司都大力改进催化剂、革新工艺流程、改变操作条件、采用高效节能设备，以适应原料变劣、操作变苛、产品方案要采用高效节能设备，以适应原料变劣、操作变苛、产品方案要求灵活、环保要求日益严格的需要。

19、出现了更多的含硫重质油求灵活、环保要求日益严格的需要。出现了更多的含硫重质油转化新工艺，各种产品的转化新工艺，各种产品的加氢精制加氢精制和重质油加氢脱硫工艺的应和重质油加氢脱硫工艺的应用更加普遍，同时也研制出不少新型催化剂。这使炼油装置的用更加普遍，同时也研制出不少新型催化剂。这使炼油装置的能耗明显下降，并且使世界炼油工业在节能和环保方面都取得能耗明显下降，并且使世界炼油工业在节能和环保方面都取得了大进展。了大进展。 YUTIME石油化工发展史石油化工发展史YUTIME 石油化工是石油化工是2020世纪世纪2020年代兴起的以石油为原料的化学工业。年代兴起的以石油为原料的化学工业。起源于美国。

20、初期依附于石油炼制工业，后来逐步形成一个独起源于美国。初期依附于石油炼制工业，后来逐步形成一个独立的工业体系。立的工业体系。 第二次世界大战前后，迅速发展，第二次世界大战前后，迅速发展，5050年代在欧洲继续得到年代在欧洲继续得到发展。发展。 60 60年代又进一步扩大到日本及世界各国，使世界化学工业年代又进一步扩大到日本及世界各国，使世界化学工业的生产结构和原料体系发生了重大变化，很多化学品的生产从的生产结构和原料体系发生了重大变化，很多化学品的生产从以煤为原料转移到以石油和天然气为原料，石油化学工业的新以煤为原料转移到以石油和天然气为原料，石油化学工业的新工艺、新产品不断出现。工艺、新产品

21、不断出现。 70 70年代初，美国石油化工生产的各种石油化学产品，多达年代初，美国石油化工生产的各种石油化学产品，多达数千种，当前石油化工已成为各工业国家的重要基干工业。数千种，当前石油化工已成为各工业国家的重要基干工业。 YUTIME 初创时期初创时期 随着石油炼制工业的兴起，产生了越来越多的炼随着石油炼制工业的兴起，产生了越来越多的炼厂气。厂气。19171917年美国年美国C.C.埃利斯用炼厂气中的丙烯合成了异丙醇。埃利斯用炼厂气中的丙烯合成了异丙醇。19201920年，美国新泽西标准油公司采用此法进行工业生产。这是年，美国新泽西标准油公司采用此法进行工业生产。这是第一个石油化学品，它标志

22、着石油化工发展的开始。第一个石油化学品，它标志着石油化工发展的开始。 1919 1919年联合碳化物公司研究了乙烷、丙烷裂解制乙烯的方年联合碳化物公司研究了乙烷、丙烷裂解制乙烯的方法，随后林德空气产品公司实现了从裂解气中分离乙烯，并用法，随后林德空气产品公司实现了从裂解气中分离乙烯，并用乙烯加工成化学产品。乙烯加工成化学产品。 1923 1923年，联合碳化物公司在西弗吉尼亚州的查尔斯顿建立年，联合碳化物公司在西弗吉尼亚州的查尔斯顿建立了第一个以裂解乙烯为原料的石油化工厂。了第一个以裂解乙烯为原料的石油化工厂。 在在20203030年代，美国石油化学工业，主要利用单烯烃生产年代，美国石油化学工

23、业，主要利用单烯烃生产化学品。如丙烯水合制异丙醇、制丙酮，乙烯制环氧乙烷，丙化学品。如丙烯水合制异丙醇、制丙酮，乙烯制环氧乙烷，丙烯制环氧丙烷等。烯制环氧丙烷等。 YUTIME 20 20年代，年代，H.H.施陶丁格创立了高分子化合物概念；施陶丁格创立了高分子化合物概念；W.H.W.H.卡罗卡罗瑟斯发现了缩聚法制聚酰胺后，杜邦公司瑟斯发现了缩聚法制聚酰胺后，杜邦公司19401940年开始将聚酰胺年开始将聚酰胺纤维（尼龙）投入市场。表面活性剂烷基硫酸伯醇酯出现。纤维（尼龙）投入市场。表面活性剂烷基硫酸伯醇酯出现。 这些原来由煤和农副产品生产的新产品，大大刺激了石油这些原来由煤和农副产品生产的新产

24、品，大大刺激了石油化工的发展，同时为这些领域转向石油原料创造了新的技术条化工的发展，同时为这些领域转向石油原料创造了新的技术条件。件。 这时，石油炼制工业也有新的发展。这时，石油炼制工业也有新的发展。19361936年催化裂化技术的年催化裂化技术的开发，为石油化工提供了更多低分子烯烃原料。这些发展使美开发，为石油化工提供了更多低分子烯烃原料。这些发展使美国的乙烯消费量由国的乙烯消费量由19301930年的年的14kt14kt增加到增加到19401940年的年的120kt120kt。 YUTIME 第二次世界大战前夕至第二次世界大战前夕至4040年代末，美国石油化工在芳烃产品年代末，美国石油化工

25、在芳烃产品生产及合成橡胶等高分子材料方面取得了很大进展。战争对橡胶生产及合成橡胶等高分子材料方面取得了很大进展。战争对橡胶的需要，促使丁苯、丁腈等合成橡胶生产技术的迅速发展。的需要，促使丁苯、丁腈等合成橡胶生产技术的迅速发展。 1941 1941年陶氏化学公司从烃类裂解产物中分离出丁二烯作为合年陶氏化学公司从烃类裂解产物中分离出丁二烯作为合成橡胶的单体；成橡胶的单体；19431943年，又建立了丁烯催化脱氢制丁二烯的大型年，又建立了丁烯催化脱氢制丁二烯的大型生产装置。生产装置。19451945年美国合成橡胶的产量达到年美国合成橡胶的产量达到 670kt670kt。 为了满足战时对梯恩梯炸药（即

26、为了满足战时对梯恩梯炸药（即TNTTNT）原料）原料 （甲苯）的大量（甲苯）的大量需求，需求，19411941年美国研究成功由石油轻质馏分催化重整制取芳烃的年美国研究成功由石油轻质馏分催化重整制取芳烃的新工艺，开辟了苯、甲苯和二甲苯等重要芳烃的新来源（在此以新工艺，开辟了苯、甲苯和二甲苯等重要芳烃的新来源（在此以前，芳烃主要来自煤的焦化过程）。当时，由催化重整生产的甲前，芳烃主要来自煤的焦化过程）。当时，由催化重整生产的甲苯占全美国所需甲苯总量的一半以上。苯占全美国所需甲苯总量的一半以上。YUTIME 1943 1943年，美国杜邦公司和联合碳化物公司应用英国卜内年，美国杜邦公司和联合碳化物公

27、司应用英国卜内门化学工业公司的技术建设成聚乙烯厂；门化学工业公司的技术建设成聚乙烯厂； 1946 1946年美国壳牌化学公司开始用高温氧化法生产氯丙烯年美国壳牌化学公司开始用高温氧化法生产氯丙烯系列产品；系列产品； 1948 1948年年, ,美国标准油公司移植德国技术用氢甲酰化法美国标准油公司移植德国技术用氢甲酰化法( (见羰见羰基合成基合成) )生产八碳醇；生产八碳醇；19491949年年, ,乙烯直接法合成酒精投产。乙烯直接法合成酒精投产。 石油化工的不断发展，使美国在石油化工的不断发展，使美国在19501950年的乙烯产量增至年的乙烯产量增至680kt680kt，重要产品品种超过，重要

28、产品品种超过100100种，石油化工产品占有机化工种，石油化工产品占有机化工产品的产品的6060（19401940年仅占年仅占5 5）。）。 YUTIME 50 50年代起，世界经济由战后恢复转入发展时期。合成橡胶、塑料、年代起，世界经济由战后恢复转入发展时期。合成橡胶、塑料、合成纤维等材料的迅速发展，使石油化工在欧洲、日本及世界其他地合成纤维等材料的迅速发展，使石油化工在欧洲、日本及世界其他地区受到广泛的重视。区受到广泛的重视。 在发展高分子化工方面，欧洲在在发展高分子化工方面，欧洲在5050年代开发成功一些关键性的新技年代开发成功一些关键性的新技术，如：术，如： 1953 1953年联邦德

29、国化学家年联邦德国化学家K.K.齐格勒研究成功了低压法生产聚乙烯的新齐格勒研究成功了低压法生产聚乙烯的新型催化剂体系，并迅速投入了工业生产；型催化剂体系，并迅速投入了工业生产； 1954 1954年意大利化学家年意大利化学家G.G.纳塔进一步发展了齐格勒催化剂，合成了立纳塔进一步发展了齐格勒催化剂，合成了立体等规聚丙烯，并于体等规聚丙烯，并于19571957年投入工业生产。年投入工业生产。 1955 1955年卜内门化学工业公司建成了大型聚酯纤维生产厂；其他方面年卜内门化学工业公司建成了大型聚酯纤维生产厂；其他方面也有很大的发展，也有很大的发展， 1957 1957年美国俄亥俄标准油公司成功开

30、发了丙烯氨化氧化生产丙烯腈年美国俄亥俄标准油公司成功开发了丙烯氨化氧化生产丙烯腈的催化剂，并于的催化剂，并于19601960年投入生产；年投入生产； 1957 1957年乙烯直接氧化制乙醛的方法取得成功，并于年乙烯直接氧化制乙醛的方法取得成功，并于19601960年建成大型年建成大型生产厂。生产厂。YUTIME 进入进入6060年代，先后投入生产的还有乙烯氧化制醋酸乙烯酯，年代，先后投入生产的还有乙烯氧化制醋酸乙烯酯，乙烯氧氯化制氯乙烯等重要化工产品。石油化工新工艺技术的乙烯氧氯化制氯乙烯等重要化工产品。石油化工新工艺技术的不断开发成功，使传统上以电石乙炔为起始原料的大宗产品，不断开发成功，使

31、传统上以电石乙炔为起始原料的大宗产品，先后转到石油化工的原料路线上。先后转到石油化工的原料路线上。 在此期间，日本、苏联也都开始建设石油化学工业。日本在此期间，日本、苏联也都开始建设石油化学工业。日本发展较快，仅十多年时间，其石油化工生产技术已达到国际先发展较快，仅十多年时间，其石油化工生产技术已达到国际先进水平。苏联在合成橡胶、合成氨、石油蛋白等生产上，有突进水平。苏联在合成橡胶、合成氨、石油蛋白等生产上，有突出成就。出成就。 YUTIME 石油化工新技术特别是合成材料方面的成就，使生产上对石油化工新技术特别是合成材料方面的成就，使生产上对原料的需求量猛增，推动了烃类裂解和裂解气分离技术的迅

32、速原料的需求量猛增，推动了烃类裂解和裂解气分离技术的迅速发展。发展。 在此期间，围绕各种类型的裂解方法开展了广泛的探索工在此期间，围绕各种类型的裂解方法开展了广泛的探索工作，开发了多种管式裂解炉和多种裂解气分离流程，使产品乙作，开发了多种管式裂解炉和多种裂解气分离流程，使产品乙烯收率大大提高、能耗下降。烯收率大大提高、能耗下降。 西欧各国与日本，由于石油和天然气资源贫乏，裂解原料西欧各国与日本，由于石油和天然气资源贫乏，裂解原料采用了价格低廉并易于运输的中东石脑油，以此为基础，建立采用了价格低廉并易于运输的中东石脑油，以此为基础，建立了大型乙烯生产装置，大踏步地走上发展石油化工的道路。至了大型

33、乙烯生产装置，大踏步地走上发展石油化工的道路。至此，石油化工的生产规模大幅度扩大。作为石油化工代表产品此，石油化工的生产规模大幅度扩大。作为石油化工代表产品的乙烯，的乙烯，19801980年全世界产量达到年全世界产量达到35.8Mt35.8Mt，创，创历史历史最高水平。最高水平。YUTIMEYUTIME内燃机发展史内燃机发展史回到第一次工业革命回到第一次工业革命笨拙的蒸汽汽车笨拙的蒸汽汽车 因为蒸汽汽车不仅体积庞大，而且实用性差，装在火因为蒸汽汽车不仅体积庞大，而且实用性差，装在火车上还凑合，但如果作为机动性要求较高的道路行驶车辆，车上还凑合，但如果作为机动性要求较高的道路行驶车辆，就显笨拙了

34、。所以蒸汽汽车出现后，人们并没有停止对汽就显笨拙了。所以蒸汽汽车出现后，人们并没有停止对汽车动力来源的探索。车动力来源的探索。 为了获取更灵巧，更方便，更经济的发动机，人们竞相探索其他为了获取更灵巧，更方便，更经济的发动机，人们竞相探索其他动力来源。动力来源。 19 19世纪晚期，人们尝试着当时的各种能量来充当车辆动力。除了可世纪晚期，人们尝试着当时的各种能量来充当车辆动力。除了可以生产蒸汽的煤炭外，还有炸药、煤气、天然气等，甚至包括我们现以生产蒸汽的煤炭外，还有炸药、煤气、天然气等，甚至包括我们现在作为新能源汽车发展方向的电池。在作为新能源汽车发展方向的电池。 这是一辆煤气汽车，车顶上的容器

35、装的是煤气。这是一辆煤气汽车，车顶上的容器装的是煤气。 18251825年法国人阿拉戈应用法拉第年法国人阿拉戈应用法拉第理论，发明了感应电动机，理论，发明了感应电动机，18591859年法国人普兰特发明了二次的铅年法国人普兰特发明了二次的铅酸电池。酸电池。18821882年又是法国人特鲁夫，应用年又是法国人特鲁夫，应用当时盛行的马车与自行车改装世界当时盛行的马车与自行车改装世界上第一辆电动车，总重上第一辆电动车，总重168168公斤，公斤，时速时速14.514.5公里，开创了私人应用电公里，开创了私人应用电动车的先河，这比动车的先河，这比18861886年德国人卡年德国人卡尔尔. .奔驰发明的

36、世界上第一辆内燃机奔驰发明的世界上第一辆内燃机三轮汽车还要早四年。三轮汽车还要早四年。特鲁夫发明的电车特鲁夫发明的电车 1887 1887年的纽约城甚至出现了一个电动出租车队，更有一辆年的纽约城甚至出现了一个电动出租车队，更有一辆外形像鱼雷的电动车在外形像鱼雷的电动车在18891889年创下了陆上世界纪录，达到年创下了陆上世界纪录，达到109109公里公里/ /小时，这是有史以来第一项汽车速度记录。小时，这是有史以来第一项汽车速度记录。 由于电池太重，且续由于电池太重，且续航行驶里程较短，电池航行驶里程较短，电池很难作为大批量实用车很难作为大批量实用车辆的动力源。这些缺点辆的动力源。这些缺点其

37、实至今存在，我们发其实至今存在，我们发展电动汽车时遇到的最展电动汽车时遇到的最大问题仍然是电池的重大问题仍然是电池的重量和续航里程问题。量和续航里程问题。n17941794年年 英国人斯垂特首次提出把燃料和空气混合制成混合气体以英国人斯垂特首次提出把燃料和空气混合制成混合气体以供燃烧的构想。供燃烧的构想。 n18011801年，法国化学家菲利普年，法国化学家菲利普. .勒本，采用煤干馏得到的煤气和氢气勒本，采用煤干馏得到的煤气和氢气作燃料，制成了将煤气和氢气与空气混合后点燃产生膨胀力推动作燃料，制成了将煤气和氢气与空气混合后点燃产生膨胀力推动活塞的发动机，这项发明被誉为内燃机发展史上开拓性的一

38、步。活塞的发动机，这项发明被誉为内燃机发展史上开拓性的一步。可惜的是，年仅可惜的是，年仅3737岁的勒本在参加当年拿破仑皇帝加冕典礼时被暗岁的勒本在参加当年拿破仑皇帝加冕典礼时被暗杀。这是工业革命史上的一次悲剧，否则内燃机的发明会提前许杀。这是工业革命史上的一次悲剧，否则内燃机的发明会提前许多年。多年。n18381838年年 英国发明家亨纳特发明了世界第一台内燃机点火装置，该英国发明家亨纳特发明了世界第一台内燃机点火装置，该项发明被世人称之为项发明被世人称之为“世界汽车发展史上的一场革命世界汽车发展史上的一场革命”。 n18421842年年 美国人古德发明了硬橡胶轮胎。美国人古德发明了硬橡胶轮

39、胎。n18581858年年 法国工程师洛纳因发明了世界上第一只用陶瓷绝缘制成的法国工程师洛纳因发明了世界上第一只用陶瓷绝缘制成的电点火火花塞。电点火火花塞。n18591859年年 法国著名物理学家发明了铅酸蓄电池，为法国著名物理学家发明了铅酸蓄电池，为 汽车的用电创造汽车的用电创造了条件，被称之为了条件，被称之为“意义深远的发明意义深远的发明”。 n18621862年，法国电器工程师莱诺创制成功了二冲程卧式内燃机。年，法国电器工程师莱诺创制成功了二冲程卧式内燃机。它以天然气为燃料，电火花点燃，转速为它以天然气为燃料，电火花点燃，转速为100100转转/ /小时。小时。18671867年，年，装

40、有这种发动机的车辆在世界博览会上当众表演，深受赞许。装有这种发动机的车辆在世界博览会上当众表演，深受赞许。可惜他后来放弃了研究且没有申请专利，否则可惜他后来放弃了研究且没有申请专利，否则“汽车之父汽车之父”的的美名可能会落在他的头上。这也许是汽车史上的一段遗憾。美名可能会落在他的头上。这也许是汽车史上的一段遗憾。n18621862年，法国人德年，法国人德罗沙在吸收了卡诺研究热力学时提到的一罗沙在吸收了卡诺研究热力学时提到的一些内燃机基本原理的基础上，提出了四冲程内燃机工作原理。些内燃机基本原理的基础上，提出了四冲程内燃机工作原理。n 这个工作原理提出了取得最高效率和最佳经济性能所需要的条这个工

41、作原理提出了取得最高效率和最佳经济性能所需要的条件：点火前要高压；燃气要迅速膨胀，达到最大膨胀比等。件：点火前要高压；燃气要迅速膨胀，达到最大膨胀比等。 他还提出了实现这些条件的具体步骤，这就是把活塞运动分他还提出了实现这些条件的具体步骤，这就是把活塞运动分作四个冲程：活塞下移，进燃气；活塞上移，压缩燃气；点火，作四个冲程：活塞下移，进燃气；活塞上移，压缩燃气；点火，气体迅速燃烧膨胀，活塞下移做功；活塞上移排出废气。气体迅速燃烧膨胀，活塞下移做功；活塞上移排出废气。二冲程发动机里程碑的人物奥托 尼古拉斯尼古拉斯. .奥托（奥托（1832183218911891），），是德国近代的著名机械工程师

42、，四是德国近代的著名机械工程师，四冲程内燃机的发明者和推广者。冲程内燃机的发明者和推广者。奥托提出了内燃机动力方式奥托提出了内燃机动力方式的四冲程原理：在煤气进入的四冲程原理：在煤气进入内燃机之前，先与空气混合内燃机之前，先与空气混合成一种可燃性混合气体，然成一种可燃性混合气体，然后进入气缸，在气缸内进行后进入气缸，在气缸内进行压缩，使其在这种提高了压压缩，使其在这种提高了压力的可燃性混合气体在气缸力的可燃性混合气体在气缸内燃烧，使汽缸内温度升高，内燃烧，使汽缸内温度升高，而后，膨胀了的气体逐步减而后，膨胀了的气体逐步减压到初始状态时的大气压力，压到初始状态时的大气压力，并推动气阀运动，由气阀

43、运并推动气阀运动，由气阀运动产生的能量推动机车的运动产生的能量推动机车的运动，最后，汽缸排除所有的动，最后，汽缸排除所有的气体。这是对四冲程内燃机气体。这是对四冲程内燃机原理和特征的第一次简单而原理和特征的第一次简单而清楚的概括。后来，人们把清楚的概括。后来，人们把内燃机的四冲程循环称之为内燃机的四冲程循环称之为“奥托循环奥托循环”。n戈特列布戈特列布戴姆勒戴姆勒n德国工程师和发明家德国工程师和发明家, ,现代汽车工业的先驱者之一。现代汽车工业的先驱者之一。n18831883年，戴姆勒与迈巴赫合作，成功研制出使用汽油的年，戴姆勒与迈巴赫合作，成功研制出使用汽油的发动机，并于发动机，并于1885

44、1885年将此发动机安装于木制双轮车上。年将此发动机安装于木制双轮车上。 n18851885年年8 8月月2929日，戴姆勒取得了日，戴姆勒取得了“骑式双轮车骑式双轮车”的德国专的德国专利，这实际上是世界上第一辆摩托车。利，这实际上是世界上第一辆摩托车。n 1886 1886年，戴姆勒把这种汽油发动机安装在他为妻子年，戴姆勒把这种汽油发动机安装在他为妻子4343岁生岁生日而购买的马车上，创造了第一辆戴姆勒汽车。日而购买的马车上，创造了第一辆戴姆勒汽车。 卡尔卡尔弗里德里希弗里德里希本茨（本茨（18441844年年1111月月2525日日19291929年年4 4月月4 4日），德国著名日），德

45、国著名的戴姆勒奔驰汽车公司的创始人之一，现代汽车工业的先驱者之一，人的戴姆勒奔驰汽车公司的创始人之一，现代汽车工业的先驱者之一，人称称“汽车之父汽车之父”、“汽车鼻祖汽车鼻祖”。18861886年的年的1 1月月2929日，德国工程师卡尔日，德国工程师卡尔 本茨为其机动车申请了专利。同年本茨为其机动车申请了专利。同年1010月，月，卡尔卡尔 本茨的三轮机动车获得了德意志专利权本茨的三轮机动车获得了德意志专利权( (专利号：专利号：37435)37435)。这就是公认。这就是公认的世界上第一辆汽车。的世界上第一辆汽车。 最早的汽车发明者其实是两位，一位叫戈特列布最早的汽车发明者其实是两位，一位叫

46、戈特列布戴姆戴姆勒，另一位叫做卡尔勒，另一位叫做卡尔本茨。本茨。 1886 1886年年1 1月月2929日，奔驰公司的创始人之一德国人卡尔日，奔驰公司的创始人之一德国人卡尔 费利费利特里奇特里奇 本茨发明的汽油发动机为动力的三轮车获得世界上本茨发明的汽油发动机为动力的三轮车获得世界上第一辆汽车的专利权，标志着世界上第一辆汽车诞生，随后第一辆汽车的专利权，标志着世界上第一辆汽车诞生，随后这一天就被人们称为汽车诞生日。这一天就被人们称为汽车诞生日。 仅仅数周之后另一位创始人戈特利布仅仅数周之后另一位创始人戈特利布 戴姆勒也发明出了戴姆勒也发明出了他的第一辆四轮汽车，同年他还取得了船用发动机专利。

47、他的第一辆四轮汽车，同年他还取得了船用发动机专利。 两个人的发明时间几乎是同时，所以没法说到底是哪位两个人的发明时间几乎是同时，所以没法说到底是哪位先。因为本茨先申请的专利，所以教科书上一般是以卡先。因为本茨先申请的专利，所以教科书上一般是以卡尔尔本茨为主的。本茨为主的。 狄塞尔狄塞尔 当时尼古拉斯奥托发明的点火当时尼古拉斯奥托发明的点火式内燃机已较成熟，但那时奥托发式内燃机已较成熟，但那时奥托发动机的燃料是煤气，储存、携带均动机的燃料是煤气，储存、携带均不方便，效率也受到影响。不方便，效率也受到影响。 1919世纪末，石油产品在欧洲极为世纪末，石油产品在欧洲极为罕见，于是鲁道夫罕见，于是鲁道

48、夫. .狄塞尔决定选用狄塞尔决定选用植物油来解决机器的燃料问题（他植物油来解决机器的燃料问题（他用于实验的是花生油）。因为植物用于实验的是花生油）。因为植物油点火性能不佳，无法套用奥托内油点火性能不佳，无法套用奥托内燃机的结构。狄塞尔决定另起炉灶，燃机的结构。狄塞尔决定另起炉灶，提高内燃机的压缩比，利用压缩产提高内燃机的压缩比，利用压缩产生的高温高压点燃油料。生的高温高压点燃油料。 1892 1892年，狄赛尔提出年，狄赛尔提出“在空气中注入燃料，通过压缩，在空气中注入燃料，通过压缩，空气温度升高，可使喷射在空气中的燃料自行点火后来，这空气温度升高，可使喷射在空气中的燃料自行点火后来，这种压燃

49、式发动机循环便被称为种压燃式发动机循环便被称为“狄塞尔循环狄塞尔循环”。凸轮凸轮连杆连杆曲轴曲轴【内燃机工作演示内燃机工作演示】：左边是四冲程汽油机，右边是四冲程：左边是四冲程汽油机，右边是四冲程柴油机柴油机n 狄塞尔的发明道路上困难重重。实验证明，狄塞尔的发明道路上困难重重。实验证明，植物油燃烧不稳定，成本也太高，难以承担植物油燃烧不稳定，成本也太高，难以承担狄塞尔的狄塞尔的“重任重任”。好在当时石油制品在欧。好在当时石油制品在欧洲逐渐普及，狄塞尔选择了本来用于取暖的洲逐渐普及，狄塞尔选择了本来用于取暖的重馏分柴油作为机器的燃料。重馏分柴油作为机器的燃料。 n压燃式发动机的结构强度始终是个难

50、题。一压燃式发动机的结构强度始终是个难题。一次实验中，汽缸上的零件象炮弹碎片一样四次实验中，汽缸上的零件象炮弹碎片一样四处飞散，差点儿造成人员伤亡。实验不顺利，处飞散，差点儿造成人员伤亡。实验不顺利，狄塞尔的资金也渐渐耗尽，他不得不回到制狄塞尔的资金也渐渐耗尽，他不得不回到制冷机工厂谋生。但狄塞尔没有向困难屈服，冷机工厂谋生。但狄塞尔没有向困难屈服，他利用业余时间继续实验，一步步完善自己他利用业余时间继续实验，一步步完善自己的机器。的机器。 n18921892年，狄塞尔终于能够向全世界展示自己年，狄塞尔终于能够向全世界展示自己的成果一台实用的柴油动力压燃式发的成果一台实用的柴油动力压燃式发动机

51、。这种发动机功率大，油耗低，可使用动机。这种发动机功率大，油耗低，可使用劣质燃油，显示出辉煌的发展前景。劣质燃油，显示出辉煌的发展前景。 石油产品分类石油产品分类类类 别别比比 例例F F类类( (燃料燃料) )门类产品标准门类产品标准占石油产品总量的占石油产品总量的80%80%S S类类( (溶剂及化工原料溶剂及化工原料) )门类产品标准门类产品标准占石油产品总量的占石油产品总量的10%10%L L类类( (润滑剂和有关产品润滑剂和有关产品) )门类产品标准门类产品标准产量不多，占产量不多，占2%2%左右，品种多左右，品种多WW类类( (蜡蜡) )门类产品标准门类产品标准占石油产品总量的占石

52、油产品总量的1%1%B B类类( (沥青沥青) )门类产品标准门类产品标准占石油产品总量的占石油产品总量的3%3%C C类类( (焦焦) )门类产品标准门类产品标准占石油产品总量的占石油产品总量的2%2% 石油产品的种类繁多，用途各异，我国参照石油产品的种类繁多，用途各异，我国参照ISOISO国际标国际标准化组织准化组织发表的国际标准发表的国际标准ISO/DIS 8681ISO/DIS 8681，制定了，制定了GB498GB498石石油产品及润滑剂的总分类油产品及润滑剂的总分类，将石油产品分为六类，比，将石油产品分为六类，比ISO/DIS 8681ISO/DIS 8681多了一类多了一类C C

53、（焦）。（焦）。 石油燃料的分类及使用范围石油燃料的分类及使用范围1 1、石油燃料的分类、石油燃料的分类燃料燃料(F(F类类) )分类总则分类总则GB/T 12692-90GB/T 12692-90规定石油燃料分四组。规定石油燃料分四组。 GB12692.1GB12692.1石油产品石油产品 燃料（燃料（F F类）分类类）分类总则总则将燃料分为以将燃料分为以下四组下四组 组别字母组别字母燃燃 料料 类类 型型G G气体燃料：主要由甲烷或乙烷，或它们的混合物组成气体燃料：主要由甲烷或乙烷，或它们的混合物组成L L液化气燃料：主要由丙烷液化气燃料：主要由丙烷- -丙烯，或丁烷丙烯，或丁烷- -丁烯

54、，或丙烷丁烯，或丙烷- -丙烯丙烯 和和丁烷丁烷- -丁烯混合物组成丁烯混合物组成D D馏分燃料：除液化石油气以外的石油燃料，包括汽油、煤油和馏分燃料：除液化石油气以外的石油燃料，包括汽油、煤油和柴油等以及重质馏分油。柴油等以及重质馏分油。R R残渣燃料：主要由蒸馏残油组成的石油燃料。残渣燃料：主要由蒸馏残油组成的石油燃料。2 2、馏分燃料、馏分燃料(D(D组组) )的分类及使用范围的分类及使用范围类类 别别种种 类类名名 称称使使 用用 范范 围围汽油机燃料汽油机燃料航空燃料航空燃料航空汽油航空汽油活塞式航空发动机、快速舰艇发动机活塞式航空发动机、快速舰艇发动机汽车燃料汽车燃料车用汽油车用汽

55、油汽油机汽车、舰艇汽油发动机汽油机汽车、舰艇汽油发动机柴油机燃料柴油机燃料高速柴油机燃料高速柴油机燃料轻柴油轻柴油军用柴油军用柴油各种柴油机汽车及牵引机、坦克柴油发动各种柴油机汽车及牵引机、坦克柴油发动机、舰艇柴油发动机机、舰艇柴油发动机中速柴油机燃料中速柴油机燃料重柴油重柴油中速柴油机中速柴油机低速柴油机燃料低速柴油机燃料船用燃料船用燃料大功率低速柴油机大功率低速柴油机喷气发动机喷气发动机燃料燃料喷气燃料喷气燃料煤油型煤油型宽馏分型宽馏分型高闪点型高闪点型大比重型大比重型涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮轴发动机、涡轮螺桨发动机、桨扇发动机轴发动机、涡轮

56、螺桨发动机、桨扇发动机锅炉燃料锅炉燃料锅炉燃料锅炉燃料舰用燃料油舰用燃料油 舰、船锅炉舰、船锅炉石油化工产业链石油化工产业链 Page 52石油化工产业链石油化工产业链 Page 53石油化工产业链石油化工产业链 Page 54石油产品基本常识石油产品基本常识1 1、什么叫石油产品馏程？测定馏程的意义是什么？、什么叫石油产品馏程？测定馏程的意义是什么？ 纯化合物都有一定的沸点，但石油及其产品则是一个主要纯化合物都有一定的沸点，但石油及其产品则是一个主要由多种烃类组成的复杂混合物，其沸点表现为一很宽的范围，由多种烃类组成的复杂混合物，其沸点表现为一很宽的范围，是沸点连续的多组分的混合物，因而石油

57、产品没有一个确定的是沸点连续的多组分的混合物，因而石油产品没有一个确定的沸点，通常以该产品的沸点范围或馏程表示。沸点，通常以该产品的沸点范围或馏程表示。 当加热石油产品时，首先蒸发出来的主要是分子量小的，当加热石油产品时，首先蒸发出来的主要是分子量小的，沸点低的组分，随着加热温度的升高，分子量大的，沸点高的沸点低的组分，随着加热温度的升高，分子量大的，沸点高的也逐渐蒸发出来，直到最后高沸点的物质全部蒸发出来为止。也逐渐蒸发出来，直到最后高沸点的物质全部蒸发出来为止。 油品在规定条件下，蒸馏所得到的以初馏点和终馏点表示油品在规定条件下，蒸馏所得到的以初馏点和终馏点表示其蒸发特征的温度范围叫馏程。

58、馏程测定的实质是将一定体积其蒸发特征的温度范围叫馏程。馏程测定的实质是将一定体积或重量的油品加热蒸馏，测出各流出量的相应温度，或相当于或重量的油品加热蒸馏，测出各流出量的相应温度，或相当于一定馏出温度的流出量。一定馏出温度的流出量。 馏程是重要的理化性质之一，它与其理化性质相关联，馏程是重要的理化性质之一，它与其理化性质相关联，可获得一些重要的参数和信息。在炼油及石化工艺生产过可获得一些重要的参数和信息。在炼油及石化工艺生产过程中，用馏程作为控制产品质量和工艺参数的手段。有些程中，用馏程作为控制产品质量和工艺参数的手段。有些石油产品（如汽油、灯用煤油、喷气燃料等）的规格对馏石油产品（如汽油、灯

59、用煤油、喷气燃料等）的规格对馏程都有要求。程都有要求。馏程测定在生产和使用上都有极其重要的意义，这可以从馏程测定在生产和使用上都有极其重要的意义，这可以从以下以下3 3个方面加以说明。个方面加以说明。A A馏程是判断石油馏分组成，建厂设计的基础数据。馏程是判断石油馏分组成，建厂设计的基础数据。B B馏程是装置生产操作控制的依据。馏程是装置生产操作控制的依据。C C馏程是鉴定蒸发性，判断油品使用性能的重要指标。馏程是鉴定蒸发性，判断油品使用性能的重要指标。 58图中从图中从175175到到352352，每，每2525切割一个窄馏分切割一个窄馏分59350350到到500500，每，每2525切割

60、一个窄馏分，以及切割一个窄馏分，以及500500馏分馏分例如，例如，GB17930-3006GB17930-3006车用无铅汽油车用无铅汽油标准中，汽油各点馏出温度是标准中，汽油各点馏出温度是汽车使用性能好坏的主要指标汽车使用性能好坏的主要指标: :(1)(1)、10%10%馏出温度与起动的性能。相对说明燃料油中轻馏分含量。馏出温度与起动的性能。相对说明燃料油中轻馏分含量。10%10%流出温度愈低，发动机越易启动，并且启动时间短，消耗燃料量流出温度愈低，发动机越易启动，并且启动时间短，消耗燃料量少，但是轻组分太多，易产生气阻。少，但是轻组分太多，易产生气阻。(2)(2)、50%50%馏出温度与