石油产品馏程基本知识认知

【任务目标】1.了解油品馏程的基本概念及其测定意义；2.理解油品馏程的测定方法和原理；3.掌握恩氏蒸馏测定油品馏程的方法和步骤；4.熟悉国标GB/T6536《石油产品蒸馏测定法》。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知【任务描述】1．任务：了解油品馏程基本概念、测定原理、测定方法和执行标准，为油品馏程的测定做好准备。

2．教学场所：油品分析实训室

任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知

石油产品中绝大部分是作为液体燃料使用的。蒸发性能是液体燃料的重要特性之一，它对于油品的储存、输送和使用均有重要影响。蒸发性能又称为气化性能，是指液体在一定温度下能否迅速蒸发为蒸气的能力。

油品的蒸发性能主要通过馏程、蒸气压和液气比等指标进行评定，这些指标可以用来判断内燃机燃料能否正常燃烧以及发动机的工作状况，判断油品在储运中的蒸发损失倾向和着火安全性等。【储备知识】任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知1．初馏点石油产品在标准条件下进行蒸馏时，从冷凝管末端滴下第一滴冷凝液的瞬间观察到的温度计读数，称为初馏点，单位为℃（摄氏度）。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知2．终馏点石油产品在标准条件下进行蒸馏时，从冷凝管末端滴下最后一滴冷凝液的瞬间观察到的温度计读数，称为初馏点，单位为℃（摄氏度）。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知一、馏程基本概念3．干点

石油产品在标准条件下进行蒸馏时，在蒸馏烧瓶最低点的最后一滴液体汽化时一瞬间所观察到的温度计读数，称为干点，以℃表示。干点与终馏点往往相同。流程指标中一般用终馏点而不用干点，对于有特殊要求的油品或特殊情况下有时用干点代替终馏点。

4．馏程油品在规定条件下蒸馏，从初馏点到终馏点这一温度范围，称作馏程。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知5．馏分石油产品蒸馏时，在某一温度范围蒸出的馏出物，称为馏分，如汽油馏分、煤油馏分等。油品的馏分仍是一种混合物。蒸馏设备不同，馏分的测定结果也不相同。6．馏分组成石油产品蒸馏测定中馏出温度与馏出体积分数相对应的一组数据，称为馏分组成。例如，初馏点，10％点，50％点，90％点和终馏点等，生产实际中常统称为馏程。馏分组成是油品蒸发性能大小的主要指标。7．馏出体积分数馏出体积分数又称回收百分数，指石油产品蒸馏蒸出的馏分体积占油品原体积的百分数，以%表示。蒸馏结束后，蒸出馏分的最大体积占油品原体积的百分数，称为最大回收体积分数或最大回收百分数，以%表示。蒸馏结束后，冷却至室温的蒸馏烧瓶内液体体积占油品原体积的百分数，称为残留体积分数或残留百分数，以%表示。

按规定条件蒸馏时，观察到的最大回收体积分数和烧瓶内残留百分数之和称为总回收百分数，以%表示。用100%减去总回收百分数，所得差值称为损失百分数（简称损失），以%表示。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知

1．恩氏蒸馏

恩氏蒸馏装置如图1所示。测定时将100mL试油在规定的试验条件下，按产品性质的要求进行蒸馏。当油品在恩氏蒸馏装置进行蒸馏加热时，流出第一滴冷凝液时的气相温度称为初馏点。蒸馏过程中烃类分子按其沸点高低的次序逐渐蒸出，汽相温度也逐渐升高，当馏出物体积为10%、50%、90%时汽相温度分别称为10%、50%、90%的馏出温度，蒸馏终了的最高气相温度称为终馏点。

二、馏程的测定方法任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知图1

恩氏蒸馏测定器1-冷凝管；2-排水支管；3-水槽；4-进水支管；5-量筒；6-喷灯；7-下罩；8-石棉垫；9-上罩；10-温度计；11-蒸馏瓶；12-支架；13-托架

蒸馏完毕，以原装试油量100ml减去馏出液和残留物的体积，所得之差值称为蒸发损失。以上这套完整的数据称为馏程。馏程是石油产品蒸发性大小的主要指标，可大致判断油品中轻重组分的相对含量。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知2．减压蒸馏

由于重柴油、蜡油等重质油在常压蒸馏到90%体积后，达到干点时，瓶底常常冒黑烟，出现一股怪味，同时结焦，导致重质油发生裂解和缩合反应，产生胶质、沥青质等。为避免油品在蒸馏过程中发生高温裂解，常利用抽真空的方法，在低于101.3kPa压力下进行蒸馏，使重质油沸点降低，在较低温度下得到高沸点馏出物，即减压蒸馏。

减压蒸馏是采用抽真空设施，利用各组分相对挥发度的不同，使混合物在低于正常沸点的情况下得到分离的过程。减压蒸馏用于测定在常压蒸馏时易分解的石油产品(如重柴油、蜡油、重油等重质馏分)的馏程。测定按GB/T9168《石油产品减压蒸馏测定法》标准方法进行。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知3．实沸点蒸馏

原油的实沸点蒸馏是用来了解所加工原油的特性，为制定合理的加工方案和进行工艺设计计算提供基础数据。所谓实沸点蒸馏，是在实验室中用一套分离精度较高的间歇式常减压蒸馏装置，把原油按照沸点的高低切割成许多窄馏分。由于分馏的精确度较高，其馏出温度和馏出物质沸点相近.可以大致反映馏出的各组分沸点的真实情况，故称为实沸点(真沸点)蒸馏。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知

原油经实沸点蒸馏，按每馏分3%的质量分数或每隔10℃切取一个窄馏分，计算每馏分的收率及总收率，用所得数据绘制原油的蒸馏曲线。然后分别测定每一个窄馏分的理化性质，包括密度、粘度、凝点、闪点、酸度、含硫量、折射率、相对分子质量等，用所得数据可绘制原油性质曲线。按产品要求利用各窄馏分进行调配后，测定各种直馏产品的性质和产率，所得数据可绘制汽油、煤油、柴油的产率曲线。在取得上述数据后，对照各种石油产品的规格要求，可以着手制定原油蒸馏切割方案；还可进一步分析各馏分的化学组成，为制定生产高质量高产率的加工方案，提供数据。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知三、测定馏程的意义1．在决定一种原油的加工方案时，首先要知道原油中所含轻、重馏分的数量。测定馏程可大致看出原油中含有汽、煤、柴等馏分的收率，并且还要对馏分的性质进行详细的分析。从收率的多少和各馏分性质的优劣来判断该原油最适宜的产品方案和加工工艺。2．控制装置生产操作条件是以馏出物的馏程结果为基础的。如按航空煤油馏程来确定塔顶温度，若航空煤油干点高于指标，说明塔顶温度高、塔顶压力低、顶回流或原油带水多，吹汽多。一般采用加大塔顶回流量，降低塔顶温度，加强回流与原油脱水，减少吹汽量等来控制产品干点合格。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知（2）灯用煤油的馏程控制270℃馏出量不小于70%，干点不高于310℃，以限制煤油中的轻重组分有适当的含量，保证煤油在使用中达到照明度大、火焰均匀、灯芯结焦量少、耗油量低的要求。3．馏程可鉴别发动机燃料的蒸发性，从而判断油品的使用性能。（1）10%馏出温度可以判断汽油中轻组分含量，可看作发动机启动性能和形成气阻倾向的指标。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知

（3）柴油的馏程是保证柴油在发动机燃烧室内迅速蒸发汽化和燃烧的重要指标。为保证良好的低温启动性能，要有一定的轻质馏分，使其蒸发速度快，有利于形成可燃混合气，燃烧速度加快。（4）50%的馏出温度说明平均蒸发性，它能影响发动机的加速性能。如果50%馏出温度高，汽油来不及完全气化而进入气缸内，因油气比小而燃烧不完全，甚至燃烧不起来，使发动机无法加速而熄火；同时增大耗油量，降低发动机功率。为此规定车用汽油的50%馏出温度不高于120℃。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知

（5）90%馏出温度和干点可判断汽油在汽缸内是否充分燃烧及发动机的磨损情况。90%馏出温度和干点过高，汽油含重组分就越多，使得汽油在气缸内燃烧不完全，降低发动机功率，耗油增加，并且在气缸内形成积炭；同时没有燃烧的汽油还会使润滑油粘度降低，影响润滑效果，使机件磨损增加。试验证明，使用干点为225℃的汽油，发动机的磨损比使用干点为200℃的汽油大1倍、耗油量增加7%。为此我国规定，车用汽油的90%馏出温度不高于190℃，干点不高于205℃。

任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知1．影响恩氏蒸馏测定的主要因素（1）试样及馏出物量取温度的一致性

要求量取试样、馏出物及残留液体积时，温度要尽量保持一致，通常要求在20℃±3℃下进行。（2）冷凝温度的控制

测定不同石油产品的馏程时，冷凝器内水温控制要求不同。四、影响测定的主要因素任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知（3）加热速度和馏出速度的控制

标准中规定蒸馏汽油时，从开始加热到初馏点的时间为5～10min；航空汽油，7～8min；喷气燃料、煤油、车用柴油，10～15min；重质燃料油或其他重质油料，10～20min。馏出速度应保持4～5mL/min（每10s约20～25滴）。当总馏出量达90mL时，需调整加热速度，使3～5min内达到干点，否则会影响干点测定的准确性。

（4）蒸馏损失量的控制

测定汽油时，量筒的口部要用棉花塞住，减少馏出物的挥发损失，使其充分冷凝，同时还能避免冷凝管上凝结的水落入量筒内。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知（5）石棉垫的选择

通常的考虑是，蒸馏终点的油品表面要高于加热面。轻油大都要求测定终馏点，为防止过热可选择较小的石棉垫：汽油用孔径为φ30mm的石棉垫，煤油、车用柴油用孔径为φ50mm的石棉垫。（6）试样的脱水

测定前必须对含水试样进行脱水处理，并加入沸石，以保证试验安全及测定结果的准确性。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知2．影响减压蒸馏测定的主要因素（1）试样脱水

蒸馏前必须脱水，并加入沸石或硅酮液，以防止试样起泡沫，加热后造成冲油现象，使试验无法进行。（2）加强装置密封

装置的各连接处都要涂硅润滑脂，保证连接紧密，以控制系统压力稳在规定绝对压力的±1%以内。此外，选用的蒸馏烧瓶应无气泡、无裂痕，防止漏入空气，稳定系统压力，避免发生爆炸危险。为减少试验失败的可能性，只有经偏振光试验证明不变形的的设备才可以使用。任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知（3）控制蒸馏最高温度

蒸馏时应严格控制液相最高温度不能超过400℃，蒸气温度不能超过350℃，否则应立即停止蒸馏。

（4）严格按操作规程操作，防止试验失败。

任务2-4-1石油产品馏程基本知识认知3.实沸点蒸馏测定时注意事项（1）控制蒸馏最高温度，防止油品分解。（2）严格按操作规程操作，防止试验失败。（3）正确使用真空泵，保证达到所要求的真空度。五、石油及石油产品馏程测定执行标准

不同油品的馏程测定方法有些差别，详见GB/T255。为了向国际标准靠拢，我国已制定了GB/T6536石油产品蒸馏测定法，其仪器结构和试验方法与GB/T255类似，但详细尺寸、操作步骤等差别很大。原油馏程的测定标准还有GB/T26984