第二節(jié) 蒸餾曲線.ppt

2020 2 4 1 第二節(jié)原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線 性質(zhì)曲線和產(chǎn)率曲線 原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線 性質(zhì)曲線和產(chǎn)率曲線實(shí)制定原油切割方案和進(jìn)行煉油過程工藝設(shè)計(jì)計(jì)算所必不可缺的重要資料 由于其標(biāo)繪方法不同 使用方法也有差別 2020 2 4 2 一 原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線 實(shí)沸點(diǎn)蒸餾是用來考察石油餾分組成的實(shí)驗(yàn)方法 該裝置是一種間歇式釜式蒸餾設(shè)備 帶有一個(gè)分離效果比工業(yè)裝置好的精餾柱 理論板數(shù)為15 17 原油在實(shí)沸點(diǎn)蒸餾裝置中 按沸點(diǎn)高低被分割成許多窄餾分 一般每按3 重量或體積 取一個(gè)餾分 或每隔10 C取一個(gè)餾分 所謂實(shí)沸點(diǎn) 或真沸點(diǎn) 蒸餾是表示分餾精確度較高 其餾出溫度接近餾出物沸點(diǎn)的意思 在工藝上一般把這個(gè)餾出溫度看成是近似餾出物的 真沸點(diǎn) 但并不是說真的能分離出一個(gè)一個(gè)的純烴 2020 2 4 3 將窄餾分按沸點(diǎn)順序編號(hào) 稱重并測定體積 把整理后的數(shù)據(jù)列表 就可以得到如表I 5 5和表I 5 6中前四列數(shù)據(jù) 表5 2和表5 2分別是大慶混合原油和勝利混合原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)和窄餾分性質(zhì) 以餾出溫度為縱坐標(biāo) 以餾出百分?jǐn)?shù) 國內(nèi)常用重量 歐美多用體積 為橫坐標(biāo) 將上列數(shù)據(jù)作圖 得到如圖5 2中的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線 大慶原油 從實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線可以得到沸點(diǎn)與收率的關(guān)系 按原油評(píng)價(jià)內(nèi)容的要求 分別測定實(shí)沸點(diǎn)蒸餾所得各窄餾分的性質(zhì) 如密度 粘度 凝點(diǎn)等 根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)繪 可以得到各窄餾分的性質(zhì)曲線 2020 2 4 4 表I 5 5大慶混合原油實(shí)沸點(diǎn)及窄餾分性質(zhì) 2020 2 4 5 2020 2 4 6 表I 5 6勝利混合原油實(shí)沸點(diǎn)及窄餾分性質(zhì) 2020 2 4 7 2020 2 4 8 圖5 2大慶薩爾圖混合原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線及各窄餾分的性質(zhì)曲線 收率 重 密度 20 沸點(diǎn) C 0 65 0 70 0 75 0 80 0 85 2020 2 4 9 二 性質(zhì)曲線 由于原油是一個(gè)復(fù)雜的混合物 由實(shí)沸點(diǎn)蒸餾所得的窄餾分都是在一定沸點(diǎn)范圍內(nèi)收集的 所以窄餾分仍然是一個(gè)較復(fù)雜的混合物 因此所測得的窄餾分性質(zhì)是組成該餾分的各種化合物性質(zhì)的綜合表現(xiàn) 具有平均的性質(zhì) 在作原油性質(zhì)曲線時(shí)就必須假定窄餾分的這一平均值是相當(dāng)于該餾分餾出一半時(shí)的性質(zhì) 這樣標(biāo)繪得到的性質(zhì)曲線稱為中比曲線 或稱為中百分比曲線 例如表I 5 5中的第六個(gè)窄餾分是從總收率16 00 開始到19 46 結(jié)束 因此其相對(duì)密度d420 0 8161 粘度 20 4 14等性質(zhì)可以認(rèn)為是相當(dāng)于餾出量為 16 00 19 46 2 17 73 時(shí)的性質(zhì) 如果要知道原油蒸出23 0 以后再蒸出4 的餾分性質(zhì) 只需要在中比曲線上查找總餾出率相當(dāng)于23 4 2 25 時(shí)的性質(zhì) 從圖I 5 2中可以看出總餾出率為25 時(shí) 凝點(diǎn)約為 15 C d420 0 828 20 C 8 7厘斯 50 C 4厘斯等等 性質(zhì)曲線通常與蒸餾曲線畫在同一張圖上 但需注意選擇坐標(biāo) 以免曲線交叉 2020 2 4 10 圖5 2中的性質(zhì)曲線都是中比曲線 這種中比曲線有一定的局限性 因?yàn)樵偷男再|(zhì)除相對(duì)密度具有近似的可加性外 其它性質(zhì)均無可加性 所以由窄餾分性質(zhì)標(biāo)繪的中比曲線 只能表明窄餾分的性質(zhì)變化情況 如果要查定寬餾分的性質(zhì) 顯然是不可靠的 餾分愈寬 誤差愈大 因此中比曲線不能作為制定原油加工方案或切割方案的根本依據(jù) 只能參考它來估計(jì)蒸餾所得各個(gè)餾分的大致性質(zhì) 2020 2 4 11 三 產(chǎn)率曲線 由于從性質(zhì)曲線查定寬餾分性質(zhì)是不可靠的 為了求定某一餾分在不同產(chǎn)率時(shí)準(zhǔn)確的性質(zhì)數(shù)據(jù) 必須制作各種產(chǎn)品的產(chǎn)率曲線 最常用的汽油和重油的產(chǎn)率曲線 2020 2 4 12 所謂產(chǎn)率曲線是以某特定油品的不同產(chǎn)率為橫坐標(biāo) 相應(yīng)產(chǎn)率下油品的物性為縱坐標(biāo)描繪而成 例如在確定潤滑油減壓流程方案時(shí) 需要知道蒸到不同深度所剩下殘油的性質(zhì) 就必須從重油產(chǎn)率曲線中得到 作法是在實(shí)沸點(diǎn)蒸餾時(shí)盡可能把原油中最重的餾分蒸出來 剩下一個(gè)殘油 然后把殘油依次和它相鄰的窄餾分按產(chǎn)率比例混合 得到占原油產(chǎn)率不同的重油樣品 分別測定這些重油的性質(zhì) 例如大慶原油最終殘油為38 50 殘油前一個(gè)餾分的收率為4 15 將此餾分的一部分與殘油的一部分按其原油收率的比例混合 并測定混合油的性質(zhì) 就得到產(chǎn)率為 38 50 4 15 42 65 時(shí)殘油的性質(zhì) 這樣依次摻和所得到的曲線稱為產(chǎn)率曲線或不同拔出深度重油性質(zhì)曲線 如圖I 5 3所示 2020 2 4 13 同樣以原油中最輕的一個(gè)汽油餾分為基本餾分 依次與后面的各個(gè)窄餾分按收率混合 并測定混合物性質(zhì) 則可得到汽油的產(chǎn)率曲線 根據(jù)需要 按上述原則可以得到任何油品的產(chǎn)率曲線 從上面的說明可知 產(chǎn)率曲線與表示平均性質(zhì)的中比曲線不同 它表示的是累積性質(zhì) 能準(zhǔn)確而清楚的表明不同產(chǎn)率下該油品的各種性質(zhì) 2020 2 4 14 不同產(chǎn)率下油品的性質(zhì)數(shù)據(jù) 有時(shí)不以產(chǎn)率曲線形式表示 而是列成數(shù)據(jù)表格形式 表I 5 7 表I 5 14列出大慶原油和勝利原油的重整原料 汽油 航空煤油 柴油 裂化原料 潤滑油和重油的產(chǎn)率和性質(zhì)數(shù)據(jù) 2020 2 4 15 表5 3重整原料和汽油餾分性質(zhì) 2020 2 4 16 2020 2 4 17 表l 5 8航空煤油餾分性質(zhì) 2020 2 4 18 2020 2 4 19 表I 5 9煤柴油餾分性質(zhì) 2020 2 4 20 2020 2 4 21 表I 5 10裂化原料油性質(zhì) 2020 2 4 22 2020 2 4 23 表I 5 11大慶潤滑油餾分脫蠟油的性質(zhì)及潤滑油潛含量 2020 2 4 24 2020 2 4 25 表I 5 12大慶潤滑油餾分脫蠟油的結(jié)構(gòu)族組成和烴類組成 2020 2 4 26 2020 2 4 27 表I 5 13勝利原油潤滑油餾分性質(zhì)和潤滑油潛含量及其性質(zhì) 30 C 2020 2 4 28 2020 2 4 29 表I 5 14大慶原油和勝利原油不同深度重油的性質(zhì) 2020 2 4 30 2020 2 4 31 表I 5 15大慶和勝利原油的渣油中潤滑油組分 P N 輕A 及其性質(zhì) 2020 2 4 32 2020 2 4 33 當(dāng)人們得到了一種原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)和曲線 窄餾分性質(zhì)數(shù)據(jù)和中比曲線 各種油品的產(chǎn)率 性質(zhì)數(shù)據(jù)和產(chǎn)率曲線以后 就完成了這種原油的常規(guī)評(píng)價(jià) 也就具備了制定原油分割方案 即蒸餾方案 的基本條件 2020 2 4 34 所謂原油蒸餾切割方案 就是根據(jù)原油性質(zhì)及產(chǎn)品需求情況 確定該原油適合于生產(chǎn)哪些產(chǎn)品