石油煉制基礎(chǔ)知識介紹

煉油工業(yè)簡介石油煉制基礎(chǔ)知識第1頁，共57頁。元素組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù))：碳：83.0～87.0％氫：11.0～14.0％硫：0.05～8.0％氧：0.05～2.0％氮：0.05～2.0％其他：trace煉油工業(yè)的主要原料--原油化學(xué)組成石油是十分復(fù)雜的烴類及非烴類化合物的混合物，組成石油的化合物的相對分子質(zhì)量從十幾到幾千。因此，石油一般不能直接作為產(chǎn)品使用，必須經(jīng)過各種加工過程，煉制成多種在質(zhì)量上符合使用要求的石油產(chǎn)品。石油主要由烴類組成，烴類包括：烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴和分子中兼有這三類烴結(jié)構(gòu)的混合烴組成非碳?xì)湓睾侩m少，但以碳?xì)浠衔锏难苌镄问酱嬖诒壤^大，對油品性質(zhì)和加工過程影響也很大微量的金屬和非金屬元素(ppm和ppb級)對加工過程所用催化劑影響很大

Tips第2頁，共57頁。各種食用、藥用、化妝品用、包裝用的石蠟和微晶蠟等高爐焦、石墨電極等公路、機場、碼頭等路面工程，以及建筑和水利工程等燃料氣體燃料液化氣餾分燃料：汽油、煤油、柴油殘渣燃料瀝青各種牌號的內(nèi)燃機油、機械油…潤滑脂變壓器油、電纜油、液壓油、橡膠油等…潤滑劑及有關(guān)產(chǎn)品石油蠟石油焦溶劑和化工原料溶劑乙烯原料芳烴原料煉油工業(yè)的主要產(chǎn)品石油產(chǎn)品種類繁多，市場上各種牌號的石油產(chǎn)品達(dá)1000種以上。GB498-87根據(jù)石油產(chǎn)品的主要特征，將石油產(chǎn)品分為燃料、溶劑和化工原料、潤滑劑及有關(guān)產(chǎn)品、蠟、瀝青以及焦等六大類。第3頁，共57頁。從原油到產(chǎn)品—生產(chǎn)運營T.R.R.

銷售油庫煉油廠運輸費加工費加工環(huán)節(jié)銷售環(huán)節(jié)出廠價與批發(fā)價批發(fā)價與零售價成品成品加工原油火車汽車運輸船舶運輸管道運輸加油站600元/噸300-400元/噸130-200元/噸400元/噸200元/噸0-200元/噸消費區(qū)原油加工過程示意圖中國石化第4頁，共57頁。原油和主要產(chǎn)品介紹第5頁，共57頁。1.特性因數(shù)分類法特性因數(shù)K為>12.1石蠟基原油特性因數(shù)K為11.5～12.1中間基原油特性因數(shù)K為10.5～11.5環(huán)烷基原油原油分類

K=第一關(guān)鍵餾分：常壓蒸餾250～275℃的餾分；第二關(guān)鍵餾分：殘油在40mmHg下減壓蒸餾，切取275～300℃餾分（常壓下395～425℃）2.關(guān)鍵餾分特性分類法關(guān)鍵餾分石蠟基中間基環(huán)烷基第一關(guān)鍵餾分d<0.8210，比重指數(shù)>40（K>11.9）d=0.8210~0.8562，比重指數(shù)=33~40（K=11.5~11.9）d>0.8562，比重指數(shù)<33（K<11.5）第二關(guān)鍵餾分d<0.8723，比重指數(shù)>30（K>12.2）d=0.8723~0.9305，比重指數(shù)=20~30（K=11.5~12.2）d>0.9305，比重指數(shù)<20（K<11.5）特性因數(shù)分類法的缺陷不能分別表明原油低沸點餾分和高沸點餾分中烴類的分布規(guī)律;由于原油組成復(fù)雜，粘度測定不夠準(zhǔn)確，求定的特性因數(shù)K不能完全符合原油的實際情況。第6頁，共57頁。Tips3.商品分類法按密度分類：輕質(zhì)、中質(zhì)、重質(zhì)、特稠（超稠）按硫含量分類：低硫、含硫、高硫原油類型API20℃密度輕質(zhì)原油>39<0.830中質(zhì)原油39~250.830~0.904重質(zhì)原油25~150.904~0.966特稠原油<15>0.966原油類型硫含量（m％）低硫原油<0.5含硫原油0.5～2.0高硫原油>2.0原油分類第7頁，共57頁。原油評價目的原油評價分類原油評價就是通過各種實驗、分析，取得對原油性質(zhì)的全面認(rèn)識，原油評價是制定原油加工方案的依據(jù)。一般性質(zhì)分析；常規(guī)評價；綜合評價。原油評價內(nèi)容分析之前先測定含水量、含鹽量和機械雜質(zhì)若原油含水量大于0.5％應(yīng)先脫水一般性質(zhì)分析密度、運動粘度、凝點、含蠟量、族組成、酸值、殘?zhí)?、元素分析（CHNS)、金屬分析等常規(guī)評價包括原油一般性質(zhì)測定和實沸點蒸餾數(shù)據(jù)及窄餾分性質(zhì)綜合評價包括原油一般性質(zhì)測定、實沸點蒸餾數(shù)據(jù)及窄餾分性質(zhì)和直餾產(chǎn)品的產(chǎn)率和性質(zhì)根據(jù)需要，可增加某些餾分的化學(xué)組成、二次加工性能等專項評價原油評價第8頁，共57頁。石油產(chǎn)品分類石油產(chǎn)品總分類序號GB

498-87ISO

8681標(biāo)準(zhǔn)類別各類別含義ClassDesignation1F燃料FFuels2S溶劑和化工原料SSolventsandrawmaterialsforthechemicalindustry3L潤滑劑及有關(guān)產(chǎn)品LLubricants,industrialoilandrelatedproducts4W蠟WWaxes5B瀝青BBitumen6C焦CCokes石油產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)石油產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定是綜合考慮產(chǎn)品的使用要求、所加工原油的特點、加工技術(shù)水平及經(jīng)濟效益等因素，經(jīng)一定的標(biāo)準(zhǔn)化程序完成的。是具有法規(guī)性的統(tǒng)一指標(biāo)。我國目前執(zhí)行的有強制性國家標(biāo)準(zhǔn)（GB）、推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T）、國家軍用標(biāo)準(zhǔn)（GJB）、軍隊油料標(biāo)準(zhǔn)（YLB）、石油和石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（SH）、地方標(biāo)準(zhǔn)（DB）和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（QB）等數(shù)種。第9頁，共57頁。主要產(chǎn)品介紹—燃料石油燃料的分組組別燃料類型各類別含義G氣體燃料主要由甲烷或乙烷，或他們混合組成L液化氣主要由C3、C4的烷烴、烯烴混和組成，并經(jīng)加壓液化D餾分燃料包括汽油、煤油和柴油，以及含少量蒸餾殘油的重質(zhì)餾分油（鍋爐燃料）R殘渣燃料主要由蒸餾殘油組成餾分燃料的分類和使用范圍類別種類名稱使用范圍汽油機燃料航空燃料航空汽油活塞式航空發(fā)動機、快速艦艇發(fā)動機汽車燃料車用汽油汽油機汽車、摩托車、艦艇汽油發(fā)動機柴油機燃料高速輕柴油各種柴油機汽車及牽引機、坦克柴油發(fā)動機、拖拉機、內(nèi)燃機車和艦艇柴油發(fā)動機軍用柴油中速重柴油中速柴油機大功率低速船用燃料大功率低速柴油機噴氣發(fā)動機燃料噴氣燃料煤油型、寬餾分型、高閃點型、大密度型渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪風(fēng)扇發(fā)動機、渦輪軸發(fā)動機、渦輪螺旋槳發(fā)動機、槳扇發(fā)動機鍋爐燃料鍋爐燃料艦用燃料油艦船鍋爐第10頁，共57頁。汽油機燃料—汽油1、汽油牌號航空汽油：按辛烷值/品度分為100/130、95/130、75車用汽油：按研究法辛烷值（RON）分為90、93、972、主要性能要求抗爆性：辛烷值蒸發(fā)性：餾程、飽和蒸汽壓安定性：控制二烯烴、雜原子化合物含量有害物質(zhì)含量控制：主要控制S含量含氧化合物：限制醇類用量腐蝕性低溫性第11頁，共57頁。汽油機壓縮比vs汽油牌號汽油機的壓縮比越大，汽油更容易自燃，但是爆震傾向更強。所以，對于壓縮比越大的汽油機應(yīng)選用抗爆性越好（即辛烷值較高）的汽油，才不致產(chǎn)生爆震。提高汽油機壓縮比可提高氣缸內(nèi)可燃?xì)獗l(fā)壓力，從而可提高汽油機熱效率，從而降低油耗。因此，汽油機總是朝著提高壓縮比的方向發(fā)展的。本世紀(jì)20年代，汽車剛出現(xiàn)時，其壓縮比只有4～5，而現(xiàn)在已達(dá)到8～10，相應(yīng)所需汽油的RON也從低于80提高至90，甚至97下表為幾種國產(chǎn)汽車的壓縮比,所需辛烷值及油耗.車型壓縮比所需辛烷值（RON）油耗，L/100km標(biāo)志50489011北京BJ2138.29011桑塔納8.5939奧迪10010978.7Tips汽油機燃料—汽油第12頁，共57頁。3、汽油標(biāo)準(zhǔn)演變國家或地區(qū)中國時間

1993年2000年

2003年

2005年

2010年2011年

汽車排放標(biāo)準(zhǔn)

ⅡⅢⅣ硫含量，μg/g1500

100080050015050

苯含量，v%

2.52.52.52.511

芳烴含量，v%

404040404040

烯烴含量，v%

353535353025

氧含量，m%

2.72.72.72.72.72.7

汽油機燃料—汽油從2012年5月31日零時起，實施《車用汽油》(DB11/238-2012)和《車用柴油》(DB11/239-2012)兩項地方標(biāo)準(zhǔn)，車用汽油按研究法辛烷值分為89號、92號、95號三個牌號。將原來第四階段車用汽油中的研究法辛烷值90號、93號、97號調(diào)整為89號、92號、95號。第13頁，共57頁。目前各國執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：中國≈歐III美國歐Ⅳ、歐V之間歐洲歐Ⅴ日本歐Ⅴ韓國歐Ⅴ歐Ⅳ歐Ⅴ歐Ⅱ歐Ⅰ歐Ⅲ國Ⅲ國Ⅱ日本美國中國歐洲韓國4、我國汽油質(zhì)量升級概況汽油機燃料—汽油第14頁，共57頁。降烯烴降硫含量提高辛烷值其他技術(shù)清潔汽油生產(chǎn)技術(shù)提高汽油辛烷值的技術(shù)低壓組合床重整技術(shù)（LPCBR）和催化劑高空速重整原料預(yù)加氫技術(shù)和催化劑開發(fā)新型半再生重整催化劑（PRT）系列開發(fā)新一代低積炭連續(xù)重整催化劑PS-VI5、汽油生產(chǎn)技術(shù)（國內(nèi)）汽油機燃料—汽油第15頁，共57頁。其他技術(shù)固體酸烷基化、輕汽油醚化和C5、C6異構(gòu)化技術(shù)開發(fā)符合中國國情的清潔汽油配方技術(shù)開發(fā)用于燃燒室清凈的清凈劑汽油抗磨劑等添加劑技術(shù)降低汽油硫含量的技術(shù)催化汽油降低硫含量催化劑和助劑催化汽油選擇性加氫脫硫技術(shù)（RSDS）FCC汽油異構(gòu)加氫脫硫降烯烴技術(shù)（RIDOS）催化汽油吸附脫硫技術(shù)/溶劑抽提脫硫技術(shù)降低催化裂化汽油中烯烴的技術(shù)降低FCC汽油烯烴催化劑GOR及工藝一代二代降低催化裂化汽油烯烴的助劑LGOA(工業(yè)試驗),GORA最大量生產(chǎn)氣體和柴油工藝(MGD)最大量生產(chǎn)異構(gòu)烷烴的FCC新工藝MIP技術(shù)第16頁，共57頁。柴油機燃料—柴油1、柴油牌號輕柴油：按凝點分為10號、0號、－10號、－20號、－35號和－50號重柴油：按50℃運動粘度分為10號、20號、30號2、主要性能要求蒸發(fā)性能：餾程、閃點；抗爆性能：十六烷值流動性能：粘度、凝點和冷濾點安定性：控制二烯烴、多環(huán)芳烴、雜原子化合物含量時間1994年2000年2003年2010年制訂中汽車排放標(biāo)準(zhǔn)ⅡⅢ（Ⅳ）十六烷值45(40)45(40)45-4945-49十六烷指數(shù)43-4643-46硫含量，μg/g20002000500350（50）密度，kg/m3實測實測800-860800-860多環(huán)芳烴，w%11第17頁，共57頁。組分區(qū)別：車用汽油組分通常從C5到C10；柴油組分通常從C14到C20餾程區(qū)別：車用汽油餾程通常從50℃到205℃；柴油餾程通常從180℃到365℃

使用區(qū)別：車用汽油適用于作點燃式內(nèi)燃機的燃料；柴油適用于汽車、拖拉機、內(nèi)燃機車、工程機械、船舶和發(fā)電機組等壓燃式發(fā)動機的燃料關(guān)鍵指標(biāo)區(qū)別：車用汽油影響使用的關(guān)鍵指標(biāo)是辛烷值；柴油影響使用的關(guān)鍵指標(biāo)是十六烷值生產(chǎn)工藝區(qū)別：車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組分調(diào)合而成，汽油基本上需要調(diào)合；柴油通常是由直餾柴油、催化焦化加氫柴油、加氫裂化柴油等組成，可以調(diào)合也可不調(diào)合，尤其是一些低凝柴油，都是餾程切割或加氫降凝生產(chǎn)出來的。環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格促進(jìn)了生產(chǎn)工藝的不斷創(chuàng)新。汽油

vs柴油Tips柴油機燃料—柴油第18頁，共57頁。脫氮脫硫提高十六烷值脫芳清潔柴油生產(chǎn)技術(shù)技術(shù)概況（加氫）直餾柴油：HDS，HDA催化柴油：HDS，HDN，HDA，加氫改質(zhì)焦化柴油：HDS，HDN，HDAVGO：加氫裂化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)柴油3、柴油生產(chǎn)技術(shù)HDS：加氫脫硫；HDN：加氫脫氮；HAD：加氫脫芳柴油機燃料—柴油第19頁，共57頁。噴氣發(fā)動機燃料—航空煤油1、性能要求

噴氣發(fā)動機的能量轉(zhuǎn)化過程是在高空飛行條件下，對燃料（航煤）的質(zhì)量要求非常嚴(yán)格：良好的燃燒性能適當(dāng)?shù)恼舭l(fā)性較高的熱值和密度良好的安定性良好的低溫性能無腐蝕性良好的潔凈性較小的起電性適當(dāng)?shù)臐櫥缘?0頁，共57頁。噴氣發(fā)動機燃料—航空煤油2、分類按生產(chǎn)方法：直餾噴氣燃料、二次加工噴氣燃料按餾分寬窄：寬餾分型：60～280℃（亞音速）煤油型：140～280℃（超音速）重煤油型：密度>0.83g/cm3（超音速）3、牌號RP-1：煤油型，150～250℃，結(jié)晶點不高于－60℃；RP-2：煤油型，150～250℃，結(jié)晶點不高于－50℃；RP-3：較重煤油型，180～280℃，結(jié)晶點不高于－47℃；RP-4：寬餾分型，60～280℃，結(jié)晶點不高于－40℃。第21頁，共57頁。鍋爐燃料—燃料油1、燃料油是家用和工業(yè)燃燒器所用的液體燃料。燃料油應(yīng)具有良好的霧化性能和低腐蝕性，含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)較少，能充分燃燒并較少結(jié)焦。2、分類、牌號按SH

0356-1996質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，燃料油分為1號、2號、4號輕、4號重、5號輕、5號重、6號、7號共八個牌號1號、2號是餾分燃料油，適用于家用和工業(yè)小型燃燒器4號輕、4號重是重質(zhì)餾分燃料油，或是由餾分燃料油與殘渣燃料油調(diào)合而成5號輕、5號重、6號、7號是殘渣燃料油第22頁，共57頁。3、主要性能要求①粘度粘度是燃料油的主要指標(biāo)，直接影響燃料的霧化和燃燒完全程度使用粘度較大的燃料油要經(jīng)過預(yù)熱②低溫性能一般用傾點來表示。燃料油的傾點與含蠟量有關(guān)，含蠟多則傾點較高。③硫含量硫含量一般不大于0.5%④安定性高粘度燃料油一般由減粘渣油調(diào)合而來，要求具有較好的熱儲存安定性鍋爐燃料—燃料油第23頁，共57頁。1、石油焦為黑色或暗灰色的固體，帶有金屬光澤、呈多孔性的無定形碳素材料，一般是減壓渣油經(jīng)延遲焦化制得。石油焦組成中含碳90～97％，氫1.5～8％，其余為少量的硫、氧、氮和金屬，H/C比在0.8以下2、主要質(zhì)量指標(biāo)揮發(fā)分硫含量(石油焦最關(guān)鍵的質(zhì)量指標(biāo))灰分主要產(chǎn)品介紹—石油焦第24頁，共57頁。3、石油焦的分類按加工深度分類生焦熟焦按硫含量高低分類高硫焦（硫含量>4%）中硫焦（硫含量2～4％）低硫焦（硫含量<2%)4、石油焦的品種延遲石油焦（1、2、3號）針狀焦特種石油焦針狀焦：具有明顯的針狀結(jié)構(gòu)和纖維紋理，主要用作煉鋼中的高功率和超高功率石墨電極。由于針狀焦在硫含量、灰分、揮發(fā)分和真密度等方面有嚴(yán)格質(zhì)量指標(biāo)要求，所以對針狀焦的生產(chǎn)工藝和原料都有特殊的要求。海綿焦：化學(xué)反應(yīng)性高，雜質(zhì)含量低，主要用于煉鋁工業(yè)及炭素行業(yè)。彈丸焦或球狀焦：形狀呈圓球形，直徑0.6-30mm，一般是由高硫、高瀝青質(zhì)渣油生產(chǎn)，只能用作發(fā)電、水泥等工業(yè)燃料。粉焦：經(jīng)流態(tài)化焦化工藝生產(chǎn)，其顆粒細(xì)（直徑0.1-0.4mm），揮發(fā)分高，熱脹系數(shù)高，不能直接用于電極制備和炭素行業(yè)。按結(jié)構(gòu)和外觀分類主要產(chǎn)品介紹—石油焦第25頁，共57頁。瀝青道路瀝青建筑瀝青專用瀝青普通/重交瀝青改性瀝青乳化瀝青道面、橋面、灌縫、冷補料…透層、粘層、封層、高鐵…防腐瀝青電纜瀝青防水瀝青……30#/50#/70#/90#…1、瀝青分類（按用途）主要產(chǎn)品介紹—瀝青第26頁，共57頁。1、瀝青分類（按來源）瀝青石油瀝青(美語：asphalt，英語：bitumen)天然瀝青(naturalbitumen):湖瀝青、巖瀝青…焦油瀝青（tar)：煤焦特立尼達(dá)湖瀝青湖瀝青巖瀝青主要產(chǎn)品介紹—瀝青第27頁，共57頁。1、瀝青分類（按生產(chǎn)方法）直餾瀝青：常減壓深拔(環(huán)烷基＞中間基＞石蠟基)氧化瀝青：氧氣+瀝青調(diào)和瀝青：摻加其他瀝青或石油組分改性瀝青：聚合物+改性劑+瀝青乳化瀝青：水＋乳化劑＋瀝青液體瀝青：摻加煤油、汽油、柴油瀝青主要產(chǎn)品介紹—瀝青第28頁，共57頁。瀝青質(zhì)膠質(zhì)飽和分/芳香分瀝青的組成與結(jié)構(gòu)膠體結(jié)構(gòu)：溶膠型、凝膠型、溶凝膠型元素組成：C、H、O、S、N→C/H化學(xué)組分：飽和分、芳香分、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)2、瀝青的組成與結(jié)構(gòu)1)溶膠型結(jié)構(gòu)瀝青質(zhì)溶解代表：直餾瀝青、液體瀝青特點：高溫粘度較低，粘性2)凝膠型結(jié)構(gòu)瀝青質(zhì)抱團(tuán)代表：氧化瀝青、老化瀝青特點：變形能力差，脆性主要產(chǎn)品介紹—瀝青第29頁，共57頁。⑴

按照針入度指標(biāo)進(jìn)行瀝青分級——7個標(biāo)號

3、瀝青標(biāo)準(zhǔn)：交通部技術(shù)規(guī)范（JTGF40-2004）分級16013011090705030針入度范圍140~200120~140100~12080~10060~8040~6020~40⑵按照技術(shù)性能進(jìn)行瀝青分類：A、B、C瀝青等級適用范圍蠟含量A級各個等級的公路，適用于任何場合和層次。2.2%B級①高速公路、一級公路瀝青下面層及以下的層次，二級及二級以下公路的各個層次；②用作改性瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青、稀釋瀝青的基質(zhì)瀝青。3.0%C級三級及三級以下公路的各個層次。4.5%主要產(chǎn)品介紹—瀝青第30頁，共57頁。如：P25,100,5=60表示：試驗溫度25℃

荷載質(zhì)量100g

歷時5s

貫入瀝青深度6mmTips針入度：在規(guī)定溫度條件下，以規(guī)定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)針經(jīng)過規(guī)定時間貫入瀝青試樣的深度，以0.1mm為單位主要產(chǎn)品介紹—瀝青第31頁，共57頁。主要產(chǎn)品介紹—瀝青4、瀝青生產(chǎn)技術(shù)1、蒸餾法：原油經(jīng)過常減壓蒸餾，高沸點組分被濃縮，得到重交瀝青產(chǎn)品。是道路瀝青生產(chǎn)中加工最簡便、生產(chǎn)成本最低的方法。采用蒸餾法生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)瀝青的關(guān)鍵是原油的選擇，具體的生產(chǎn)工藝對最終的產(chǎn)品質(zhì)量也有一定的影響。2、溶劑法：利用非極性的低分子烷烴對渣油中各組分溶解度的差異，可從渣油中分離出對瀝青性質(zhì)不利的組分，得到含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的脫油瀝青。此工藝稱為溶劑脫瀝青工藝。3、氧化法：在一定的溫度條件下通入空氣，使減壓渣油在高溫和空氣的作用下產(chǎn)生汽化蒸發(fā)，同時發(fā)生脫氫、氧化、聚合縮合等一列反應(yīng)，使其組成發(fā)生變化，軟化點升高，針入度及敏感度降低。主要的影響因素是氧化溫度、風(fēng)量和時間。氧化法主要是用來調(diào)節(jié)瀝青的針入度和軟化點，對蠟含量幾乎沒有影響。淺度氧化可生產(chǎn)道路瀝青，深度氧化可生產(chǎn)建筑瀝青。4、調(diào)和法：按瀝青質(zhì)量或膠體結(jié)構(gòu)的要求調(diào)整構(gòu)成瀝青組分之間的比例，得到滿足使用要求的產(chǎn)品。可以采用調(diào)配生產(chǎn)瀝青的原料，也可以在瀝青的半成品之間調(diào)和。方法有罐式調(diào)和和在線調(diào)和兩種。道路瀝青改性瀝青第32頁，共57頁。主要產(chǎn)品介紹—瀝青4、瀝青生產(chǎn)技術(shù)道路瀝青瀝青改性技術(shù)的特點是通過向基質(zhì)瀝青中摻加各種改性劑，來提高瀝青高溫粘性、低溫抗裂性、抗碾壓性及路面基層穩(wěn)固結(jié)合性等方面的性能。目前國內(nèi)改性瀝青生產(chǎn)技術(shù)分為工廠改性和現(xiàn)場改性兩大類。從目前改性瀝青生產(chǎn)的發(fā)展來看，工廠改性是改性瀝青行業(yè)的主流生產(chǎn)技術(shù)。該生產(chǎn)方式對改性瀝青的抗離析性能及高溫貯存穩(wěn)定性能提出較高的要求，產(chǎn)品的輻射范圍可以達(dá)到800公里左右。工廠改性瀝青的生產(chǎn)工藝流程總的來說分為溶漲-剪切-發(fā)育三個大的階段：在儲罐中將基質(zhì)瀝青升溫至170℃左右，按預(yù)先設(shè)定的量將升溫后的瀝青抽到改性瀝青設(shè)備的攪拌罐中；通過改性劑添加系統(tǒng)將一定量的改性劑加入到攪拌罐，進(jìn)行溶漲。啟動膠體磨，將攪拌罐中的改性瀝青瀝青通過膠體磨反復(fù)研磨，一般4遍后即可將改性劑磨到一定細(xì)度，并均勻分散到瀝青中，達(dá)到需要的性能指標(biāo)。在磨最后一遍時加入穩(wěn)定劑，通過高速攪拌器充分拌勻并被膠體磨研磨一次，打入改性瀝青發(fā)育罐中；含有穩(wěn)定劑的改性瀝青在發(fā)育罐中發(fā)育10-20個小時后其性能達(dá)到最佳并相對穩(wěn)定，成為合格的改性瀝青。改性瀝青第33頁，共57頁。主要產(chǎn)品介紹—潤滑油潤滑劑和有關(guān)產(chǎn)品包括潤滑油和潤滑脂，主要用于降低機件之間的摩擦和防止磨損，以減少能耗和延長機械壽命。其產(chǎn)量不多，僅占石油產(chǎn)品總量的2%左右，但品種達(dá)數(shù)百種之多。我國潤滑油2010消費結(jié)構(gòu)由于品種多、生產(chǎn)批量小、質(zhì)量要求嚴(yán)格、產(chǎn)品質(zhì)量升級換代快，因此先進(jìn)的工藝技術(shù)對優(yōu)質(zhì)潤滑油的開發(fā)和生產(chǎn)至關(guān)重要?，F(xiàn)代典型的潤滑油生產(chǎn)模式：在煉油廠集中生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)基礎(chǔ)油，在添加劑廠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)添加劑，在調(diào)合廠以優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)油和添加劑相配伍，生產(chǎn)商品潤滑油。每開發(fā)一個新品種或新牌號，都必須通過模擬仿真化的測試評定程序，進(jìn)行質(zhì)量認(rèn)證?？傊F(xiàn)代潤滑油生產(chǎn)必須具備基礎(chǔ)油、添加劑和測試評定手段三個基本要素。第34頁，共57頁。主要產(chǎn)品介紹—潤滑油基礎(chǔ)油組分與理化性能的關(guān)系項目正構(gòu)烷烴異構(gòu)烷烴環(huán)烷烴芳烴極性物黏度指數(shù)很高高中低低氧化安定性好好一般一般/差S=抗氧劑N、O=促氧劑添加劑感受性好好好比較差差傾點高較低低比較差差揮發(fā)性低低較低很高--苯胺點高高低很低--閃點高高較低低--溶解能力對燃燒殘留物/氧化產(chǎn)物沒有/較差較差較強--與橡膠相容性不能真正溶解稍差很好--第35頁，共57頁。車用潤滑油是潤滑油中最重要的一類，占潤滑油消費總量的一半以上,是潤滑油中升級換代最快的品種。從全球市場來看，車用潤滑油中高、中、低檔產(chǎn)品的比例大致為15%～20%：50%：30%～35%，但整個行業(yè)的利潤集中在高檔產(chǎn)品。隨著我國經(jīng)濟的快速增長，我國車用潤滑油連年高速增長。據(jù)統(tǒng)計，到2010年，消費量已經(jīng)超過400萬噸。黏度：用來表示流體流動時分子間摩擦阻力的大小。黏度指數(shù)：表征油品黏溫特性好壞的指標(biāo)。是與標(biāo)準(zhǔn)油比較得出的相對值。車用潤滑油主要產(chǎn)品介紹—潤滑油工業(yè)潤滑油工業(yè)潤滑油包括液壓油、工業(yè)齒輪油、油膜軸承油、橡膠填充油、變壓器油、金屬加工液、冷凍機油等。環(huán)烷基油主要用于橡膠填充油、變壓器油等。到2010年，我國環(huán)烷基油的總生產(chǎn)能力達(dá)到110萬噸/年，產(chǎn)量約87萬噸。主要集中在中石油，占全國總生產(chǎn)能力的80%以上。第36頁，共57頁。主要產(chǎn)品介紹—潤滑油潤滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)技術(shù)4.各線餾分油加氫脫酸→中壓加氫處理→蒸餾→基礎(chǔ)油5.各線餾分油、輕脫瀝青油→高壓加氫處理→汽提→高壓臨氫降凝-加氫精制→常減壓蒸餾→基礎(chǔ)油6.各線餾分油、輕脫瀝青油→高壓加氫處理→汽提→高壓異構(gòu)脫蠟-加氫精制→常減壓蒸餾→基礎(chǔ)油1.各線餾分油→糠醛精制→白土精制→基礎(chǔ)油克拉瑪依、遼河等煉廠早年都曾采用這一流程，目前只有中國海油中瀝公司采用.這一流程投資、操作費用較低，可生產(chǎn)變壓器油料、冷凍機油料、芳香型橡膠填充油、潤滑脂基礎(chǔ)油等產(chǎn)品。主要缺點一是精制深度不夠，二是對凝點偏高、酸值偏高的原料很難加工，三是加工芳烴含量較高的原料收率偏低。2.各線餾分油→加氫脫酸→糠醛精制→白土精制→基礎(chǔ)油3.各線餾分油→加氫脫酸→糠醛精制→臨氫降凝-加氫精制→基礎(chǔ)油……第37頁，共57頁。煉油工程和主要工藝技術(shù)簡介第38頁，共57頁。1、原油加工方案的確定與分類：所謂煉油就是油品輕質(zhì)化的過程.石油產(chǎn)品中石腦油、汽油、煤油、柴油等所占比例較大，為了得到這些產(chǎn)品，需要將減壓餾分油和渣油進(jìn)行深度加工。基本內(nèi)容是如何高效、合理地把原油加工成各種石油產(chǎn)品確定方案考慮：市場需要、經(jīng)濟效益、投資力度和原油特性等原油的綜合評價結(jié)果是選擇加工方案的基本依據(jù)。（1）按照目的產(chǎn)品的不同而劃分的原油加工方案燃料型；燃料－潤滑油型；燃料－化工型；燃料－潤滑油－化工型原油加工方案第39頁，共57頁。燃料型煉廠：以汽油、噴氣燃料、柴油、燃料油等石油燃料為主要產(chǎn)品，還可生產(chǎn)燃料氣、芳烴和石油焦等燃料－潤滑油型煉廠（中海瀝青-濱州）：產(chǎn)品除燃料油品外，還生產(chǎn)各種潤滑油及石蠟、瀝青等。燃料－化工型煉廠（惠煉）：主要為石油化工裝置提供原料，同時生產(chǎn)汽油、柴油、燃料油等燃料－潤滑油－化工型煉廠：既生產(chǎn)燃料、潤滑油等石油產(chǎn)品，也生產(chǎn)石油化工原料或產(chǎn)品（2）原油加工方案各類型的特點：原油加工方案第40頁，共57頁。原油加工方案2、石油煉制的主要過程煉油生產(chǎn)裝置:原油分離裝置；重質(zhì)油輕質(zhì)化裝置；油品改質(zhì)及精制裝置；油品調(diào)和裝置；氣體加工裝置；化工產(chǎn)品生產(chǎn)裝置等。輔助設(shè)施系統(tǒng):供電系統(tǒng)；供水系統(tǒng)；供水蒸汽系統(tǒng)；原油和產(chǎn)品儲運系統(tǒng)；三廢處理系統(tǒng)等。燃料生產(chǎn)裝置裝置加氫裂化裝置催化裂化裝置延遲焦化裝置渣油加氫處理裝置汽柴油加氫精制裝置航煤加氫精制裝置S-Zorb汽油脫硫裝置氫氟酸烷基化裝置MTBE裝置化工原料生產(chǎn)裝置連續(xù)重整裝置芳烴抽提裝置氣體分餾裝置干氣提濃乙烯裝置潤滑油生產(chǎn)裝置糠醛精制裝置酮苯脫蠟裝置白土精制裝置丙烷脫瀝青裝置石蠟加氫裝置石蠟成型裝置潤滑油加氫裝置環(huán)保裝置氣體脫硫裝置酸性水汽提裝置硫磺回收裝置煙氣脫硫裝置第41頁，共57頁。世界煉油技術(shù)發(fā)展歷程1823年俄國建成世界第一套釜式蒸餾裝置催化加工全面發(fā)展熱加工轉(zhuǎn)向催化加工123465789美國建成世界最早原油分餾裝置從世界范圍來看，煉油工業(yè)規(guī)模和基本技術(shù)構(gòu)成相對比較穩(wěn)定，但是具體各項技術(shù)，如工藝設(shè)備、催化劑、系統(tǒng)優(yōu)化、過程模擬和先進(jìn)控制、環(huán)境保護(hù)等方面，都有重要進(jìn)步和發(fā)展起步階段穩(wěn)定階段1860年1913年潤滑油生產(chǎn)技術(shù)快速發(fā)展1930年熱裂解工藝實現(xiàn)工業(yè)化1936年，固定床催化裂化工藝的工業(yè)化是煉油工業(yè)發(fā)展過程中的一項重大突破1950年FCC催化重整1960年1970年1980年中東石油危機促進(jìn)了節(jié)能技術(shù)和重質(zhì)油輕質(zhì)化技術(shù)的發(fā)展。在此期間，計算機技術(shù)、過程系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)等在煉油工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用發(fā)展階段加氫技術(shù)迅速發(fā)展分子篩工藝技術(shù)簡介

第42頁，共57頁。常減壓裝置是常壓蒸餾和減壓蒸餾兩個裝置的總稱，因為兩個裝置通常在一起，故稱為常減壓裝置。主要包括三個工序：原油的脫鹽、脫水；常壓蒸餾；減壓蒸餾。工藝技術(shù)簡介-常減壓

常減壓蒸餾裝置簡介第43頁，共57頁。

（1）原油的脫鹽、脫水從油田送往煉油廠的原油往往含少量金屬鹽類、微量重金屬、固體雜質(zhì)及一定量的水（溶于油或呈乳化狀態(tài)）。一般規(guī)定原油開采出來后，需要在油田就地進(jìn)行脫鹽脫水，達(dá)到含鹽量≤50mg/L、含水≤0.5%后輸送到煉油廠。原油含鹽、含水對運輸和下游加工帶來的危害增加原油儲存和運輸負(fù)荷影響原油蒸餾的平穩(wěn)操作增加蒸餾過程中的能量消耗：含水量增加1%相當(dāng)于加熱爐負(fù)荷增加5%造成設(shè)備和管道的結(jié)構(gòu)或堵塞造成設(shè)備和管道的腐蝕造成后續(xù)加工過程催化劑中毒影響產(chǎn)品質(zhì)量：石油焦灰粉增加、瀝青的延度降低一般要求脫后含鹽量≤3mg/L、含水≤0.2%，脫鹽排水含油量≤200mg/L，常壓塔頂冷凝水中氯離子含量小于20mg/L。工藝技術(shù)簡介-常減壓第44頁，共57頁。

電脫鹽單元典型流程圖工藝技術(shù)簡介-常減壓第45頁，共57頁。

（2）常壓蒸餾a.加熱爐原油中的重組分在高溫時易發(fā)生熱裂化，產(chǎn)生的焦炭易于堵塞設(shè)備，引起生產(chǎn)事故。為了減少重質(zhì)油在塔底的停留時間，原油蒸餾不采用再沸器而采用加熱爐一次氣化工藝。一般常壓爐的最高爐出口溫度在360-370℃之間。工藝技術(shù)簡介-常減壓b.常壓塔常壓塔是常壓蒸餾的主要設(shè)備。原油通過常壓蒸餾要切割成汽油、煤油、輕柴油、重柴油和重油等四五種以上的產(chǎn)品。常壓塔一般設(shè)3-5個側(cè)線，主要根據(jù)產(chǎn)品種類的多少來確定。為了優(yōu)化取熱、均衡常壓塔的氣液負(fù)荷及塔徑，根據(jù)產(chǎn)品數(shù)量的不同常壓塔一般還要設(shè)置2-4個中端回流。第46頁，共57頁。

（3）減壓蒸餾a.原理：根據(jù)餾分的沸點隨壓力而變化的特點，通過降低蒸餾過程的操作壓力，使原油中常壓下不能汽化的組分（主要是蠟油組分）得以分離。b.構(gòu)成：減壓蒸餾系統(tǒng)通常由減壓加熱爐、減壓塔及相應(yīng)的進(jìn)料、產(chǎn)品抽出、回流系統(tǒng)、減壓塔頂抽真空系統(tǒng)組成。

c.產(chǎn)品：其產(chǎn)品多為柴油餾分、輕蠟油餾分、重蠟油餾分和減壓渣油，也有生產(chǎn)潤滑油餾分和瀝青的。當(dāng)生產(chǎn)潤滑油餾分時，餾分間的分離精度要求較為嚴(yán)格，再保證餾分寬度的同時，還要降低餾分的殘?zhí)己皖伾?。工藝技術(shù)簡介-常減壓第47頁，共57頁。1、簡介催化裂化是石油煉制過程之一，是在熱和催化劑的作用下使重質(zhì)油發(fā)生輕質(zhì)化的過程。以減壓蠟油或減壓渣油為原料，主要產(chǎn)品：干氣、液化氣、汽油、柴油、油漿。催化裂化是我國生產(chǎn)汽油的主要工藝。反應(yīng)機理：與按自由基反應(yīng)機理進(jìn)行的熱裂化不同，催化裂化是按碳正離子機理進(jìn)行的，催化劑促進(jìn)了裂化、異構(gòu)化和芳構(gòu)化反應(yīng)，裂化產(chǎn)物比熱裂化具有更高的經(jīng)濟價值，氣體中C3和C4較多，異構(gòu)物多；汽油中異構(gòu)烴多，二烯烴極少，芳烴較多。裝置主要構(gòu)成：反應(yīng)再生系統(tǒng)、分餾系統(tǒng)、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、熱工系統(tǒng)、機組、煙機發(fā)電系統(tǒng)。

石油的催化裂化過程工藝技術(shù)簡介-催化裂化第48頁，共57頁。

催化裂化裝置典型流程圖原料噴入提升管反應(yīng)器下部，在此處與高溫催化劑混合、氣化并發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)溫度480～530℃,壓力0.14MPa（表壓）。反應(yīng)油氣與催化劑在沉降器和旋風(fēng)分離器(簡稱旋分器)，分離后，進(jìn)入分餾塔分出汽油、柴油和重質(zhì)回?zé)捰?。裂化氣?jīng)壓縮后去氣體分離系統(tǒng)。結(jié)焦的催化劑在再生器用空氣燒去焦炭后循環(huán)使用，再生溫度為600～730℃。工藝技術(shù)簡介-催化裂化第49頁，共57頁。與催化裂化不同的是在進(jìn)行催化裂化反應(yīng)時，同時伴隨有烴類加氫反應(yīng)。加氫裂化實質(zhì)上是加氫和催化裂化過程的有機結(jié)合，能夠使重質(zhì)油品通過催化裂化反應(yīng)生成汽油、煤油和柴油等輕質(zhì)油品，又可以防止生成大量的焦炭，還可以將原料中的硫、氮、氧等雜質(zhì)脫除，并使烯烴飽和。

加氫裂化(一段)裝置典型流程圖工藝技術(shù)簡介-加氫裂化1、簡介加氫裂化是在高溫、高氫壓和催化劑存在的條件下，使重質(zhì)油發(fā)生裂化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為氣體、汽油、噴氣燃料、柴油等的過程。第50頁，共57頁。2、加氫裂化類型加氫裂化按操作壓力可分為：高壓加氫裂化和中壓加氫裂化。前者操作壓力一般為16MPa左右，后者操作壓力一般為9MPa左右。加氫裂化按工藝流程可分為：一段加氫裂化流程、二段加氫裂化流程、串聯(lián)加氫裂化流程。一段加氫裂化流程是指只有一個加氫反應(yīng)器，原料的加氫精制和加氫裂化在一個反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。該流程的特點是：工藝流程簡單，但對原料的適應(yīng)性及產(chǎn)品的分布有一定限制。二段加氫裂化流程是指有兩個加氫反應(yīng)器，第一個加氫反應(yīng)器裝加氫精制催化劑，第二個加氫反應(yīng)器裝加氫裂化催化劑，兩段加氫形成兩個獨立的加氫體系，該流程的特點是：對原料的適應(yīng)性強，操作靈活性較大，產(chǎn)品分布可調(diào)節(jié)性