石油炼制与石油化工.ppt
2020/9/25,石油炼制与石油化工,1,,石油炼制与石油化工,应用化学系26号,2020/9/25,石油炼制与石油化工,2,石油炼制是指将原油经过分离和反应,生产燃料油、润滑油、化工原料及其它石油产品的过程。以石油和天然气为原料进行化学品的生产通常称作石油化工。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,3,,第一节、石油化工的原料,石油被称作“工业的血液”,可生产燃料(汽油、航空煤油、柴油、燃料油等)、化工原料(三苯苯、甲苯、二甲苯;三烯乙烯、丙烯、丁二烯;等等),进而生产合成树脂、合成橡胶和合成纤维等。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,4,原油原油是未加工处理的石油,是一种黄褐色至黑褐色粘稠液体,其组成十分复杂,是由不同碳原子数、不同分子量和不同分子结构的烃类组成的混合物。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,5,一、原油预处理脱去原油中的水和盐及其他杂质。,第二节、石油炼制,2020/9/25,石油炼制与石油化工,6,二、常压蒸馏,在接近常压下,将原油在蒸馏塔内分离出汽油馏分(沸点〈130℃〉、航空煤油馏分(130240℃)、轻柴油馏分(240350℃)、重柴油馏分(350550℃)和催化裂化原料。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,7,三、减压蒸馏,减压操作的目的是降低物料的沸点,避免在高温下蒸馏发生分解。减压塔分离出催化裂化原料或润滑油原料,减压塔底渣油可作为燃料油,或作为石油沥青和石油焦的原料。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,8,炼油产品需求量较大的是轻质油(如汽油),但直接蒸馏得到的汽油等轻质油含量很少。另外,直馏汽油主要含直链烷烃,辛烷值(衡量汽油在汽缸内抗爆性的数字指标)较低。因此要进行二次加工,包括催化裂化、热裂化、催化重整等。无铅汽油----不含四乙基铅抗爆剂,2020/9/25,石油炼制与石油化工,9,辛烷值(抗爆性指标)用辛烷值评定车用汽油在发动机气缸中燃烧时抵抗爆炸燃烧的能力。将异辛烷(2,2,4三甲基戊烷)辛烷值定为100;正庚烷的辛烷值定为0。辛烷值越高,表示抗暴性能越好。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,10,第三节、石油化工主要产品和用途,2020/9/25,石油炼制与石油化工,11,一、乙烯乙烯是最简单的烯烃,由于乙烯具有双健结构,因而其反应能力很强。通过乙烯的聚合、氧化、与其它化合物的加成等一系列化学反应,可得到很多极有价值的衍生物。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,12,,,,,,聚乙烯,乙二醇,氯乙烯,乙丙橡胶,,乙烯,,,,,聚合,氧化,加氯,工程塑料、氯纶纤维,丙烯,电线、电缆,塑料薄膜、成型制品,涤纶、防冻剂、溶剂,环氧乙烷,二氯乙烷,共聚,2020/9/25,石油炼制与石油化工,13,二、丙烯丙烯分子中含有双键和α-活泼氢而具有很高的化学反应活性。在工业生产中,利用丙烯的加成、氧化反应、羰基化、烷基化以及聚合反应,可相应地合成一系列有机化工产品。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,14,,,,,,聚丙烯,甘油,丙烯腈,苯酚,,丙烯,,,,,聚合,氧化,氨氧化,腈纶纤维、丁腈橡胶ABS树脂,苯烃化,酚醛树脂、锦纶、医药,丙纶、胶片、树脂制品,异丙苯,炸药、医药、化妆用品,丙烯醛,2020/9/25,石油炼制与石油化工,15,三、碳四烃产品碳四烃系指丁二烯、正丁烯、异丁烯和正丁烷。其中丁二烯最为重要,它既能自行聚合,又能与其它单体共聚形成性能优良的合成橡胶,在工业上占有重要的地位。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,16,,丁二烯,,碳四烃,,溶剂、汽油添加剂,重要化工原料,橡胶制品,塑料、农药,正丁烯,异丁烯,正丁烷,苯乙烯,共聚,,,,,丁苯橡胶,,,水合,叔丁醇,,氧化,顺丁烯二酸酐,,,,,氧化,乙酸,,2020/9/25,石油炼制与石油化工,17,四、芳烃产品石油芳香烃主要是指苯、甲苯和二甲苯。芳烃产品广泛地用在石油化工和有机合成中,用于制造染料、农药、医药、合成橡胶、合成纤维等。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,18,第四节、典型产品工艺介绍,烃类裂解制烯烃,2020/9/25,石油炼制与石油化工,19,烃类热裂解反应烃类热裂解是吸热反应,反应途径十分复杂,目前认为是自由基连锁反应。以乙烷为例,总的热裂解反应是C2H6→C2H4H2,2020/9/25,石油炼制与石油化工,20,裂解气分离(1)压缩---裂解气中的低级烃为低沸点气体,为了使其在不很低的温度下部分液化,需要对气体进行加压;(2)酸性气体的脱除---用氢氧化钠溶液对裂解气进行洗涤,脱除裂解气中的硫化物、二氧化碳、一氧化碳等杂质;,2020/9/25,石油炼制与石油化工,21,裂解气分离(3)干燥---裂解气分离在-100摄氏度以下进行,水会结冰,堵塞阀门和管路,需采用分子筛等干燥剂进行吸附干燥;(4)除炔烃---为延长聚合催化剂寿命,采用催化加氢方法脱除乙炔,使其转化为同碳数的烯烃或烷烃;,2020/9/25,石油炼制与石油化工,22,裂解气分离(5)烃的分离---在多个串联或并联的精馏塔中对裂解气进行分离提纯,先后分离出氢、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、碳四馏分、碳五馏分和裂解汽油等产品。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,23,乙烯制环氧乙烷乙烯在银催化作用下直接氧化生产环氧乙烷。2CH2CH2O22CH2CH2O,,,,,2020/9/25,石油炼制与石油化工,24,环氧乙烷(1)原料气的混合---乙烯原料经加压后与氧气、致稳气甲烷及循环气体混合均匀;(2)原料混合气的反应---原料混合气预热后进入装有银催化剂的固定床反应器进行反应;,2020/9/25,石油炼制与石油化工,25,(3)环氧乙烷的吸收---反应后环氧乙烷、乙烯、副产物二氧化碳进行水吸收分离;(4)吸收液的解吸---环氧乙烷吸收液进入解吸塔将环氧乙烷经过蒸馏解吸出来。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,26,,第三章习题,简答题1、石油炼制和石油化工的主要产品有哪些各列举5种。2、石油炼制的一次加工主要采用什么方法,得到的燃料油主要包括哪几种3、原油减压蒸馏的目的是什么4石油二次加工的目的是什么5、举例说出三种乙烯的下游产品及获得该产品时所经历的反应类型。6、简答生产乙烯的原料和方法是什么7、石油芳烃的两个主要来源是什么,2020/9/25,石油炼制与石油化工,27,,第三章习题,论述题1、简述烃类裂解生产乙烯过程中,裂解气净化与分离的几个主要步骤和每个步骤的目的。2、试论环氧乙烷生产的主要步骤和每个步骤的目的,写出主要反应方程式。,2020/9/25,石油炼制与石油化工,28,2020/9/25,石油炼制与石油化工,29,2020/9/25,石油炼制与石油化工,30,2020/9/25,石油炼制与石油化工,31,2020/9/25,石油炼制与石油化工,32,2020/9/25,石油炼制与石油化工,33,石油主要分布的国家,2020/9/25,石油炼制与石油化工,34,世界著名石油公司及所属国家,2020/9/25,石油炼制与石油化工,35,,结束,