石油化学复习总结讲解

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1、一、石油的化学组成1.石油馏分按馏程分类初馏点～200℃或～180℃汽油馏分200～350℃煤、柴油馏分350～500℃(560℃)减压瓦斯油（润滑油馏分、催化裂化原料）>500℃(560℃)减压渣油>350℃常压渣油(初馏点：加热时馏出的第一滴液体时的温度.)n2.原油分类：原油按化学组成分为哪三类，与化学组成关系⑴美国矿务局原油分类法分为石蜡基（大庆），中间基，环烷基⑵特性因数K值分类法：K值大小顺序为：烷烃＞环烷烃＞芳香烃。根据K值可以对原油进行分类：K值＞12.1为石蜡基K值＝11.5～12.1为中间

2、基K值＝10.5～11.5为环烷基K值越大，烷烃含量越大，芳烃含量越少。3.我国原油特点（1）偏重常规油（2）H/C偏低（3）低硫高氮（4）Ni多V少（5）轻馏分少，重馏分多。4.石油化学组成表示方法：.石油馏分的化学组成:（元素，单体烃，族组成，结构族组成）目前研究石油化学组成的物理和化学的分析方法主要有：GC，LC，MS，NMR。（1）元素组成①单体化合物组成②族组成族是指化学结构相似的一类化合物。直馏汽油馏分的族组成：以烷烃、环烷烃、芳香烃含量来表示。裂化汽油的族组成：用烷烃、环烷烃、芳香烃、的含量来表

3、示。煤柴油馏分和减压馏分的族组成液相色谱法：饱和烃（烷烃＋环烷烃）、轻芳烃、中芳烃、重芳烃、非烃组分。质谱法：正构烷烃、异构烷烃、不同环数的环烷烃、不同环数的芳烃、非烃化合物。常压渣油与减压渣油的族组成：四组分组成：用溶剂处理和液相色谱法相结合，分成饱和分、芳香分、胶质、沥青质。六组分组成：将胶质可以进一步分为轻、中、重胶质。八组分组成：可以将芳香分进一步分成轻、中、重芳烃。③结构族组成：测单元结构的组成。任何烃类化合物，不论其结构如何复杂，都可以看成是由烷基、环烷基和芳香基三种结构单元所构成的。结构族组成只

4、表示在分子中这三种结构单元的含量，而不涉及它们在分子中的结合方式。%CP：烷基碳数占总碳数的百分数%CN：环烷碳数占总碳数的百分数%CA：芳香碳数占总碳数的百分数RT：总环数＝RA+RNRA：芳香环数RN：环烷环数n-d-M法测润滑油实验⑵单体烃a.汽油馏分的烃族组成：测定方法：气相色谱，液相色谱，苯胺点法。苯胺点：苯胺与油品以等体积混合时所测得的临界溶解温度（即等体积混合的苯胺与油品完全互溶时的最低温度）。苯胺为芳香结构，相似相溶。芳烃苯胺点低分子量相近而结构不同的烃类，烷烃的苯胺点最高，环烷烃次之，而芳香

5、烃的苯胺点最低。（苯胺点：烷烃>环烷烃>芳烃，石蜡基>中间基>环烷基）同一系列的烃类，苯胺点随着分子量的增加而增加。苯胺点的应用：测定汽油馏分中的芳烃含量。b.柴油馏分及减压馏分的烃族组成:测定方法：液相色谱，质谱。⑶减压渣油的族组成减压渣油是原油中沸点最高、分子量最大、非烃化合物含量最高的部分。比较常用的方法是四组分法，即将减压渣油分成饱和分、芳香分、胶质、沥青质四个组分，称之为减压渣油的四组分组成⑷结构族组成石蜡基原油(大庆和中原原油)的%CP显著较高，而%CN和%CA较低；RA和RN也较低。环烷-中间基

6、原油(如孤岛原油)的%CP较低，而%CN和%CA较高；RA和RN也较高。中间基原油(如胜利、华北、辽河原油)的%CP、%CN、%CA、RA、RN介于石蜡基原油和环烷基原油之间。5.非烃化合物存在形式及危害（1）石油中的含硫化合物①存在形式：元素硫、H2S、硫醇(RSH)、硫醚（RSR’）、二硫化物（RSSR’)、噻吩、砜（既含硫又含氧）（随馏分沸程升高，硫含量增加，大部分集中在重馏分和渣油中）②危害：金属腐蚀（活性硫），影响油品的储存安定性，使催化剂中毒（如铂重整催化剂最怕硫），污染环境。（2）含氮化合物主要

7、是氮杂环芳香族化合物、强碱氮和弱碱氮的分布随着沸点的升高而减少，非碱氮分布则随着沸点的升高而增加。①碱性氮：吡啶，喹啉；非碱性氮：吡咯，吲哚，咔䟶②催化剂中毒，影响油品安定性（3）含氧化合物①酸性氧化物：羧酸和酚类。中性氧化物：酯类、醚类、呋喃类②原油乳化，腐蚀设备。（4）微量元素变价金属如V、Ni、Fe、Mo、Co、W、Cr、Cu、Mn、Pb、Ga、Hg等;碱金属和碱土金属：如Na、K、Ba、Ca、Sr、Mg等；卤素和其它元素：如C1、Br、I、Si、A1、As等。Ni/V＞1是陆相成油的特征，形成的石油为

8、低硫高氮、含镍较多的石油。Ni/V＜1是海相成油的特征。形成的石油为含硫低氮、含钒较多的石油。铁、铜、镍、钒是催化裂化催化剂的毒物，砷是催化重整催化剂的毒物，钠和钙会使某些催化剂的活性降低。（5）石油中的胶质和沥青质沥青质就是石油中不溶于非极性的低分子正构烷烃而溶于苯的物质。它是石油中分子量最大、极性最强的非烃组分。胶质是石油中分子量和极性仅次于沥青质的大分子非烃化合物，它在组成和结构上具有多分散性