石油及油品的物理性质

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1、石油及油品的物理性质ThePhysicalPropertiesofPetroleumandOilProducts为什么要讨论石油及油品的物理性质？油品物理性质数据的特殊性——条件性数据统一的标准GB国家标准SY原石油部颁标准SH中国石油化工总公司标准ASTM美国材料试验学会JIS日本工业标准ISO国际标准化组织IP英国石油学会标准蒸气压、沸程和平均沸点蒸气压(VaporPressure)蒸气压的概念定义在一定的温度下，与同种物质的液态（或固态）处于平衡状态的蒸汽所产生的压强，称为饱和蒸气压讨论纯物质的蒸气压

2、＝f(本身的特性,温度)同一温度下，沸点低的物质蒸气压高纯物质的蒸气压随温度升高而增大（P66图3-1）蒸气压表示液体蒸发和气化的能力。蒸气压越高，则越易气化纯烃的蒸气压p＝f(T)Clapeyron-Clausius方程经验和半经验法计算Antoine方程适用范围：1.3~200kPa临界参数——偏心因数法适用范围：ⅰ.不仅适用于烃类，也适用于石油窄馏分ⅱ.Tr＞0.3，T≮冰点ⅲ.当Tr＞0.5时为最可靠的计算方法烃类混合物及石油馏分的蒸气压混合物蒸气压的计算对于完全理想体系，即液相为理想溶液，气相为理

3、想气体，其蒸气压可由拉乌尔定律和道尔顿定律计算液相：pi＝pi*xi气相：pi＝Pyi混合物在指定温度和组成下的总蒸气压为p＝∑pi＝∑pi*xi＝f(T,xi)对石油馏分p＝f(T,xi)＝f(T,e)讨论①应用上式求得的蒸气压是泡点蒸气压②若气化率不断增大，液相组成逐渐变重，故蒸气压也必然逐渐降低。当气化率为100%时，最后一滴液体是最重的，蒸气压也最低，为露点蒸气压。③真实蒸气压：一般所说的液态烃类混合物或油品的蒸气压，是指e=0时的泡点蒸气压，通常称为真实蒸气压④雷德蒸气压：油品规格中的条件蒸气压条

4、件：38℃、VV/VL＝4时测定的蒸气压数值：比真实蒸气压小可通过图表换算成真实蒸气压石油窄馏分蒸气压的计算图解法（馏分沸程＜30℃适用）P66~67图3-1~2，“图表集”P219ⅰ.由常压沸点tb和K，求某一温度T下的p*猜算方法:①由tb、T查图3-1得p*②由p*、K查图3-2得t③tb′＝tb＋t④由tb′、T查图3-1得p*′⑤abs(p*′－p*)/p*＜δ？No则p*≠p*′，重复②~⑤⑥Yes打印结果ⅱ.已知压力p下的沸点t，求常压沸点tb。如果K＝12，由p、t查图3-1得tb如果K

5、≠12，由p、t查图3-1得tb′由p、K查图3-2得t则tb＝tb′＋t公式计算当p*＜0.27kPa时当0.27kPa≤p*≤101.3kPa时当p*＞101.3kPa时其中当p*＜0.1MPa或Tb＞200℃时，f＝1当Tb＜95℃时，f＝0当p*＜0.1MPa、Tb＝95~200℃时馏程（沸程）(DistillationorBoilingRange)纯物质p*＝f(T)混合物p*＝f(T,e)若P＝Const.，则tb＝f(e)（tb＝f(x)）T升高至气化，则p*下降，要继续气化，则必须升高T

6、馏程的定义在一定外压下，加热石油馏分使其气化，其液相的蒸气压随气化率增加而不断下降，其沸点表现为一定宽度的温度范围，此温度范围称为馏程或沸程馏程的测定蒸馏装置实沸点蒸馏（TBP：TrueBoilingPoint）平衡气化（EFV：EquilibriumFlashofVapor-liquid）恩氏蒸馏（ASTM：AmericanSocietyforTestingMaterial）恩氏(Engler)蒸馏初馏点（IBP）：规定量的油品在恩氏蒸馏设备中按规定条件加热时，流出第一滴冷凝液时的气相温度10%点、20%

7、点…50%点…90%点：当馏出物体积为10%、20%……50%……90%时的气相温度终馏点或干点（FBP或EP）：蒸馏最后达到的最高气相温度（有时用98%点或97.5%表示）ASTM馏程或沸程：从IBP到EP这一温度范围ASTM曲线及其斜率恩氏蒸馏曲线馏出体积分数，%馏出温度，℃恩氏蒸馏曲线斜率(Slope)斜率S10%~90%＝(90%馏出温度－10%馏出温度)/(90－10)物理意义：每馏出1%体积，沸点升高的度数。此值越大，馏分越宽；越小，馏分越窄例，上图中10%点为60℃，90%点为126℃，则斜率

8、S10%~90%＝(126-60)/(90-10)＝0.825(℃/%)平均沸点（AverageBoilingPoint）平均沸点的种类和用途体积平均沸点tv（℃）用于求其它难以直接测定的平均沸点质量平均沸点tw（℃）式中：i——各组分质量分率ti——各组分沸点，℃用于求定油品的真临界温度立方平均沸点Tcu（K）式中：i——各组分体积分率Ti——各组分沸点，K用于求定油品的特性因数K和运动粘度实分子平均沸点t