第三章 石油及油品的物理性质(简化).ppt

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1、第三章石油及油品的物理性质本章小结油品的蒸发性能：常用蒸气压和馏程来表示密度、特性因数K、BMCI、KH、分子量等油品的流动性：粘度，粘温性能低温流动性能：结晶点、冰点、凝点、倾点、冷滤点燃烧性能：闪点、燃点、自燃点油品的溶解度：苯胺点其它性质：硫含量、酸度（值）、灰分等注意事项石油及油品的理化性质与其化学组成和分子结构密切相关；石油及油品是复杂的混合物，因此它的性质是宏观的综合表现，也就是说是多种化合物总体表现出来的性质，所以它与单独一个纯化合物的性质不同；多数性质无可加性，如密度、粘度，并且测定性质时，都是条件性实验；为了便于油品之间相互比较和

2、对照，石油及油品的绝大部分性质都是采用条件性实验进行测定。（严格规定的仪器、方法和条件），条件改变，结果也会改变；石油及油品的各种试验方法有不同的级别，如ISO、GB、SH。第一节蒸汽压、沸程和平均沸点石油和石油产品的蒸发性能是反映其汽化、蒸发难易的重要性质，用蒸汽压、沸程来描述。一、蒸汽压定义：是在某一温度下一种物质液相与其上方的气相呈平衡状态时，该蒸汽所产生的压力称为饱和蒸气压，简称蒸气压。蒸气压愈高的液体愈易于气化。对同族烃类，在同一温度下，相对分子质量较大的烃类的蒸气压较小。对某一纯烃而言，其蒸气压是随温度的升高而增大。二、馏程(沸程)定义

3、：石油馏分的沸点表现为一定宽度的温度范围，称为沸程。同一油品的馏程因测定仪器和测试方法不同。其馏程数据也有差别。在油品的质量标准中，大都采用条件性的馏程测定法——恩氏蒸馏。恩氏蒸馏(ASTM蒸馏)（GB6536-86)最简便、最常用的方法；设备简单、收集数据多将100mL油品放入标准的蒸馏瓶中，按规定条件加热，流出第一滴冷凝液时的气相温度称为初馏点，馏出物为10%、20%……90%时的气相温度别称为10%、20%……90%点，蒸馏到最后所能达到的最高气相温度称为终馏点或干点。从初馏点到干点（终馏点）的温度范围称为馏程。由于馏程测定具有严格的条件性，

4、因此馏程数据并不代表该油品的真实沸点范围，但可以大致判断油品中轻重组分的相对含量，或用与不同油品之间的比较。大多数液体燃料规格中，只要求测定其具有代表性的初馏点、10%、50％和90％的馏出温度及干点，这些参数是发动机燃料表示蒸发性能的重要质量指标。馏程的数据基本能反映油品组分轻重的相对含量，或用与不同油品之间的比较，在原油评价中常用。注意：三、平均沸点1．体积平均沸点用途：由tv可求得其他平均沸点2．质量平均沸点(tw)用途：tw主要用于求油品的真临界温度Tc3．立方平均沸点Teu用途：Teu主要用于求油品的特性因数和运动粘度4．实分子平均沸点t

5、m用途：tm主要用于求油品的假临界温度(Tc’)和偏心因数(ω)5．中平均沸点tme用途：tme用于求油品氢含量,燃烧热和平均分子量第二节密度、相对密度、特性因数和平均相对分子质量(组成特性)一、密度和相对密度1．定义密度是单位体积物质在真空中的质量，g/cm3，kg/m3我国规定20℃时的密度为石油产品的标准密度，ρ20在一定条件下，以一种液体的密度与另一种参考物质密度的比值来表示物质的相对密度，又称比重常用的有d420(我国)，d15.615.6(欧美)随着相对密度增大，比重指数的数值下降第12届世界石油会议规定对原油的分类：API度>31.1

6、的原油为轻质原油；API度在31.1～22.3之间，为中质原油；API度在22.3～10.0之间，为重质原油；API度<10.0，为特重原油。2．油品密度与化学组成的关系分子量相近的不同烃类之间密度有明显差别芳烃环烷烃烷烃同一种原油沸点增加，分子量增大，密度增大对不同原油，同样沸程，相对密度差别很大一般来说，特重>重质>中质>轻质>>3．密度与温度、压力的关系同一油品，温度上升，相对密度减小在一定压力范围内，压力升高，对油品相对密度的影响可以忽略，只有当压力极大(几十兆帕)时，才考虑压力对相对密度的影响体积膨胀系数4．油品的混合密度属性相近油品混合

7、，混合密度可近似按可加性计算属性相差很大的两类组分(如烷烃和芳香烃)混合时，混合体积可能无可加性，需要用过剩分子体积的概念进行计算。二、特性因数(K;Wastonfactor;Characterizationfactor)1．定义特性因数是烃类列氏绝对温度表示沸点的立方根对相对密度作图，所得曲线的斜率。对于石油馏分，计算K值时温度T为中平均沸点2．用途特性因数对于了解原油的分类和确定原油的加工方案，油品的化学组成及油品的其它特性是十分有用的。石油馏分的特性因数，结合相对密度或平均沸点可求得油品的其他物理性质，如前面讲的蒸汽压及后面将要讲的分子量等。

8、特性因数，K>12.111.5～12.110.5～11.5原油类别石蜡基中间基环烷基对于烷烃来说，支链增加K值下降；而对于