石油分馏的工艺过程.docx

石油分馏的工艺过程 石脑油-naphtha二轻油。 可以作为石化原料。石脑油又称为“轻油”，过去多指沸点高于 汽油而低于煤油的馏份；但沸点较此为低或较此为高者，也常称为石 脑油。 （1） 原油加工前的预处理 在原油中含有一定量的石油气、水、盐类和泥沙等杂质，如不除去这 些杂质，将会给以后的工序带来困难。预处理的步骤是先通过油气分 离器，将石油气分离出去。再进入沉降池中除去泥沙及部分水和盐类。 最后，在15 kV?25 kV的高压电场下脱盐、脱水。 （2） 初馏 将预处理后的原油在初馏塔中加热到220 °C?250 °C，从塔顶蒸出 轻汽油和残留的水分。 （3） 常压分馏 用泵将从初馏塔底得到的拔顶油送入加热炉中加热到360C?370 C 后，再送入常压分馏塔中。经分馏，在塔顶可得到低沸点汽油馏分， 经冷凝和冷却到30 C?40 C时，一部分作为塔顶回流液，另一部 分作为汽油产品。此外，还设有1?2个中段回流。在常压塔中一般 有3?4个侧线，分别馏出煤油、轻柴油。侧线产品是按人们的不同 需要而取的不同沸点范围的产品，在不同的流程中并不相同。有的侧 线产品仅为煤油和轻柴油，而重油为塔底产品；有的侧线为煤油、轻 柴油和重柴油，而塔底产品为常压渣油。 （4）减压分馏 原油在常压分馏塔中只能分馏出沸点较低的馏分。要分馏出沸点约在 500 °C以上的裂化原料和润滑油原料，就会出现一定的问题。因为这 些馏分所含有的大分子烃类在450 C以上就会发生裂解反应，使馏 出的油品变质，并生成焦炭，影响生产的正常进行。为了解决这个问 题，就必须在减压下进行蒸馏。因此，将从常压塔底出来的重油经加 热炉加热到410 C左右后，送入减压分馏塔中。为了使塔顶残压保 持在2.7 kPa?10.7 kPa，需要用真空设备抽出不凝性气体。同时在 减压塔底吹入过热蒸气以降低塔内的油气分压，增加馏分的拔出率。 在减压蒸馏塔的塔顶得到的是重柴油；在侧线分别得到轻润滑油、中 润滑油、重润滑油；经汽提塔汽提后，在塔底得渣油。 汽油 汽油是一种重要燃料，主要用于化油器式发动机，如汽车、摩托车等。 在发动机中，汽油应在燃烧冲程燃烧。但有的汽油在压缩过程就燃烧 爆炸，不仅影响气缸的正常运行，而且由于强烈地震动，影响发动机 的寿命。这种汽油在气缸中的不正常的燃烧现象，称为汽油的爆震性。 汽油的爆震性与汽油的成分有密切的关系，以芳烃的抗震性最好（即 爆震性最小），环烷烃和异构烷烃次之，烯烃再次之，烷烃中正构（直 链）烷烃的抗震性小。汽油的抗震性能用辛烷值来表示。 提高汽油辛烷值的方法之一，是增加汽油中的芳烃的含量，减少正构 烷烃的含量；另一种方法是加入少量的四乙基铅〔Pb（C2H5）「。一般 来说，只要在汽油中加0.2%?0.5% （质量分数）的四乙基铅就可以 显著地提高汽油的抗震性。但是，在汽油中使用四乙基铅存在着许多 的问题。一方面是四乙基铅有毒，只需少量就可以使人体中毒。因此， 加入四乙基铅的汽油通常被染成红色或蓝色。另一方面是四乙基铅在 气缸中燃烧后，其中的铅会变成氧化铅沉积下来，增加积炭量，引起 气缸过热，增大发动机零件的磨损。为了克服这个缺点，通常在四乙 基铅中加入一种导出剂，使铅成为挥发性物质从气缸中排出。可是， 含铅化合物的排放，造成了一定程度的环境污染。目前，我国的一些 城市，如北京、广州已经禁止汽车使用含铅汽油，以减少对大气的污 染和对人体健康的危害。 催化裂化 催化裂化就是将原油（常用的馏分是重质油，如减压馏分、焦化柴油 及石蜡等，也可使用常压重油）在催化剂的存在下，在460 °C?520 °C 及100 kPa?200 kPa的压强下进行裂解反应。与热裂化相比较，催 化裂化的条件，如温度和压强要低一些，但对原料的要求却相对高一 些。如果在原料中含有镍、铁、铜、钒等重金属，就会影响催化剂的 催化效率，使其选择性显著降低，从而会降低汽油的产量，增加气体 和焦炭的产量。所以，催化裂化所用的原料油中重金属的含量必须要 有一定限制。 在催化裂化中常用的催化剂是硅酸铝，它的主要成分是SiO2和Al/。 按照硅酸铝分子的结构，又可以分为无定（叫做普通硅酸铝催化剂） 和结晶形（叫做分子筛催化剂）两种。目前最常用的是分子筛催化剂， 它的催化活性和选择性都比较好，汽油的产率较高。 催化裂化所发生的化学反应与热裂化的反应没有本质上的区别除了 发生分解反应，使碳链较长的烃发生碳碳键断裂而生成碳链较短的烃 以外，由于有催化剂的存在，使得异构化和芳构化的反应加速。例如， 十四烷在催化裂化的条件下，首先分解为庚烷和庚烯： C H —CH +CH 14 30 7 16 7 14 生成的庚烷和庚烯可以进一步发生异构化、芳构化、氢转移等反应。 异构化反应是指正构烷烃变成异构烷烃，如带侧链的环戊烷