12024-02-01高中化學(xué)石油的煉制公開課課件目錄contents石油資源概述石油煉制基本原理常減壓蒸餾工藝催化裂化工藝加氫處理與脫硫脫氮技術(shù)潤滑油和石蠟生產(chǎn)工藝總結(jié)與展望301石油資源概述物理性質(zhì)石油的顏色、密度、凝固點等因所含成分的不同而異，一般呈深褐色或黑色，不溶于水，密度比水小，有些石油在常溫下能凝固成固體。定義石油是一種黏稠的、深褐色液體，被稱為“工業(yè)的血液”，地殼上層部分地區(qū)有石油儲存，主要成分是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物?；瘜W(xué)性質(zhì)石油中的烴類化合物在一定條件下可以發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)，如氧化、裂化、加成、取代等。石油定義與性質(zhì)石油資源在全球分布不均，主要集中在中東、北美、俄羅斯和挪威等地區(qū)，其中中東地區(qū)的石油儲量最為豐富。分布全球石油儲量巨大，但可開采儲量受到技術(shù)、經(jīng)濟和環(huán)境等因素的限制，不同國家和地區(qū)的石油儲量差異較大。儲量石油分布及儲量石油開采主要有自噴和人工舉升兩種方式，自噴是依靠地下油層本身的壓力將石油噴出地面；人工舉升則是通過注入水、氣或其他流體來補充地層能量，將石油舉升至地面。開采方式石油運輸方式包括管道運輸、鐵路運輸、公路運輸和水上運輸?shù)?，其中管道運輸是最主要和最經(jīng)濟的運輸方式。運輸方式石油開采與運輸方式石油是全球最重要的能源之一，被廣泛用于發(fā)電、交通、工業(yè)等領(lǐng)域，對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。能源供應(yīng)石油也是重要的化工原料，通過煉制和加工可以得到各種化學(xué)品，如塑料、合成纖維、合成橡膠等?；ぴ鲜妥鳛橐环N戰(zhàn)略資源，對于保障國家安全和經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義，因此各國都在積極尋求石油資源的開發(fā)和利用。戰(zhàn)略資源石油在國民經(jīng)濟中地位302石油煉制基本原理煉制過程主要包括原油的預(yù)處理、蒸餾、裂化、重整、精制等步驟。煉制過程中，原油被加熱至不同溫度，分離成不同沸點的餾分，再經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)和物理處理，最終得到各種石油產(chǎn)品。石油煉制是將原油通過一系列物理和化學(xué)加工過程，轉(zhuǎn)化為各種石油產(chǎn)品的過程。煉制過程簡介根據(jù)煉制目的和產(chǎn)品要求，選擇合適的原油品種和質(zhì)量。對原油進行脫水、脫鹽、脫硫等處理，以去除雜質(zhì)和有害物質(zhì)，提高煉制效果和產(chǎn)品質(zhì)量。原料選擇與預(yù)處理預(yù)處理原料選擇關(guān)鍵反應(yīng)原理石油煉制中的關(guān)鍵反應(yīng)包括裂化、重整、加氫裂化等，這些反應(yīng)通過改變原油分子的結(jié)構(gòu)和組成，得到所需的石油產(chǎn)品。設(shè)備介紹煉制過程中涉及的主要設(shè)備包括加熱爐、反應(yīng)器、分餾塔、精餾塔等。加熱爐用于提供反應(yīng)所需的熱量；反應(yīng)器是進行化學(xué)反應(yīng)的場所；分餾塔和精餾塔用于分離不同沸點的餾分和產(chǎn)品。關(guān)鍵反應(yīng)原理及設(shè)備介紹產(chǎn)品種類石油煉制的產(chǎn)品種類繁多，包括汽油、柴油、煤油、潤滑油、石蠟、瀝青等。性質(zhì)分析不同產(chǎn)品具有不同的物理和化學(xué)性質(zhì)，如密度、粘度、閃點、凝點、硫含量等。這些性質(zhì)決定了產(chǎn)品的用途和質(zhì)量要求。產(chǎn)品種類與性質(zhì)分析303常減壓蒸餾工藝蒸餾原理利用原油中各組分沸點的不同，通過加熱、汽化、冷凝等過程將原油分離成不同沸點范圍的油品。主要設(shè)備包括加熱爐、分餾塔、汽提塔、冷凝器等，其中分餾塔是核心設(shè)備，用于實現(xiàn)原油的多次汽化和冷凝。常減壓蒸餾原理及設(shè)備溫度過高會導(dǎo)致油品裂解，影響產(chǎn)品質(zhì)量；溫度過低則會使重質(zhì)組分殘留，降低產(chǎn)品收率。溫度壓力塔頂回流比減壓蒸餾過程中，真空度的高低對產(chǎn)品質(zhì)量和收率有重要影響。回流比的大小會影響塔頂和塔底產(chǎn)品的質(zhì)量和收率。030201操作條件對產(chǎn)品質(zhì)量影響工藝流程圖解讀包括脫水、脫鹽等步驟，以去除原油中的雜質(zhì)。在常壓下進行加熱、汽化、冷凝等過程，分離出輕質(zhì)油品。在減壓條件下進行蒸餾，進一步分離出重質(zhì)油品。對分離出的油品進行脫硫、脫氮、脫金屬等處理，提高產(chǎn)品質(zhì)量。原油預(yù)處理常壓蒸餾減壓蒸餾油品精制安全生產(chǎn)與環(huán)境保護要求安全生產(chǎn)蒸餾過程中涉及高溫、高壓等危險因素，需嚴格遵守操作規(guī)程，確保安全生產(chǎn)。環(huán)境保護蒸餾過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水、廢渣等需經(jīng)過處理達標(biāo)后排放，以減少對環(huán)境的污染。同時，采用節(jié)能技術(shù)和設(shè)備，降低能源消耗，實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。304催化裂化工藝催化裂化是在催化劑存在下，將重質(zhì)烴類轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)烴類的過程。通過高溫和高壓條件，使重油分子發(fā)生裂解和異構(gòu)化反應(yīng)，生成汽油、柴油等輕質(zhì)油品和氣體。反應(yīng)原理催化裂化裝置主要包括反應(yīng)器、再生器、分餾塔等。其中，反應(yīng)器是進行催化裂化反應(yīng)的核心設(shè)備，再生器則用于催化劑的再生，分餾塔則用于產(chǎn)品的分離和提純。設(shè)備簡介催化裂化反應(yīng)原理及設(shè)備VS常用的催化裂化催化劑包括分子篩催化劑、金屬氧化物催化劑等。分子篩催化劑具有活性高、選擇性好等優(yōu)點；金屬氧化物催化劑則具有較高的穩(wěn)定性和抗中毒能力。選用依據(jù)催化劑的選用應(yīng)根據(jù)原料性質(zhì)、產(chǎn)品要求、操作條件等因素進行綜合考慮。例如，對于含硫量較高的原料，應(yīng)選用具有抗硫中毒能力的催化劑；對于要求生產(chǎn)高辛烷值汽油的場合，應(yīng)選用具有高異構(gòu)化活性的催化劑。催化劑種類催化劑種類與選用依據(jù)溫度控制01催化裂化反應(yīng)過程中，溫度是影響反應(yīng)速率和產(chǎn)品收率的重要因素。適當(dāng)提高反應(yīng)溫度可以加快反應(yīng)速率，但過高的溫度會導(dǎo)致催化劑失活和產(chǎn)品不穩(wěn)定。壓力調(diào)整02壓力對催化裂化反應(yīng)的影響較小，但適當(dāng)提高壓力可以增加原料的停留時間，從而提高產(chǎn)品的收率?？账倏刂?3空速是指原料油與催化劑的接觸時間。較低的空速可以增加原料與催化劑的接觸時間，有利于反應(yīng)的進行，但過低的空速會導(dǎo)致催化劑積碳失活。操作條件優(yōu)化策略通過脫硫、脫氮、脫金屬等預(yù)處理手段，降低原料中的雜質(zhì)含量，提高催化劑的活性和選擇性。原料預(yù)處理針對特定原料和產(chǎn)品要求，開發(fā)新型催化劑或?qū)ΜF(xiàn)有催化劑進行改進，提高催化裂化反應(yīng)的效率和產(chǎn)品收率。催化劑改進通過調(diào)整反應(yīng)溫度、壓力、空速等操作條件，實現(xiàn)催化裂化過程的優(yōu)化控制，提高產(chǎn)品收率和質(zhì)量。操作條件優(yōu)化對產(chǎn)品進行進一步的分離、提純和改質(zhì)處理，提高產(chǎn)品的附加值和市場競爭力。產(chǎn)品后處理產(chǎn)品收率提高途徑305加氫處理與脫硫脫氮技術(shù)通過催化劑作用，在臨氫條件下對石油餾分進行加氫裂化、加氫精制等反應(yīng)，以脫除硫、氮、氧等雜質(zhì)，同時使烯烴和芳烴飽和，改善油品質(zhì)量。主要包括加熱爐、反應(yīng)器、高壓分離器、循環(huán)氫壓縮機等。其中，反應(yīng)器是加氫處理的核心設(shè)備，內(nèi)部裝有催化劑，用于實現(xiàn)加氫反應(yīng)。加氫處理原理加氫處理設(shè)備加氫處理原理及設(shè)備介紹脫硫脫氮方法比較包括加氫脫硫、氧化脫硫、吸附脫硫等。加氫脫硫是最常用的方法，具有脫硫效率高、操作條件溫和等優(yōu)點。脫硫方法主要有加氫脫氮和吸附脫氮兩種。加氫脫氮可同時脫除油品中的硫和氮，但吸附脫氮只能脫除部分氮化物。脫氮方法操作條件對脫硫脫氮效果影響溫度提高溫度有利于脫硫脫氮反應(yīng)的進行，但過高的溫度會導(dǎo)致催化劑失活和油品裂解。壓力增加壓力可以提高氫分壓，有利于加氫反應(yīng)的進行，從而提高脫硫脫氮效果?？账俳档涂账倏梢栽黾佑推放c催化劑的接觸時間，提高脫硫脫氮效率。但過低的空速會導(dǎo)致設(shè)備處理能力下降。氫油比提高氫油比可以增加氫氣的供應(yīng)量，有利于加氫反應(yīng)的進行。但過高的氫油比會導(dǎo)致設(shè)備投資和操作費用增加。排放標(biāo)準各國對石油煉制行業(yè)的排放標(biāo)準有嚴格規(guī)定，要求企業(yè)采取有效措施降低廢氣、廢水、廢渣等污染物的排放。環(huán)保法規(guī)為保護環(huán)境，各國制定了相關(guān)法律法規(guī)，對石油煉制行業(yè)的環(huán)保要求、污染物排放標(biāo)準、環(huán)保設(shè)施建設(shè)等方面進行了明確規(guī)定。環(huán)保技術(shù)隨著環(huán)保要求的不斷提高，石油煉制行業(yè)需要采用更加先進的環(huán)保技術(shù)，如高效脫硫脫氮技術(shù)、廢氣處理技術(shù)、廢水處理技術(shù)等，以降低污染物排放，保護環(huán)境。環(huán)境保護法規(guī)要求306潤滑油和石蠟生產(chǎn)工藝原料選擇溶劑精制溶劑脫蠟白土補充精制潤滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝01020304選擇適合生產(chǎn)潤滑油的原油或餾分油，要求硫含量低、粘度指數(shù)高。利用溶劑對原料油進行精制，脫除其中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等雜質(zhì)。采用溶劑脫蠟工藝，將原料油中的蠟質(zhì)脫除，以降低潤滑油的傾點。通過白土補充精制，進一步脫除殘余的膠質(zhì)、色素等雜質(zhì)，提高潤滑油的品質(zhì)。原料預(yù)處理溶劑脫油結(jié)晶與過濾脫色與精制石蠟生產(chǎn)工藝流程對原料進行脫水、脫鹽、脫硫等預(yù)處理，以提高石蠟產(chǎn)品的質(zhì)量。通過結(jié)晶與過濾操作，將石蠟從溶劑中分離出來。采用溶劑脫油工藝，將原料中的油脂脫除，以得到純凈的石蠟。采用脫色劑對石蠟進行脫色處理，并通過精制工藝進一步提高石蠟的純度。潤滑油性能評價包括粘度、傾點、閃點、氧化安定性、抗磨性等多項指標(biāo)的測定與評價。要點一要點二石蠟性能評價包括熔點、含油量、顏色、針入度等多項指標(biāo)的測定與評價。產(chǎn)品性能評價方法市場需求潤滑油和石蠟作為重要的石油產(chǎn)品，在機械、化工、紡織等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用需求。發(fā)展趨勢隨著環(huán)保要求的提高和新能源的發(fā)展，潤滑油和石蠟行業(yè)將朝著更加環(huán)保、高效、節(jié)能的方向發(fā)展，同時產(chǎn)品種類和性能也將不斷豐富和提升。市場需求與發(fā)展趨勢307總結(jié)與展望石油主要由中烷烴組成，是一種復(fù)雜的混合物，具有不同的沸點和化學(xué)性質(zhì)。石油的組成與性質(zhì)包括常壓分餾、減壓分餾、裂化、重整等，通過這些方法可以得到不同種類的燃料和化工原料。石油的煉制方法石油產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于能源、交通、化工等領(lǐng)域，對于現(xiàn)代社會的發(fā)展具有重要意義。石油產(chǎn)品的應(yīng)用本次課程知識點總結(jié)

石油煉制行業(yè)發(fā)展趨勢高效化與清潔化隨著環(huán)保意識的提高和能源消耗的增加，石油煉制行業(yè)正朝著高效化和清潔化的方向發(fā)展。技術(shù)創(chuàng)新與智能化新技術(shù)的應(yīng)用和智能化水平的提高，使得石油煉制過程更加精準、高效和安全。多元化與綜合利用為了充分利用石油資源，石油煉制行業(yè)正朝著多元化和綜合利用的方向發(fā)展，例如利用重質(zhì)油和頁巖油