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文檔簡(jiǎn)介

石油煉制

Petroleum-refineprocess原油的組成與一般性質(zhì)燃料油的生產(chǎn)潤(rùn)滑油的生產(chǎn)原油的組成與一般性質(zhì)原油的元素組成原油是成份極其復(fù)雜的有機(jī)礦物質(zhì)。主要元素:C、H、S、O、N其它金屬及非金屬元素產(chǎn)地不一,各元素的比例也不同。原油的元素組成產(chǎn)地比重元素組成%

d420CHSNO大慶0.861585.7413.310.110.15勝利86.8811.110.900.32孤島0.964084.2411.742.200.47大港0.889685.8212.700.140.09新疆86.1313.300.120.28美國(guó)0.874084.9013.700.50-0.90俄國(guó)83.9012.302.670.330.74

原油的餾分和餾分組成石油蒸餾時(shí),低沸點(diǎn)成分先被蒸發(fā)出來(lái)。蒸餾出第一滴油時(shí)的氣相溫度稱初餾點(diǎn)。蒸餾出10%,20%…油時(shí)的氣相溫度分別稱為石油的10%,20%…餾點(diǎn)。蒸餾到最后的氣相最高溫度叫終餾點(diǎn)或干點(diǎn)。蒸餾出來(lái)的成分稱為餾分。初餾點(diǎn)干點(diǎn)42C餾程500C如航空汽油的餾程約為40180C車用汽油的餾程約為35200C餾分的溫度范圍石油餾分一般必須再加工后才能真正成為汽油、煤油等產(chǎn)品。<200C汽油餾分或低沸餾分200250C煤油、柴油餾分或中沸餾分350500C潤(rùn)滑油餾分或高沸餾分餾分沸點(diǎn)升高,C原子數(shù)和平均分子量均增加。原油餾分的沸點(diǎn)與C原子數(shù)關(guān)系餾分沸點(diǎn)C數(shù)分子量航空汽油40180CC5C10100120車用汽油80205CC5C11100120溶劑油160200CC8C11100120燈用煤油200300CC11C17180200輕柴油200350CC15C20210240低粘度潤(rùn)滑油

>C20300360高粘度潤(rùn)滑油

370470原油的烴類組成原油中烴類包括分子量為16的甲烷到分子量為2000左右的大分子化合物,甚至還有C125H234烴類。原油中烷烴含量多。常溫下C1C4為氣體,C5C15為液體,C16以上為固體。環(huán)烷烴中主要有五元環(huán)和六元環(huán)的環(huán)烷烴。芳香烴有單環(huán)、雙環(huán)和多環(huán)芳香烴。天然石油中一般不含不飽和烴,二次加工產(chǎn)品中才含有不飽和烴。非烴類:含S、O、N的化合物,瀝青質(zhì)。元素量不多,但組成的化合物量多。烴類族組成烴類族組成是指各族烴類的含量多少。汽油餾分中主要有烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。一般規(guī)律:環(huán)烷烴含量隨沸點(diǎn)升高而下降,芳香烴含量隨沸點(diǎn)升高而增加。沸點(diǎn)范圍/°C烷烴環(huán)烷烴芳香烴60~9556.841.12.195~12256.239.04.3122~15060.532.66.9150~20065.025.39.7大慶及中原重整原料的烴族組成

大慶油田

碳數(shù)烷烴/%環(huán)烷烴/%芳香烴/%總計(jì)/%C3C4C5C6C7C8C9C10總計(jì)0.051.436.3310.9814.6016.2713.191.5164.36——1.247.8912.486.315.960.2534.13———0.26—0.920.32—1.510.051.437.5719.1327.0823.5019.471.76100.00

中原油田碳數(shù)烷烴/%環(huán)烷烴/%芳香烴/%總計(jì)/%C4C5C6C7C8C9C10總計(jì)0.101.215.9113.9717.359.870.7549.16—0.215.399.508.314.990.2228.62——5.878.876.930.55—22.220.101.4217.1732.3432.5915.410.97100.00大慶200~500℃餾分的烴族組成

實(shí)沸點(diǎn)范圍/℃200~250250~300300~350350~400400~450450~500烷烴/%正構(gòu)烷烴異構(gòu)烷烴環(huán)烷烴/%一環(huán)烷烴二環(huán)烷烴三環(huán)烷烴四環(huán)烷烴五環(huán)烷烴六環(huán)烷烴55.732.623.136.625.69.71.3———62.040.221.827.618.26.92.5———64.545.119.425.617.15.72.8———6.3.141.122.024.811.86.82.62.90.7—52.823.729.133.213.68.45.33.31.80.844.715.729.039.017.410.67.33.10.6—結(jié)構(gòu)族組成概念:石油組成復(fù)雜,有些分子中既有芳香環(huán)又有環(huán)烷環(huán)還有烷基側(cè)鏈。如是由一芳香環(huán)、一環(huán)烷環(huán)加一烷基側(cè)鏈組成。所以石油中一些復(fù)雜分子很難說(shuō)是一種烴類。可以將其看成一種平均分子,從它是由多少芳香烴、環(huán)烷烴和烷基側(cè)鏈組成來(lái)分析組成。具體可用各結(jié)構(gòu)單元C原子數(shù)占總C數(shù)的比例來(lái)表示。如前例:C總=20,C芳=6C環(huán)=4C側(cè)=10-C10H21用CA、CN、CP分別表示芳香、環(huán)烷和烷基側(cè)鏈C原子數(shù)占總C數(shù)的百分比。前例有

CA=6/20=30%CN=4/20=20%

CP=10/20=50%再用RT表示總環(huán)數(shù),RA、RN分別表示芳香環(huán)和環(huán)烷環(huán)的環(huán)數(shù)。RT=2,RA=1,

RN=1。由實(shí)驗(yàn)測(cè)出平均分子量和元素組成后,就可以寫出這些餾分的平均分子式。如大慶原油376400C窄餾分飽和烴的分子式為C22.8H44.1,CnH2n-1.5.原油中的非烴化合物原油中的非烴類主要有含S、N、O等雜原子的化合物,雖然這些元素含量少,但組成的化合物含量大。這些物質(zhì)一般由大分子化合物組成,且隨沸點(diǎn)升高非烴類增多。絕大局部非烴類都集中在重油、渣油及膠狀瀝青物質(zhì)中。含硫化合物通常稱含S>2%的為高硫石油,0.52.0%為含硫石油,<0.5%為低硫石油。我國(guó)的石油除勝利、江漢、孤島石油外,均為低硫石油。原油中硫的存在形式及危害硫在原油中多以元素硫、硫化氫、硫醇、硫醚等形式存在。元素硫和硫醇因能直接腐蝕金屬設(shè)備而稱活性硫;其余不能直接腐蝕金屬設(shè)備的稱非活性硫。硫的危害除腐蝕設(shè)備外,還可使?jié)櫥头e炭等而加大摩擦,縮短潤(rùn)滑油壽命。硫是很多催化劑的毒物。含氧化合物90%以上含氧化合物集中在膠狀瀝青質(zhì)中,故重質(zhì)石油含氧量較高。除膠狀瀝青外,含氧化合物可分為酸性和中性兩大類。酸性的有環(huán)烷酸、脂肪酸及酚類,總稱為石油酸。中性的有醛、酮等,含量極微。環(huán)烷酸約占石油酸的95%,一般中沸點(diǎn)餾分含環(huán)烷酸最多,低沸點(diǎn)和高沸點(diǎn)餾分都較低。不同餾分中的環(huán)烷酸無(wú)論分子量大小都有一羧基。環(huán)烷酸能腐蝕金屬。一般用堿洗的方法可除去。含氮化合物氮也主要在膠狀瀝青物質(zhì)中,其含量隨著餾分沸點(diǎn)升高而增加,90%集中在渣油中。含氮化合物絕大局部是雜環(huán)化合物,可分為堿性和非堿性兩類。堿性含氮化合物:吡啶、喹啉、異喹啉及吖啶同系物。非堿性含氮化合物:吡咯、吲哚、咔唑及金屬卟啉化合物。石油中微量釩、鎳、鐵等都在金屬卟啉化合物中。簡(jiǎn)單金屬卟啉化合物具有一定揮發(fā)性,在煤油及中間餾分中就有。堿性氮化物和金屬卟啉化合物是硅鋁催化劑的毒物,還會(huì)使油品變質(zhì)、變色等,除去這些物質(zhì)對(duì)改進(jìn)油品質(zhì)量具有重要意義。原油中的膠狀瀝青狀物質(zhì)石油中S、N、O絕大局部都以膠狀瀝青物質(zhì)形式存在。分子量很大,分子中雜原子多,但結(jié)構(gòu)還不清楚。石油餾分中膠質(zhì)性質(zhì)餾分膠質(zhì)餾分膠質(zhì)元素組成%量%分子量分子量CHO(N)S煤油0.0718829077.99.9710.331.80柴油0.5723729880.929.927.601.56輕潤(rùn)滑油5.8139246682.2910.226.231.26中潤(rùn)滑油7.3645047182.6210.066.151.17渣油21.3068875784.759.754.990.51膠質(zhì)受熱或氧化可轉(zhuǎn)化為瀝青質(zhì)或油焦質(zhì)。油品中含有膠質(zhì)使用時(shí)會(huì)生成炭渣,從而加大磨損使油路堵塞等。瀝青質(zhì)是中性物質(zhì),其比重稍高于膠質(zhì),不溶于石油醚和酒精,在苯中形成膠狀溶液。瀝青質(zhì)無(wú)揮發(fā)性,都集中在渣油中。瀝青質(zhì)加熱到300C以上會(huì)分解成焦炭狀物質(zhì)和氣體。膠質(zhì)縮合生成瀝青質(zhì),瀝青質(zhì)受熱或氧化可進(jìn)一步縮合成半油焦質(zhì)和油焦質(zhì)。石油高度減壓蒸餾所余的渣油為人造瀝青。瀝青用途:道路、油漆、建筑、絕緣材料。原油中的固體烴C16以上正構(gòu)烷烴為固體,但在石油中是溶解于石油的。溫度降低時(shí)可能有局部固體烴類結(jié)晶析出,析出的稱為蠟。蠟分為石蠟和地蠟。石蠟常從柴油、潤(rùn)滑油餾分中別離出來(lái),地蠟從減壓渣油中分出。石蠟和地蠟都是混合物。蠟的存在使油品低溫流動(dòng)性降低,對(duì)輸送加工不利。表7.6我國(guó)幾種原油的含蠟量原油大慶勝利孤島大港任丘克拉瑪依凝點(diǎn)C2320-22036-50含蠟量%17.917.17.014.022.82.04蠟熔點(diǎn)C5152.4525450燃料油的生產(chǎn)

原油的預(yù)處理原油采出后要脫鹽和脫水。原油所含無(wú)機(jī)鹽一般溶解在水中以乳化液形式存在。脫鹽和脫水同時(shí)進(jìn)行。由于在原油中水是以微滴形式分散于連續(xù)的油相中,并被原油含的天然乳化劑穩(wěn)定,所以僅用加熱不能將水脫除。工業(yè)上普遍采用電化學(xué)脫鹽脫水法。原理是:在破乳劑和高壓電場(chǎng)作用下進(jìn)行破乳化過(guò)程,使水凝聚沉降別離。破乳劑一般為非離子型外表活性劑2070等,用量極少。電壓一般為1635kV.典型脫鹽脫水工藝流程如圖示意:注水的目的是溶解結(jié)晶鹽。一級(jí)脫鹽罐二級(jí)脫鹽罐一次注水破乳劑二次注水含鹽廢水原油的精餾原油成份復(fù)雜,需要通過(guò)精餾將其別離成不同的沸點(diǎn)相近油品。原油精餾塔一般為帶外部汽提裝置的復(fù)雜塔。原油由第一段中部進(jìn)入,塔底分出重油,汽油、柴油、煤油在這一段被蒸出。然后在塔的第二段被別離成沸點(diǎn)不同的重柴油、輕柴油等油品。提餾段操作是在外部塔中進(jìn)行的。第三段底局部離出煤油,汽油從塔頂蒸出。工藝過(guò)程初餾:塔頂~130C,分出重整原料或重汽油。側(cè)線不出產(chǎn)品,塔底液進(jìn)入常壓塔繼續(xù)蒸餾。常壓精餾:初餾塔底原油經(jīng)常壓爐加熱到360370C進(jìn)入常壓塔,塔頂溫度90110C,塔頂出汽油。側(cè)線出重柴油、輕柴油、煤油;塔底液到減壓精餾。減壓精餾:常壓塔塔底經(jīng)減壓爐加熱到410C左右進(jìn)入減壓分餾塔,塔頂不出產(chǎn)品只分出不凝氣和水蒸氣,經(jīng)冷凝冷卻抽出不凝氣使塔內(nèi)保持減壓狀態(tài)。側(cè)線分出潤(rùn)滑油或裂化原油,塔底為減壓渣油,也用過(guò)熱蒸汽汽提出輕組分后出塔。常減壓蒸餾設(shè)備防腐蝕原油雖經(jīng)脫鹽脫水,但仍含有少量無(wú)機(jī)鹽,可引起設(shè)備腐蝕。主要腐蝕反響CaCl2+2H2OCa(OH)2+2HCl(g)MgCl2+2H2OMg(OH)2+2HCl(g)HCl遇水那么可引起腐蝕。Fe+2HCl(aq)FeCl2+H2H2S+FeF2S+H2FeS+2HCl(aq)FeCl2+H2S預(yù)防腐蝕措施(1)控制原油電脫鹽標(biāo)準(zhǔn)。(2)脫鹽后的原油注堿,將氯化鈣和氯化鎂轉(zhuǎn)化為氯化鈉,中和氯化氫、硫化氫等。(3)塔頂餾出線注氨,中和殘存氯化氫、硫化氫,調(diào)節(jié)PH值。(4)塔頂餾出線注緩蝕劑,吸附在金屬外表形成抗水性保護(hù)膜。(5)塔頂餾出線注堿性水,沖洗注氨生成的銨鹽,中和冷凝的酸性水。延遲焦化原油經(jīng)常壓減壓精餾后,剩余大局部是重質(zhì)餾分和殘?jiān)停僭O(shè)不二次加工,汽油、柴油、煤油的產(chǎn)量少,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需要。此外,直餾汽油辛烷值低,不符合汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的要求。所以余油要經(jīng)化學(xué)加工以提供更多汽油和高辛烷值的汽油。辛烷值的概念:辛烷值是表示汽油抗爆性的指標(biāo)。將汽油樣與異辛烷(規(guī)定辛烷值為100)和正庚烷(規(guī)定辛烷值為0)的混合溶液在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)汽油機(jī)中比較。當(dāng)油樣的抗爆性與某一濃度溶液抗爆性相同時(shí),溶液中異辛烷的體積百分濃度就是該汽油的辛烷值。辛烷值越大,汽油抗爆性越好。原油的化學(xué)加工可分為熱加工和催化加工。熱加工:主要有熱裂化、減粘裂化和延遲焦化等工藝。經(jīng)這些化學(xué)加工都可提高輕質(zhì)油收率。本節(jié)主要討論延遲焦化工藝。延遲焦化根本原理將渣油高速通過(guò)溫度為500505℃的加熱爐,由于高速渣油在這里來(lái)不及反響,而是到后續(xù)設(shè)備焦炭塔中再進(jìn)行裂化、縮合反響,轉(zhuǎn)化為氣體、汽油、柴油及焦炭。這一過(guò)程稱為延遲焦化。其主要反響有:裂解反響-吸熱,產(chǎn)生小分子縮合反響-放熱,生成大分子。延遲焦化的工藝流程過(guò)程:原料經(jīng)加熱爐對(duì)流室預(yù)熱管預(yù)熱至350C進(jìn)入焦化分餾塔下部與來(lái)自焦炭塔頂?shù)母邷赜蜌鈸Q熱,可同時(shí)將輕質(zhì)油蒸出。換熱后原料油溫度約390395C,再與循環(huán)油一起泵入加熱爐爐管,迅速加熱到500C再進(jìn)入焦炭塔底。為了防止?fàn)t管結(jié)焦,需向爐管內(nèi)注水以加大流速。渣油在焦炭塔內(nèi)停留足夠長(zhǎng)時(shí)間以完成裂化、縮合反響,生成的焦炭留在焦炭塔內(nèi)。高溫油氣從塔頂通入分餾塔下部;經(jīng)換熱后分餾得到產(chǎn)品氣、汽油、柴油等。焦炭塔輪流使用。延遲焦化主要操作條件加熱爐出口溫度:500C左右太低,反響不完全太高,汽油、柴油繼續(xù)裂解,結(jié)焦增多。壓力:分餾塔頂油氣別離器壓力略高于大氣壓(0.15~0.17MPa).分餾塔底溫度:375395C,過(guò)高易結(jié)焦。分餾塔頂溫度:100110C柴油輸出線溫度:275285C催化裂化催化裂化是與延遲焦化并行的重油加工方法,主要反響與延遲焦化差不多,但由于催化裂化有催化劑存在,反響選擇性好,輕質(zhì)油收率高,汽油安定性好,辛烷值高。催化裂化過(guò)程在催化劑外表仍有結(jié)焦,所以催化劑使用一段時(shí)間后必須再生。再生反響為放熱反響,而裂化反響為吸熱反響,反響裝置必須處理好這一矛盾。催化裂化的化學(xué)反響催化劑上反響的特點(diǎn)擴(kuò)散吸附反響脫附再擴(kuò)散吸附能力順序:稠環(huán)芳香烴>稠環(huán)環(huán)烷烴>烯烴>單烷基側(cè)鏈單環(huán)芳香烴>環(huán)烷烴>烷烴同類烴分子量越大越易吸附反響速度順序:烯烴>異構(gòu)烷烴與烷基環(huán)烷烴>正構(gòu)烷烴>烷基苯>稠環(huán)芳香烴平行連串反響反響深度(裂化后反響進(jìn)行的程度)對(duì)產(chǎn)品分率分配影響大,必須適當(dāng)控制反響深度。重質(zhì)石油餾分中間餾分汽油氣體縮合產(chǎn)物焦炭反響種類裂化反響:主反響。裂化速率順序:叔碳>仲碳>伯碳C7H16C3H6+C4H10

異構(gòu)化反響:CCCH-C=C-HH-C=C-HC-C-C-CC

C=C-CC-C-C-C+氫轉(zhuǎn)移反響:+C-C=C-C+C-C-C-C芳構(gòu)化反響:疊合反響:烯烴與烯烴加合成大烯烴的反響。烷基化反響:-C-C-C-CC7H14+6H-C+C=C-C-C-C-C-C-CC催化劑催化裂化反響用催化劑主要有兩大類:無(wú)定形硅酸鋁和結(jié)晶型硅鋁酸鹽(分子篩型)。無(wú)定形硅酸鋁用Na2SiO3和Al2(SO4)3溶液按一定比例配合生成凝膠,再經(jīng)水洗、過(guò)濾、成型、枯燥、活化等步驟制成合成硅酸鋁催化劑。主要成份:SiO2?Al2O3MgO?Na2O少量結(jié)晶型硅酸鋁催化劑目前大多數(shù)催化裂化反響用這種催化劑。這種催化劑是一種立方型晶格結(jié)構(gòu)的硅鋁酸鹽。通常用硅酸鈉和偏鋁酸鈉在強(qiáng)堿性水溶液中合成晶體。主要成份:金屬氧化物、氧化硅、氧化鋁和水。晶體結(jié)構(gòu)具有整齊均勻孔隙,孔隙大小為分子尺寸級(jí)。分子篩的化學(xué)組成通式Me2/nO?Al2O3?xSiO2?yH2O不同類型的分子篩主要是硅鋁比不同,結(jié)合的金屬離子不同。人工合成的分子篩還需用離子置換法得到各種類型活性分子篩。如H-Y,Re-Y,Re-H-Y,應(yīng)用最多的是用稀土元素置換得到的Re-Y型催化劑,其活性很高,通常比硅酸鋁催化劑高出百倍。優(yōu)點(diǎn):裂化活性高,氫轉(zhuǎn)移活性高,選擇性好,穩(wěn)定性好,抗重金屬能力強(qiáng)。缺點(diǎn):允許含C量低(0.2%)含C量每增加0.1%,轉(zhuǎn)化率就降34%催化劑的性質(zhì)物理性質(zhì):密度、孔隙率、比外表積、孔徑催化性質(zhì):活性、穩(wěn)定性、選擇性。催化劑的中毒和污染堿、硫、氮都可使催化劑永久中毒。焦炭可使催化劑中毒,但可燒焦后恢復(fù)。催化劑的重金屬污染主要是由鎳等在催化劑外表沉積引起,降低了催化劑選擇性,對(duì)其活性影響不大。措施:用抗污染的分子篩,除去原料油中的硫和重金屬。催化裂化工藝流程(1)流化床催化裂化工藝流程流化床催化裂化使用無(wú)定形硅酸鋁催化劑,普遍采用反響-再生型+吸收穩(wěn)定系統(tǒng)。催化劑循環(huán)采用密相輸送方式。反響-再生系統(tǒng)過(guò)程原料油加熱霧化反響器提升管反響器床層旋風(fēng)別離分餾塔積炭催化劑下降到汽提段汽提吸附的油通過(guò)U形管增壓風(fēng)作用下進(jìn)入再生器再生。催化劑在再生器內(nèi)燒去積炭進(jìn)入溢流管、U形管反響器循環(huán)使用。分子篩提升管催化裂化工藝流程催化劑不同,用稀土高活性催化劑。分餾、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)相同,只是反響再生系統(tǒng)不同。關(guān)鍵是催化劑及其輸送方式不同。特點(diǎn):高溫、短接觸時(shí)間(1.54s),輕質(zhì)油收率高,油品質(zhì)量改善,抗重金屬污染力強(qiáng)。再生溫度也相應(yīng)提高。加氫裂化加氫裂化目的:普通裂化后大分子變?yōu)樾》肿?輕質(zhì)油產(chǎn)率不高,重要原因是元素H不夠。所以加H裂化可使局部裂解物變成輕烴類,提高輕油產(chǎn)率。優(yōu)點(diǎn):適用原料廣泛,可根據(jù)需要生產(chǎn)汽油、柴油等。產(chǎn)品收率高、質(zhì)量好、流程簡(jiǎn)單。缺點(diǎn):操作溫度較高300450C,壓力也較高1020MPa,投資大、操作費(fèi)用高。與催化裂化不同之處:采用固定床,未反響的H要循環(huán)。由于操作壓力高,采用高、低壓別離器。加氫精制精制目的:除去油品中的某些雜質(zhì)或不理想組分,改善油品質(zhì)量。十六烷值:代表柴油在發(fā)動(dòng)機(jī)中發(fā)火性能的一個(gè)約定量值。在規(guī)定條件下的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)中,采用和被測(cè)定燃料具有相同發(fā)火滯后期的標(biāo)準(zhǔn)燃料中十六烷值的體積百分?jǐn)?shù)表示。精制一般采取加氫精制和電-化學(xué)精制兩種。加氫精制特點(diǎn):可同時(shí)脫除硫、氮、氧等雜原子,使烯烴和某些稠環(huán)芳烴加氫飽和。適用范圍廣泛,精制油質(zhì)量好,收率高。加氫精制和加氫裂化的主要區(qū)別是催化劑不同,操作條件較溫和,反響深度較淺。加堿洗除去H2S加氫精制根本原理通常使用的催化劑:氧化鋁為擔(dān)體的鉬酸鈷或鉬酸鎳、硫化鎢-硫化鎳。主要化學(xué)反響:硫化物硫化氫RSH+H2RH+H2SRSR+2H2RH+RH+H2S+4H2+H2S氮NH3+5H2C5H12+NH3R-SC-C-C-CRN電-化學(xué)精制電-化學(xué)精制根本原理:將硫酸和氫氧化鈉參加油品,在高壓電場(chǎng)作用下使其與油品中雜質(zhì)反響生成酸渣、堿渣,并迅速沉降別離,以改善油品質(zhì)量。主要反響:H2S+2NaOHNa2S+2H2ORSH+NaOHRSNa+H2OOHONa+NaOH+H2O特點(diǎn):工藝簡(jiǎn)單、投資和操作費(fèi)用低,適應(yīng)性廣。但精制油收率低、質(zhì)量不高,設(shè)備腐蝕較嚴(yán)重。大量酸渣、堿渣的處理較難。潤(rùn)滑油的生產(chǎn)

Productionoflubricatingoil潤(rùn)滑油的分類和使用要求1.分類一般分為輕餾分的噴氣機(jī)潤(rùn)滑油類,重餾分的航空潤(rùn)滑油類,電氣類潤(rùn)滑油,特種潤(rùn)滑油等。按粘度規(guī)定潤(rùn)滑油牌號(hào):除內(nèi)燃機(jī)和車輛齒輪油外,以40C時(shí)運(yùn)動(dòng)粘度中心值的厘斯(mm2/s)數(shù)的整數(shù)表示。2.使用要求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油需耐高溫,且在高溫下粘度也要足夠大。一般潤(rùn)滑油要求抗氧化能力強(qiáng),有較好的安定性。對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)的潤(rùn)滑油要求有較好的低溫流動(dòng)性。各種潤(rùn)滑油都要腐蝕性小。特殊油品有特殊要求:如變壓器油要有良好的絕緣性,汽輪機(jī)油需要很強(qiáng)的抗乳化能力,壓縮機(jī)油要求有良好的安定性和較高的閃點(diǎn)。一般要求:適當(dāng)?shù)恼扯?,良好的粘溫性、低溫流?dòng)性、抗氧化安定性,腐蝕性小、殘?zhí)可俚取?rùn)滑油使用性能與化學(xué)組成的關(guān)系1.粘度與粘溫性能潤(rùn)滑油餾分的沸點(diǎn)升高,粘度增大。烷烴和少環(huán)烴粘度低,多環(huán)烴粘度大。粘溫特性:粘度隨溫度變化的特性稱粘溫特性。粘溫特性好就是粘度隨溫度變化而變化的幅度小。通常所說(shuō)的優(yōu)質(zhì)潤(rùn)滑油的主要指標(biāo)即粘溫特性好。粘度指數(shù):粘度隨溫度變化程度與標(biāo)準(zhǔn)油粘度變化值的比較。粘度指數(shù)越大,粘溫特性好。粘度指數(shù)順序:正構(gòu)烷烴>異構(gòu)烷烴>環(huán)烷烴>芳香烴分子量大的組分粘度指數(shù)大環(huán)數(shù)多的組分粘度指數(shù)隨環(huán)數(shù)增加急劇降低。側(cè)鏈長(zhǎng)側(cè)鏈多且近中央的異構(gòu)烷烴的粘度指數(shù)小。膠質(zhì)、瀝青質(zhì)是多環(huán)及雜環(huán)的非烴化合物,粘度大,粘度指數(shù)很低。因此,高粘度指數(shù)的潤(rùn)滑油必須除去膠質(zhì)、瀝青、多環(huán)短側(cè)鏈環(huán)烴。烷烴雖粘度指數(shù)高,但粘度小、凝固點(diǎn)高、低溫流動(dòng)性差,也應(yīng)在生產(chǎn)潤(rùn)滑油時(shí)除去??傊?,少環(huán)長(zhǎng)側(cè)鏈烴類才是潤(rùn)滑油的理想組分。2.低溫流動(dòng)性粘溫凝固:在低溫時(shí)潤(rùn)滑油的粘度大到使其失去流動(dòng)性的現(xiàn)象稱粘溫凝固。粘溫凝固主要是由膠質(zhì)及多環(huán)短側(cè)鏈環(huán)狀烴的粘度大、粘溫特性差引起的。結(jié)構(gòu)凝固是由油中高凝固點(diǎn)的正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴及長(zhǎng)烷基鏈的環(huán)狀烴即固體蠟引起的。措施:除去膠質(zhì)和多環(huán)短側(cè)鏈環(huán)烴,除去固體烴。3.抗氧化安定性潤(rùn)滑油與空氣接觸時(shí)發(fā)生化學(xué)反響稱潤(rùn)滑油的氧化。潤(rùn)滑油本身的耐氧化能力稱抗氧化安定性。組分的抗氧化順序:芳香烴>環(huán)烷烴>高溫時(shí)的烷烴。混合物順序十分復(fù)雜。混合物中芳香烴不能太多,因它在抗氧化過(guò)程中要生成酚類沉淀。膠質(zhì)有抗氧化作用,但膠質(zhì)含量不能高,因其粘溫性差,氧化后要生成沉積物。潤(rùn)滑油的一般生產(chǎn)過(guò)程一般生產(chǎn)過(guò)程經(jīng)歷減壓蒸餾、丙烷脫瀝青、精制、脫蠟、白土補(bǔ)充精制或加氫精制等過(guò)程。減壓蒸餾精制脫蠟白土補(bǔ)充精制或加氫精制

丙烷脫瀝青減一線減二線減三線減四線不同種類的潤(rùn)滑油丙烷脫瀝青原理以丙烷為溶劑,在一定溫度壓力下,利用丙烷對(duì)減壓渣油中潤(rùn)滑油組分和蠟有較大溶解度的特性,將渣油和丙烷在抽提塔內(nèi)進(jìn)行逆流抽提。瀝青不溶于丙烷而使瀝青沉降下來(lái)。控制殘?zhí)亢?,丙烷脫瀝青后殘?zhí)?lt;0.7%的作為潤(rùn)滑油原料,而>0.7%的重油作為裂化原料。丙烷在40C以上對(duì)脫瀝青油的溶解能力隨溫度升高而減小,到丙烷的臨界溫度96C、臨界壓力4.2MPa時(shí)溶解能力最小。操作中利用此特性回收丙烷。潤(rùn)滑油的溶劑精制原理利用某些溶劑對(duì)石油餾分各種烴類的溶解度不同而將潤(rùn)滑油不需要組分別離出來(lái)。選擇的溶劑對(duì)潤(rùn)滑油的非理想組分(不需要組分)溶解度大而對(duì)潤(rùn)滑油的理想組分溶解度小,別離操作后改善潤(rùn)滑油的質(zhì)量。主要除去的有芳香烴、膠質(zhì)、硫化物、環(huán)烷酸等粘度指數(shù)小、抗氧化安定性差的物質(zhì)。常用溶劑一般要求:選擇性好、對(duì)非理想組分溶解能力強(qiáng)、比重大、性質(zhì)穩(wěn)定、易回收等。酚、糠醛、N-甲基吡咯烷酮等。溶劑精制的影響因素(1)溶劑比通常精制重質(zhì)潤(rùn)滑油時(shí)用較大比3.56.0.精制輕質(zhì)潤(rùn)滑油時(shí)用較小比1.32.5.(2)溫度<臨界溫度1030C(保證分成兩相)溫度對(duì)粘度指數(shù)的曲線有一最高點(diǎn)。而溫度與收率曲線是單調(diào)下降的。潤(rùn)滑油的脫蠟?zāi)康模好撓灪蠼档蜐?rùn)滑油的凝固點(diǎn)。脫蠟方法:冷榨脫蠟、離心脫蠟都屬降溫、別離.較古老的方法,只適用于輕質(zhì)潤(rùn)滑油。分子篩脫蠟:利用0.5nm分子篩能吸附正構(gòu)烷烴,而不吸附異構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴的特性,別離烷烴。適用于航空煤油和輕柴油脫蠟。尿素脫蠟:尿素與蠟形成絡(luò)合物,再別離絡(luò)合物可脫去蠟。適用于低粘度油品。溶劑脫蠟:參加溶劑稀釋,然后冷卻使蠟析出。適用范圍廣泛,但工藝流程復(fù)雜,能耗高,投資大。溶劑脫蠟根本原理選擇對(duì)潤(rùn)滑油溶解度大而對(duì)蠟溶解度小的溶劑,溶解后再降溫,蠟就可結(jié)晶析出。通常用甲基乙基酮-甲苯混合溶劑。加苯的目的是酮對(duì)蠟的溶解度雖小,粘度降低,但對(duì)潤(rùn)滑油的溶解能力更低,在低溫時(shí)甚至不能將潤(rùn)滑油完全溶解。根據(jù)油品需要可調(diào)整溶劑組成來(lái)調(diào)節(jié)溶解能力和選擇性。溶劑脫蠟的影響因素(1)溶劑組成甲乙基為極性溶劑,具有很好的選擇性。甲苯對(duì)油與蠟都有很好的溶解能力,但選擇性差。甲苯含量高,溶解能力大,脫蠟油收率高;但選擇性差,脫蠟溫差大,結(jié)晶小,過(guò)濾速度慢。假設(shè)甲乙基酮含量高,溶劑的選擇性好,脫蠟溫差小,蠟結(jié)晶大,過(guò)濾速度快,但溶解能力降低;含量過(guò)大時(shí),低溫下有油與溶劑分層現(xiàn)象,反而使過(guò)濾困難。通常情況下,粘度大、難溶的重質(zhì)餾分油,采用含酮量較少、溶解能力大的混合溶劑;反之,對(duì)粘度小、易溶解的輕質(zhì)油,那么采用含酮量大、溶解能力適中的混合溶劑。(2)溶劑比這里特指溶劑與原料油的體積比。溶劑比過(guò)大時(shí),冷凍、回收系統(tǒng)負(fù)荷增大,處理量減小,對(duì)結(jié)晶不利,脫蠟溫度差也會(huì)增大。一般用較小的溶劑比。(3)溶劑參加方式一般溶劑分3、4次參加。分冷卻前、冷卻到一定溫度后、冷卻后分別參加。分屢次參加可改善蠟結(jié)晶,減小脫蠟溫度差,提高脫蠟油收率。溶劑溫度應(yīng)與參加部位溫度相當(dāng)。溶劑溫度過(guò)低會(huì)使結(jié)晶細(xì)小,過(guò)濾別離困難。操作中含水量越少越好,因低溫時(shí)水形成冰粒附在蠟結(jié)晶外表,影響蠟結(jié)晶,堵塞濾布。(4)原料的熱處理混合物冷卻前要加熱到高于蠟在混合物中完全溶解的溫度1020C,此過(guò)程稱原料的熱處理。其目的是將蠟熔化,以利于脫蠟過(guò)程的溶解、結(jié)晶和過(guò)濾。假設(shè)不進(jìn)行熱處理,由于有蠟晶體微粒,冷卻結(jié)晶時(shí)就會(huì)形成極細(xì)顆粒,影響過(guò)濾操作。(5)冷卻速度結(jié)晶初期冷卻速度要小些,以利于大顆粒晶體生成。結(jié)晶后期,要適當(dāng)提高冷卻速度。(6)溶劑含水量溶劑中含水愈少愈好,因水在低溫時(shí)生成小冰粒,散布在蠟結(jié)晶的外表,影響蠟結(jié)晶生長(zhǎng)。過(guò)濾時(shí)冰粒還易堵塞濾布。一般應(yīng)設(shè)置溶劑枯燥系統(tǒng),使溶劑中的水分含量小于0.2%~0.3%。潤(rùn)滑油的白土精制白土精制過(guò)程是用白土與油品在較高溫度下混合,以除去殘留的溶劑、環(huán)烷酸、酸渣、磺酸、膠質(zhì)等的過(guò)程。一般各種潤(rùn)滑油品都要進(jìn)行一次白土精制。1.白土精制原理和影響因素白土是優(yōu)良的吸附劑,它與潤(rùn)滑油接觸時(shí)潤(rùn)滑油中各種雜質(zhì)要被吸附到白土外表,而組成潤(rùn)滑油根本組分的各種烴類卻不吸附或很少被吸附。利用這一性質(zhì)可以除去潤(rùn)滑油的雜質(zhì),提高油品質(zhì)量。吸附順序:瀝青質(zhì)>膠質(zhì)>芳香烴、烯烴>環(huán)烷烴>烷烴剩余溶劑、酸渣、硫酸酯、氧化物>油。影響因素:白土外表積、白土粒度。提高溫度可加快分子熱運(yùn)動(dòng),增加接觸時(shí)機(jī)。溫度控制原那么:處理餾分油溫度低些,處理殘?jiān)鼭?rùn)滑油時(shí)溫度宜高些。接觸時(shí)間:保證一定接觸時(shí)間,在蒸發(fā)塔中停留時(shí)間一般約2025分鐘。2.工藝流程一般用接觸法,將白土和油混成漿狀,通過(guò)加熱爐加熱到一定溫度并保持一定時(shí)間,然后濾出潤(rùn)滑油。天然氣化工

天然氣的組成與加工利用天然氣的別離與凈化天然氣提氦天然氣制炭黑天然氣轉(zhuǎn)化合成甲醇天然氣氧化加工天然氣的氯化加工天然氣的其它直接化學(xué)加工天然氣的組成與加工利用

天然氣的組成與分類組成主要成份:烷烴CH4,C2H6次要成份:非烴氣體CO2,H2S,H2,He微量成份:烯烴、環(huán)烷烴、芳香烴有害成份:硫化氫等。

分類原油伴生氣根據(jù)礦藏特點(diǎn),是否含非伴生氣原油伴氣來(lái)劃分。干氣按含C5以上重?zé)N液體多少來(lái)濕氣劃分貧氣按含C3以上烴類液體多少來(lái)富氣劃分酸性氣按是否顯著含有H2S,CO2潔氣等酸性氣體來(lái)劃分按組成分類天然氣的物理化學(xué)性質(zhì)略講。圖6.1天然氣的加工利用途徑天然氣的別離與凈化

Separationandpurificationofnaturalgas采出氣的別離別離目的:別離采出氣中的液體、固體雜質(zhì)。重力別離法別離方法:旋風(fēng)別離法其它別離法重力別離重力別離器工作3個(gè)主要步驟:沿切線進(jìn)入別離器時(shí)有局部液、固體由于離心力作用可進(jìn)行初步離心別離。由于重力作用進(jìn)行沉降別離(主要?jiǎng)e離階段)。除霧(上部設(shè)除霧器除去霧滴)。除霧器主要形式:折流式和網(wǎng)狀式折流式除霧器工作原理改變流體流動(dòng)方向,由于慣性作用使液滴被折流板吸附,再沿板面流入搜集器中。網(wǎng)狀式除霧器工作原理主要使液滴在流動(dòng)中與網(wǎng)碰撞接觸后凝結(jié)。天然氣的脫水由汽液平衡原理知,開(kāi)采出的天然氣經(jīng)別離后仍然含有水分(操作溫度下的飽和蒸汽壓決定)。當(dāng)后續(xù)操作降溫時(shí),水汽就可凝結(jié)產(chǎn)生不利影響。所以,要進(jìn)行脫水操作。天然氣含水量的表示絕對(duì)含水量:?jiǎn)挝惑w積氣中所含水分質(zhì)量。露點(diǎn)溫度:壓力一定時(shí),天然氣中水蒸氣開(kāi)始凝結(jié)的溫度。(間接表示)天然氣脫水主要方法:溶劑吸收法、固體吸附法溶劑吸收法該法使用較普遍,關(guān)鍵是選擇脫水劑。天然氣脫水深度(程度)一般用露點(diǎn)降表示。露點(diǎn)降即脫水裝置操作溫度與脫水后干氣露點(diǎn)溫度之差。一般用它來(lái)評(píng)價(jià)脫水劑的脫水效率。常用的溶劑有:甘醇溶液和金屬氯化物溶液。表6.5固體吸附法吸附過(guò)程和常用吸附劑吸附根本過(guò)程:多用固定床吸附塔。塔內(nèi)一般為三段,上段為飽和吸附層,氣體從塔頂進(jìn)入后在此被大量吸附;中段為吸附傳質(zhì)層,未吸附的水分在此進(jìn)一步被吸附;下段吸附量微小,稱未吸附段,用以保證出塔氣體到達(dá)規(guī)定的脫水要求。操作中飽和吸附段和傳質(zhì)吸附段的下邊界會(huì)逐步下移。當(dāng)吸附傳質(zhì)段下邊界移至床層下端時(shí),未吸附段消失。出口氣中水分將迅速增加,此時(shí)刻被稱為吸附過(guò)程的轉(zhuǎn)效點(diǎn)。通常此時(shí)就需對(duì)吸附床進(jìn)行再生。當(dāng)飽和吸附段移至床層下端時(shí),稱床層吸附到達(dá)飽和點(diǎn)。常用吸附劑:活性鋁土礦、硅膠、活性氧化鋁、分子篩等。要求吸附劑外表積大、選擇性好、傳質(zhì)速率高、壽命長(zhǎng)能再生、孔隙率大等。圖6.16天然氣脫硫與硫磺回收天然氣的脫硫方法在化石能源污染物控制一章中已講述。硫磺的回收脫硫后的含硫氣體通常用克勞斯(Claus)法即催化氧化法回收硫磺。Claus法原理含硫氣體在燃燒爐中發(fā)生如下反響H2S+1.5O2H2O+SO2H=-519.16kJ/mol2H2S+SO22H2O+(3/x)Sx(轉(zhuǎn)化)x=2H=51.71kJ/molx=6H=-84.99kJ/molx=8H=-100.65kJ/mol在常溫下硫蒸汽的形態(tài)主要是S6,S8>900CS2>1700CS操作條件不同可得出不同單質(zhì)硫形態(tài)。含硫氣中少量其它組分可發(fā)生一些副反響:CH4+2O2CO2+2H2O2C2H6+7O24CO2+6H2O各種形態(tài)的S也有相互轉(zhuǎn)化的反響:3S2S64S2S84S63S8反響十分復(fù)雜,但主要反響還是燃燒和轉(zhuǎn)化反響。硫磺回收的催化劑活性氧化鋁:由氧化鋁水合物脫水得到。控制溫度在600C以下可得所需活性氧化鋁。>600C生成高溫氧化鋁,無(wú)活性。目前較多應(yīng)用鋁土礦催化劑,主要成分是氧化鋁水合物。通常將其制成塊狀或條狀以降低床層阻力,脫水活化溫度控制在400500C.使用過(guò)程中,催化劑可能結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型而降低活性?;蛘咭蛲獗碚成狭颉⒔褂突蛏闪蛩徜X都可使催化劑活性降低。使用一定時(shí)期后要進(jìn)行活化再生以恢復(fù)活性。使用較長(zhǎng)時(shí)期,再生次數(shù)多后應(yīng)更換催化劑。天然氣提氦

氦氣的性質(zhì)、用途及來(lái)源稀有惰性氣體、擴(kuò)散性和導(dǎo)熱性好,密度和溶解度低,蒸發(fā)潛熱低。高溫加工保護(hù)劑、低溫超導(dǎo)技術(shù)的致冷劑、激光源、火箭和導(dǎo)彈技術(shù)中的燃料壓送劑、冷式核反響堆的導(dǎo)熱劑。氦的來(lái)源主要有:空氣別離、從天然氣提取后者為重要來(lái)源。因?yàn)榭諝庵泻ず亢苌?。天然氣提氦工藝低溫冷凝法提氦工藝主要工序:加壓降溫液化別離粗氦精制(1)工藝流程分為提濃局部和精制局部提濃局部操作過(guò)程:含氦天然氣經(jīng)別離脫水脫硫脫CO2提氦系統(tǒng)進(jìn)一步脫水分子篩脫CO2冷卻到-107-112C氦氣提濃塔塔頂粗氦塔底蒸發(fā)出溶解的氦后作冷源。精制局部操作過(guò)程:先用鈀-活性氧化鋁作催化劑除去粗氦中的氫加壓到15MPa冷凝除去氮和剩余甲烷用活性碳吸附剩余氦得99.99%精氦。膜別離法提氦工藝膜別離的原理別離氦的膜主要有醋酸纖維素、聚四氟乙烯、聚碳酸酯等有機(jī)高分子膜和硅膜。膜型式有多孔膜、均質(zhì)膜、非對(duì)稱膜等。多孔膜:孔徑與待別離氣體分子平均自由程接近,大分子量的氣體就很難通過(guò)這種孔,只有較小分子才能通過(guò),以此到達(dá)別離目的。均質(zhì)膜:利用氣體組分在膜中溶解度不一,擴(kuò)散速度不同到達(dá)別離目的。多孔膜滲透性好,處理能力大,但選擇性低。均質(zhì)膜選擇性好,但滲透系數(shù)太低,處理能力差。非對(duì)稱膜結(jié)合兩者優(yōu)點(diǎn),在多孔膜上布一層極薄的均質(zhì)膜。表6.9天然氣制炭黑

炭黑的性質(zhì)和用途炭黑是與石墨、金剛石等同為元素C組成的同素異形體。但炭黑一般含有少量其它元素。炭黑一般粒度很小,小的可達(dá)近納米級(jí)。因此有很多特殊性質(zhì),如在橡膠中參加炭黑制成輪胎才具有耐磨性。炭黑是油墨的主要原料,也是油墨的有效添加劑。炭黑也用于油漆,提高其耐酸性和著色力。炭黑還可制造電極、電阻,還用在鑄造工業(yè)中作離型劑。炭黑生產(chǎn)工藝炭黑的生產(chǎn)方法主要有接觸法、爐法和熱裂法。接觸法:天然氣燃燒時(shí)用金屬切斷火焰,使火焰內(nèi)部裂解的炭被冷卻附在金屬外表,然后收集。爐法:烴類與一定比例空氣混合引入燃燒爐內(nèi),一局部烴與空氣燃燒產(chǎn)生高溫,另一局部烴在高溫下裂解生成炭黑。熱裂法:先燃燒提高爐溫至13001400C,然后不通空氣只通烴類(天然氣)使之在爐內(nèi)高溫條件下裂解成炭黑。屬于間接生產(chǎn)。天然氣槽法炭黑生產(chǎn)工藝槽法屬一種接觸法?;鹱焓遣厶亢谏a(chǎn)的根本部件,用泡皂石機(jī)械加工或瓷質(zhì)素?zé)瞥伞;鹱煊袟l形口縫,每臺(tái)火房布17001900個(gè)火嘴,通常以2024臺(tái)火房為一生產(chǎn)單元,可日產(chǎn)炭黑15001800公斤。影響產(chǎn)品質(zhì)量因素:空氣進(jìn)入量、槽架運(yùn)行周期。適當(dāng)調(diào)節(jié)這些量可得不同品種的炭黑。優(yōu)點(diǎn):用于橡膠時(shí)補(bǔ)強(qiáng)性和著色強(qiáng)度高。缺點(diǎn):生產(chǎn)效率低,原料氣消耗大,投資高,污染重。天然氣半補(bǔ)強(qiáng)爐法炭黑生產(chǎn)工藝過(guò)程:天然氣與空氣以1:44.5的比例通入爐內(nèi),由于不完全燃燒生成炭黑,炭黑在燃余氣中懸浮。將其引入冷卻塔用噴霧水冷卻,將燃余氣過(guò)濾后可得炭黑。工業(yè)產(chǎn)品還需造粒。生產(chǎn)中必須較好地利用余熱,才能提高效益。通常設(shè)置廢熱鍋爐回收熱量發(fā)電.天然氣轉(zhuǎn)化合成甲醇

甲醇的性質(zhì)及制備原理1.性質(zhì)和用途特別注意甲醇有劇毒、空氣中允許濃度為0.05ml/L,爆炸極限為6.0

36.5%。用途:化工原料、燃料、溶劑、防凍劑等。表6.102.合成甲醇的制備原理用天然氣作原料合成甲醇的主要反響:CO+2H2CH3OHH=–102.5kJ/molCO2+3H2CH3OH+H2OH=–49.5kJ/mol由熱力學(xué)原理知,增加壓力、降低溫度對(duì)合成甲醇有利。這兩反響中第一反響最重要,原料配比H2/CO比值很重要。合成甲醇生產(chǎn)工藝1.高壓法自1923年德國(guó)創(chuàng)造高壓法生產(chǎn)工藝以來(lái),已有很多工藝,目前最廣泛使用的是德國(guó)的UKW流程。操作條件:壓力30MPa溫度320370C催化劑氧化鋅、氧化鉻過(guò)程:合成氣脫除五羰基碳CO+H2反響換熱后別離末反響氣循環(huán)特點(diǎn):催化劑耐硫、抗熱性好。選擇性差、副產(chǎn)物較多、收率較低、高溫高壓條件設(shè)備要求高。2.

低壓法低壓法合成甲醇工藝1960年由英國(guó)魯奇公司開(kāi)發(fā)成功,目前在此法根底上改進(jìn)。操作條件:壓力45MPa溫度200300C催化劑銅基催化劑(銅、鋅、鉻)過(guò)程:合成氣直接進(jìn)入合成塔在催化劑作用下生成甲醇冷凝別離三級(jí)精餾產(chǎn)品特點(diǎn):利用反響熱產(chǎn)蒸汽作動(dòng)力、催化劑活性高、選擇性好、收率高、本錢下降。設(shè)備體積龐大,只適于中小規(guī)模生產(chǎn);催化劑耐硫性差,對(duì)合成氣脫硫要求高。圖6.343.

中壓法中壓法是在低壓法根底上改進(jìn)而成的。催化劑為三元銅系催化劑。壓力815MPa,溫度230280C.中壓法兼有高壓法和低壓法的優(yōu)點(diǎn)。圖6.35天然氣制乙炔氧化加工主要是制乙炔和甲醛。

乙炔的性質(zhì)、用途及生產(chǎn)方法1.乙炔的性質(zhì)和用途用途:有機(jī)化工原料、產(chǎn)生高溫火焰氧焊氧割、制乙炔炭黑等。乙炔生產(chǎn)方法天然氣生產(chǎn)乙炔都是利用烴類氧化熱解原理。烴類局部氧化產(chǎn)生高溫,甲烷在高溫下裂解生成乙炔。如有其它熱源也可用電和其它能源產(chǎn)生高溫使烴類裂解。氧化熱解方法使用最多。工藝原理主要反響為:CH4+O2CO+H2+H2OH=–277.6kJ/mol2CH4C2H2+3H2H=381.0kJ/mol烴類裂解反響十分復(fù)雜,要得到乙炔,必須控制反響時(shí)間。一般在高溫區(qū)停留時(shí)間要很短(0.01s),然后用水迅速冷卻,以防止生成的乙炔進(jìn)一步反響。局部氧化法電弧法在電弧爐內(nèi)的兩電極間通入高電壓強(qiáng)電流形成電弧,電弧產(chǎn)生的高溫可使甲烷及其他烴類裂解

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