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石油是用什么做的?

作者:化工綜合網發布時間:2022-01-14分類:石油化工瀏覽:149


導讀:石油是一種有氣味的棕黑色或黃褐色粘稠狀液體,密度與組成有關,相對密度大約在0.75~1.0。有些油田常伴生油田氣。石油是由分子量。不同、組成和結構不同、數量眾多的化合物構成的混合物...

石油是一種有氣味的棕黑色或黃褐色粘稠狀液體,密度與組成有關,相對密度大約在0.75~1.0。有些油田常伴生油田氣。石油是由分子量。不同、組成和結構不同、數量眾多的化合物構成的混合物,其中化合物的沸點從常溫到500℃以上均有。石油中含量最大的兩種元素是c和H,其質量含量分別為碳83%~87%、氫11%~14%,兩者主要以碳氫化合物形式存在。其他元素的含量因產地不同而有較大的波動,硫含量0.02%~5.5%,氮含量0.02%~1.7%,氧含量0.08%~1.82%。而Ni、V、Fe、Cu等金屬元素只含微量,由十億分之幾到百萬分之幾。在地下與石油共存的水相中溶有 K、Na、Ca、Mg等的氯化物,易于脫除。石油中的化合物可以分為烴類、非烴類以及膠質和瀝青三大類。
(1)烴類化合物烴類即碳氫化合物,在石油中占絕大部分,約幾萬種。
①鏈式飽和烴。含量最多,有正構烷烴和異構烷烴,前者多于后者,兩者在石油中約占50%~70%(質量),僅有極少數油田的石油中鏈烷烴低于10%~15%。C1~C4烷烴是溶解在石油中的氣態烴,C5~C16烷烴為液態,C17及以上烷烴為溶解在液態烴中的固態烴。
②環烷烴。含量僅次于鏈烷烴,具飽和環狀結構,多為五員環和六員環的單環結構,例如環戊烷和環己烷及其帶側基的衍生物,此外還有少量雙環和三環結構的環烷烴。
③芳香烴。具不飽和環狀結構,有單環的苯系芳烴(苯、甲苯、二甲苯、乙苯及其他苯的衍生物)、雙環的萘及其衍生物(例如甲基萘、其他烷基萘)和聯苯系芳烴,以及三個或三個以上苯環疊合在一起的稠環芳烴。
以上烴類化合物都是有機化工的基本原料,許多烴類還是汽油、航空煤油、柴油的組分。
石油中幾乎沒有烯烴和炔烴這兩類化合物,然而它們卻是石油化工的重要原料.尤其是烯烴更為重要,只有通過對石油的化學加工才能獲得這些化合物。
(2)非烴化合物含有碳、氫及其他雜原子的有機化合物。
①硫化物。多為有機硫化物,例如硫醇(RSH)、硫醚(RSR)、二硫化物(RSSR)、噻吩(C4H4S硫雜環化合物)及其衍生物等。硫醇沸點較低,原油經蒸餾加工后,硫醇多存在于汽油、煤油產品中;硫醚和部分二硫化物則在中等沸程餾分(如柴油)中;二硫化物、噻吩等則多留在高沸程的重油、渣油和瀝青中。
②氮化物。多為吡啶、喹啉、氮雜蒽、吡咯、咔唑等不飽和氮雜環結構的有機物,它們的沸點較高,石油加工后多留在沸點高于500℃的渣油中。
③含氧化合物。有環烷酸、酚類和很少量的脂肪酸,總稱為石油酸。其中環烷酸含量較多,在石油加工分離后,環烷酸多存在于250~400℃沸程的餾分中。分離出來的石油酸是很有用的化工原料。
④金屬有機化合物。含量甚微,主要以金屬絡合物的形式存在,像金屬卟啉(一種含C、H、N和金屬元素的大分子結構)就是一種重要結構單元。有機金屬絡合物的沸點也較高,在高溫加熱處理中發生分解,生成的金屬沉積在設備內或催化劑表面,造成污垢,并使產品產率下降。
非烴化合物的含量雖然很低,但對石油加工過程以及石油產品的性質有很大影響,有的還使催化劑中毒,有的會腐蝕管道和設備,有的使用時污染環境等等。所以在石油加工時均應該預先將其脫除和回收利用。脫硫、脫氮、脫金屬是石油化學加工重要的過程之一。
(3)膠質和瀝青質原油經蒸餾加工后,沸點高于500℃的餾分是渣,油,在渣油中含有相當數量的膠質和瀝青質,它們是由各種結構不同、分子量很大的化合物組成的混合物,多為稠環環烷烴、稠環芳香烴和含S、N等雜原子的環狀化合物。

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