油料学复习资料第一章 石油的化学组成1、石油的元素组成主要组成元素：碳、氢、硫、氮、氧五种元素2、石油的有机物组成石油中有机物主要有烃类化合物与非烃类化合物组成①烃类化合物：由碳和氢组成，包括烷烃、环烷烃和芳香烃此类化合物在原油中占绝大部分，在原油中不含不饱和烃，但在二次加工后的石油产品中有不饱和烃（烯烃）②非烃类化合物：主要指含硫、含氮和含氧化合物以及胶状沥青状物质3、我国原油的组成特点从元素上看，含硫低、含氮高是我国原油的特点之一，高凝点、高粘度、高含腊、硫偏低（即三高一低）4、各类化合物的分布规律随着石油馏分沸点的升高，馏分中烷烃含量逐渐减少，芳烃含量逐渐增加，含硫化合物和胶质含量均逐渐增加第二章 石油及油品的物化性质1、为什么要研究石油及油品的物化性质？（P13）石油及油品的物化性质是评定石油和油品质量、衡量油库管理水平、控制油品输送过程的重要指标，也是设计石油及油品输送管道和油库以及石油加工装置的重要依据为了作好石油及油品的集输、储存、管理和应用工作，必须研究油品各种物化性质的意义、影响因素和表示方法等问题2、表征油品蒸发性能的指标——蒸汽压与馏程3、油品蒸汽压与哪些因素有关？分别是如何影响油品蒸汽压？蒸汽压与温度及油品组成有关：①同一油品蒸汽压随温度的升高而增大；②两相共存时，蒸汽压与汽液体积比有关；③油品的汽液比越小，气化率越低，蒸汽压就越高4、油品密度（1）影响油品密度的因素：油品馏分组成、化学组成、温度、压力①油品密度与馏分组成和化学组成有关a、同一原油的不同馏分，密度随其沸点升高而增大；b、相同碳原子数的不同烃类，其密度不同：芳香烃密度>环烷烃>正构烷烃c、分子中环数越多，其密度越大②温度对密度的影响：温度升高，密度减小③压力对密度影响：在温度不高的情况下，可以忽略④油品混合度对密度的影响当几种油品混合时，如果混合后体积具有可加性（同一温度下具有可加性），则混合油品密度也可按可加性计算。
油品密度与 API 的关系: 15.64=3.APId度5、评价原油和油品流动性能的指标——粘度（1）粘度的五种表达方式：动力粘度、运动粘度、恩氏粘度、雷氏粘度、赛氏粘度（2）影响油品粘度的因素①油品粘度与组成的关系密度↑ 沸点或烃类分子量↑ 则粘度↑ 当烃类分子量相近时,其粘度：烷烃燃点>闪点②对于不同油品来说，闪点愈高的，其燃点也愈高，自燃点反而愈低；含烷烃多的油品，其自燃点低、闪点高；同一族烃中，相对分子质量小的烃，其自燃点高而闪点低；相对分子质量大的自燃点低而闪点高8、 低温性能油品的低温性能指标主要有哪些？各是哪种油品的性能指标①浊点、结晶点和冰点：表征煤油、航空汽油和喷气燃料的低温性能指标②凝点、倾点和冷滤点是原油、柴油、润滑油和燃料油的重要使用性能指③熔点是石蜡、地蜡和高熔点石油产品的一个质量指标④对于润滑脂和沥青等这类软膏状或固体状物质，很难判断其物态转变的情况因而只能用更富有条件性的滴点和软化点指标来表示9、 石油及其产品凝固的实质石油及油品在低温下失去流动性有两种情况？答：粘温凝固、构造凝固 ①粘温凝固：含蜡很少或不含蜡的原油和油品，随着温度降低，粘度迅速增大。
当粘度增大到一定程度后，原油和油品就变成无定型的玻璃状物质而失去流动性（针对不含蜡油品）凝点：油品在特定条件下刚刚失去流动性的温度注： 油品刚失去流动性的温度下，油品实际是一种可塑性物质，而不是固体②构造凝固：结晶大量析出，并连结成网状结构的结晶骨架，蜡的结晶骨架把此温度下还处于液态的油品包在其中，使整个油品失去流动性的现象浊点或云点：油中的蜡逐渐结晶出来，开始出现少量极细微的结晶中心，油品中的高熔点烃分子在结晶中心上结晶，结晶逐渐长大，使原来透明的油品中出现云雾状的浑浊现象时的温度结晶点：蜡结晶逐渐长大，结晶刚刚明显可辨的温度凝点：在特定条件下出现油品刚失去流动性的温度10、胶质能起降凝作用的原因①原油中含有胶质、沥青质时，胶质的分子与蜡分子之间具有相互吸引的范德华力，胶质分子中的烷基键参加蜡分子的定向排列 ②胶质分子的极性端障碍其它蜡分子接近该分子团参加定向排列，使蜡结晶的形状发生很大变化由纯蜡的大片状结晶变为极细密的含有胶质的细结晶，后者不易形成结晶骨架，只有在进一步降低温度时，才能使原油失去流动性第三章 原油的分类及国产原油的性质1、原油的分类方法有哪几种？被广泛采用的是什么分类方法？①通常从商品、地质、化学或物理等不同角度进行分类。
②目前广为应用的原油分类法是商品分类法、化学分类法和我国采用的关键馏分特性分类法和含硫量分类法相结合的分类方法2、石油产品的分类按用途划分：①燃料；②润滑油和润滑脂；③蜡、沥青和石油焦；④石油化工产品3、国产原油的性质：①我国产量最大的油田是大庆油田，其次是胜利油田②特点：一般密度小的轻质原油，含硫、含氮量少，胶质、沥青质含量也少，原油中轻组分含量多；而密度大的刚好相反第四章 石油的炼制方法1、石油的炼制方法①五种方法：常压蒸馏、减压蒸馏、二次加工、油品精制、油品调和②常减压蒸馏：是炼油厂加工已脱盐脱水原油的第一道工序根据原油中各馏分沸程的差别，采用精馏方法把原油分割成不同沸程的直馏馏分油常压蒸馏：将原油加热到 360℃左右，在蒸馏塔内压力与大气压相近的条件下进行蒸馏，所得产品包括汽油、煤油、柴油馏分和常压重油减压蒸馏：降低蒸馏塔内压力，来降低高沸点馏分的沸点，使其在较低温度下沸腾汽化，即在降低塔内压力下进行的蒸馏③二次加工：即通过化学方法，改变馏分的化学组成，以获得更多更好的轻质油品几种二次加工过程：a. 热裂化：通过加热分解的方法从重质原料生产汽油、柴油等轻质油品的过程；主要化学反应有裂解反应、缩合反应b. 催化裂化；c.催化重整；d.加氢异构裂化2、轻质油品精制常用方法——酸碱精制、加氢精制3、润滑油的加工过程主要有脱沥青、脱蜡和精制三个环节；常用溶剂脱蜡、尿素脱蜡；丙烷脱沥青；溶剂精制、酸白土精制4、加氢精制的目的目的：除去油品中的含硫、氮、氧化合物和多环芳香烃等有害组分，并使烯烃、二烯烃饱和，改善油品质量第五章 燃料的使用要求和规格1、汽油应具备的性能根据汽油机的工作条件，汽油应具备下列各种使用性能： ①适当的蒸发性能②可靠的燃料供给性能；③燃烧时没有爆震；④良好的抗氧化安定性；⑤不含水分和机械杂质，无腐蚀；⑥排出的污物少。
其中，燃烧性能最为重要2、汽油机①按燃料供给方式分为：化油器式、喷射式②工作过程：进气、压缩、点火燃烧作功、排气③压缩比：汽缸总容积与燃烧室容积之比，可表示可燃混合气在气缸内被压缩的程度3、汽油的蒸发性能①直接影响汽油的燃烧速度和燃烧的完全程度，从而影响发动机的功率②评定指标：馏程、蒸气压4、三个馏出温度① 10%馏出温度：保证汽油具有良好的启动性能② 50%馏出温度：与汽油机起动后升温时间的长短以及加速是否及时均有密切关系、③ 90%溜出温度：汽油蒸发的完全程度 性能5、汽油的抗爆性①汽油机发生爆震主要与汽油性质及汽油机压缩比有关②汽油抗爆性的表示方法：汽油在贫混合气的抗爆性用辛烷值来表示;汽油在富混合气的抗爆性用品度来衡量③汽油抗爆性与其化学组成的关系：a、碳原子数相同的不同族烃类，辛烷值大小排列如下：具有高度分支侧链的异构烷烃、异构烯烃和芳香烃>环烷烃和带侧链较少的异构烷烃>正构烷烃b、结构形式相同的正构烷烃、烯烃：碳数↑ 则辛烷值↓ c、汽油的族组成不同，抗爆性差别很大:直馏汽油含芳香烃和异构烷烃量少，辛烷值一般为 45-60；催化裂化汽油，辛烷值较高，约为 90 左右d、汽油中的硫化物和氧化物致使汽油辛烷值降低；硫化物影响汽油对提高辛烷值的添加剂的抗爆感受性④辛烷值：数值上等于在规定条件下与试样抗爆性相同时的标准燃料中所含异辛烷的体积百分数标准燃料：异辛烷与正庚烷的混合物辛烷值的测定：未知油在试验机中燃烧，提高压缩比，产生爆震，得到此时压缩机的压缩比 a；与此同时，选择配制的标准燃料，在压缩比为 a 的试验机中燃烧，产生与未知油同程度的爆震，所选标准液含辛烷值的大小为试验液的辛烷值提高辛烷值的方法：a、根本方法：改变汽油的化学组分 ，增加高辛烷值的芳香烃和异构烷 烃的含量b、加入抗爆剂；c、加入醇类;d、加入醚类；e、乳化汽油6、评定汽油安定性的方法和指标①汽油氧化变质：与不饱和烃、非烃化合物有关②评定指标：不饱和烃含量（碘值）、硫含量、酸度、胶质含量、诱导期7、汽油安定性①定义：在常温下储存或使用时，保持本身性质不发生永久性变化的能力②汽油组成对其安定性的影响（内因）：汽油的不安定组分是汽油储存中变质的根本原因a、 不安定的烃类组分：二烯烃、侧链上带双键的芳香烃和烯烃b、 不安定的非烃类组分：苯硫酚、吡咯 ③储存条件对汽油安定性的影响（外因）外界条件：储罐空间的氧浓度、大气温度、金属催化作用、光照8、引起汽油腐蚀性的原因主要是由活性硫化物、有机酸、水溶性酸或碱等非烃类杂志所造成的9、柴油机与汽油机相比具有有如下优点①较高的经济性；②所用燃料的沸点高、沸程宽、来源多、成本低；③良好的加速性能；④工作可靠耐久，使用保管容易；⑤柴油闪点比汽油高，使用管理中着火危险性较小10、柴油的燃料要求①具有良好的燃烧性能，保证柴油机工作平稳，经济性好；②在柴油机工作环境下，具有良好的燃料供给性能；③良好的雾化性能；④良好的热安定性和储存安定性；⑤对机件没有磨损和腐蚀性11、柴油的燃烧性能①表示柴油的燃烧平稳性，又称为柴油的抗爆性，通常用十六烷值来衡量②十六烷值：表示柴油自燃倾向和爆震情况的指标③标准燃料：正十六烷和 α-甲基萘按不同体积比例调配而成④影响柴油燃烧性能的因素：a、 柴油机的压缩比； b、柴油的供油量；c、进气条件和空气运动状态；d、柴油的质量12、喷气燃料必须具备以下一些性能①良好的燃烧性能。
燃烧迅速，完全；不生成积炭和有害的燃烧产物；②适当的蒸发性保证燃烧稳定，在高空中不产生气阻；蒸发损失小；③低温流动性好，低温时不易析出烃晶体和冰晶体；④良好的洁净度13、喷气燃料的燃烧性能①与燃烧性能有关的性质有：净热值与密度、雾化和蒸发性能、积炭性能、燃气的气相腐蚀②净热值与密度：a、 燃料的热值决定了喷气发动机的推动力和耗油率；b、 燃料的重量热值↑，则耗油率↓；c、 为了保证喷气发动机的大航程和低耗油率，燃料必须同时具备较高的重量热值和体积热值，即具有高的重量热值和大的密度d、 燃料的热值与密度都决定于其化学组成：燃料的氢碳重量比↑ 则重量热值↑烷烃的氢碳比最大，芳香烃最低→重量热值：烷烃>环烷烃>芳香烃密度:芳香烃>环烷烃>烷烃重量热值与体积热值相矛盾，理想的化学组成：环烷烃规定：芳香烃含量不大于 20%③燃料的雾化和蒸发性能a、喷气燃料的雾化程度严重影响燃烧的完全程度b、燃料的蒸发性能对燃料的起动性、燃烧完全程度和蒸发损失影响很大；燃料的蒸发性能取决于燃料中轻组分的含量（反映在质量标准中馏程的 10%馏出温度和蒸气压）c、燃料的化学组成对燃烧完全程度有较显著的影响烃的氢碳比↑ 则燃烧完全程度↑。
燃烧完全性：烷烃>环烷烃>芳香烃第六章 润滑油的使用要求与质量标准1、润滑及润滑剂分类①润滑：干摩擦、边界润滑、液体润滑、混合润滑、挤压润滑②润滑剂特点：能在机件表面上形成一层牢固的润滑剂膜，而本身分子间内摩擦系数很小分类：固体润滑剂、固态润滑剂、液体润滑剂2、汽油机润滑方式①压力润滑；②喷溅润滑3、发动机润滑油必须具备下列基本性能①具有良好的润滑性能，粘度适当，粘温性质好②良好的抗氧化安定性，使用寿命长；③良好的清净分散性能（润滑油使生成的沉淀悬浮而不下沉的性能）；④腐蚀性小，具有中和酸性物质的能力；⑤具有良好的低温性能和抗泡沫性能4、发动机润滑油的润滑性能①由粘度和粘温性质来评定②从粘度和粘温性质来说，少环（最好是单环）长侧链的烃类是润滑油的理想组分5、 发动机润滑油的抗氧化安定性影响因素润滑油的抗氧化安定性是反映润滑油耐用性能的指标①化。