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1、石油的分馏、煤的干馏石油的分馏、煤的干馏石油和煤石油和煤重要的烃重要的烃 知识框架知识框架 石油的性质和成分石油的性质和成分:组成组成元素元素：_ 、_元素为元素为主主，占，占9798，还含少量还含少量S、N、O等元素。等元素。组成组成物质物质：主要是由各种烃、：主要是由各种烃、烃和烃组成的烃和烃组成的混和物混和物，大多数是，大多数是液态烃液态烃，同时溶有气态烃和固态烃（故固定的熔同时溶有气态烃和固态烃（故固定的熔沸点）。沸点）。 CH烷烷环烷环烷芳香芳香没有没有分馏分馏：根据液态混和物中各成分：根据液态混和物中各成分 的不同，通过多次加热、冷凝，把它们分成的不同，通过多次加热、冷凝，把它们分
2、成 不同不同 的的蒸馏产物蒸馏产物。故。故分馏分馏又叫又叫多次蒸多次蒸馏馏。分馏产物叫。分馏产物叫馏分馏分。 (它属它属_物物)。沸点沸点沸点沸点混合混合实验室分馏石油实验室分馏石油: 温度计水银球位置温度计水银球位置:1.1.溶解度的测定溶解度的测定溶解度的测定溶解度的测定: : 盛装试液的试管内盛装试液的试管内盛装试液的试管内盛装试液的试管内2.2.实验室制乙烯实验室制乙烯实验室制乙烯实验室制乙烯: : 反应的混合液中但不接触烧瓶底部反应的混合液中但不接触烧瓶底部反应的混合液中但不接触烧瓶底部反应的混合液中但不接触烧瓶底部3.3.苯的硝化：苯的硝化：苯的硝化：苯的硝化： 试管外烧杯的热水中
3、但不接触烧杯底部试管外烧杯的热水中但不接触烧杯底部试管外烧杯的热水中但不接触烧杯底部试管外烧杯的热水中但不接触烧杯底部4.4.石油的分馏：石油的分馏：石油的分馏：石油的分馏： 蒸馏烧瓶支管口处蒸馏烧瓶支管口处蒸馏烧瓶支管口处蒸馏烧瓶支管口处分流装置图分流装置图一、石油的炼制一、石油的炼制1.1.石油的分馏石油的分馏原油原油 脱盐脱水脱盐脱水 石油石油 常压分馏常压分馏石油气石油气(C(C1 1-C-C4 4) )汽油汽油(C(C5 5-C-C1111) )煤油煤油(C(C1010-C-C1616) )柴油柴油(C(C1515-C-C1818) )重油重油溶剂油溶剂油(C(C5 5-C-C8 8
4、) )25%75%2 2、由于同一种物质，在不同的压强下，沸点不由于同一种物质，在不同的压强下，沸点不同。因为外界同。因为外界压强越大压强越大，物质物质沸点就越高沸点就越高；外；外界压强越小，物质沸点就越低。界压强越小，物质沸点就越低。1 1、若要将重油进一步分离，则要在更高的温度，、若要将重油进一步分离，则要在更高的温度，而在而在高温下高温下，高沸点的，高沸点的烃会分解烃会分解，更严重的是，更严重的是还会还会炭化结焦炭化结焦，损坏设备，影响正常生产。，损坏设备，影响正常生产。减压分馏减压分馏重重油油减压分馏减压分馏减压分馏减压分馏重柴油重柴油润滑油润滑油凡士林凡士林石蜡石蜡沥青沥青 2. 石
5、油的裂化和裂解：石油的裂化和裂解：裂化裂化裂化裂化：在一定条件下，把分子量大：在一定条件下，把分子量大, , 沸点高的烃断沸点高的烃断裂为分子量小、沸点低的烃的过程。裂为分子量小、沸点低的烃的过程。如：如：C16H34 C8H18+C8H16 C8H18 C4H10 + C4H8 C4H10 CH4+C3H6C4H10 C2H4+C2H6目的：提高汽油的产量目的：提高汽油的产量目的：提高汽油的产量目的：提高汽油的产量热裂化热裂化催化裂化催化裂化目的目的目的目的: : : :提高汽油的提高汽油的提高汽油的提高汽油的质量质量质量质量和和和和产量产量产量产量目的目的目的目的: : : :提高汽油的提
6、高汽油的提高汽油的提高汽油的产量产量产量产量缺点：温度过高，发生结焦现象缺点：温度过高，发生结焦现象催化剂：硅酸铝，分子筛（铝硅酸盐）催化剂：硅酸铝，分子筛（铝硅酸盐） 石油裂化有石油裂化有热裂化热裂化和和催化裂化催化裂化两种两种裂解：裂解：使具有长链的在使具有长链的在7000C以上高温时断裂成以上高温时断裂成短链短链气态不饱和烃气态不饱和烃的过程。是一种的过程。是一种深度裂化深度裂化。石油的炼制石油的炼制1、2、石油的炼制方法有哪些？各种炼制方法的目的是什么？、石油的炼制方法有哪些？各种炼制方法的目的是什么？分馏分馏裂化裂化裂解裂解常压分馏：常压分馏：得到不同沸点范围的各种油：汽油、得到不同
7、沸点范围的各种油：汽油、煤油、柴油等煤油、柴油等减压分馏：减压分馏：防止重油炭化、结焦、热解防止重油炭化、结焦、热解获得短链不饱和烃：乙烯、丙烯、丁二烯等获得短链不饱和烃：乙烯、丙烯、丁二烯等热裂化：热裂化：催化裂化：催化裂化：提高轻质油（如汽油）的产量提高轻质油（如汽油）的产量提高汽油质量，防止产生结焦现象提高汽油质量，防止产生结焦现象化化学学方方法法物物理理方方法法烃在烃在自然自然界界天然气天然气石油石油甲烷（甲烷（80%97%）乙烷、丙烷、乙烷、丙烷、CO2、N2烷烃烷烃环烷烃环烷烃芳香烃芳香烃固态烃、气态烃溶在液态烃中固态烃、气态烃溶在液态烃中还有少量还有少量S、O、N元素元素方法方法
8、原理原理原料原料目的目的主要主要产品品分分馏常常压分分馏减减压分分馏利用加利用加热和冷和冷凝，把凝，把石油分石油分成不同成不同沸点范沸点范围的蒸的蒸馏产物物原油原油重油重油得到不同得到不同沸点范沸点范围的蒸的蒸馏产品品溶溶剂油、油、直直馏汽油汽油、煤油、煤油、柴油、重油柴油、重油润滑油、凡士滑油、凡士林、石蜡、林、石蜡、沥青、石油焦青、石油焦【小结小结】石油的炼制、加工过程及产品的比较石油的炼制、加工过程及产品的比较石油的炼制、加工过程及产品的比较石油的炼制、加工过程及产品的比较方法方法原理原理原料原料目的目的主要主要产品品裂裂化化热裂化热裂化催化裂催化裂化化裂解裂解（深度裂（深度裂化）化）在
9、一定条件下，在一定条件下，把分子量大、把分子量大、沸点高的沸点高的烃断断裂裂为分子量小，分子量小，沸点低的沸点低的烃在在高温下高温下，把，把长链分子的分子的烃断裂断裂为各种短各种短链的气的气态烃和液和液态烃重油重油含直含直链烷烃的的石油分石油分馏产品品提高提高汽油汽油的的产量和量和质量量短短链气气态不不饱和和烃裂化汽裂化汽油油和甲和甲烷、乙、乙烷、乙、乙烯和丙和丙烯乙乙烯、丙丙烯、丁二丁二烯n n常压分馏常压分馏如何鉴别直馏汽油和裂化汽油？如何鉴别直馏汽油和裂化汽油？n n裂化裂化n n减压分馏减压分馏n n裂解裂解n n物理变化物理变化n n化学变化化学变化直馏汽油的成分是烷烃，裂化汽油主要
10、是烯烃。直馏汽油的成分是烷烃，裂化汽油主要是烯烃。将煤将煤将煤将煤隔绝空气隔绝空气隔绝空气隔绝空气加加加加强热强热强热强热使其分解的过程使其分解的过程使其分解的过程使其分解的过程什么是煤的干馏？什么是煤的干馏？什么是煤的干馏？什么是煤的干馏？蒸馏和干馏的区别蒸馏和干馏的区别蒸馏和干馏的区别蒸馏和干馏的区别二、煤的干馏二、煤的干馏煤的组成和分类煤的组成和分类无烟煤无烟煤 95%烟煤烟煤 70%80%褐煤褐煤 50% 70%泥煤泥煤 50% 60% 有机物有机物:C O H S P等元素等元素 无机物无机物:Si Al Ca Fe等元素等元素分类分类煤煤:煤的含碳煤的含碳量越高，量越高，燃烧热值燃
11、烧热值也越高，也越高，质量越好。质量越好。煤煤炉煤气炉煤气H2 、 CH4 、C2H4 、气体燃料气体燃料粗氨水粗氨水-氨和铵盐氨和铵盐氮肥氮肥粗苯粗苯-苯和甲苯、二甲苯苯和甲苯、二甲苯-炸药、炸药、染料、医药、农药、合成材料染料、医药、农药、合成材料煤焦油煤焦油苯苯 、甲苯、甲苯 、二甲苯、二甲苯酚类、萘酚类、萘-染料、农药、炸药、染料、农药、炸药、合成材料合成材料沥青沥青-筑路材料、电极筑路材料、电极焦炭焦炭: 冶金、电石、合成氨造气、燃料冶金、电石、合成氨造气、燃料煤的干馏产品及用途煤的干馏产品及用途煤焦油的分馏煤焦油的分馏煤焦油在分馏后剩下的稠厚的黑色煤焦油在分馏后剩下的稠厚的黑色物质
12、是沥青物质是沥青。煤煤焦焦油油苯、甲苯、二甲苯和其它苯的同系物苯、甲苯、二甲苯和其它苯的同系物酚类和萘酚类和萘复杂的芳香族化合物（如蒽）复杂的芳香族化合物（如蒽）煤的综合利用和污染的防治煤的综合利用和污染的防治比较高炉煤气、焦炉气、裂解气和比较高炉煤气、焦炉气、裂解气和水煤气的来源和主要成分水煤气的来源和主要成分比较高炉煤气高炉煤气焦炉气焦炉气裂解气裂解气水煤气水煤气 炼铁：炼铁：CO、CO2、N2、O2 炼焦：炼焦： H2、 CH4、 C2H4、 CO 裂解：裂解： C3H6、C2H4、 C4H6 CO、H2煤气煤气 CO干馏干馏蒸馏蒸馏条件条件环境控制环境控制_物质变化类型物质变化类型目的
13、目的加热加热隔绝空气隔绝空气化学变化化学变化物理变化物理变化制取新物质制取新物质 分离混合物分离混合物强热强热干馏产物干馏产物主要成分主要成分主要用途主要用途炉炉煤煤气气 焦炉气焦炉气焦炉气焦炉气氢气、甲烷、乙烯氢气、甲烷、乙烯 一氧化碳一氧化碳气体燃料气体燃料，化工原料，化工原料粗氨水粗氨水氨气、氨盐氨气、氨盐氮肥氮肥粗苯粗苯苯苯、甲苯、二甲苯、甲苯、二甲苯炸药，染料，医药，炸药，染料，医药，农药，合成材料农药，合成材料煤焦油煤焦油 苯苯、甲苯、二甲苯、甲苯、二甲苯（230 ）电极，筑路材料电极，筑路材料焦碳焦碳 碳碳冶金，燃料，合成氨冶金，燃料，合成氨气气液液固固名称名称名称名称来历来历来
14、历来历主要成分主要成分主要成分主要成分主要用途主要用途主要用途主要用途天然气天然气天然气天然气蕴藏在地层中的一种蕴藏在地层中的一种蕴藏在地层中的一种蕴藏在地层中的一种可燃性气体可燃性气体可燃性气体可燃性气体相低对分子量的烃的相低对分子量的烃的相低对分子量的烃的相低对分子量的烃的混合物，主要是混合物，主要是混合物，主要是混合物，主要是CHCH4 4燃料、制碳黑、合成燃料、制碳黑、合成燃料、制碳黑、合成燃料、制碳黑、合成石油石油石油石油水煤气水煤气水煤气水煤气水蒸气通过灼热的碳水蒸气通过灼热的碳水蒸气通过灼热的碳水蒸气通过灼热的碳层层层层CO:40% HCO:40% H2 2:50%:50%COC
15、O2 2 N N2 2 CH CH4 4 5%5%作燃料，合成作燃料，合成作燃料，合成作燃料，合成NHNH3 3焦炉气焦炉气焦炉气焦炉气煤干馏煤干馏煤干馏煤干馏H H2 2、CHCH4 4、C C2 2H H4 4、COCO化工原料、燃料化工原料、燃料化工原料、燃料化工原料、燃料出炉煤气出炉煤气出炉煤气出炉煤气煤干馏煤干馏煤干馏煤干馏焦炉气、粗氨水、粗焦炉气、粗氨水、粗焦炉气、粗氨水、粗焦炉气、粗氨水、粗苯、煤焦油苯、煤焦油苯、煤焦油苯、煤焦油化工原料、农药、医化工原料、农药、医化工原料、农药、医化工原料、农药、医药、炸药、染料等药、炸药、染料等药、炸药、染料等药、炸药、染料等高炉煤气高炉煤气
16、高炉煤气高炉煤气炼铁的余气炼铁的余气炼铁的余气炼铁的余气COCO、COCO2 2、N N2 2、OO2 2还有矿尘还有矿尘还有矿尘还有矿尘燃料燃料燃料燃料裂解气裂解气裂解气裂解气裂解石油得到的气态裂解石油得到的气态裂解石油得到的气态裂解石油得到的气态烃烃烃烃乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯、丙烯、丁二烯、乙烯、丙烯、丁二烯、少量甲烷、乙炔、少量甲烷、乙炔、少量甲烷、乙炔、少量甲烷、乙炔、H H2 2石油化工原料石油化工原料石油化工原料石油化工原料石油气又石油气又石油气又石油气又叫液化气叫液化气叫液化气叫液化气天然气、油田气、炼天然气、油田气、炼天然气、油田气、炼天然气、油田气、炼厂
17、气的总称厂气的总称厂气的总称厂气的总称丙烷、丙烯、丁烷、丙烷、丙烯、丁烷、丙烷、丙烯、丁烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯及少量戊烷丁烯及少量戊烷丁烯及少量戊烷丁烯及少量戊烷化工原料、工业及民化工原料、工业及民化工原料、工业及民化工原料、工业及民用燃料用燃料用燃料用燃料n n石油在常压下分馏，得到的主要产品是：石油在常压下分馏，得到的主要产品是：A.汽油、煤油、柴油、重油汽油、煤油、柴油、重油B.煤油、柴油、重油、油渣煤油、柴油、重油、油渣C.柴油、重油、石蜡、润滑油柴油、重油、石蜡、润滑油D.凡士林、石蜡、沥青、石油焦凡士林、石蜡、沥青、石油焦【练习练习】n n某人跟在一辆卡车后面，观察到这辆卡车某
18、人跟在一辆卡车后面，观察到这辆卡车在启动、刹车时排除黑烟，由此推断这辆在启动、刹车时排除黑烟，由此推断这辆卡车所用的燃料是：卡车所用的燃料是：A.酒精酒精 B.汽油汽油 C.柴油柴油 D.液液化石油气化石油气【练习练习】杂质成分：杂质成分：水，氯化钙，水，氯化钙， 氯化镁等盐类氯化镁等盐类油田油田 原油原油原因：原因：水水-浪费燃料浪费燃料 盐盐-腐蚀设备腐蚀设备处理：处理：脱水脱水 、脱盐、脱盐从油田里开采出来的没有经过加工处理从油田里开采出来的没有经过加工处理的石油。的石油。原油：原油：处处理理 石石油油的的预预石油炼制的目的：石油炼制的目的：1、进行一定程度的分离；、进行一定程度的分离； 2、提高石油的使用价值。提高石油的使用价值。
