第八章石油化工讲解.pptVIP

* 第八章 石油化工 一、概论 1· 石油化工产品在国民经济中的重要作用 2· 石油化工的定义 用石油或石油气（炼厂气、油田气、天然气）作起始原料生产化工产品的工业，叫石油化学工业，简称石油化工或石化。广义上也包括天然气化工。 3· 石油化工的发展简况 石油化学工业始于美国，异丙醇是石油化学工业的第一个产品。西·埃力斯（C·Ellis 1876～1941年）是世界最早的石油化工实验室的创建人，是第一个石油化工产品的发明者。 1920年美国新泽西标准油公司建成了由炼厂气中的丙烯生产异丙醇的工业化装置。五十年代后石油化工在世界各国迅速发展。 我国的石化工业是50年代末、60年代初发展起来的，70年代引进了大型石油化工生产装置。 现在我国的石油化学工业已初具规模，但与发达国家相比还有较大差距，尤其在合理利用原料、节约能耗、工艺技术改进等方面都有待于进一步的提高和发展 4· 石油化工产品的加工过程 按照石油化学加工的过程，可以把石油化工生产分为三个主要过程： 1）由石油原料制取基础化工原料。 即主要通过热裂解、催化裂化、催化重整等方法，以石油、炼厂气等为原料制取三烯三苯一炔一萘及合成气等基础原料的过程。 2）由基础化工原料制取基本化工产品 基础化工产品大多是化工生产的中间体、合成材料的单体，有些甚至本身就是重要的化工产品。如醇、醛、酸等。 此过程的加工方法以加氢、脱氢、氧化、烷基化、异构化、羟基合成、歧化、水合等反应为主。 3）由基本化工产品制取最终产品，如三大合成材料。 二、基础原料（三烯三苯 一炔一萘）的生产 ·基本化学反应－－裂解 裂解是将石油或天然气在高温下所进行的反应，它使C－C键或C－H键断裂，生成各种烯烃、炔烃和芳烃的混合物。 ① 烷烃的裂解反应 C－C键断裂，分解为低分子烷烃和烯烃。如： ② 环烷烃裂解反应 C－C键断裂，生成乙烯、丙烯、丁二烯、芳烃等。如： ③ 芳烃的裂解反应 烷基芳烃断裂生成苯及多环化合物。如： 苯乙烷裂解为苯与乙烯 ·裂解与裂化的对比 生产目的：裂化主要是生产液态烃；裂解主要是生产气态烃，烯烃含量高。 反应温度：裂化一般不超过 500℃；裂解反应温度一般在 700～800℃（生产烯烃）或1000℃以上（生产炔烃）。 ·裂解原料 1）气态烃：天然气、石油伴生气和炼厂气等。 2）液态烃：石脑油、汽油、轻柴油、重柴油等。 · 裂解产物 为混合物，一般裂解气均含有 等，生产目的不同，各组分含量也不同。 · 烃类裂解方法的分类（按供热方式） ① 管式炉裂解 ② 热载体裂解：砂子炉裂解、熔盐炉裂解、过热水蒸气裂解、等离子体裂解 ③ 浸没燃烧裂解 ④ 催化裂解 · 裂解产物的分离方法 ① 深冷分离法 即在低温高压下将裂解气体变为液体，再依据各组分沸点的不同进行蒸馏分离。 ② 吸附法 利用吸附剂对不同组分吸附能力的差异进行分离。 ③溶剂萃取法 利用不同物质在溶剂中的溶解度不同进行分离。 1· 三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）的生产 三烯是一系列有机化学品中最重要的烯烃，三种烯烃在生产过程中是不可分割的。由于所选择的原料不同、裂解的条件不同，各裂解产物的产率及裂解所得到的三烯的组成也不同。 1）乙烯、丙烯的生产 · 原料：乙烷、丙烷、正丁烷、石脑油、轻柴油、重柴油等。其中乙烷是生产乙烯的最佳原料，产率最高，可达 76·89％，即 1·3 吨乙烷就可以生产出1吨乙烯。 随着裂解原料由轻到重，乙烯的产率下降，生产一吨乙烯所需的原料量剧增。 丙烯的重要性仅次于乙烯。目前丙烯没有专门单独生产，主要来自于炼厂气及乙烯生产时的联产品。 · 乙烯的用途 世界上一般以乙烯产量的多少作为衡量石油化工发展水平的标志。 2）丁二烯的生产 a 通过对原料进行裂解、分离制取 b 丁烷、丁烯催化脱氢 一步法： 二步法： c