第三章 石油及油品的物理性质.pptVIP

炼油工艺学专门用于表示油品粘度的指标赛氏粘度(SayboltViscosity)SUS或SFS恩氏粘度(EnglerViscosity)条件度，E雷氏粘度(RedwoodViscosity)RIS条件粘度各种粘度的近似关系：运动粘度(mm2/s):恩氏粘度(条件度，E):赛氏通用粘度(SUS):雷氏粘度(RIS)=1:0.132:4.62:4.053．粘度的测定毛细管粘度计：牛顿型流体旋转粘度计：非牛顿型流体第30页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学二、油品粘度和化学组成的关系黏度反映液体内部分子间的摩擦力，因此黏度必然与油品的分子结构和大小密切相关，有关υ与组成的关系，有几点结论：油品的粘度随沸程的升高和密度增大而迅速增大对于相同沸点的不同石油馏分：含环状烃多则粘度高；环数越多，粘度越大当烃类分子中的环数相同时，其侧链越长则其粘度越大相同环数和碳数的芳香烃和环烷烃：环烷烃芳香烃上述结论说明了液体的运动黏度中包含了分子结构的信息，而且环可以认为是黏度的载体。第31页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学三、油品粘度与压力、温度的关系1．与温度的关系温度升高，所有油品粘度下降；温度降低，所有油品粘度升高①粘温性质：油品的粘度随温度变化的性质油品的粘度随温度的变化幅度小，则称为油品的粘温性质好Relationofviscosityandtemperature第32页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学②粘温性质的表示法粘度比：υ50℃/υ100℃；比值越小，则粘温性质越好粘度指数(VI)当粘度指数(VI)为0～100时：当粘度指数等于或大于100时：粘度指数越高，表示油品的粘温性质越好第33页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学③粘温性质与分子结构的关系正构烷烃的粘温性质最好，分支程度较小的异构烷烃的粘温性质比正构烷烃稍差，随着分支程度的增大，粘温性质越来越差；环状烃(包括环烷烃和芳香烃)的粘温性质比链状烃的差；当分子中环数相同时，其侧链越长粘温性质越好，但侧链上如有分支也会使粘温性质变差第34页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学④石油及石油馏分的粘温性质石油各馏分的粘度都随着其沸程的升高而增大相对分子质量增大环状烃含量增多所致当石油馏分的沸程相同时石蜡基原油的粘度最小中间基居中环烷基的最大石油及其馏分的粘温性质石蜡基原油的馏分的最好中间基居中环烷基最差第35页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学2．粘度与压力的关系压力升高，粘度增大当压力高于40atm时，需要考虑压力的影响此式不适用于压力大于70MPa的情况四、油品的混合粘度油品混合物的粘度无可加性组成、性质、粘度相差越大，离可加性相差越大第36页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学四、热性质比热容：单位质量物质温度升高1℃或1K所需要的热量称为比热容。恒压比热容，恒容比热容，饱和状态比热容。油品的比热容随温度增加而增加，随油品密度的增大和相对分子质量增加而减小。烃类碳原子数相同时，烷烃比热容最大，环烷烃次之，芳烃最小。同馏程范围的油品含烷烃越多，比热容越大，含芳烃越多，其比热容越小。第37页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学蒸发热：常压沸点下，单位质量油品由液态转化为同温度下气态油品所需要的热量称为油品的蒸发潜热。温度、压力升高时，蒸发潜热逐渐减小，到临界点时蒸发潜热为零。油品沸点越高，蒸发潜热越小。馏程相同时，含烷烃多的馏分蒸发潜热较小，含环烷烃多的馏分蒸发潜热较大，含芳烃多的馏分蒸发潜热最大。第38页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学热焓：单位质量的油品从基准温度加热到某温度和压力时所需要的热量称为热焓。同一温度下，相对密度小及特性因数大的油品具有较高的焓值。第39页，共67页，星期日，2025年，2月5日炼油工艺学五、油品的低温流动性低温下，石油及液体产品在低温失去流动性有两种情况：粘温凝固：含蜡很少或不含蜡的油品，在温度下降时，捻度迅速升高，当黏度大到一定程度后（3×105mm2/s）,油品就会变成无定型的玻璃状物质，失去流动性，这种凝固称为粘温凝固。不是很确切，仍是可塑性物质，而不是固体。构造凝固：含蜡原油或油品，在温度下降过程中，由于蜡结晶析出而引起的凝固。