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七大炼化工艺 一文带你了解原油到石油产品全流程!


发布日期:2019-07-10 22:27   来源:未知   阅读:

  原油,这个散发着黑光的粘稠物质,作为人类工业化的象征,是如此的特殊与如此的重要。可以毫不夸张地说,没有原油,就没有伟大的现代文明。

  原油的产业链无比巨大与绵长,从原油开采往下延伸,经过炼油、原油化工,当今几乎每个人都被原油衍生的产品所包围着。不管是汽油,柴油,还是塑料,以及一系列化工产品,都是这条产业链上的一环。

  在这条巨大的产业链上,既涌现了诸如中石化、中原油、壳牌、BP、道达尔、嘉能可、维多等等这样富可敌国的巨头,也出现了诸如洛克菲勒、盖蒂、里奇这样赫赫有名的原油家族,它们因原油而诞生、也因原油产业的波动而壮大或式微。有关他们的故事,扑克投资家以后会一一道来。

  伴随着油价的涨跌,中东、挪威这样的地区,曾因原油而大发其财,也曾因原油而陷入困顿;连俄罗斯这样曾经不可一世的强国,其兴衰起伏也与原油有莫大关联;几处运输原油的航线、海峡、港口因地位开始吃重,不少小国仅仅依靠这样的地理位置而崛起;为了争夺原油产地,一场又一场战争爆发,因原油引发的地缘政治斗争更是每日都在上演。

  原油不光影响着产油国,还影响着全球经济,所有工业化国家的经济都与原油密切相关,美国、日本等强国的经济屡次受到原油价格的巨大冲击,甚至因原油而爆发过经济危机;同时,全球货币政策都需要将油价纳入重要考量。“石油美元”一词,彰显了油价在货币体系中的地位。而此次中国原油期货的正式推出,就是为了在美元的霸权之外,开启一条原油交易的新途径,也为广大投资者提供了难得的机会。

  原油企业和行业的命运,决定着从业者的命运。遥想当年油价三位数的时候,行业完全处于“癫狂”的状态,进入油气公司工作,意味着体面与高薪;可惜伴随着油价一路下跌,行业也已风光不再,随之而来的,是无休无止的裁员,关门,无数人的命运因此改写。如今油价虽有回升,但内有减产各方心怀鬼胎,外有新能源虎视眈眈,原油行业,以及每一位从业者还能否极泰来,重现昔日荣光吗?

  扑克投资家,作为国内遥遥领先的大宗产业智库平台,从创立之日起,就一直在密切关注原油行业的风云变幻,并尝试深入挖掘原油背后的东西,以提供全面而深邃的视角,去细细地审视这一极富魅力的自然馈赠。值此中国原油期货即将推出之际,扑克直接推出重磅原油系列连载,从原油的科普知识开始讲起,再到原油产业相关部门,相关企业介绍,之后到原油相关国家地区局势,最后介绍原油地缘政治;篇篇干货,敬请期待。

  从原油到石油,一字之差,却象征着背后一道道繁复的工艺流程。这些流程凝结了人类化工行业数百年的精华结晶,扑克投资家将给带大家一探其中的奥妙。

  ①将原油先按不同产品的沸点要求,分割成不同的直馏馏分油,然后按照产品的质量标准要求,除去这些馏分油中的非理想组分;

  石油炼化常用的工艺流程为常减压蒸馏、催化裂化、延迟焦化、加氢裂化、溶剂脱沥青、加氢精制、催化重整。

  常减压蒸馏是常压蒸馏和减压蒸馏的合称,基本属物理过程:原料油在蒸馏塔里按蒸发能力分成沸点范围不同的油品(称为馏分),这些油有的经调合、加添加剂后以产品形式出厂,相当大的部分是后续加工装置的原料。

  原油一般是带有盐份和水,能导致设备的腐蚀,因此原油在进入常减压之前首先进行脱盐脱水预处理,通常是加入破乳剂和水。

  原油经过流量计、换热部分、沏馏塔形成两部分,一部分形成塔顶油,经过冷却器、流量计,最后进入罐区,这一部分是化工轻油(即所谓的石脑油);一部分形成塔底油,再经过换热部分,进入常压炉、常压塔,形成三部分,一部分柴油,一部分蜡油,一部分塔底油;剩余的塔底油在经过减压炉,减压塔,进一步加工,生成减一线、蜡油、渣油和沥青。

  常减压装置是对原油进行一次加工的蒸馏装置,即将原油分馏成汽油、煤油、柴油、蜡油、渣油等组分的加工装置。原油蒸馏一般包括常压蒸馏和减压蒸馏两个部分。

  所谓原油的常压蒸馏,即为原油在常压(或稍高于常压)下进行的蒸馏,所用的蒸馏设备叫做原油常压精馏塔(或称常压塔)。

  ,破坏正常生产。因此,为了提取更多的轻质组分,往往通过降低蒸馏压力,使被蒸馏的原料油沸点范围降低。这一在减压下进行的蒸馏过程叫做减压蒸馏。b.减压蒸馏塔

  减压蒸馏是在压力低于100KPa的负压状态下进行的蒸馏过程。减压蒸馏的核心设备是减压塔和它的抽真空系统。

  一般原油经过常减压蒸馏后可得到的汽油,煤油及柴油等轻质油品仅有10~40% ,其余的是重质馏分油和残渣油。如果想得到更多轻质油品,就必须对重质馏分和残渣油进行二次加工。催化裂化是最常用的生产汽油、柴油生产工序,汽油柴油主要是通过该工艺生产出来。这也是一般石油炼化企业最重要的生产的环节。

  渣油和蜡油70%左右,催化裂化一般是以减压馏分油和焦化蜡油为原料,但是随着原油日益加重以及对轻质油越来越高的需求,大部分石炼化企业开始在原料中搀加减压渣油,甚至直接以常压渣油作为原料进行炼制。

  汽油、柴油、油浆(重质馏分油)、液体丙烯、液化气;各自占比汽油占42%,柴油占21.5%,丙烯占5.8%,液化气占8%,油浆占12%。

  催化裂化是在有催化剂存在的条件下,将重质油(例如渣油)加工成轻质油(汽油、煤油、柴油)的主要工艺,是炼油过程主要的二次加工手段。属于化学加工过程。

  常渣和腊油经过原料油缓冲罐进入提升管、沉降器、再生器形成油气,进入分馏塔。

  焦炭化(简称焦化)是深度热裂化过程,也是处理渣油的手段之一。它又是唯一能生产石油焦的工艺过程,是任何其他过程所无法代替的。尤其是某些行业对优质石油焦的特殊需求,致使焦化过程在炼油工业中一直占据着重要地位。

  延迟焦化与催化裂化类似的脱碳工艺以改变石油的碳氢比,延迟焦化的原料可以是重油、渣油甚至是沥青,对原料的品质要求比较低。渣油主要的转化工艺是延迟焦化和加氢裂化。

  主要产品是蜡油、柴油、焦碳、粗汽油和部分气体,各自比重分别是:蜡油占23-33%,柴油22-29%,焦碳15-25%,粗汽油8-16%,气体7-10%,外甩油1-3%。

  焦化是以贫氢重质残油(如减压渣油、裂化渣油以及沥青等)为原料,在高温(400~500℃)下进行深度热裂化反应。通过裂解反应,使渣油的一部分转化为气体烃和轻质油品;由于缩合反应,使渣油的另一部分转化为焦炭。一方面由于原料重,含相当数量的芳烃,另一方面焦化的反应条件更加苛刻,因此缩合反应占很大比重,生成焦炭多。

  延迟焦化装置的生产工艺分为焦化和除焦两部分,焦化为连续操作,除焦为间隙操作。由于工业装置一般设有两个或四个焦炭塔,所以整个生产过程仍为连续操作。

  重油轻质化基本原理是改变油品的相对分子质量和氢碳比,而改变相对分子质量和氢碳比往往是同时进行的。改变油品的氢碳比有两条途径,一是脱碳,二是加氢。

  加氢裂化属于石油加工过程的加氢路线,是在催化剂存在下从外界补入氢气以提高油品的氢碳比。

  按反应器中催化剂所处的状态不同,可分为固定床、沸腾床和悬浮床等几种型式。

  固定床是指将颗粒状的催化剂放置在反应器内,形成静态催化剂床层。原料油和氢气经升温、升压达到反应条件后进入反应系统,先进行加氢精制以除去硫、氮、氧杂质和二烯烃,再进行加氢裂化反应。反应产物经降温、分离、降压和分馏后,目的产品送出装置,分离出含氢较高 (80%,90%)的气体,作为循环氢使用。

  加氢工艺生产装置的主要设备是在高温、高压及有氢气和硫化氢存在的条件下运行的,故其设计、制造和材料的选用等要求都很高,对生产操作的控制也极严格。

  加氢反应是在高温高压及有腐蚀介质(H2、H2S)的条件下操作,除了在材质上要注意防止氢腐蚀及其他介质的腐蚀以外,加氢反应器还应保证:反应物(油气和氢)在反应器中分布均匀,保证反应物与催化剂有良好的接触;及时排除反应热,避免反应温度过高和催化剂过热.以保证最佳反应条件和延长催化剂寿命;在反应物均匀分布的前提下,反应器内部的压力降不致过大,以减少循环压缩机的负荷,节省能源。

  溶剂脱沥青是一个劣质渣油的预处理过程。用萃取的方法,从原油蒸馏所得的减压渣油(有时也从常压渣油)中,除去胶质和沥青,以制取脱沥青油同时生产石油沥青的一种石油产品精制过程。

  溶剂脱沥青是加工重质油的一种石油炼制工艺,其过程是以减压渣油等重质油为原料,利用丙烷、丁烷等烃类作为溶剂进行萃取,萃取物即脱沥青油可做重质润滑油原料或裂化原料,萃余物脱油沥青可做道路沥青或其他用途。

  包括萃取和溶剂回收。萃取部分一般采取一段萃取流程,也可采取二段萃取流程。

  加氢精制一般是指对某些不能满足使用要求的石油产品通过加氢工艺进行再加工,使之达到规定的性能指标。

  加氢精制工艺是各种油品在氢压力下进行催化改质的一个统称。它是指在一定的温度和压力、有催化剂和氢气存在的条件下,使油品中的各类非烃化合物发生氢解反应,进而从油品中脱除,以达到精制油品的目的。

  加氢精制的工艺流程一般包括反应系统、生成油换热、冷却、分离系统和循环氢系统三部分。

  从高压分离器分出的循环氢经储罐及循环氢压缩机后,小部分(约30%)直接进入反应器作冷氢,其余大部分送去与原料油混合,在装置中循环使用。为了保证循环氢的纯度,避免硫化氢在系统中积累,常用硫化氢回收系统。一般用乙醇胺吸收除去硫化氢,富液(吸收液)再生循环使用,解吸出来的硫化氢送到制硫装置回收硫磺,净化后的氢气循环使用。

  石脑油(轻汽油、化工轻油、稳定轻油),其一般在炼油厂进行生产,有时在采油厂的稳定站也能产出该项产品。质量好的石脑油含硫低,颜色接近于无色。

  高辛烷值的汽油、苯、甲苯、二甲苯等产品(这些产品是生产合成塑料、合成橡胶

  催化重整装置:用直馏汽油(即石脑油)或二次加工汽油的混合油作原料,在催化剂(铂或多金属)的作用下,经过脱氢环化、加氢裂化和异构化等反应,使烃类分子重新排列成新的分子结构,以生产C6~C9芳烃产品或高辛烷值汽油为主要目的,并利用重整副产氢气供二次加工的热裂化、延迟焦化的汽油或柴油加氢精制。4.生产流程