‘壹’ 石油的主要成分是什么
石油,地质勘探的主要对象之一,是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。
石油的成油机理有生物沉积变油和石化油两种学说,前者较广为接受,认为石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成,属于生物沉积变油,不可再生;后者认为石油是由地壳内本身的碳生成,与生物无关,可再生。石油主要被用来作为燃油和汽油,也是许多化学工业产品,如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。
古埃及、古巴比伦人在很早以前已开采利用石油。“石油”这个中文名称是由北宋大科学家沈括第一次命名的。
2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,石油炼制(职业暴露)在2A类致癌物清单中。
石油的成分主要有:油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质。石油是由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。构成石油的化学物质用蒸馏能分解。原油作为加工的产品,有煤油、苯、汽油、石蜡、沥青等。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。分子量最小的4种烃,全都是煤气。
元素组成:石油主要是碳氢化合物。它由不同的碳氢化合物混合组成,组成石油的化学元素主要是碳(83%~87%)、氢(11%~14%),其余为硫(0.06%~0.8%)、氮(0.02%~1.7%)、氧(0.08%~1.82%)及微量金属元素(镍、钒、铁、锑等)。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分,约占95%~99%,各种烃类按其结构分为:烷烃、环烷烃、芳香烃。 一般天然石油不含烯烃而二次加工产物中常含有数量不等的烯烃和炔烃。含硫、氧、氮的化合物对石油产品有害,在石油加工中应尽量除去。
‘贰’ 石油的主要成分是什么,化学方程式是什么
石油的组成元素主要是碳和氢,同时还含有少量的硫、氧、氮等。石油的化学成分主要是各种液态的碳氢化合物,其中还溶有气态和固态的碳氢化合物。(高中化学书上的)
石油是一种混合物,所以没有化学方程式。
‘叁’ 石油和天然气的化学组成
(一)石油的化学组成和类型
石油是指以液态形式存在于地下的碳氢化合物的混合物。石油的组成和性质受到原始母质、形成条件和后期变化等因素的共同影响。因此,石油的成分变化较大。
组成石油的主要元素为碳、氢,主要以碳氢化合物的形式存在;其次为氧、氮、硫,主要形成非烃类化合物。其中,碳占82%~87%(Hunt,1961),氢占12%~15%,氧、氮、硫的含量仅为0.5%~5%。此外,石油中还含有40余种微量元素,其中V、Ni含量较高。石油与有机质的微量元素含量分布极为相似,但与泥岩中微量元素的分布相差较大(图4-11)。上述元素组成特点表明石油与有机质在成因上密切相关,而且有机质向石油的演化过程是一个脱氧、加氢、富碳的过程。
图4-11 有机质、石油和泥岩中25种微量元素深浓度的分布
石油的烃类组成可以用各族烃在石油中所占的百分含量来表示,主要包括以下三个部分:饱和烃,包括正构、异构烷烃和环烷烃,约占57.2%;芳香烃,包括芳香烃、环烷芳香烃和环状的含硫化合物,约占28.6%;胶质和沥青质,约占14.2%。沥青质和胶质是含氧、氮、硫原子的多环分子,分子量高,其含量多少决定了石油的密度、黏度的大小。
(二)天然气的化学组成及其类型
广义地讲,一切经自然过程生成的气体都叫做天然气。除宇宙气体外,它们在成因上与地壳中有机质分解和裂解作用、岩石变质作用、岩浆作用、地幔去气作用等有关。天然产出的气体大多以分散形式存在,只有少部分聚集起来形成了有经济价值的矿藏。狭义地讲,天然气是指在沉积有机质演化过程中生成的可燃气体。这类气体由烃类气和非烃类气组成。不同成因类型、不同地区的天然气的组成变化较大。
烃类气体中CH4所占的比例最高,此外还有数量不等的C2~C6烃类。根据CH4以上重烃(C2+)的含量,可将天然气分为干气和湿气。C2+低于5%的为干气,干气不与油伴生,可形成纯气藏。C2+大于5%的为湿气,常与油伴生。
非烃类气包括CO2、H2S、N2和少量稀有气体,其含量一般不高(小于10%)。在个别地区的天然气中,CO2、H2S、N2含量很高,可形成CO2、H2S、N2气田。
根据天然气的成因类型,可将天然气分成生物成因气、油型气和煤成气。生物成因气是指在成岩作用阶段,沉积物中的有机质经厌氧微生物的发酵作用而形成的气体。其中CH4的含量高达98%以上,重烃的含量小于1%,其他的是CO2和N2。油型气(包括湿气、凝析气和裂解气)是在沉积有机质热裂解成油过程中与石油同时形成的,或在过成熟阶段由有机质和液态烃热裂解形成。煤成气是指煤系地层或亚煤系地层中的有机质在整个煤化过程中形成的天然气。
‘肆’ 柴油加氢是什么意思
柴油加氢指的是炼油厂的一个工艺过程,就是为提高汽油品质的一个过程。
加氢柴油比非加氢柴油更环保,而且由于氢含量增大了,燃烧产生的热能也更多。
加氢处理,是石油产品最重要的精制方法之一。
加氢指在氢压和催化剂存在下,使油品中的硫、氧、氮等有害杂质转变为相应的硫化氢、水、氨而除去,并使烯烃和二烯烃加氢饱和、芳烃部分加氢饱和,以改善油品的质量。
有时,加氢精制指轻质油品的精制改质,而加氢处理指重质油品的精制脱硫。
20世纪50年代,加氢方法在石油炼制工业中得到应用和发展,60年代因催化重整装置增多,石油炼厂可以得到廉价的副产氢气,加氢精制应用日益广泛。据80年代初统计,主要工业国家的加氢精制占原油加工能力的38.8%~63.6%。
‘伍’ 石油的化学成分是什么
石油中,碳、氢是主要的组成元素。碳一般占83%~87%,氢占11%~14%,原子比介于5.7~8.5之间。其他元素,如氧、氮、硫元素约占1%,很少达到2%~3%。还有磷、钒等微量元素和矿物质。这些元素或以游离状或组成化合物的形式存在于重的组分中。
自然界中,碳氢化合物种类繁多,已知的有数百种。但构成石油的碳氢化合物,从其对石油性质的影响和存在的广泛性来看,烷烃、环烷烃、芳香烃这三大系列的结构最为重要,也最为普遍。从溶有天然气的石油平均成分看,大体上烷烃占53%,环烷烃占31%,芳香烃占16%。
烷烃分子通式为CnH2n+2,是由碳原子以单键链状与氢原子结合构成的一类饱和、稳定的烃类化合物。没有支链的称为正构烷烃,按其碳原子数的增加分别定名为甲烷、乙烷……癸烷等;碳原子数超过十的即用数字直接表示,如十一烷、十二烷……二十烷等。有支链者,为异构烷烃。
环烷烃是碳原子以单键呈环状相连并与四周的氢原子结合构成。只含有一个环的环烷烃,通式是CnH2n。与烷烃相比,氢原子数目减少。但仍是一种饱和、稳定的化合物。环己烷和环戊烷是石油中最主要的环烷烃。环烷烃与烷烃在化学性质上比较接近,但构成的石油反映出的物理性质则有所差异。环烷烃比例大的石油比烷烃比例大的石油往往密度大、熔点和沸点高。
芳香烃分子通式为CnH2n-6(n≥6),碳原子以单键和双键呈环状与氢原子结合。主要特点是分子中至少有一个苯环,苯(C6H6)是最简单和典型的代表。这类烃多具有芳香气味。在石油中,常集中于重馏分内。
烷烃、环烷烃都属于比较稳定的饱和烃类,芳香烃属不饱和烃。但在链状烷烃的化合物中,有不饱和烃类化合物存在。这类化合物的碳原子呈链状以双键相连与氢原子结合,缺少两个氢原子的称为烯烃,分子通式为CnH2n,例如乙烯(C2H4)。碳原子间仍呈链状排列但以三键相连的结构,称为炔烃,其分子通式为CnH2n-2,如乙炔(C2H2)。这类不饱和烃在化学性质上比较不稳定。当较纯时,点火燃烧尚显平静,而一旦混有空气,就易发生猛烈爆炸。
‘陆’ 石油里面为什么要加氢
加氢裂化,是一种石化工业中的工艺,即石油炼制过程中在较高的压力的温度下,氢气经催化剂作用使重质油发生加氢、裂化和异构化反应,转化为轻质油(汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烃的原料)的加工过程。它与催化裂化不同的是在进行催化裂化反应时,同时伴随有烃类加氢反应。加氢裂化实质上是加氢和催化裂化过程的有机结合,能够使重质油品通过催化裂化反应生成汽油、煤油和柴油等轻质油品,又可以防止生成大量的焦炭,还可以将原料中的硫、氮、氧等杂质脱除,并使烯烃饱和。加氢裂化具有轻质油收率高、产品质量好的突出特点。
‘柒’ 加氢石油重烷烃馏分是什么组成的
加氢石油重烷烃馏分别称为加氢重烷烃馏分标样,英文名称为HYDRAULICFLUID,其CAS登录号为64742-54-7。
‘捌’ 石油和柴油的主要成份是什么
①石油中碳氢两种元素所组成的化合物,按其结构又分为烷烃(包括直链和支链烷烃)、环烷烃(多数是烷基环戊烷、烷基环己烷)和芳香烃(多数是烷基苯),一般石油中不含有烯烃。 石油中含硫化合物主要有硫醇(RSH)、硫醚(RSR)、二硫化物(RSSR)和噻吩等。在石油的某些加工产物中还含有硫化氢(H2S)。
②柴油的主要成分为C15~C18的烷烃。
‘玖’ 石油主要成分是什么
石油的成分主要有:油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质。石油是由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体。
元素组成
石油主要是碳氢化合物。
石油的分子结构
它由不同的碳氢化合物混合组成,组成石油的化学元素主要是碳(83% ~ 87%)、氢(11% ~ 14%),其余为硫(0.06% ~ 0.8%)、氮(0.02% ~ 1.7%)、氧(0.08% ~ 1.82%)及微量金属元素(镍、钒、铁、锑等)。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分,约占95% ~ 99%,各种烃类按其结构分为:烷烃、环烷烃、芳香烃。
‘拾’ 加氢石油重烷烃馏分是什么
加氢石油重烷烃馏分是指馏分油加氢精制重油、渣 油以外的石油馏分。
在氢压和催化剂存在下,使油品中的硫、氧、氮等有害杂质转变为相应的硫化氢、水、氨而除去,并使烯烃和二烯烃加氢饱和、芳烃部分加氢饱和,以改善油品的质量。
加氢裂化过程中,环烷烃发生的反应受环数的多少、侧链的长度以及催化剂性质等因素的影响。单环环烷烃一般发生异构化、断链和脱烷基侧链等反应;双环环烷烃和多环环烷烃首先异构化成五元环衍生物,然后再断链。
(10)石油加氢是什么成分扩展阅读
石油馏分加氢的影响因素:
1、反应压力。反应压力的影响是通过氢分压来体现的,而系统中氢分压决定于操作压力、氢油比、循环氢纯度以及原料的气化率。含硫化合物加氢脱硫和烯烃加氢饱和的反应速度较快,在压力不高时就有较高的转化率;而含氮化合物的加氢脱氮反应速度较低,需要提高反应压力或降低空速来保证一定的脱氮率。对于芳香烃加氢反应,提高反应压力不仅能够提高转化率,而且能够提高反应速度。
2、反应温度。提高反应温度会使加氢精制和加氢裂化的反应速度加快。在通常的反应压力范围内,加氢精制的反应温度一般最高不超过420℃,加氢裂化的反应温度一般为360~450℃。当然,具体的加氢反应温度需要根据原料性质、产品要求以及催化剂性能进行合理确定。
3、氢油比。提高氢油比可以增大氢分压,这不仅有利于加氢反应,而且能够抑制生成积炭的缩合反应,但是却增加了动力消耗和操作费用。此外,加氢过程是放热反应,大量的循环氢可以提高反应系统的热容量,减小反应温度变化的幅度。在加氢精制过程中,反应的热效应不大,可采用较低的氢油比;在加氢裂化过程中,热效应较大,氢耗量较大,可采用较高的氢油比。