目录

  • 1 项目导入
    • 1.1 任务一   石油及石油加工的认识
      • 1.1.1 课前准备
      • 1.1.2 课前自测
      • 1.1.3 课中导学
      • 1.1.4 石油及其产品的认识
      • 1.1.5 石油加工的认识
      • 1.1.6 课后拓展
      • 1.1.7 巩固习题
    • 1.2 任务二 原油的分类及评价
      • 1.2.1 课前准备
      • 1.2.2 课前自测
      • 1.2.3 课中导学
      • 1.2.4 原油的分类
      • 1.2.5 原油的评价
      • 1.2.6 课后拓展
      • 1.2.7 巩固习题
    • 1.3 测验1
  • 2 项目一 直馏燃料油的生产——原油常减压蒸馏
    • 2.1 项目导入及任务
    • 2.2 任务一  原油蒸馏的认识
      • 2.2.1 课前准备
      • 2.2.2 课中导学
      • 2.2.3 原油蒸馏实质的理解
      • 2.2.4 原油蒸馏类型的识别
      • 2.2.5 原油蒸馏的流程的组织
      • 2.2.6 原油蒸馏的加工方案的选择
      • 2.2.7 课后拓展
      • 2.2.8 测验2-1
    • 2.3 任务二 原油的预处理
      • 2.3.1 课前准备
      • 2.3.2 课中导学
      • 2.3.3 原油预处理的目的
      • 2.3.4 原油电脱盐设备的认识
      • 2.3.5 原油电脱盐基本原理的理解
      • 2.3.6 影响脱盐脱水的因素的分析
      • 2.3.7 原油电脱盐工艺流程的识读
      • 2.3.8 原油预处理的工艺操作与控制
      • 2.3.9 课后拓展
      • 2.3.10 测验2-2
    • 2.4 任务三 初馏
      • 2.4.1 课前准备
      • 2.4.2 课中导学
      • 2.4.3 汽化段数的确定
      • 2.4.4 认识初馏
      • 2.4.5 认识初馏段主要设备
      • 2.4.6 识读初馏工艺流程
      • 2.4.7 回流的类型及作用
      • 2.4.8 初馏的工艺与操作
      • 2.4.9 课后拓展
      • 2.4.10 测验2-3
    • 2.5 任务四 常压蒸馏
      • 2.5.1 课前准备
      • 2.5.2 课中导学
      • 2.5.3 认识常压蒸馏
      • 2.5.4 常压蒸馏的设备
      • 2.5.5 常压蒸馏流程
      • 2.5.6 常压系统操作因素分析
      • 2.5.7 课后拓展
      • 2.5.8 测验2-4
    • 2.6 任务五 减压蒸馏
      • 2.6.1 课前准备
      • 2.6.2 课中导学
      • 2.6.3 认识减压蒸馏
      • 2.6.4 减压蒸馏的设备
      • 2.6.5 减压蒸馏工艺流程
      • 2.6.6 减压蒸馏工艺参数及影响因素
      • 2.6.7 原油减压蒸馏的操作
      • 2.6.8 课后拓展
      • 2.6.9 测验2-5
    • 2.7 任务六 原油常减压蒸馏开停车工艺
      • 2.7.1 课前准备
      • 2.7.2 课中导学
      • 2.7.3 油品质量控制
      • 2.7.4 产品质量调节
      • 2.7.5 常减压蒸馏装置开停工工艺
      • 2.7.6 课后拓展
      • 2.7.7 测验2-6
    • 2.8 任务七 原油常减压蒸馏开停车操作
      • 2.8.1 课前准备
      • 2.8.2 课中导学
      • 2.8.3 常减压蒸馏半实体仿真装置
      • 2.8.4 常减压蒸馏仿真操作
      • 2.8.5 开停车操作
        • 2.8.5.1 操作步骤
        • 2.8.5.2 结果记录
        • 2.8.5.3 结果分析
      • 2.8.6 常减压蒸馏装置操作
        • 2.8.6.1 任务书
          • 2.8.6.1.1 任务工单1
          • 2.8.6.1.2 任务工单2
        • 2.8.6.2 各组计划书
        • 2.8.6.3 操作规程
        • 2.8.6.4 流程图
        • 2.8.6.5 操作报告格式
      • 2.8.7 课后拓展
      • 2.8.8 测验2-7
    • 2.9 任务八 常减压蒸馏装置的节能与防腐
      • 2.9.1 课前准备
      • 2.9.2 课中导学
      • 2.9.3 常减压蒸馏装置的能耗与节能
      • 2.9.4 常减压蒸馏装置的换热
      • 2.9.5 常减压蒸馏装置的腐蚀与防腐
      • 2.9.6 课后拓展
      • 2.9.7 测验2-8
  • 3 项目二 催化燃料油的生产——催化裂化
    • 3.1 任务一  催化裂化的认识
      • 3.1.1 课前准备
      • 3.1.2 课中导学
      • 3.1.3 催化裂化的定义、特点及分类
      • 3.1.4 催化裂化的反应原理
      • 3.1.5 课后拓展
      • 3.1.6 测验3-1
    • 3.2 任务二 催化裂化催化剂的合理选择
      • 3.2.1 课前准备
      • 3.2.2 课中导学
      • 3.2.3 催化裂化催化剂的结构及分类
      • 3.2.4 催化裂化催化剂的使用性能
      • 3.2.5 催化裂化催化剂的失活与再生
      • 3.2.6 课后拓展
      • 3.2.7 测验3-2
    • 3.3 任务三  催化裂化装置流程的识读与组织
      • 3.3.1 课前准备
      • 3.3.2 课中导学
      • 3.3.3 催化裂化系统的装置组成
      • 3.3.4 渣油的催化裂化反应特征
      • 3.3.5 课后拓展
      • 3.3.6 测验3-3
    • 3.4 任务四 催化裂化主要设备的认识
      • 3.4.1 课前准备
      • 3.4.2 催化裂化装置主要设备
      • 3.4.3 三阀-单动滑阀、双动滑阀、塞阀
      • 3.4.4 三机-主风机、气压机、增压机
      • 3.4.5 课后拓展
    • 3.5 任务五 催化裂化的主要操作技术及影响因素分析
      • 3.5.1 课前准备
      • 3.5.2 课中导学
      • 3.5.3 催化裂化的影响因素
      • 3.5.4 催化裂化仿真实验
      • 3.5.5 任务工单
      • 3.5.6 课后拓展
      • 3.5.7 测验3-4
  • 4 项目三 重整燃料油的生产——催化重整
    • 4.1 项目任务
    • 4.2 任务一 认识催化重整
      • 4.2.1 课前准备
      • 4.2.2 课中导学
        • 4.2.2.1 催化重整及其发展
        • 4.2.2.2 催化重整的原理
      • 4.2.3 课后拓展
      • 4.2.4 测验4-1
    • 4.3 任务二 合理选择催化重整催化剂
      • 4.3.1 课前准备
      • 4.3.2 课中导学
      • 4.3.3 重整催化剂的分类与组成
      • 4.3.4 重整催化剂的评价
      • 4.3.5 重整催化剂的失活与再生
      • 4.3.6 课后拓展
      • 4.3.7 测验4-2
    • 4.4 任务三 合理选择催化重整原料及其预处理
      • 4.4.1 课前准备
      • 4.4.2 课中导学
      • 4.4.3 催化重整原料的选择
      • 4.4.4 催化重整原料的预处理
      • 4.4.5 课后拓展
      • 4.4.6 测验4-3
    • 4.5 任务四 识读催化重整工艺过程
      • 4.5.1 课前准备
      • 4.5.2 课中导学
      • 4.5.3 催化重整工艺流程
      • 4.5.4 重整反应的主要操作参数
      • 4.5.5 催化重整的主要设备
      • 4.5.6 课后拓展
      • 4.5.7 测验4-4
    • 4.6 任务五 明确芳烃抽提和精馏
      • 4.6.1 课前准备
      • 4.6.2 课中导学
      • 4.6.3 重整芳烃的抽提过程
      • 4.6.4 操作条件的选择
      • 4.6.5 芳烃抽提的工艺流程
      • 4.6.6 芳烃精馏
      • 4.6.7 课后拓展
      • 4.6.8 测验4-5
  • 5 项目四 加氢燃料油的生产——催化加氢
    • 5.1 任务一 认识催化加氢
      • 5.1.1 课前准备
      • 5.1.2 课中导学
      • 5.1.3 催化加氢定义、目的、特点及实质
      • 5.1.4 催化加氢反应的原理
      • 5.1.5 课后拓展
      • 5.1.6 新建课程目录
      • 5.1.7 测验5-1
    • 5.2 任务二 识读催化加氢工艺过程
      • 5.2.1 课前准备
      • 5.2.2 课中导学
      • 5.2.3 加氢处理工艺流程
      • 5.2.4 加氢裂化工艺流程
      • 5.2.5 课后拓展
      • 5.2.6 测验5-2
    • 5.3 任务三 分析催化加氢的操作条件
      • 5.3.1 课前准备
      • 5.3.2 课中导学
      • 5.3.3 催化加氢催化剂
      • 5.3.4 工艺操作条件
      • 5.3.5 课后拓展
      • 5.3.6 测验5-3
  • 6 课程思政典型素材与案例
    • 6.1 石油的故事
    • 6.2 石油和化工时政新闻思政素材
    • 6.3 石油化工行业发展与动态思政素材
    • 6.4 石油化工典型人物思政素材
      • 6.4.1 闵恩泽——中国石油化工催化剂专家
      • 6.4.2 吴宇——催化帅哥
      • 6.4.3 王进喜——铁人英雄
      • 6.4.4 张恒珍——为产业工人发声 培养“工匠集群
      • 6.4.5 陈俊武——炼油催化裂化工程技术奠基人
      • 6.4.6 沈括——最早为石油命名的中国古代科学家
      • 6.4.7 洛克菲勒约翰·戴维森·洛克菲勒——世界“石油大王”
      • 6.4.8 德雷克上校艾德温·德雷克——世界石油工业的开创者
      • 6.4.9 郭燮贤——在催化领域战斗到底的老院士
      • 6.4.10 刘寿长——关键技术突破者
    • 6.5 石油化工安全思政素材
    • 6.6 石油化工之“美”思政素材
    • 6.7 绿色发展理念素材
  • 7 课赛融通
    • 7.1 竞赛内容及要求
    • 7.2 学习资源
    • 7.3 测验题
原油蒸馏类型的识别
  • 1 授课内容
  • 2 巩固练习
  • 炼油厂蒸馏操作的三种基本类型

闪蒸—平衡汽化,可间歇或连续,分离粗略;特点:低温沸腾,放出的显热作为汽化潜热、产物含量不随时间变化。适用于:粗略分离的物料; 轻组分含量不高;  相对挥发度很大。

动画:闪蒸

简单蒸馏—渐次汽化,间歇式,分离程度不高;特点:1.易挥发组分更多的传递到气相中去,釜液温度不断升高;2. 间歇操作,是不稳定过程。适用于:1.沸点差较大的混合液;2.分离要求不高的粗加工过程。


动画:简单蒸馏

动画:简单蒸馏装置流程仅供内部教学使用

精馏:连续式和间歇式,有效的分离手段。稳态的连续精馏(工艺参数温度、压力、处理量等基本不变 )和动态的间歇精馏(工艺参数釜顶温度、压力,回流量,采出组成等一直在变)。

定义:利用混合物中各组分挥发能力的差异,通过液相和气相的回流,使气、液两相逆向多级接触,在热能驱动和相平衡关系的约束下,使得易挥发组分(轻组分)不断从液相往气相中转移,而难挥发组分却由气相向液相中迁移,使混合物得到不断分离,称该过程为精馏。

过程:(1)原料液连续加入精馏塔内; (2)连续地从再沸器取出部分液体作为塔底产品(釜残液); (3)塔顶蒸汽进入冷凝器被全部冷凝,将部分冷凝液用泵送回塔顶作为回流液体,其余部分作为塔顶产品(馏出液)采出。

特点:在提供回流的条件下,汽液两相多次逆流接触,进行相间传质传热,使混合物中的各组分因挥发性不同而分离。

实质:是一个液体与气体的传质、传热、多次部分汽化、多次部分冷凝的过程。

实现的必要条件:

1.各组分挥发性存在差异;

2.汽液两相存在浓度差和温度差,形成传质、传热的推动力。

3.提供塔顶的冷液回流和塔底蒸汽回流。

4.提供汽液两相接触的场所(塔板或填料)。

蒸馏、分馏与精馏区别

蒸馏只进行一次汽化和冷凝,分离出的物质一般较纯,如用天然水制蒸馏水,在工业酒精中加生石灰后蒸馏得无水乙醇;在蒸馏沸点比较接近的混合物时,各种物质的蒸气将同时蒸出,难于达到分离和提纯的目的,只好借助于分馏。

分馏要连续进行多次汽化和冷凝,分离出的物质依然是沸点范围不同的混合物,如对石油进行常减压分馏后可以得到沸点范围不同的多个馏分。

精馏是传热、传质过程同时进行,属传质过程控制。在精馏段,气相在上升的过程中,气相轻组分不断得到精制,在气相中不断地增浓,在塔顶获轻组分产品。在提馏段,其液相在下降的过程中,其轻组分不断地提馏出来,使重组分在液相中不断地被浓缩,在塔底获得重组分产品。

  • 石油及其馏分蒸馏曲线

(一)恩氏蒸馏曲线

恩氏蒸馏是一种简单蒸馏,是以规格化的仪器和在规定的试验条件下进行的,是一种条件性的试验方法。将馏出温度(气相温度)对馏出量(体积百分率)作图,就得到恩氏蒸馏曲线。

                                                        恩氏蒸馏曲线

恩氏蒸馏的本质是渐次汽化。

(二)实沸点蒸馏曲线

实沸点蒸馏是一种实验室间歇精馏。主要用于原油评价。以馏出温度-馏出体积分数做曲线得到一条阶梯形的曲线。 

                                          原油实沸点蒸馏曲线

缺点:相当费时间。

较新方法:气体色谱分析。

(三)平衡汽化曲线

在平衡汽化设备中,将油品加热汽化,使气、液两相在恒定的压力和温度下密切接触一段足够长的时间后迅速分离,即可测得油品在该条件下的平衡汽化分率。将恒压下平衡汽化率与温度做曲线即得。

                                                     平衡汽化曲线

平衡汽化曲线,可以确定油品在不同汽化率时的温度、泡点温度、露点温度等。

(四)三种蒸馏曲线比较 

实沸点蒸馏的分馏精度最高,恩氏蒸馏次之,平衡汽化效果最差。

同种油品3种蒸馏曲线比较


(1)就曲线的斜率而言,平衡汽化最平缓,恩氏蒸馏曲线斜率较大,实沸点蒸馏曲线斜率最大;

(2平衡汽化的初馏点和终馏点之差最小,恩氏蒸馏次之,实沸点蒸馏曲线的初馏点和终馏点之差最大。说明三种蒸馏方法中,实沸点蒸馏的分馏精度最高,恩氏蒸馏次之,平衡汽化效果最差。

(3为了获得相同的汽化率,实沸点蒸馏要求达到的液相温度最高,恩氏蒸馏次之,而平衡汽化则最低。