石油化工基本知识.docx

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石油化工基本知识

石油化工基本知识

一、高分子材料及其分类

相对分子量超过10000的化合物称之高分子，又称高聚物或聚合物。

高分子材料可分天然高分子（如淀粉、纤维素、蚕丝、羊毛等）和合成高分子，通常所说高分子材料指的是后者。

   按其应用来分，高分子材料可分为塑料、橡胶、化纤、涂料和粘合剂五大类，有时又将塑料和橡胶合称为橡塑。

由于大量新材料的不断出现，上述分类方法并非十分合理。

二、塑料基本知识

塑料是指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂，着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。

塑料的分类：

塑料是有机高分子材料中一个重要分枝，品种多，产量大，用途广。

对于品种繁多的塑料，可按如下方法分类，使人们容易认识它，掌握并应用它

（一）按受热时的行为分

塑料按受热时的行为，可以分为热塑性塑料和热固性理科。

1、热塑性塑料

加热时变软以至流动，冷却变硬，这种过程是可逆的，可以反复进行。

聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛，聚碳酸酪，聚酰胺、丙烯酸类塑料、聚砜、聚苯醚，氯化聚醚等都是热塑性塑料。

热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学键产生，加热时软化流动、冷却变硬的过程是物理变化。

2、热固性塑料

第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学反应一交链固化而变硬，这种变化是不可逆的，此后，再次加热时，已不能再变软流动了。

正是借助这种特性进行成型加工，利用第一次加热时的塑化流动，在压力下充满型腔，进而固化成为确定形状和尺寸的制品。

这种材料称为热固性塑料。

热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的，固化后分子链之间形成化学键，成为三度的网状结构，不仅不能再熔触，在溶剂中也不能溶解。

酚醛、服醛、三聚氰胺甲醛、环氧、不饱和聚酯、有机硅等塑料，都是热固性塑料。

（二）按树窟合成时的反应类型分

按塑料中树脂合成时的反应类型，可将树脂分为聚合型树脂和缩聚型树脂塑科分别称为聚合型塑料和缩获型塑料。

1、聚合型塑料

树脂是由聚合反应制得。

这种树脂一般是打开不饱和双键而习惯而形成的：

反应过程中无低分子产物释出。

聚烯烃、聚卤代烯烃、聚苯乙烯、聚甲醛、丙烯酿类塑料都属于聚合型塑料。

聚合型塑料都是热塑性塑料。

树脂大分子的排列是无序的。

这种塑料，由于树脂分子链的结构持点，或因热力学原因，或成型过程工艺条件范围的限制，分子链不会产生有序的整齐堆砌形成结晶结构，而呈现无规则的随机排列。

在纯树脂状态，这种塑料是透明的。

2、结晶型塑料

树脂大分子排列呈现出三向远程有序。

从熔融状态冷却变为制品过程中，树脂的分子链能够有序地紧密堆砌产生结晶结构。

一般所谓的结晶型塑料，实际上都是半结晶的．不像低分子晶体（例如Nacl）那样能产生100％的结晶度。

树脂大分子链排列呈现出无定形相与结晶柏共存的状态。

成型条件对结晶皮和晶态结构有明显影响，从而对制品性能有明显影响。

结晶结构只存在于热塑性塑料中。

（三）按性能和应用范围分

按性能相应用范围，可将塑料分为通用塑料、工程塑料、特种塑料。

1、通用塑料

通用塑料是指生产量大、货源广、价格低，适于大量应用的塑料。

通用塑料一股皆具有良好的成型工艺性，可采用多种工艺成型出多种用途制品。

一般说，通用塑料不具有突出的综合力学性能和耐热性，不宜用于承载要求较高的结构件和在较高温度下工作的耐热件。

但通用塑料的各品种，都有各自的某些优异性能，使它具有广泛用途。

高低压聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料总称五大通用塑料。

其它聚烯烃、乙烯菇塑料及其共聚物与改性塑料、丙烯酸塑料、氨基塑料等也都属于通用塑料。

2、工程塑料

工程塑料是指那些具有突出力学性能、耐热性，或优异耐化学试剂、耐溶剂性．或在变化的环境条件下可保持良好绝缘介电性能的塑料。

工程塑料一般可以作为承载结构件，升温环境下的耐热件和承载件，升温条件、潮湿条件、大范围的变频条件下的介电制品和绝缘用品。

工程塑料的生产批量小，价格也较昂贵，用途范围相对狭窄，一般都是技某些特殊用途生产一定批量的材料。

现有的工程塑料主要品种有聚酰胺、聚甲醛、聚苯醚、朋S、PET、PBT、聚矾、聚苯硫醚、氯化聚醚、聚酰亚胺、聚醚醚溺、氟塑料、超高分子量聚乙烯、环氧塑料和不饱和聚配等。

3、特种塑料

具有某种特殊功能，适于某种特殊用途的塑料，例如用于导电、压电、热电、导磁、感光、防辐射、光导纤维、液晶、高分子分离膜、专用于摩擦磨损用途等塑料。

这种塑料又称功能塑料。

特种塑料的主要成分是树脂，有些是专门合成的特种树脂，但也有一些是采用上述通用塑料或工程塑料用树脂经特殊处理或改性后获得特殊性能的。

三、液化石油气

液化石油气是常温下加压而液化的石油气，主要成分是碳三和碳四烃类。

液化石油气来自炼厂气、湿性天然气或油田伴生气。

由天然气和伴生所中得到的液化石油气主要成分是丙烷、丁烷和少量戊烷。

而由炼厂中得到的液化石油气除含烷烃外还含有烯烃。

液化石油气是一种易燃危险品，在空气中极易挥发，达到一定浓度时，遇明火即爆炸。

四、聚乙烯

英文名称PE，由乙烯经聚合制得，无臭，无毒,手感似蜡，耐酸碱的侵蚀。

又分为高压聚乙烯、线性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯等品种。

主要用来制造包装薄膜和农用薄膜；包装容器如瓶、桶、罐、槽、槽车罐和贮罐等容器；渔网和绳索；日用杂品如人造花卉、周转箱、自行车零件等；建筑材料如水管、电线电缆等。

五、聚丙烯

英文名称PP，由丙烯聚合而制得，又分为均聚、无规共聚和高抗冲共聚聚丙烯。

为半透明无色固体，无臭无毒。

具体应用于编织袋；聚丙烯薄膜如透明各类食品包装；各类文具如文件夹、文件袋、笔盒等；医疗用品如吸水材料、手术布、注射器等；日用品如家具、水桶、饭盒、食品包装盒等；汽车塑料如保险杠、门内板、仪表台、空调系统等；家用电器如空调、洗衣机、电冰箱、厨房家电、电风扇扥等等外壳；冷热水管道；地下工程防水如工业民用建筑工程的屋面、墙体、地坪、水池、地下室等，以及道路和桥梁工程中。

六、聚氯乙烯

英文名称PVC，由氯乙烯聚合而成，分为软、硬聚氯乙烯。

本色为微黄色半透明状，有光泽，透明度胜于聚乙烯、聚丙烯。

软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高。

通常应用于板材、管材、鞋底、玩具、门窗、文具等。

由于其特出的防火耐热作用,聚氯乙烯被广泛用于电线外皮和光纤外皮，此外也常被制成手套、某些食物的保鲜纸。

七、聚苯乙烯

英文名称为PS，聚苯乙烯是指由苯乙烯聚合而成，一种无色透明的热塑性塑料，透明度高，主要用来制作各种一次性容器如喝水杯，可承受开水温度；发泡如一次性泡沫饭盒、保温板、浮标等；文具用品等。

八、ABS树脂

英文名称为ABS，是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，刚相均衡的优良力学性能。

ABS，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。

ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。

汽车领域的使用包括汽车仪表板、车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。

在电器方面则广泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中。

建材方面，ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板广泛应用于建材工业。

此外ABS还广泛的应用于包装、家具、体育和娱乐用品、机械和仪表工业中。

九、合成橡胶

合成橡胶由苯乙烯和丁二烯聚合而成，具有良好的弹性，具体有热塑性弹性体（SBS）、顺丁橡胶（PB）、丁苯橡胶（SBR）、K树脂等。

广泛应用于轮胎、橡胶制品、鞋材、电器、日用品等。

十、溶剂油

溶剂油是五大类石油产品之一。

溶剂油的用途十分广泛。

用量最大的首推涂料溶剂油（俗称油漆溶剂油），其次有食用油，印刷油墨，皮革，农药，杀虫剂，橡胶，化妆品，香料，医药，电子部件等溶剂油。

目前约有400-500种溶剂在市场上销售，其中溶剂油（烃类溶剂，苯类化合物）占一半左右。

按沸程分，溶剂油可分为三类：

低沸点溶剂油，如6＃抽提溶剂油，沸程为60-90℃；中沸点溶剂油，如橡胶溶剂油，沸程为80-120℃；高沸点溶剂油，如油漆溶剂油，沸程为140-200℃，近年来广泛使用的油墨溶剂油，其干点可高达300℃。

一般情况下，60～90℃称为抽提溶剂油，即人们常说的6＃溶剂油；80～120℃称为橡胶溶剂油，即人们常说的120＃溶剂油；140～200℃称为油漆溶剂油，即200＃溶剂油。

此外，还有油墨溶剂油、干洗溶剂油等。

有时，馏程的切割各个企业也会有所不同。

例如，6＃溶剂油，有的厂家的馏程范围是60～75℃，通常我们称之为窄6＃溶剂油，以示区别。

根据生产实际，120＃溶剂油的馏程往往会控制在90～120℃之间。

按化学结构分，溶剂油则可分为链烷烃，环烷烃和芳香烃三种。

实际上除乙烷，甲苯和二甲苯等少数几种纯烃化合物溶剂油外，溶剂油都是各种结构烃类的混合物。

从化学构成上，可以分为链烷烃、环烷烃和芳香烃等。

通常所说的6＃、120＃、200＃溶剂油，就是链烷烃。

芳香烃指苯、甲苯、二甲苯等。

按用途分，通常，可以分为主要用在抽出大豆油、莱籽油、花生油和骨油等动植物油脂的抽提溶剂油，用于橡胶、鞋胶、轮胎等领域的橡胶溶剂油，用于油漆、涂料工业的油漆溶剂油，等等。

此外，还有洗涤溶剂油、油墨溶剂油等。

根据国家标准GB1922-88，即按其98%馏出温度或干点划分溶剂油，常见的牌号有：

70#香花溶剂油，90#石油醚，120#橡胶溶剂油，190#洗涤剂油，200#油漆溶剂油，260#特种煤油型溶剂。

此外还有6#抽提溶剂油，航空洗涤汽油，310#彩色油墨溶剂油。

农用灭蝗溶剂油等。

实际上市场销售的远不止这些，生产厂家可以根据用户需要，生产各种规格溶剂油。

十一、石脑油

石脑油又名轻汽油，是一种无色透明液体，系石油馏分之一。

主要用作裂解、催化重整和制氨原料，也可作为化工原料及一般溶剂。

具有馏分轻、烷烃、环烷烃含量高、安定性能好、重金属含量低、硫含量低、毒性较小等特点。

由于石脑油市场价格远低于车用无铅汽油（吨价差达600-1200元），使用石脑油和石化助剂调配车用无铅汽油已成为民营石化企业增加成品油利润的重要方式。

十二、辛烷值

　　辛烷值是表示汽油在汽油机中燃烧时的抗震性指标。

常以标准异辛烷值规定为100，正庚烷的辛烷值规定为零，这两种标准燃料以不同的体积比混合起来，可得到各种不同的抗震性等级的混合液，在发动机工作相同条件下，与待测燃料进行对比。

抗震性与样品相等的混合液中所含异辛烷百分数，即为该样品的辛烷值。

汽油辛烷值大，抗震性好，质量也好。

十三、十六烷值　　

十六烷值就是表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性指标。

常以纯正十六烷的十六烷值定为100，纯甲基萘的十六烷值定为零，以不同的比例混合起来，可以得到十六烷值0至100的不同抗爆性等级的标准燃料，并在一定结构的单缸试验机上与待测柴油做对比。

十四、石油焦

石油焦（Petroleumcoke）是原油经蒸馏将轻重质油分离后，重质油再经热裂的过程，转化而成的产品，从外观上看，焦碳为形状不规则，大小不一的黑色块状（或颗粒），有金属光泽，焦碳的颗粒具多孔隙结构，主要的元素组成为碳，占有80wt%以上，其余的为氢、氧、氮、硫和金属元素。

石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）这些指标决定焦炭的化学性质。