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1、石油炼制复习 石油加工基础复习资料 陈通整理石大期末题三套 以下题目均是石大练习题 ct整理 1原油基本上是由 C、H、S、N、O 五种元素组成，另外，原油中还有微量的 金属 和 非金属 。2原油中碳的质量分数一般为 83.087.0 ，氢的质量分数为 11.014.0 。碳、氢两种元素的总和一般为 95以上 。3分子质量相近的的烃类氢碳原子比的大小顺序： 烷烃环烷烃芳香烃 。分子质量越大的烃类或环数越多的烃，氢碳原子比越 小 。4直馏汽油一般是指原油中沸点在初馏200 范围的馏分，其碳数分布在碳 C3C12 之间，其烃类中 烷烃 和 环烷烃 占直馏汽油的大部分，随着沸点的增高 芳香 烃含量增

2、加。5石蜡的主要组成是 正构烷 烃，除此之外还有少量的 异构烷烃 、 以及少量的 芳香烃 。6石油中的非烃化合物主要包括含 硫 、 氮 、 氧 以及 胶状和 沥青状 物质7原油中的硫醇一般存在于 轻质 馏分中。石油中的硫、氮含量随着石油馏分沸程的升高而 增大 ，大部分集中在 渣油 中。8一般把石油中不溶于低分子烷烃，但能溶于 热苯 的物质称为沥青质。渣油中的可溶质包括 饱和分、芳香分、胶质 。9请列出石油中十种微量元素 镍、钒、铁、铜、铅、钙、镁、钠、铝、锌 .原油中的微量元素主要存在于 渣油 中。简述我国石油特点。1、偏重的常规原油2、我国H/C原子比偏低3、轻馏分少，重馏分多4、我国低硫高

3、氮5、Ni多，V少判断题：判断以下各题结论是否正确，如果是错误的，请给出正确答案。1石油馏分的沸程就是其平均沸点。（错 ）2石油馏分的比重指数（APIo）大，表示其密度小。（对 ）3石油馏分的特性因数K值大，表示其烷烃含量高。（对 ）4石油馏分的粘度指数大，表示其粘度大。（错 ）5轻质油品的蒸汽压大，故其燃点低，自燃点也低。（错 ）1催化裂化汽油、柴油的抗爆性均比相应的直馏产品的抗爆性好。（错）2自燃点低的柴油抗爆性好，而自燃点低的汽油抗爆性较差。（对）1某一石油馏分的相对密度d15.6是0.8452g/cm3，中平均沸点是300，则它的API是 35.92 ，特性因数是 11.95 ，反映该

4、馏分油的 烷烃 含量高。2毛细管粘度计测定的油品的粘度是 运动 粘度，其单位是 mm2/s 。3油品的粘温性好，其粘度指数 大 ，粘度随温度的变化 小 。4重质油油品的蒸汽压 小 ，其燃点 高 ，自燃点 低 。1自燃点高的汽油抗爆性 好 ，自燃点高的柴油抗爆性 差 。直馏汽油的抗爆性比催化裂化汽油的抗爆性 差 。直馏柴油的抗爆性比催化裂化柴油的抗爆性 好 。2我国汽油产品标准中主要规定了汽油的指标有 辛烷值、蒸汽压、烯烃、芳烃、苯、硫含量、馏程、实际胶质、酸度、铜片腐蚀 等性质。3我国柴油产品标准中主要规定了柴油的指标有 十六烷值、密度、闪点、凝点、冷虑点、残炭、硫 、酸度、铜片腐蚀 等性质。

5、1润滑油基础油的牌号是VHVI200,其中VHVI是指 非常高粘度指数 中性油，200是指40的 赛氏 粘度，该基础油是由是 馏分油 加工而成的。2异构烷烃是汽油的理想组分，同时也是航空煤油的理想组分。（对）简答题试从燃料燃烧的角度分析汽油机和柴油机产生爆震的原因。为了提高抗爆性，对燃料的组成各有什么要求？1、汽油机的爆震燃烧：未燃混合气的温度超过自燃点,发生爆炸性燃烧,形成多个火焰点,温度高,压力高,对缸壁多次反射,敲击金属.化学组成：对同族烃类而言，分子量越小，沸点越低，抗爆性越好，即辛烷值越高；分子量相近的各族烃类，辛烷值由大到小的排列顺序为：芳香烃异构烷烃和异构烯烃正构烯烃及环烷烃正构

6、烷烃馏分组成：同一原油的不同直馏馏分，馏分越轻，辛烷值越高。不同原油沸程相同的馏分，由于各馏分的化学组成不同，辛烷值也不同。2.柴油机的爆震燃烧：当柴油的自燃点过高时，会造成滞燃期过长，着火前气缸中积累燃料太多，急燃期压力升高太猛，因而使燃烧粗暴，导致敲缸，这种情况发生在燃烧阶段的初期；而汽油机的爆震则是由于汽油的自燃点过低而引起的，这种情况并不发生在燃烧阶段的初期，而是出现在火焰的传播过程中。正构烷烃的十六烷值最高，并且，相对分子质量越大，十六烷值越高。正构烯烃有相当高的十六烷值，但稍低于相应的正构烷烃。环烷烃的十六烷值低于碳数相同的正构烷烃和正构烯烃，有侧链的环烷烃的十六烷值比无侧链的环烷

7、烃的更低。无侧链或短侧链的芳香烃的十六烷值最低，且环数越多，十六烷值越低。1根据原油的商品分类法，轻质原油的20密度 0.852 ，重质原油20密度在 0.9310.998 范围。2原油按硫含量分类，硫含量 2.0% 为高硫原油。3我们重质油国家重点实验室将 超临界溶剂萃取 技术用于渣油评价。提出了特征化参数KH，并且KH7.5为 二次加工性能好 的减渣。4原油按照关键馏分分类，第一关键馏分是 250275 馏分， 第二关键馏分是 395425 馏分。5原油主要有三类 石蜡基 、 中间基 和 环烷基 。为了得到相同的馏出百分率，平衡汽化所采用的加热温度（C）。 A比恩氏蒸馏低，比实沸点蒸馏高

8、B比实沸点蒸馏低，比恩氏蒸馏高 C比恩氏蒸馏和实沸点蒸馏低石油蒸馏塔中，常常吹入一定量的过热水蒸气，以 降低 油气分压，有助于油品 汽化 。石油精馏塔内，由精馏段自下而上，温度逐渐 降低 ，轻组分浓度逐渐 增大 。催化裂化的产品与热加工过程的产品相比较有什么特点？请从理论上解释。1、烷烃催化裂化热裂化正碳离子反应自由基反应1异构烷烃反应速度比正构烷快很多；2产物中异构物多；3产物中-烯烃少；4气体产物以C3，C4为主1异构烷烃比正构烷烃快的不多；2产物中异构物少；3产物中-烯烃多；4气体产物以C1，C2为主。2、烯烃催化裂化热裂化正碳离子反应自由基反应1反应速度比烷烃快若干数量级；2氢转移反应

9、显著，产物中烯烃尤其是二烯烃较少；1反应速度与烷烃接近；2氢转移反应几乎没有，产物中烯烃与二烯烃多。3、环烷烃 催化裂化热裂化正碳离子反应自由基反应1反应速度与异构烷相近；2氢转移显著，生成相当数量的芳烃。1反应速度比正构烷烃还要慢；2氢转移反应不显著4、带烷基侧链（C3）的芳烃 催化裂化热裂化正碳离子反应自由基反应1反应速度与烯烃相近。2在烷基侧链与苯环连接处断裂（即脱烷基）1反应速度比烷烃慢；2烷基侧链断裂时，苯环上留有1-2个碳的短侧链。2在流化催化裂化过程中，石油馏分的反应有哪些特点？这些特点在生产上有什么实际意义？(1)石油馏分的催化裂化反应是气固非均相反应，各类烃之间是存在着竞争吸

10、附和对反应的阻滞作用(2)石油馏分的催化裂化反应又是一个复杂的平行顺序反应（1）竞争吸附与相互阻滞各种烃类被吸附快慢的顺序：稠环芳烃稠环环烷烃烯烃单烷基链单环芳烃环烷烃烷烃各种烃类裂化反应速度快慢的顺序：烯烃大分子单烷基单环芳烃异构烷烃、烷基环烷烃小分子单烷基单环芳烃正构烷烃稠环芳烃吸附与反应的快慢顺序有较大的差别，最突出的是稠环芳烃，吸附最快而反应最慢（2）平行顺序反应平行顺序反应的一个重要特点是反应深度对各产品产率有重要影响随着反应时间的延长，转化率提高，最终产物气体和焦炭的产率一直增大汽油和柴油的产率在开始一段时间内增大，但在经过一最高点后则下降，这是因为汽油和柴油是反应的中间产物，到一

11、定的反应深度后，汽油和柴油的分解速率大于其生成速率 二次反应：初次反应产物继续进行的反应有利的二次反应烯烃异构化生成高辛烷值汽油组分异构烯烃和环烷烃氢转移生成稳定的异构烷烃和芳香烃不利的二次反应烯烃进一步裂化为干气丙烯和丁烯通过氢转移反应而饱和烯烃及高分子芳烃缩合生成焦炭等12年春学期中石油北京石油加工工程第一阶段在线作业个人答案仅供参考！第一阶段在线作业 单项选择题 第1题 全世界总能源需求的B%依赖于石油产品。 A、30 B、40 C、50 D、60 第2题 世界石油总产量约C%用于生产有机化工原料。 A、2 B、5 C、10 D、20 第3题 主要的石油产品包括 A、润滑油、有机化工原料

12、、工艺用油、石油沥青、石油蜡和石油焦。 A、燃料 B、汽油 C、煤油 D、柴油 第4题 石油主要由B、两种元素组成，此外还有硫、氮、氧及微量元素。 A、碳、氯 B、碳、氢 C、碳、砷 D、氢、氯 第5题 按*烃类结构族组成概念，不论石油烃类的结构多么复杂，它们都是由A、和这三种结构单元所组成。 A、烷基、环烷基、芳香基 B、烷烃、环烷烃、芳香烃 C、烷基、环烷基、芳香烃 D、碳基、氢基、硫基 第6题 原油在蒸馏时能得到沸点范围不同的馏分，初馏点180是A馏分。 A、汽油 B、煤油 C、柴油 D、减压 第7题 原油中的微量元素主要存在于C馏分中。 A、常压瓦斯油 B、减压蜡油 C、减压渣油 D、

13、常压渣油 第8题 D不是我国原油的特点。 A、低硫高氮 B、镍高钒低 C、汽油馏分含量低 D、减压渣油含量低 第9题 初馏点指的是馏出第一滴冷凝液时的B温度。 A、液滴 B、气相 C、液相 第10题 各种烃类中以 D的粘温性质最差。 A、烷烃 B、环烷烃 C、烯烃 D、芳香烃 第11题 各种烃类中以A的粘温性质最好。 A、正构烷烃 B、异构烷烃 C、环烷烃 D、烯烃 第12题 重质油油品的蒸气压低，其燃点C，自燃点。 A、低、低 B、高、高 C、高、低 D、低、高 第13题 某种油品的特性*数K为10.5，可以判断该油品富含B。 A、烷烃 B、环烷烃 C、烯烃 D、芳香烃 第14题 A表示汽油

14、中所含低沸点馏分的多少，决定汽油机的起动难易程度。 A、10%馏出温度 B、50%馏出温度 C、90%馏出温度 D、干点 第15题 汽油组分中B最容易发生氧化和叠合反应生成胶质。 A、链烯烃 B、二烯烃 C、芳香烃 D、环烯烃 第16题 若烃类分子的碳数相同，下列A的辛烷值最低。 A、正构烷烃 B、异构烷烃 C、芳香烃 D、烯烃 第17题 若烃类分子的碳数相同，下列C的辛烷值最高。 A、正构烷烃 B、异构烷烃 C、芳香烃 D、烯烃 第18题 若烃类分子的碳数相同，那么下列烃类中以C的十六烷值最低。 A、正构烷烃 B、异构烷烃 C、芳香烃 D、烯烃 第19题 若烃类分子的碳数相同，那么下列烃类中

15、以A的十六烷值最高。 A、正构烷烃 B、异构烷烃 C、芳香烃 D、烯烃 第20题 汽油在汽油机中的燃烧是C点火，柴油在柴油机中的燃烧是点火。 A、电火花、电火花 B、自燃、自燃 C、电火花、自燃 D、自燃、电火花 判断题 第21题 在石油中，烷烃、环烷烃及芳烃随沸点升高，含量都增加。 正确 第22题 天然石油主要由烷烃、烯烃、环烷烃及芳烃组成。 错误 第23题 石油汽油馏分中的环状烃几乎都是六员环。 错误 第24题 低硫高氮是我国原油的特点之一，指的是我国大部分原油的硫含量低于氮含量。 错误 第25题 对减压渣油进行四组分分离可以得到饱和分、芳香分、胶质和沥青质。 正确 第26题 石油中的胶质

16、能够溶于正庚烷，而沥青质则不能。 正确 第27题 石油馏分的比重指数（API）大，表示其密度（20）小。 正确 第28题 石油馏分的沸程就是其平均沸点。 错误 第29题 蒸气压反映了油品蒸发和气化的能力，蒸气压越高的油品越易于气化。 正确 第30题 纯烃特性*数的大小顺序为：烷烃的 环烷烃的 芳香烃的。 正确 第31题 石油馏分的粘度指数大，表示其粘度大。 错误 第32题 轻质油品的蒸气压大，故其燃点低，自燃点也低。 错误 第33题 对于同一系列的烃类，化合物的分子量越大，粘度越小。 错误 第34题 不同原油相同沸程馏分的粘温性质顺序是石蜡基 中间基 环烷基。 正确 第35题 四冲程汽油发动机

17、的四个工作过程是进气、压缩、燃烧膨胀作功和排气。 正确 第36题 柴油机内燃料的燃烧过程包括滞燃期、急燃期、缓燃期和后燃期。 正确 第37题 同碳数异构烷烃的辛烷值比正构烷烃的低。 错误 第38题 自燃点低的柴油抗爆性好，而自燃点低的汽油抗爆性较差。 正确 第39题 航空燃料在喷气发动机中燃烧时，容易生成积炭的成分是芳香烃，尤其是双环芳香烃。 正确 第40题 润滑油的作用仅仅是润滑。 错误 附网上收集资料，与所学内容基本吻合 班级（学生填写）：姓名：学号：命题：审题：审批：20092010学年第一学期石油炼制工程科目考试试题A卷参考答案（闭卷）一、填空题（每空0.5分,共30分）1.石油炼制工

18、业生产 汽油 、 煤油 、 柴油 等燃料与 三烯 和三苯 等化学工业原料，是国民经济支柱产业之一。 2.石油的主要元素组成是 碳 和 氢 。3.石油主要由烃类和非烃类组成, 其中烃有： 烷烃 、 环烷烃 、 芳烃 ， 非烃类有含硫化合物、含氧化合物、含氮化合物、胶状沥青状物质4.石油中的含硫化合物给石油加工过程和石油产品质量带来的危害有： 腐蚀设备 、 影响产品质量 、 污染环境 、 使催化剂中毒 。5. 初馏点： 在恩氏蒸馏中，流出第一滴油品时的气相温度 (1分)。6.同碳数各种烃类的特性因数大小顺序为 烷烃 环烷烃 芳烃 。7.油品的物理意义是 20的油品密度与4水的密度之比。（1分）8.

19、同一种原油,随着沸点的升高，相对密度越来越 大 ；闪点越来越 高 ；燃点越来越 高 ；自燃点越来越 低 。 9.表示油品粘温特性的指标是 粘度指数 、 粘度比 ；油品粘温越好， 粘度指数 越高。10.石油馏分的热焓与 温度 、 压力 、 特性因数 、 相对密度有关。11.汽油馏程的10%点代表 启动 性能；50%点代表 加速 性能。12. 汽油的理想组分是 异构烷烃 ;喷气燃料较理想组分是 环烷烃 。13.按关键馏分特性分类,大庆原油属于低硫石蜡基；胜利原油属于含硫中间基 。14. 平衡汽化的分离精确度在三种蒸馏中是最低的，但在实际生产中往往被大量采用，这是因为这不但可以减轻加热设备的负荷，而

20、且也减轻或避免了油品因过热分解而引起降质和设备结焦 。（1分）15. 催化裂化生产流程主要由反应再生系统、分馏系统、稳定吸收系统以及烟气能量系统等组成。16循环回流包括. 塔顶循环 、 中段循环 及塔底循环回流。17.催化裂化的主要反应有： 裂化 、 异构化 、 氢转移 、 生焦 。18.炼油厂设备腐蚀的主要原因有：低温部位HCl-H2S-H2O、高温部位硫腐蚀、高温部位环烷酸腐蚀。19.一脱三注是指： 脱盐脱水 、 塔顶馏出线注胺 、 注碱性水 、 注缓蚀剂 二、概念题(每小题3分,共12分)1.催化碳答：催化反应生成的焦炭中的碳。催化碳=总碳-附加碳-可汽提碳2.什么是流态化 答：细小的固

21、体颗粒被运动着的流体(气体或液体)所携带使之形成象流体一样能自由流动的状态，称为固体流态化，简称流态化或流化。3.碳堆积答：在再生器中，当供风不足时，使再生剂含碳量升高，从而催化剂选择性变差，导致焦炭产率增加，烧焦更不完全，形成恶性循环，使催化剂上的炭越积越多即碳堆积。4.焓值答：人为地规定某个状态下的焓值为零，称该状态为基准状态，而将物系从基准状态变化到某状态时发生的焓变称为该物系在该状态下的焓值。三、简答题(共40分)1.答：都具有进气、压缩、做功、排气四个工作过程。(2分)汽油机产生爆震是由于汽油机压缩比与燃料质量不相适应，压缩比过大 , 燃料太易氧化，生成过多的过氧化物，过氧化物又不易

22、分解，使燃料自燃点过低，燃料自燃而形成多个燃烧中心，产生爆炸性燃烧，瞬间释放出巨大的能量而产生爆震现象。压燃式发动机产生爆震是由于燃料自燃点高, 燃料不易氧化, 过氧化物生成量不足, 迟迟不能自燃(滞燃期太长), 以至喷入的燃料积聚过多, 自燃一开始, 这些燃料同时燃烧, 巨大能量瞬间释放出来, 大大超过正常燃烧压力, 引起爆震。(4分) 汽油机和柴油机虽然产生的爆震原因不一样，但产生的危害是一样的。即爆震会损坏气缸部件，缩短发动机寿命，燃料燃烧不完全，增加油耗量，发动机效率降低。(2分)2.答：增加能量消耗 水的汽化潜热很大(2255kJ/kg)，若水与原油一起发生相变时，必然要消耗大量的燃

23、料和冷却水；干扰蒸馏塔的平稳操作 水的分子量比油小得多，水汽化后使塔内气相负荷增大，含水量的波动必然会打乱塔内的正常操作，轻则影响产品分离质量，重则因水的“爆沸”而造成冲塔事故；腐蚀设备 氯化物，尤其是氯化钙和氯化镁，在加热并有水存在时，可发生水解反应放出HCl，后者在有液相水存在时即成盐酸，造成蒸馏塔项部低温部位的腐蚀；影响二次加工原料的质量 原油中所含的盐类在蒸馏之后会集中于减压渣油中，会使二次加工的催化剂中毒。3.答：石油馏分的催化裂化反应有两方面的特点。（一）各种烃类之间的竞争吸附和对反应的阻滞作用(4分)各种烃类在催化剂表面的吸附能力大致为：稠环芳烃稠环环烷烃烯烃单烷基侧链的单环芳烃

24、环烷烃烷烃。在同一族烃类中，大分子的吸附能力比小分子的强。而各种烃类的化学反应速率快慢顺序大致为：烯烃大分子单烷基侧链的单环芳烃异构烷烃及环烷烃小分子单烷基侧链的单环芳烃正构烷烃稠环芳烃。稠环芳烃，它的吸附能力强而化学反应速率却最低。催化裂化回炼油和油浆，其中含有较多的稠环芳烃不仅难裂化还易生焦，所以须选择合适的反应条件，如缩短反应时间以减少生焦，或温度低、反应时间长一些以提高裂化深度，这就是选择性催化裂化的原理。（二）复杂的平行-顺序反应(4分)实际生产中应适当控制二次反应。当生产中要求更多的原料转化成产品，以获取较高的轻质油收率时，则应限制原料转化率不要太高，使原料在一次反应后即将反应产物

25、分馏。然后把反应产物中与原料馏程相近的中间馏分(回炼油)再送回反应器重新进行裂化。这种操作方式称为循环裂化。4.答：催化裂化装置的分馏塔的特点是：进料是带有催化剂粉尘的过热油气，因此，分馏塔底设有脱过热段，用经过冷却到280左右的循环油浆与反应油气经过人字挡板逆流接触，它的作用一方面洗掉反应油气中携带的催化剂，避免堵塞塔盘，另一方面回收反应油气的过剩热量，使油气由过热状态变为饱和状态以进行分馏。（2分）全塔的剩余热量大而且产品的分离精确度要求比较容易满足。因此一般设有多个循环回流：塔顶循环回流、一至两个中段循环回流、油浆循环回流。（2分）尽量减小分馏系统压降，提高富气压缩机的入口压力。（2分）

26、为减少塔板压降，一般采用舌型塔板。为稳定塔板压降，回流控制产品质量时，采用了固定流量，利用三通阀调节回流油温度的控制方法，避免回流量波动对压降的影响。为减少塔顶油气管线和冷凝冷却器的压降，塔顶回流采用循环回流而不用冷回流。5.答：（1）油品中芳烃特别是双环芳烃含量增高，喷气燃料燃烧不完全，生成的炭粒增多，火燃的明亮度显著增大，使燃料室接受辐射而超温，故生成积炭的倾向显著增大。（3分）（2）不同烃类的结晶点相差悬殊，相对分子质量较大的正构烷烃及某些芳香烃的结晶点较高，而环烷烃和烯烃的结晶点则较低；在同族烃中，结晶点大多随其相对分子质量的增大而升高。燃料中含有的水分在低温下形成冰晶，也会造成过滤器

27、堵塞、供油不畅等问题。在相同温度下，芳香烃特别是苯对水的溶解度最高。因而从降低燃料对水的溶解度的角度来看，也需要限制芳香烃的含量。（3分）6. 答：(1)分离精确度要求不高, 组分间相对挥发度大;塔板数少（1分）； (2)汽化段压力低, 水蒸汽多, 汽体流量大, 塔径大（1分）;（3）减压渣油温度高, 相对密度大,易结焦（1分）;（4）减压下蒸馏, 液体表面易起泡沫（1分）;（5）塔顶不出产品（1分）；（6）回流热大部分由中段回流取出（1分）。四、请绘出高低并列式提升管催化裂化反应再生系统的流程图并标出设备名称和物流名称。（10分） 画出流程5分，标出设备名称和物流名称5分。五、计算题(本题8

28、分)解:(1) 汽油= 3750005%=18750 kg/h; （0.5分）煤油= 3750007.5%=28125 kg/h;（0.5分）轻柴油= 3750007.5%=28125 kg/h; （1分）重柴油= 37500010%=37500 kg/h; （1分）塔底重油的流量=375000-18750-28125-28125-37500=262500 kg/h. （1分）(2) L3=37500030%-18750-28125-28125-37500=0kg/h; （1分） 因为 L3=0kg/h，所以L2=0kg/h； L1 =L2+塔底重油的流量=262500 kg/h （1分）V1

29、=2625002% =5250 (kg/h)（1分）V2=18750+28125+28125+37500+5250=117750 (kg/h)（1分）石油加工工程试卷I (闭卷)一、填空题（每空1分，共30分）1. 石油主要由碳、氢两种元素组成，此外还有、及微量元素。2. 原油中碳的质量分数一般为，氢的质量分数为，碳、氢两种元素的总和一般为。3. 四冲程汽油发动机的四个工作过程、和。4. 按照烃类结构族组成概念，不论石油烃类的结构多么复杂，它们都是由、和这三种结构单元所组成。5. 柴油机内燃料的燃烧过程包括、和后燃期。6. 根据目的产品的不同，原油加工方案大体分为、和三种基本类型。7. 根据特性因数的大小，可把原油分为、和三类。8. 粘度是评价原油及其产品流动性能的指标，其表示方法主要采用动力粘度、和。9. 重质油的来源包括、和。10. 炼油