石油及油品的理化性质简介

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1、第三章第三章 石油及油品的物理性质石油及油品的物理性质 注注 意意 事事 项项石油及油品的理化性质与其化学组成和分子结构密切相关；石油及油品的理化性质与其化学组成和分子结构密切相关； 石油及油品是复杂的混合物，因此它的性质是宏观的综合表现，石油及油品是复杂的混合物，因此它的性质是宏观的综合表现，也就是说是多种化合物总体表现出来的性质，所以它与单独一个也就是说是多种化合物总体表现出来的性质，所以它与单独一个纯化合物的性质不同；纯化合物的性质不同；多数性质无可加性，如密度、粘度，并且测定性质时，都是条件多数性质无可加性，如密度、粘度，并且测定性质时，都是条件性实验；性实验；为了便于油品之间相互比较

2、和对照，石油及油品的绝大部分性质为了便于油品之间相互比较和对照，石油及油品的绝大部分性质都是采用条件性实验进行测定。（严格规定的仪器、方法和条都是采用条件性实验进行测定。（严格规定的仪器、方法和条件），条件改变，结果也会改变；件），条件改变，结果也会改变； 石油及油品的各种试验方法有不同的级别，如石油及油品的各种试验方法有不同的级别，如ISOISO、GBGB、SHSH。 第一节第一节 蒸汽压、沸程和平均沸点蒸汽压、沸程和平均沸点 石油和石油产品的蒸发性能是反映其汽化、蒸发难石油和石油产品的蒸发性能是反映其汽化、蒸发难易的重要性质，用蒸汽压、沸程来描述。易的重要性质，用蒸汽压、沸程来描述。 一、

3、一、 蒸汽压蒸汽压雷德蒸汽压：雷德蒸汽压：T=38T=38，气体体积，气体体积液体体积液体体积=4=4真实蒸气压真实蒸气压( (泡点蒸汽压泡点蒸汽压) )：即：即e=0e=0时的蒸汽压时的蒸汽压 蒸气压的计算蒸气压的计算 二、馏程二、馏程( (沸程沸程) ) 定义：定义： 石油馏分的沸点表现为一定宽度的温度范围，称为沸程。石油馏分的沸点表现为一定宽度的温度范围，称为沸程。同一油品的馏程因测定仪器和测试方法不同。其馏程数据同一油品的馏程因测定仪器和测试方法不同。其馏程数据也有差别。在油品的质量标准中，大都采用条件性的馏程也有差别。在油品的质量标准中，大都采用条件性的馏程测定法测定法恩氏蒸馏。恩氏

4、蒸馏。 恩氏蒸馏恩氏蒸馏(ASTM(ASTM蒸馏蒸馏) )（GB6536-86)GB6536-86) 将将100mL100mL油品放入标准的蒸馏瓶中，按规定条件加热，油品放入标准的蒸馏瓶中，按规定条件加热，流出第一滴冷凝液时的气相温度称为初馏点，馏出物为流出第一滴冷凝液时的气相温度称为初馏点，馏出物为10%10%、20%90%20%90%时的气相温度别别称为时的气相温度别别称为10%10%、20%90%20%90%点，蒸点，蒸馏到最后所能达到的最高气相温度称为终馏点或干点。馏到最后所能达到的最高气相温度称为终馏点或干点。从从初馏点到干点（终馏点）的温度范围称为馏程。初馏点到干点（终馏点）的温度

5、范围称为馏程。 1090%10%90馏出温度馏出温度恩氏蒸馏曲线斜率S 以气相馏出温度为纵坐标，馏出体积为横坐标，可以绘得以气相馏出温度为纵坐标，馏出体积为横坐标，可以绘得该油品的恩氏蒸馏曲线。对于轻质油品：恩氏蒸馏曲线中该油品的恩氏蒸馏曲线。对于轻质油品：恩氏蒸馏曲线中10%10%到到90%90%这一段很接近一条直线，因此可以用恩氏蒸馏曲这一段很接近一条直线，因此可以用恩氏蒸馏曲线的线的10%10%到到90%90%之间的斜率来表示该油品的馏程宽窄。即恩之间的斜率来表示该油品的馏程宽窄。即恩氏蒸馏曲线的斜率越大，该油品的馏程范围越宽。氏蒸馏曲线的斜率越大，该油品的馏程范围越宽。 斜率斜率S S

6、：表示从馏出：表示从馏出10%10%到到90%90%之间，每馏出之间，每馏出1%1%的沸点平均升高值的沸点平均升高值 由于馏程测定具有严格的条件性，因此馏程数据并不代表该由于馏程测定具有严格的条件性，因此馏程数据并不代表该油品的真实沸点范围，但可以大致判断油品中轻重组分的相油品的真实沸点范围，但可以大致判断油品中轻重组分的相对含量，或用与不同油品之间的比较。对含量，或用与不同油品之间的比较。 三、平均沸点三、平均沸点 1 1体积平均沸点体积平均沸点59070503010ttttttV用途：由用途：由t tv v可求得其他平均沸点可求得其他平均沸点 2 2质量平均沸点质量平均沸点(t(tw w)

7、 )niiiWtwt1用途：用途：t tw w主要用于求定油品的真临界温度主要用于求定油品的真临界温度Tc Tc 3 3立方平均沸点立方平均沸点T Teueu 33/11)(iniiTvTcu用途：用途：T Teueu主要用于求油品的特性因数和运动粘度主要用于求油品的特性因数和运动粘度4 4实分子平均沸点实分子平均沸点t tm m iniimtxt1用途：用途：t tm m主要用于求油品的假临界温度主要用于求油品的假临界温度(Tc)(Tc)和和 偏心因数偏心因数() () 5 5中平均沸点中平均沸点t tmeme2/ )(cummettt用途：用途：t tmeme用于求油品氢含量用于求油品氢含

8、量,K,Pc,K,Pc,燃烧热和平均分子量燃烧热和平均分子量 第二节第二节 密度、相对密度、特性因数密度、相对密度、特性因数和平均相对分子质量和平均相对分子质量(组成特性组成特性) 一、密度和相对密度一、密度和相对密度1 1定义定义 密度是单位体积物质在真空中的质量，密度是单位体积物质在真空中的质量，g/cmg/cm3 3，kg/mkg/m3 3 我国规定我国规定2020时的密度为石油产品的标准密度，时的密度为石油产品的标准密度，2020 在一定条件下，以一种液体的密度与另一种参考物质密度在一定条件下，以一种液体的密度与另一种参考物质密度的比值来表示物质的相对密度，又称比重的比值来表示物质的相

9、对密度，又称比重 常用的有常用的有d d4 42020( (我国我国) )，d d15.615.615.615.6( (欧美欧美) ) 5 .1315 .141)(6 .156 .15dAPI比重指数随着相对密度增大，比重指数的数值下降随着相对密度增大，比重指数的数值下降 Relative densityRelative densitySpecific Specific gravitygravity2 2油品密度与化学组成的关系油品密度与化学组成的关系 分子量相近的不同烃类之间密度分子量相近的不同烃类之间密度有明显差别有明显差别 芳烃芳烃 环烷烃环烷烃 烷烃烷烃 如在如在2020时：苯时：苯0

10、.87740.8774；环己烷；环己烷0.77800.7780；正己烷；正己烷 0.65720.6572，分子环数越多，密度越大；分子环数越多，密度越大； 同一种原油同一种原油 沸点增加，分子量增大，密度增大沸点增加，分子量增大，密度增大 对不同原油对不同原油 ，同样沸程，相对密度差别很大，同样沸程，相对密度差别很大 一般来说，环烷基的一般来说，环烷基的 中间基的中间基的 石蜡基的石蜡基的 3 3与温度、压力的关系与温度、压力的关系 同一油品，温度上升，相对密度减小同一油品，温度上升，相对密度减小 )20(2044tddt 在一定压力范围内，压力升高，对油品相对密度在一定压力范围内，压力升高，

11、对油品相对密度的影响可以忽略，只有当压力极大的影响可以忽略，只有当压力极大( (几十兆帕几十兆帕) )时，时，才考虑压力对相对密度的影响才考虑压力对相对密度的影响 4 4油品的混合密度油品的混合密度 属性相近油品混合，混合密度可近似按可加性计算属性相近油品混合，混合密度可近似按可加性计算niiiiniiwv111混 属性相差很大的两类组分属性相差很大的两类组分( (如烷烃和芳香烃如烷烃和芳香烃) )混合时，混合时， 体积可能增大体积可能增大 密度相差悬殊的两个组分密度相差悬殊的两个组分( (如重油和轻烃如重油和轻烃) )混合时，体混合时，体积可能收缩积可能收缩 二、特性因数二、特性因数( (K