当前课程知识点：汽车发动机原理 > 第二章：燃料、工质与热化学 > 2.2 汽油、柴油的炼制 > Video
同学们好
这节课我们学习
常规汽油柴油燃料的炼制
汽油和柴油是从石油
又称为原油
英文是crude oil炼制得到的
石油最初于六亿年前在水中形成
生活在海洋里的微小动物
和植物死亡之后
沉到了海底
它们的遗体
慢慢地被泥土覆盖
成千上万吨的泥沙堆积在上面
这些泥土及混合物
被逐渐埋进更深的地下
地热和岩石重量
将这些混合物慢慢地
变成了一种粘稠的
棕色的液体
我们称之为石油
石油主要元素是碳
还有氢
碳占了83%到87%
氢11%到14%
其余为硫 小于0.1%
氮也小于2%以内
还有氧 小于2%
以及微量的一些金属元素
像镍 钒 铁 锑等
由碳氢化合形成的
烃类化合物
构成石油的主要成分
约占95%到99%
主要为烷烃 烯烃 环烷烃 芳香烃
根据烃类成分的不同
石油可以分为石蜡基石油
环烷基石油和中间基石油三类
石蜡基石油含烷烃较多
环烷基石油含环烷烃 芳香烃较多
中间基石油处于两者之间
中国的原油以低硫石蜡基居多
其中有代表性的是大气油田
硫含量低 蜡含量高
它的凝点也比较高
能生产出优质的煤油 柴油
溶剂油 润滑油和商品的石蜡
胜利原油胶质
指原油中分子量较大的
300到1000的
含有这个氧 氮 硫的
这种多环芳烃化合物
这种胜利油田的胶质
它的含量比较高（29%）
比重也比较大
大约0.91
含蜡量高 约15%到20%
属含硫中间基原油
石油炼制是指以原油为基本原料
通过一系列炼制工艺
例如常减压蒸馏
催化裂化 催化重整 延迟焦化
炼厂气加工
以及产品精制等
把原油加工成各种石油产品
如汽油 煤油 柴油 润滑油
溶剂油 重油 蜡油 沥青
还有焦炭
以及各种石油化工原料
原油通过常减压蒸馏
可分割成汽油 煤油 柴油等
轻质馏分油
还有各种润滑油成分
裂化原料
也就是减压馏分油或蜡油
等重质馏分油
以及减压渣油
除渣油外
其余都叫直馏馏分油
我国主要油田的原油
可获得20%到30%的轻质馏分油
40%到60%的直馏馏分油
个别原油可以达到80%到90%的
直馏馏分油
原油蒸馏是原油加工的
第一道工序
原油蒸馏装置在
石油炼化企业中
占有重要地位
被称为炼化企业的龙头
由于原油中含有水分
盐类和泥沙等杂质
在蒸馏前需要进行
原油的预处理
对原油进行脱盐脱水
为了蒸出更多的馏分油
作为二次加工的原料
原油的常压蒸馏和减压蒸馏
一般是连接在一起
构成常减压蒸馏
又称常减压装置
从原油蒸馏得到的轻馏分是有限的
大约占20%到30%
它满足不了国民经济
对轻质燃油的需求
因此实际是将重馏分
和渣油进一步进行加工
重质油的轻质化
以便得到更多的轻质油
通常将常减压蒸馏
称为原油的一次加工过程
将轻馏分改质与重馏分
和渣油的轻质化为主的加工过程
称为二次加工过程
而对某种油品进行质量升级
比如这个精加工
精致加工过程
这就是我们讲的三次加工过程
像高辛烷
汽油的生产
就属于三次加工过程
根据生产目的的不同
原油的二次加工
有许多种过程
如以重质馏分
油和渣油为原料的催化裂化
和加氢裂化
以直馏汽油为主要原料
生产高辛烷的汽油
或轻质芳烃 苯
甲苯
二甲苯等催化重整
以渣油为原料生产石油焦
或燃料油的这个焦化
或减粘裂化等
下面我们对汽柴油
常用的催化裂化
烷基化和催化重整炼油工艺
做一个简单介绍
催化裂化是在热裂化工艺上
发展起来的
是提高原油加工深度
生产优质汽油 柴油
最重要的工艺
我国70%左右的汽油
实际上是通过催化裂化得到的
原料主要是原油蒸馏
或其他炼油装置的
大概在350到540摄氏度
馏分的重质油
催化裂化装置分为三个主要部分
一个是反应再生部分
一个是分馏部分
一个是吸收稳定部分
催化裂化所得到的产物
经分馏后可得到气相油品
还有汽油柴油和重质馏分油
见图所示
烷基化是将裂化气
主要是丙烯和丁烯
与异丁烷在
一种酸的催化剂作用下
分别转化为具有高辛烷值的
异庚烷和异辛烷
烷基化是获得高辛烷值汽油的
主要炼油工艺
而催化重整是在催化剂作用下
将直链烷烃
或环烷烃转化为芳烃的过程
它是炼厂生产
高辛烷值汽油组份的重要过程
也为石油化工生产芳烃的主要过程
此外它还副产廉价的氢气
成为炼厂用氢的主要来源
催化重整包含氢化 异构化 芳基化
裂化等反应
关于汽油和柴油的炼制
我们就介绍到这里
同学们 再见
-0.1 总论
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-0.2 车用发动机的种类
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-1.1 示功图及其测取
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-1.2 四冲程发动机示功图分析
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-1.3 二冲程发动机示功图分析
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-1.4 性能指标分类与循环指示功
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-1.5 动力、经济性能指标与测定换算
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-1.6 影响动力、经济性能指标的环节和因素
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-第一章习题(计入课程成绩)--作业
-2.0 导论
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-2.1 燃料的分类
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-2.2 汽油、柴油的炼制
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-2.3 汽油的理化特性
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-2.4 柴油的理化特性
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-2.5 燃料构成与理化特性
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-2.6 汽油、柴油质量标准
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-2.7 燃料与发动机工作模式
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-2.8 工质主要热力参数
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-2.9 燃烧热化学
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-第二章习题(计入课程成绩)--作业
-3.0 导论
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-3.1 热力过程与热机循环的简化
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-3.2 理论循环分类及循环热效率
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-3.3 理论循环热力参数对热效率的影响
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-3.4 工质对循环热效率的影响
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-3.5 真实循环对热效率的影响
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-3.6 机械损失的构成
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-3.7 机械损失的测量方法
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-3.8 机械效率的影响因素
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-3.9 发动机的能量分配与转化效率
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-3.10 发动机的节能途径与技术
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-第三章：工作循环与能量利用--第三章习题(计入课程成绩)
-4.0 导论
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-4.1 四冲程发动机换气系统及换气过程
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-4.2 配气相位对发动机性能的影响
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-4.3 充量系数的解析式
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-4.4 进气阻力对充量系数的影响
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-4.5 其他因素对充量系数的影响
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-4.6 充量系数的速度特性
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-4.7 压力波及其传播特性
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-4.8 单缸机的进排气动态效应
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-4.9 多缸机的进排气动态效应与进气不均匀性
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-4.10 四冲程发动机增压系统及性能
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-4.11 二冲程发动机的换气过程与换气质量
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-第四章习题(计入课程成绩)--作业
-5.0 导论
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-5.1 发动机运行工况
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-5.2 发动机特性曲线分类
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-5.3 发动机速度特性
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-5.4 发动机负荷特性
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-5.5 发动机全特性
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-5.6 发动机外特性与整车动力性
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-5.7 发动机全特性与整车经济性
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-5.8 混合动力专用发动机及其运行特性
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-第五章习题(计入课程成绩)--作业
-期中考试（只有一次答题机会！）--期中测试题（占30%总分）
-6.0 导论
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-6.1 燃烧现象及其分类
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-6.2 可燃混合气的着火与着火理论
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-6.3 湍流及其在燃烧中的作用
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-6.4 均质混合气中的火焰传播
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-6.5 液体燃料的雾化
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-6.6 油滴的蒸发与燃烧
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-6.7 示功图与燃烧放热率
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-第六章习题(计入课程成绩)--作业
-7.1 柴油机燃烧过程分析
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-7.2 柴油机燃烧放热规律
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-7.3 柴油机燃油喷射系统
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-7.4 柴油机喷油过程
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-7.5 柴油机缸内气流运动
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-7.6 柴油机燃烧室的分类及其特性
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-7.7 柴油机混合气形成方式
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-7.8 柴油机粗暴燃烧与燃烧噪声
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-第七章习题(计入课程成绩)--作业
-8.1 汽油机燃烧过程分析
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-8.2 汽油机的不正常燃烧：爆燃和表面点火
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-8.3 汽油机的不规则燃烧：循环波动和各缸不均匀性
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-8.4 汽油机燃油喷射系统及其演变
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-8.5 非直喷汽油机燃烧室及其特性
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-8.6 汽油机进气道喷射与混合气形成
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-8.7 汽油机缸内直喷与混合气形成
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-第八章习题(计入课程成绩)--作业
-9.1 有害排放物种类及其危害
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-9.2.1 NO的生成机理
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-9.2.2 CO和HC的生成机理
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-9.2.3 PM和Soot的生成机理
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-9.3 有害排放物生成的影响因素
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-9.4 汽油机机内净化技术
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-9.5 柴油机机内净化技术
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-9.6 汽油机后处理技术
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-9.7 柴油机后处理技术
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-第九章习题(计入课程成绩)--作业
-10.1 燃烧模式及其分类
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-10.2 汽油机均质混合气压燃（HCCI）模式
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-10.3 柴油机均质混合气压燃（HCCI）模式
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-10.4 内燃机部分预混压燃（PCCI）模式
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-10.5 均质混合气引燃（HCII）模式
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-10.6 天然气发动机
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-10.7 氢燃料发动机
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-10.8 二甲醚发动机
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-10.9 甲醇发动机
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-10.10 乙醇发动机
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-10.11 生物柴油发动机
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-第十章习题(计入课程成绩)--作业
-期末考试--期末测试题（占30%总分）
