【忆海钩沉】石油知识浅谈(三)(图)
忆海钩沉系列文章之三
位于武汉的一家炼油厂外景。(网络图片)
(三)炼油
原油从油井开采上来,需要进行加工,才能变为人们所需要的各种石油产品。这就是石油炼制工程(炼油)的任务。
原油从石油管道内或者经火车(油罐车)运输到炼油厂。炼油厂设有原油储油罐和高耸的蒸馏塔,各种催化,裂化装置,成品油储油罐,炼油污水的处理系统和各种泵、水、电系统。现代炼油厂各种物理参数,化工信息和反应塔内的压力,温度等全都是自动控制,因为炼油厂从原料到成品几乎都是流体(液态或气态),全部在管道中传输,各工序间都是以各种管道相连接,在密闭的容器中加工,所以在炼油厂,除维修工以外,极少有体力劳动的工人。技术人员在中央控制室,坐在各种流程信号显示灯和仪表盘前操作按钮便可以进行生产管理。炼油厂区也是文明生产的典范。
炼油厂分几种类型,第一种是燃料型,就是一次加工型。它是以原油为原料,采用物理分离或化学反应方法生产各种燃料油;第二种是生产厂型,主要生产环节有:常压蒸馏、催化重整、减压蒸馏、催化裂化、气动分立、叠合、烃基化、石油产品精制几个部分。第三种类型为燃料-润滑油-化工型,工艺过程更复杂,这类炼油厂除了生产燃料油,润滑油以外,还生产苯、甲苯、三甲苯、丙烯、丙烷、丁烯、丁烷。
世界炼油工业,进入到现代炼油时期是从第二次世界大战前后开始的。在战前20世纪20年代炼油工业技术革新,从一次加工发展到二次加工。到现代又有三次加工。什么是一次、二次、三次加工哪?一次加工就是用蒸馏方法对原油加工。当蒸馏温度达到370℃以下的时候,首先蒸馏出粗汔油、粗煤油、粗柴油。当蒸馏温度达到370~540℃时,出产重柴油和各种润滑油,最后剩下的是渣油。二次加工,就是对一次加工生成物进行再加工,技术就更复杂,是在压力容器里进行一系列有机化学反应,将重质馏分油和渣油,经过各种裂化,生产出轻质油,其工艺手段包括催化、裂化、热裂化、石油焦化、加氢裂化等。二次加工可以提高汽油产量,提高辛烷值。三次加工就是对二次加工产生的各种气体进一步加工,生产高辛烷值汽油和各种化学产品,包括石油烃烷基化物、烯烃叠合物、石油烃异化物等。
第二次世界大战期间,因战争需要,刺激和促使了石油化学工业的兴起。石油化学简称为石化,它是以石油及天然气为原料,来生产化工产品的工业部门。
石化主要有三大类产品,第一类产品是烃类基础原料,如乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯、萘、乙炔(电石气)、合成气等。第二类产品是有机溶剂,它们是基本有机原料和化工产品的中间体,如乙醇、丙酮、环氧乙烯等。第三类产品是三大合成材料,即合成纤维、合成橡胶和塑料。
石化工业为战争提供了新的战略物资和更多的,更有杀伤力的炸药,例如用氨制造硝酸铵炸药,用甲苯制造梯恩梯(三硝甲苯)炸药,用丁三烯和苯二烯生产合成橡胶。
到20世纪50年代,炼油工业的催化加工全面发展,汽油、柴油和润滑油的加氢精制装置安装投产,开始应用油田化学和分子筛精制工艺,出现了流化催化装置,从此开始大量生产合成润滑油。
中国的炼油工业起步较晚。1905年陕西延长开始办第一个炼油厂,1907年炼出了煤油。1937年改名延长石油厂,到1942年累计加工原油1.6万桶。1939年中国石油地质先驱孙建初在甘肃玉门老君庙钻成第一口油井。1942年中国的石油加工量仅6.9万吨,1949年中国大陆石油加工量17万吨,到六十年代中国大陆才建立年产150万吨的炼油厂。1965年才在在抚顺炼油厂安装了铂重整装置,石油流化床,催化裂化装置。到70年代,已经建立了多座加工能力250万吨的炼油厂。1984年时原油加工能力达到世界第七位。
炼油工业除了以原油为原料以外,还可以用煤粉和油母页岩为原料。用后者炼制生产出的油品叫人造油。
在国际上,南非和加拿大都是用油母页岩为原料炼油的。中国的抚顺,茂名炼油厂也是使用油母页岩为原料炼油。
(有删节)
责任编辑:李云飞 来源:看中国专栏
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