減壓渣油

1、減壓渣油的性質(zhì)

右表為我國及國外減壓渣油性質(zhì)。由表1可以看出，我國原油減壓渣油中的碳含量一般在85%~87%之間，氫含量一般在11%~12%之間。就氫碳原子比而言，我國多數(shù)減壓渣油為1.6左右。與表2所示的國外減壓渣油相比，我國減壓渣油中硫含量一般都不高，而氮含量相對較高。由于氮主要存在于具有芳香性的雜環(huán)結(jié)構(gòu)中，所以它比硫更難脫除。表1中數(shù)據(jù)還表明，我國減壓渣油的平均相對分子質(zhì)量大多在1000左右。

我國減壓渣油性質(zhì)的另一特點(diǎn)是金屬含量一般不高，并且鎳含量遠(yuǎn)大于釩含量，鎳釩比一般都大于10。

2、減壓渣油的化學(xué)組成

國內(nèi)外在研究減壓渣油的化學(xué)組成時，常采用將減壓渣油分離成飽和分、芳香分、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的四組分分析法。該法首先用正庚烷將渣油中的瀝青質(zhì)沉淀出來，并進(jìn)行定量。正庚烷的可溶部分則在含水量為1%的中性氧化鋁吸附色譜柱上用不同的溶劑進(jìn)行沖洗，從而分離為飽和分、芳香分和膠質(zhì)。

我國減壓渣油化學(xué)組成的一個突出特點(diǎn)是膠質(zhì)含量較高，大多在40%一50%；芳香含量一般在30%左右；飽和分含量差別較大。與國外渣油相比，膠質(zhì)含量高、瀝青質(zhì)含量低是我國減壓渣油的一個顯著特點(diǎn)。因此，膠質(zhì)的轉(zhuǎn)化和利用是減壓渣油加工的核心問題。

我國減壓渣油中庚烷瀝青質(zhì)含量較低，而膠質(zhì)的含量大多為40%~50%原油中的大部分硫、氮、氧以及絕大多數(shù)金屬均集中在減壓渣油的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)中。

關(guān)于膠質(zhì)和瀝青質(zhì)，目前國際上尚沒有統(tǒng)一的分析方法和嚴(yán)格的定義。膠質(zhì)、瀝青質(zhì)的成分并不十分固定，它們是各種不同結(jié)構(gòu)的高分子化合物的復(fù)雜混合物。由于分離方法和所采用的溶劑不同，所得結(jié)果也不相同。目前的方法大多是根據(jù)膠狀瀝青狀物質(zhì)在各種溶劑中的不同溶解度來區(qū)分的。

1.石油減壓渣油中的膠質(zhì)

如上所述，我國石油減壓渣油中的膠質(zhì)是用氧化鋁吸附色譜法，從正庚烷可溶質(zhì)中分離出飽和分、芳香分而得到的(即四組分分析法)。由于分離方法及分離條件的差別，膠質(zhì)的含量和性質(zhì)會有較大的差異。

膠質(zhì)通常為褐色至暗褐色的粘稠且流動性很差的液體或無定形固體，受熱時熔融。膠質(zhì)的相對密度在1.0左右。膠質(zhì)是石油中相對分子質(zhì)量及極性僅次于瀝青質(zhì)的大分子非烴化合物。

膠質(zhì)具有很強(qiáng)的著色能力，在無色汽油中只要加入極少量膠質(zhì)，汽油將被染成草黃色。從不同沸點(diǎn)餾分中分離出來的膠質(zhì)，其相對分子質(zhì)量隨著餾分沸程的升高而逐漸增大。

2.石油減壓渣油中的瀝青質(zhì)

從復(fù)雜的多組分系統(tǒng)(石油或渣油等)中分離瀝青質(zhì)的主要依據(jù)是瀝青質(zhì)對不銅溶劑具有不同的溶解度。因此，溶劑的性質(zhì)以及分離條件直接影響瀝青質(zhì)的組成和性質(zhì)。所以在涉及瀝青質(zhì)時，必須指明它是用什么溶劑分離而得到的，通常人們常采用正庚烷瀝青質(zhì)和正戊烷瀝青質(zhì)。

從石油或渣油中用C5~C7正構(gòu)烷烴沉淀分離的瀝青質(zhì)是無定形的固體物質(zhì)，顏色為深褐色至黑色，相對密度稍高于膠質(zhì)，略大于1.0，加熱時不熔化，但當(dāng)溫度升高到300以上時，它會分解成氣態(tài)產(chǎn)物、液態(tài)產(chǎn)物以及縮合生焦。瀝青質(zhì)一般不揮發(fā)，石油中的全部瀝青質(zhì)都集中在減壓渣油中。

瀝青質(zhì)是石油中相對分子質(zhì)最最大，結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，含雜原子最多的物質(zhì)。由于測定相對分子質(zhì)量的方法不同以及所用溶劑和測定條件的不同，因而所得的瀝青質(zhì)相對分子質(zhì)量數(shù)值相差很大。

在我國大多數(shù)重要油田的原油中，減壓渣油的含量較高，大于500℃減壓渣油的產(chǎn)率一般為40%~50%。如何充分利用和合理加工這部分重質(zhì)組分是目前石油煉制工作者的重要課題之一。

減壓渣油是原油中沸點(diǎn)最高、相對分子質(zhì)量最大、雜原子含量最多和結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的部分。不同原油的減壓渣油的組成和性質(zhì)既有共性又各有其特點(diǎn)。因此，必須對其化學(xué)組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)有較深人的了解，才能根據(jù)其各自特點(diǎn)進(jìn)行合理加工。

常壓重油、減壓渣油的加工工藝。包括渣油加氫裂化、催化裂化、渣油加氫處理、焦化、溶劑脫瀝青等。

鍋爐燃料油，專指用于大型艦船鍋爐中的燃料。由石油直餾的減壓渣油、溶劑精制抽出油及輕質(zhì)石油餾分以一定比例摻配調(diào)合而成。