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原油的儿子,PTA的曾祖父——石脑油,你了解多少?

xiyangw 2023-09-26 14:22 54 浏览 0 评论

在原油老祖派生出庞大的家族中,最为人熟知的可能是汽油,柴油,煤油等我们日常生活中常见的一些能源产品,但其实这个不太有名的孩子也涉及到我们生活的方方面面——它就是石脑油。

我们平时穿的化纤类衣服,矿泉水瓶,塑料等各种化工产品,基本都来自于这个不太出名的孩子。一定程度上,撇开它的父亲——原油,说它是大部分化工品的祖先也是没错的,因此它也被叫做化工轻油。


石脑油这个名字,乍一听,呆头呆脑,感觉笨笨的,还有点萌。但是人家这个名字,可不是随便起的。

关于这个名字,目前有两种解释:一种是因为石脑油沸点较低,在石油生产中通常从蒸馏塔上部抽出,脑在人体中也位于上部,故名石脑油;

另一种解释是石脑油英文名为naphtha,有个音节与“脑”读音类似,大概是从外文文献翻译名词时采用了音译的手法。

现代炼厂的原油炼化过程






























要说石脑油是如何从原油父亲中产生的,那真是说来话长。简而言之,石脑油是石油炼化的一个中间产品,也是一种碳氢化合物的混合物。现代原油的炼化过程是一体化,即经过一个大型的一体化装置,经过一些物理过程和化学反应,一次性最终生产分离出各种主副产品。


这其中除了汽油、柴油、煤油、液化石油气、燃料油、沥青、润滑油和焦炭等我们常见的产品,还有一类就是大部分人未有耳闻的石脑油这种中间产品,石脑油再次加工会得到苯、混二甲苯(芳烃)和乙烯丙烯丁二烯(烯烃)。


03 石脑油的两大分类及来源

I原油一次加工蒸馏产生的:这一部分根据原油本身品质的不同,品质差的原油对石脑油的收率2-3%,中等的收率20%-30%,特种收率能达到60%-70%。这部分叫直馏石脑油。

II二次加工产生的石脑油:通过加氢裂化产生石脑油,其中以加氢石脑油为主。这部分性质好,硫和氮含量低。

另外,传统上根据馏程以及用途的不同,将石脑油也用轻重划分

I轻石脑油:馏程为30—90℃,密度0.69g/cm3,硫含量0.1%;一般轻石脑油用作裂解原料,制乙烯或汽油调和组分

II重石脑油:馏程80—180℃,密度0.72g/cm3,硫含量0.3%;一般重石脑油主要作为催化重整原料。

但是,石脑油是混合物,在实际采购石脑油原料的过程中,应避免简单得以“轻重”划分,更要留意石脑油的构成组分主要是什么。不同用途对石脑油的烃族组成需求差别较大,石脑油原料的组成结构对所需要的产成品收率有很大影响。唯有如此,才能高效地利用有限的石脑油资源,获取最大利润。

04 石脑油的三大用途

01 催化重整原料

国内需求量约为40%,催化重整制取苯,甲苯,二甲苯等芳烃类产品;这一类产品主要后续制成PX进而制取PTA。

02裂解原料

国内需求量约为58%,裂解制乙烯、丙烯和丁二烯等烯烃。其中裂解乙烯需求占比最高,需求占整个石脑油需求量比重约为39%。

03作为溶剂

用作石油树脂的原料及油漆的溶剂、农药乳化剂、银粉轧浆等。

05 石脑油与PTA

石油经过一定的工艺过程生产出石脑油,从石脑油中提炼出MX(混二甲苯),再提炼出PX(对二甲苯)。PTA以PX(配方占65%-67%)为原料,以醋酸为溶剂,在催化剂的作用下经空气氧化(氧气占35%-33%),生成粗对苯二甲酸。然后对粗对苯二甲酸进行加氢精制,去除杂质,再经结晶、分离、干燥、制得精对苯二酸产品,即PTA成品。

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