石油加工工艺学习题
第一章石油产品的组成和性质
第一节石油及其产品的组成和性质
一石油的一般性状
1.石油主要是碳氢化合物组成的复杂混合物
2. 颜色多暗色也呈暗绿深褐(黑)色
3.气味较浓烈(臭味的硫化合物)
4.状态为流动或半流动的黏稠液体,相对密度一般小于1(0.8-0.98),特例有大于1的
二石油的元素组成
主要元素:碳\氢\氧\氮\硫;一般碳氢之和约占95-99%,碳为83-87% 氧\氮\硫含量总和不超过1-5%
微量金属元素:钒\镍\铁\铜\铅
三石油及石油馏分的烃组成
1.石油的烃类组成
(1)烷烃是基本组分之一,含量一般约为40-50% 有些高大50-70%也有10-15%的随温度升高,馏分变重烷烃含量减少
C1-C4的气态烷烃存在石油气体中C5-C7的烷烃存在于汽油中C11-C20存在于煤和柴油的馏分中C20-C36存在于润滑油的馏分中.
C16以上的的正构烷烃一般溶解在石油中当温度降低以固态结晶析出称为蜡.严重影响石油的低温输送.
石蜡分布在柴油和轻质润滑油中分子量300-500 熔点30-70℃;地蜡分布在重质润滑油馏分及渣油中分子量500-700熔点60-90℃
(2) 环烷烃
第二类主要烃主要是环戊烷和环己烷的同系物以及五元环六元环的稠环烃类含量随馏分沸点的升高而增多在沸点较高的润滑油馏分中环烷烃逐渐减少馏分沸点越高稠合型环烷烃的环数越多(单环到六环不等)
(3) 芳香烃
较以上两种含量少含量越在10-20%的范围内变化随着馏分沸点的升高芳香烃含量\芳香环数\侧链数目及侧链长度均增加
2.石油馏分烃类组成表示方法
(1) 单体烃组成表示方法
要求提供石油馏分中每一种烃的含量数据较复杂不常用只用于说明汽油馏分
(2) 族组成表示方法
是以石油馏分中各族烃相对含量的组成数据来表示
族的分类不同: 汽油馏分分为烷烃环烷烃芳香烃三类(裂化汽油加一个不饱合烃)\煤油柴油以上的馏分,族组成以饱和烃轻芳烃(单环) \中芳烃(双环芳烃)\重芳烃(多环芳烃)来分族
(3) 结构族组成表示法
这种方法是把整个石油馏分看成是由某种平均分子所组成的.
馏分结构族组成情况用平均分子上的环数(芳香环\环烷环)或碳原子在某一结构单元上的百分数表示.
常用符号:
R A ---分子中的芳香环数
R N ---分子中的环烷环数
R T ---分子中的总环数
C A%---分子中的芳香环上碳原子数百分比
C N%---分子中的环烷环上碳原子数百分比
C R%---分子中的总环上碳原子数百分比
C P%---分子中的烷基侧链上碳原子数百分比
石油馏分的族组成与其某些物理常数有关,因此一般利用物理常数来测定石油馏分结构族组成方法,常用n-d-M法和n-d-v法
只要知道n\d\M 其结构族组成查图即得.
此法的使用范围:a M＞200 不含不饱和烃; b R T≯4 R A≯2 或者C R≯75%; c C A/ C N≯75%; d 含S ≯2% 含N ≯0.5% 含O ≯0.5%
3.汽油馏分烃类的组成
(1) 单体烃组成
表1-3见P9,由此表可见直馏汽油中含量最多的是C5-C10的正构烷烃,及分支较少的异构烷烃.
(2)直馏汽油馏分的族组成
表1-4见P10,由此表可见汽油馏分中烷烃和环烷烃占馏分的绝大多数,芳香烃含量一般不超过20%.随沸点升高,芳香烃含量逐渐增多.
4.柴油\煤油馏分的烃类组成
煤油的沸点为200-300 ℃,柴油的一般为200-350 ℃馏分.烃类分子量约为200-300左右.
5.高沸点馏分油的烃类组成
石油中的高沸点馏分沸点约350-500 ℃,平均分子量约300以上.
在高沸点的馏分的各族烃中,经脱蜡处理后饱和烃含量仍很高,一般占脱蜡油馏分的一半以上.
四石油中的非烃化合物
包括:含硫\含氧\含氮化合物以及胶状沥青状物质
1.含硫化合物
70-90%的含硫化合物集中在蒸馏残液中.
(1)硫醇(RSH)
主要存在汽油中\含量不多\易发生化学反应生成:硫醚\烯烃\硫化氢\二氧化硫
(2)硫醚(RSR)
含量较多,随沸点升高而增加,大量集中在煤和柴油馏分中
(3)二硫化物(RSSR)
含量少\热稳定性差,可分解为硫醇\硫化氢\烃类
(4)噻吩及其同系物
存于石油中沸点和高沸点馏分中,化学性质稳定\可把噻吩溶解在浓硫酸中除去.
(5)元素硫和硫化物
一般为其他硫化合物的分解产物
(6)硫化物给石油加工过程和石油产品质量带来的危害有:
a 腐蚀设备b使催化剂中毒c影响产品质量d污染环境
2.含氧化合物
氧含量一般小于1%;80%左右存在于胶状沥青状物质中.含氧化合物大部分集中在高沸点馏分中, 主要包括:环烷酸\少量的酚\脂肪酸等.
3.含氮化合物
氮化合物含量一般随沸点的升高而增大,通常一半集中在胶状-沥青状组分中.
包括碱性氮化物:喹啉\吡啶几其同系物;非碱性氮化物吲哚\吡咯.
含氮化合物危害:使催化剂中毒\焦化汽油变色
4.胶状-沥青状物质
含量多时30-40%;少时5-10%.
元素组成(略)
结构组成:主要是稠环类结构,芳环\芳环-环烷烃\芳环-环烷烃-杂环结构.
分类:油焦质\碳青质\沥青质\可溶质\
可溶质包含油分和胶质(有很强的着色能力).胶质受热或氧化可变化为沥青质,为道路沥青的重要组分之一.
沥青质:平均分子量2000-6000 \集中在渣油中\300度以上易分解为焦状物质和气态\液态物质胶状-沥青状物质存在的危害:易使灯心焦化\管路堵塞\机件磨损\裂化过程中生焦
五渣油的组成
1.渣油的族组成
大于500 ℃渣油分为饱和分\芳香分\胶质\沥青质
2.渣油的结构族组成
大分子中环数较多而且杂原子含量较高, n-d-M法不适用于减压渣油组分
一般借助近代仪器分析手段对渣油组分进行结构族组成分析.
第二节石油及产品的物理性质
一蒸气压
蒸气饱和时所产生的压力
液体温度越高,摩尔气化热越小,蒸气压越高
蒸气压一般分两种情况:真实蒸气\雷德蒸气压
二馏分组成和平均沸点
1.沸程和馏分组成
2.平均沸点
体积\重量\实分子\立方\中平均沸点
3.不同压力下的沸点换算
减压与常压沸点换算
已知常压沸点求蒸气压
三密度和相对密度
四特性因数K \T\d15.6/15.6
五平均分子量
六粘度和粘温性质
粘度是评定油品流动性能的指标.
粘度指数表示流体流动时,分子间摩擦产生阻力大小的标志.
1.粘度的表示方法及换算
A动力粘度两液层相距1cm,其面积各位1cm2,相对移动速度为1cm/s时所产生的阻力.
B运动粘度动力粘度与同温同压下液体密度之比.
C条件粘度恩氏\赛氏\雷氏粘度
2.油品粘度与组成的关系及粘度测定
A油品粘度与馏分组成和化学组成的关系
油品烃类分子增大时,粘度上升;
平均沸点相同,油品性质不同,粘度不同
由P38-39图1-17\1-18知,只要知道油品的相对密度\平均沸点\特性因数中的任意两个即可求得粘度.
B 油品常压粘度的求定 3. 粘度与温度的关系
粘度随温度的升高而降低.
油品粘度随温度变化的性能称为粘温特性.
油品粘温性质的表示方法:a 粘度比(50与100 ℃运动粘度之比),比值小,说明油品粘度随温度变化小,粘温性质性质好.只适用粘度相近的油品的粘温性质
B 粘度指数 标准建立:把一种粘温性质较好的油切割成粘度不同的窄馏分,把这一种标准油称为H 组,粘度指数定为100;把另一种粘温性质较差的油切割成粘度不同的窄馏分,把这一种标准油称为L 组,粘度指数定为0,然后测定每一窄馏分在100 ℃及40 ℃的粘度,在两组中分别选出100 ℃粘度相同的两个窄馏分组成一对列成表格,根据该图表可以计算其他试油的粘度指数.
4.油品的混合粘度
混油粘度不具有加和性,可根据P48图1-25油品混合粘度图求得. 七 临界性质\压缩因数和偏心因数 1.临界性质
A T C 临界温度:不论在什么压力下也不能将气体液化的最低温度.在临界温度时的压力称为临界压力(P C ).
临界温度是纯物质或烃类能处于液体状态的最高温度.在临界点时,气液界面消失,气体和液体呈混浊状态.该点两相变化时,体积\热效应不变. B 油品越重,其临界温度越高而临界压力越低. 2.压缩因数\偏心因数略 八 热性质
炼油工艺的设计计算需考虑油品的热性质,如比热\气化潜热\热焓等.
1.比热 单位物质温度升高1℃所需要的热量.油品的比热随温度升高而增大,在极小的温度范围内可以油品在该温度下的真比热.
液体油品的比热随温度的升高而增大,受压力影响较小.
烃类的比热随温度的增加而增加. 2.气化汽化潜热
定义:单位物质在一定温度下有液态转化为气态所需要的热量. 当温度和压力升高时,汽化潜热逐渐减小,到临界点为0.
油品的蒸发潜热随分子量的增加而减小.芳香烃的蒸发潜热最大,环烷烃次之,烷烃最小. 3.热焓
使1kg 油品从某一基准温度加热到t ℃所需要吸收的热量.
基准可以任意选定,油品的热焓基准为-17.8℃,其热焓与油品性质\温度及压力有关系. 4.油气在绝热膨胀时的温度变化
真实气体在绝热膨胀条件下由高压变为低压,体积膨胀又不做功时,通常成为节流膨胀,此过程压力降与温度变化间的关系,成为焦耳-汤姆逊系数.
c 21
Q 平=t -t C dt dQ
真=i T a P ?=?24.2i P a MC =a （-b ）
11.21
九其他物理性质
1.低温流动性
油品低温下失去流动性有两个原因：含蜡极少的油品。当温度降低时黏度迅速增加失去流动性，变为无定型玻璃状物质，这称为粘温凝固；含蜡较多的油品。当温度降低时蜡就逐渐结晶出来，当析出蜡逐渐增多形成一个网状骨架后，将尚处于液体状态的油品包在其中，使整个油品失去流动性，这称为构造凝固。
浊点：试油在规定的条件下冷却，开始出现浑浊时的最高温度。
结晶点：出现浊点后，继续冷却。则可出现肉眼观察到的结晶。
冰点：油料冷却出现结晶后，，再使其升高温度至所形成晶体消失时的最高温度。
凝点：油品在实验条件下冷却致液面不流动时最高温度。
倾点：油品在实验条件下冷却，液面能够流动的最低温度。
冷滤点：是在规定的条件下，试油开始不能通过滤清器20（ml）时的最高温度。
2.燃烧性能
闪点：指可燃性液体的蒸汽同空气的混合物在接近火焰时，能发生闪火的最低温度。闪电通常指爆炸下限，但汽油的闪电指爆炸上限。
沸点高，油品闪点高；烯烃闪点高于烷烃，芳香烃；大气压降低闪点降低。
燃点和自燃点：达到闪点温度后继续升温，生成的火焰越来越大，当达到某一温度时，引火后生成的火焰不在熄灭（不少于5秒），这种现象的最低温度称为燃点；油品能发生自燃的最低温度为自燃点。
油品的沸点（越轻）越低，自燃点越高，其闪电和燃点越低。
发热值
高热值（理论）：规定燃料燃烧的起始温度和燃烧产物的最低温度均为15度时，并且燃烧后生成的水蒸汽完全冷凝成水，所放出的热量。
低热值：只是水蒸汽未冷凝成水，所放出的热量。
各类烃类物质的热值依烷烃、环烷烃、芳香烃的顺序递减。
3.溶解性质
苯胺点：低温时把烃类与溶剂混溶，两者不完全混溶分成两相，温度升高时两者互溶能力增大，界面消失，此时的温度为该混合物的临界溶解温度。以苯胺为溶剂，与油1:1混合时的临界溶解温度。
一般芳香烃的苯胺点比烷烃的低；同族烃苯胺点随分子量增加而升高。
水在油中的溶解度
水在芳香烃和烯烃中的溶解度大于在烷烃和环烷烃中的；在同类烃中随分子量增的和黏度增加，溶解度减小。
4.光学性质
利用光学性质可以单独进行单体烃类或石油馏分化学组成定量测定。
折射率：真空中光速与物质中光速之比，不同温度下折射率可以进行换算，如20度下的折射率等于已知温度的折射率减去a乘上两者的温差（T-20）。
第二章石油产品分类和石油燃料的分类要求
第一节石油产品分类
中石化总公司分为6大类：燃料、溶剂和化工原料、润滑剂和有关产品、蜡、沥青、焦。第二节石油燃料的使用要求
一汽油
1.车用汽油的使用要求
A抗爆性
爆震现象：由于火焰瞬间掠过，使得某些部位燃料来不及燃烧而被排出，形成黑烟。原因有：燃料性质和发动机的工作条件。
车用汽车的抗爆性：指车用汽油在发动机的汽缸内燃烧时抵抗爆震的能力，用辛烷值表示。辛烷值测定在单缸发动机中进行，所用抗爆性很高的异辛烷（辛烷值定为100）和抗爆性很低的正庚烷（辛烷值定为0）按不同体积百分比混合而成。在同样的发动机工作条件下，若待测燃料与某一标准燃料的爆震情况相同，则标准燃料中的异辛烷的体积百分含量即为所测燃料的辛烷值。
辛烷值越高汽车的抗爆性越好。
提高燃料抗爆性的方法：
添加抗爆剂，如四乙基铅，为防止四乙基铅生成的铅、二氧化铅沉积在发动机上，影响正常工作，必须加入导出剂，如溴乙烷、二溴乙烷、二氯乙烷等，他们与铅生成挥发性物质随废气排出；也可以加入甲基叔丁基醚作为汽油的掺合物组分提高汽油的辛烷值；采用催化裂化、宽馏分重整、烷基化等加工过程，生产的汽油中高辛烷值组分含量增多，也能提高汽油的辛烷值。
B气化性汽油中轻馏分含量越多，它的气化性就越好。
评定汽油气化性能的指标有馏程和蒸气压
馏程：一般要求测出10%（表示轻馏分）、50%（表示燃料的平均气化能）、90%（用来控制汽油中的重馏分）馏出体积的温度和干点等。
干点高汽油使用对汽车的磨损比较大。
蒸气压：说明气化性能和在进油系统中形成气阻的可能性，蒸气压大说明油中轻组分含量过多，易形成气阻。
C抗氧安定性
一般用实际胶质和诱导期来评定抗氧安定性
实际胶质：100ml燃料在实验条件下所含胶质的毫克数，值越大生成的沉积物越多，发动机行驶路程越短。
诱导期：在规定的温度下，由试油和氧接触的时间算起，到试油开始大量吸入氧为止的这一段时间。诱导期越长抗氧安定性
越好。
D腐蚀性（汽油对金属的腐蚀能力）
评定汽油腐蚀性的指标有：硫含量、水溶性酸碱、铜片腐蚀、酸度等。
E 清洁性
主要指油中含有机械杂质和水分，从而影响燃料物理性能及减少发动机的使用寿命。经验证明50%的发动机故障都是由石油的清洁性不好造成的。
2.航空汽油
航空汽油实际是由基础汽油、高辛烷值组分和各种添加剂调和而成的。
基础汽油包括催化裂化汽油、催化重整汽油、加氢裂化汽油等
高辛烷值组分：一是
二柴油
1.压燃式发动机的工作过程
2.柴油的使用性能
A抗爆性能
B蒸发性
C.黏度黏度要适中,大了,雾化形成的平均油滴直径大,喷射的射程远,油滴将落在落在燃烧室壁和活塞头上,因燃烧不完全而形成积炭;黏度小射程近,则喷入的燃料在喷油嘴附近燃烧,因而不能完全利用燃烧室的全部气体,以至发动机的功率下降.
一般燃料形成的液滴平均直径越小,雾化程度越大,蒸发速度越快,就越有利于均匀混合气的形成.
4.低温性能
5.腐蚀性能
6.安定性
三喷气燃料
1.燃烧性能
A热值和密度
热值越高,燃料的能量特性越好.一般同种烃类,沸点高密度就大,不同族烃类,芳香烃密度最大,环烷烃次之,烷烃最小;而重量热值芳香烃最低,烷烃最大;体积热值,芳香烃最大,烷烃最低.
B燃烧完全度等于单位重量燃料燃烧时实际放出的热量比上燃料的低热值.数值越大燃料燃烧性能越好.
影响燃烧完全度的因素:黏度\蒸发性\化学组成.
黏度过大雾化不良,燃烧不完全,功率降低;黏度过小火焰燃烧区域宽而短,容易引起局部过热,同时使燃料泵磨损大.
蒸发性好,易形成均匀的混合气,燃烧也完全.
化学组成,烃类的燃烧完全度随化学组成的不同按下列次序逐渐增大:双环芳香烃小于单环芳香烃,又小于带侧链的单环芳香烃,小于双环环烷烃,小于单环环烷烃,小于异构烷烃,小于正构烷烃.
C生成积炭的倾向
燃料蒸发性差,容易生成积炭;不同烃类生成积炭依下列顺序减小:双环芳香烃大于单环芳香烃,大于带侧链芳香烃,大于环烷烃,大于烯烃,大于烷烃.
烟点是控制积炭性能的规格指标,烟点高说明生成积炭的倾向小.
是以特制的灯测定燃料火焰在不冒烟时的最大高度.
辉光值:燃料燃烧时的火焰的辐射强度,是以固定火焰辐射强度下火焰温升的数值表示,辉光值高表示火焰的辐射强度低,积炭生成量少.
2.低温性能
3.安定性
4.润滑性
5腐蚀性
四灯用煤油
五燃料油
第二篇原油评价及原油蒸馏
第三章原油分类及原油评价
第一节原油分类
一工业分类
1.按原油的相对密度分类
轻质原油—相对密度小于0.878
中质原油—相对密度0.878-0.884
重质原油—相对密度大于0.884
2.按原油的含硫量分类
低硫原油---原油中硫含量低于0.5%
含硫原油---原油中硫含量低于0.5%-2.0%
高硫原油---原油中硫含量高于2.0%
二化学分类
1.特性因数分类
石蜡基原油—特性因数K大于12.1
中间基原油—特性因数K=11.5-12.1
环烷基原油—特性因数K=10.5-11.5
2.关键馏分特性分类
原油在简单蒸馏装置上进行常压蒸馏的250-275度馏出物作为第一关键馏分,残余油用不带填料的蒸馏瓶,在残压5.3KPa进行减压蒸馏,取得275-300度馏分作为第二关键馏分.
一般按关键馏分分类更符合实际情况.
第二节原油评价
一般对原油分析评价有下列四类:
1.原油性质分类
A对未脱水原油分析水分\盐含量.
B对脱水原油(含水量小于0.5%)分析其密度\黏度\凝点\残炭\硫含量\氮含量\酸值\灰分\金属含量\馏程\还可以根据需要分析蜡含量\胶质\沥青质含量等项目.
2.简单评价
包括原油性质分类\原油简单蒸馏\测定馏分的密度\黏度\凝点\苯胺点\计算特性因数,按关键馏分特性分类确定原油的类别.
3.基本评价
为一般炼厂设计提供依据.
4.综合评价
一原油评价
为综合石油化工厂提供设计\生产参考数据,为原油资源合理利用提供依据. 综合评价以下各内容:
A原油一般性质分析
B实沸点及窄馏分分析
C直馏产品的切割与分析
D测定不同拔出深度的重油和渣油的性质
E润滑油\蜡的潜含量测定及其性质分析
F测定原油的平衡汽化数据,作平衡气化产率与温度关系曲线
二原油的实沸点蒸馏
操作时原油3升装入蒸馏釜,100毫升为一馏分,馏出3-5毫升每分钟.整个操作过程分3段,第一段常压下,大约可蒸馏出初馏-200度的馏出物.第二段为减压蒸馏,是在1.3KPa的残压下进行.第三段为减压二段,在残压小于50.67KPa压力下进行．蒸馏完毕，将减压下的蒸馏温度换算成常压下的相应温度．实沸点蒸馏装置通常可以蒸馏出５００度前的馏出物．
三原油实沸点蒸馏曲线＼性质曲线及产率曲线
原油实沸点蒸馏曲线表示馏出温度与馏出百分率之间的关系曲线．
图见Ｐ１２０图３-４．
第四章原油的预处理和蒸馏
第一节原油的预处理
一原油含水含盐的影响
含水会增加加工过程的燃料和冷却水的消耗.水的气化导致系统压力降增大,动力消耗增加,严重时甚至引起分馏塔超压或出现冲塔事故.
加工过程中无机盐随温度升高水分蒸发,盐类就沉积在管壁上,形成盐垢影响传热,增加燃料消耗.严重时流动压力增大,甚至使炉管或换热器堵塞,造成装置停工事故.
含盐影响的因素分析:
A 氯化物水解生成氯化氢,会严重腐蚀设备.
B含硫化合物放出硫化氢对设备腐蚀.
脱盐指标:含盐量小于3mg/L,钠含量小于1mg/L.
二原油脱水,脱盐原理
原油中含有的环烷酸,沥青质,胶质等是天然的乳化剂,与油水成为乳化体系,增大脱水脱盐的难度.为了破坏乳化体系,最终使水滴聚集,沉降达到油水分离的目的,可以采用以下方法:
A 重力沉降由斯托克斯公式(P128)知水滴直径增大,油\水间密度差增加,油黏度降低都能提高水滴的沉降速度.
B 加入破乳剂可以破坏乳化体系.
C利用电场破坏乳化膜.高压电场使水滴产生偶极,电吸引力是相临水滴靠近,接触并聚集.
三原油二级电脱盐工艺
P130图4-3为典型二级电脱盐原理流程,过程可理解为原油与破乳剂,洗涤水混合,经换热使原油达到规定温度,先后送入一\二级罐进行脱水脱盐.其中电脱水脱盐罐是重要的设备.
原油乳化液由分配管小孔进入水层2均匀上升,油水界面位于2\3区之间;4区为强电场,乳化液中微小水滴聚结并借助重力作用向下沉降;下面3区的弱电场进一步促使水滴下沉,聚结,提高脱水脱盐效率.
影响原油脱盐效果的因素:
1.电场强度 电场强度低于200V/cm 时没有任何破乳效果,高于4800V/cm 时就容易发生电分散作用,国内原油推荐电场强度700-1000V/cm.
2.原油在强电场内的停留时间 过长增大电耗易产生电分散作用,时间过短将影响水滴的聚结.合适的停留时间越2min.
3.注水量及油水混合程度 注水过多将会增加乳化液层的高度,导致电耗增加,电场强度降低,国内注水量一级为4-10%,以5%左右为宜,二级为3-5%,以3%左右为宜.
第二节 蒸馏与精馏原理
一 基本概念
相平衡常数:气液平衡时某组分在气相中的浓度与其在液相中浓度的比值.一般与物质的属性,体系的温度,压力有关.
二 石油加工过程中常用到的几种蒸馏方式 1.闪蒸
A 加热液体混合物使之达到一定的温度和压力,然后引入一个汽化空间,使之一次汽化分离为平衡的气液两相,将含轻组分较多的气相冷凝下来,使混合物得到分离.
B 泡点\露点的气化率分别为0\100% 2.简单蒸馏
A 可以降混合液中的轻重组分得到相对分离,只能用于分离不太严格场所.
简单蒸馏从汽化方式上讲,属于渐次汽化或微分汽化过程,为无数个平衡汽化所组成. 一次汽化和渐次汽化两种方式的异同: A 都可以用来相对分离轻重组分
B 在平衡汽化时,大量轻组分的存在起到了降低分压的作用,因此在相同的温度\压力下,平衡汽化的汽化率一般比渐次汽化的汽化率高. 3.精馏
A 实现精馏过程的必要条件是:
a 必须有气液 两相充分接触的设备,即精馏塔内的塔板和填料.
b 具有传热和传质的推动力,即温度差和浓度差. 4.回流比和塔板数
回流比:塔顶回流量与塔顶产品量的比值(R).
A.塔顶冷回流:将塔顶流出物进一步冷却为低于平衡温度的过冷液体,将其中的一部分送回塔内作为回流. B 塔顶热回流
就是将塔顶气相馏出物部分冷凝为饱和液体作为回流．
循环回流：从塔侧某处抽出部分液体经换热冷却后送回塔内作回流． 5.复杂体系气液平衡的假多元组分处理方法
把数十个乃至数百个或更多的烃或非烃类化合物组成的原油或油品看作由数量较少的若干假想组分组成的混合物．
理论塔板是能使接触的气液两相达到相平衡状态的塔板． Ｎ为实际塔板数；ＮＴ理论塔板数；ＥＴ全塔平均塔板效率 6.三种蒸馏曲线及其换算（不作要求）
N E N T T ?=
第三节原油常减压蒸馏
最简单的原油蒸馏方式:一段气化常压蒸馏工艺流程.蒸馏装置由一台管式加热炉\一个原油分馏塔\若干台换热器\冷凝冷却器\机泵等组成.一般可得到350-370℃以前的几个轻馏分,如汽油\煤油\柴油等产品.
一原油三段汽化常减压蒸馏工艺流程
装置见P158图4-33.
三段蒸馏简介:
1.预汽化蒸馏-脱水脱盐后的原油换热到230-240℃进初馏塔(预汽化塔),塔顶流出轻汽油.塔底为拔头原油经常压炉加热至360-370 ℃进入常压分馏塔.
2.常压蒸馏-为装置的核心部分,由上至下流出的部分分别为:汽油\煤油\柴油.一般影响该段蒸馏的产品质量的因素有:回流比(塔顶冷回流,中段循环回流),常压拔出率,吹入水蒸气或热重沸(加热油品使之汽化)的方法调节油品的质量.塔顶用水蒸气气提,重油用泵抽出送至减压部分.
3.减压蒸馏-常压塔顶油经减压炉加热到405-410 ℃送入减压塔,为了减少压力降和提高减压塔顶真空度,减压塔顶一般不出产品而直接与抽真空设备联接,并采用顶循环回流方式,减压塔大都有3—4个侧线.
4.采用初馏塔的好处:
A 原油中汽油馏分含量接近或超出20%就应该设置初馏塔,因为不设置初馏塔加热时,汽油馏分逐渐汽化,系统管路压力增大,有初馏塔可以减少系统压力,避免原油泵出口压力过大,减少动力消耗和和设备泄露问题.
B 初馏塔的脱水作用,可以保护常压塔及整个装置的稳定性和操作方便性.
C 为了防止硫和盐分对主塔和冷凝系统的腐蚀问题,可以牺牲初馏塔保护主塔,经济实惠.
D 当处理含砷量很高的原油时,主蒸馏装置可以得到含砷量很低的重整原料.防止催化剂中毒.
二原油分馏塔的工艺特征
概括为:结构上带有多个侧线气提的复合塔,在操作上是固定的供热量和小范围调节的回流比.
1.复合塔结构
一般一个塔只能得到两个产品,若要得到n个产品,精馏系统就需要n-1个塔组合在一起,而原油分馏塔在侧部开若干个侧线,可以得到多个产品,就像多个塔叠置在一起一样,称之为复合塔,但侧线产品未经严格的提馏,分离的组分纯度较低,产品不纯.
2.限定的最高入口温度和基本固定的供热量
为防止烃类物质分解在各分馏段必须严格控制最高入口温度,如常压限在360-370 ℃,减压限在390-410 ℃;原油分馏所需要的供热,主要是靠进料在加热炉内取得,因此供热量是固定的.
3.设置气提段和侧线气提段
由于塔底温度过高,难以找到合适的重沸器,所以在塔底注入过热的水蒸气即气提帮助塔底重油组分中的轻组分气化.侧线气提使未经提馏的液体产品得到进一步纯化即提馏.气提出的油气及水蒸气从塔顶部引出送回主塔,侧线产品由气提塔底部抽出.
4.塔的进料应有适当的过气化率
原料精馏所需要的热量,主要靠原油本身带入,因此原油进入分馏塔顶入口的气化率应略高于塔顶和各侧线产品收率总和.过量气化的目的使分馏塔最低侧线以下的几层塔板有一定的内回流,以保证分馏效果.
三回流方式
1.塔顶油气二级冷凝冷却的回流方式
第一步温差较大的情况下取出大部分热量,第二步虽然传热温差较小,但热量也较小. 2.循环回流方式
A塔顶循环回流
用于减压塔\催化裂化分馏等需要塔顶气相负荷小的场合.
B 中段循环回流最常采用的回流方式,必须与塔顶回流配合.一般可以充分回收热能,还可以使分馏塔的起夜负荷沿塔高均匀分布,减少塔径或提高塔的处理能力.分离效率只是一般塔板的50%.
C 塔底循环回流如催化裂化分馏塔的油浆循环回流
四原油分馏塔气液相负荷分布规律
分布规律为:原油分馏塔内气液相负荷随塔高度增加而增大,原因是:
A精馏过程中沿塔高的温度分布,自下而上有一个递减的温度梯度,因此随塔高度增加,需去走的回流热也增大;
B沿塔高上升油品的密度逐渐减小,其摩尔气化潜热也减少,所以越接近塔顶,塔内回流量越大. 一般可以根据物料平衡和热量平衡计算气液相负荷分布规律.
五减压蒸馏
1.减压蒸馏的特点
A 燃料型减压塔主要生产二次加工的原料.P164
B 润滑油型减压塔以生产润滑油料为主.P164
减压分馏塔的特点:高真空\低压降\塔径大\板数少
a提高真空度的目的提高拔出率,避免油品分解
b低压降尽可能降低塔顶压力,提高真空度,便于组分的挥发和分离
c板径大目的为防止组分形成的泡沫过多,粘度较高,不利于压力降.
d板数少,有利于提高拔出率,各馏分分离的精确度较常压分离的低.
针对燃料型分馏塔,为提高其处理能力,一般可以采用压降低的塔板,塔内板数减少,并设置多处量大的循环回流.
由于节能问题日益受到重视,为了降低常减压装置的能耗,很多炼油厂采用了干式减压蒸馏技术.
C干式减压蒸馏
就是在加热炉和减压塔内不再注入水蒸气,并在减压塔顶设置三级高效抽真空器,塔内全部或部分采用处理能力高\压降低的新型填料,代替传统的塔板结构,以降低精馏塔段的压降并满足塔内气液两相接触和传热,传质的要求,使分馏塔的气化段在高真空下操作.
以降低气化段温度的干式减压蒸馏和传统的湿式工艺相比具有节能,高效和污染小的特点. 选择通量大\效率高\压降低的新型填料,是实现干式减压蒸馏新工艺的主要条件. 如,乱堆型填料中的阶梯环,英特洛克斯矩鞍型填料,以及规则型的格里希格栅.
分馏塔采用全填料干式减压蒸馏装置技术的燃料型减压蒸馏工艺,有以下特点:
a塔内及加热炉管内不吹水蒸气,使减压塔的负荷大幅度减少
b提高减顶真空度,降低塔板压力降及气化段压力,从而降低所需减压炉出温度,提高减压拔出率.
c在保持液相均匀分布和正常喷淋情况下,使填料能够有效地代替塔板,既有压降小的优点,又可保持相当的精馏作用.
d提高拔出率,降低能耗.
六原油蒸馏装置的设备防腐
采用一脱四注综合技术措施,使蒸馏塔顶腐蚀大为减轻. 1.原油电脱盐 2.原油注碱
中和酸性物质,降低严重腐蚀性氯化镁\氯化钙的含量,使之转化为腐蚀性较小的的氯化钠.
3.塔顶流出线注氨
氨作为一种中和注剂,以中和系统中残存的氯化氢\硫化氢,调节塔顶回流冷凝罐冷凝水的pH 值,以减轻腐蚀,可以注入气态氨或10-20%浓度的氨水. 4.塔顶流出线注缓蚀剂
5.塔顶流出线注水 作用有三: a 冲洗沉积的铵盐,减轻垢下腐蚀
b 使塔顶油气急冷,把初凝区从塔顶冷凝器向前移至馏出管线内,减轻设备腐蚀,
c 稀释腐蚀性强的最初凝液.
第四节 蒸馏装置的能耗及节能
一用能和节能的基本知识
1.理解能源不仅有数量关系也有质量优劣\高低之分.如电能\化学能为高级能,热能为低级能.
2.某一温度t 的热量的有效能值用下式计算:
Ex-热的有效能值
Q-热量；T-热源温度，Ｋ；T0-环境（基态）温度，Ｋ；⊿S-熵差 热源的做功效率
３.评价能量的等级
４.装置能耗计算公式：
ＥＰ－装置能耗；１０７Ｊ＼ａ ＥＦ－消耗的燃料 Ｅs －消耗的蒸汽能量 Ｅe －消耗的电力能量 Ｅw －消耗的水能量
Ｅh －装置与外界交换的热量
等号右侧各项动力介质能量按下式分别计算:
E-燃料\水\电\蒸汽等动力介质年消耗量
1000(1)0(1)x T E T
T Q Q Q T S
T
δ=-=-=-??
0T T T η-=
000()()O
H H T S S H H ε---=-P f S e W h
E E E E E E =++++.E G A
=
A-折算系数
二 原油蒸馏装置的节能途径 1.减少工艺用能
(1)提高初馏塔\常压塔拔出率,减少过气化率;
(2)选用填料代替塔板或采用低压降新型塔板,减少减压塔内压力降,降低气化段压力,降低减压炉出口温度;
(3)减少工艺用蒸汽也是节能的重要手段. 2.提高能力转化和传输效率
(1)提高加热炉效率是节能的重要方面 (2)调整机泵,选择合适电机
(3)提高减压抽真空系统效率,减少工作蒸气用量 3.提高热回收率
(1)调整蒸馏塔回流取热比例,尽量采用中段回流,减少塔顶回流,提高取热温度 (2)优化换热流程,提高原油换热量和换热后温度,降低产品换热后温度.
(3)合理利用低温热量包括塔顶油气,常压塔一侧线产品及高温油品换热后的低温位热源的能量.
(4)采用产品热出料.
三常压蒸馏的换热系统
1.常压蒸馏装置换热系统的作用;回收产品的余热来加热原油,减少加热炉负荷,达到降低装置能耗的目的.
2.要设计完善的换热方案,要考虑以下几个方面的因素:
(1)完善的换热流程应该是热回收率高\原油换热后温度高\传热系数高\换热强度适当,系统压力降较小\操作和检修方便.
(2)合理安排换热顺序,是定制换热流程时必须慎重考虑的一个问题
(3)蒸馏装置换热流程的管壳程流体介质的选择,可按一定的原则选择.
(4)其他如自用燃料用热渣油可不换或部分换热.
第五节原油分馏塔的工艺计算
工艺计算得主要任务:
A确定塔的主要操作条件
B计算塔的主要工艺尺寸
一基础数据及计算步骤
1.基础数据
(1)原料油的性质及实沸点蒸馏数据
(2)处理量及年开工时间
(3)加工方案及产品的质量要求.
(4)气提蒸汽的温度和压力
2.设计计算步骤
(1)根据实沸点蒸馏数据绘出曲线,再按产品要求确定产品收率,作出物料平衡
(2)根据产品切割方案,利用实沸点蒸馏曲线,计算各馏分的饿基础数据.
(3)选定各段塔板数,塔板型式,确定塔板压降.根据选定或给出的塔顶压力,定出气化段压力.
(4)根据推荐的经验值确定过气化率及塔底气提蒸汽量,计算气化段温度.
(5)根据经验值,假设塔底,侧线温度,做全塔热平衡估算回流取热量.
(6)确定回流形式,中段回流数目,位置及回流热分配比例.
(7)自下而上作各段热平衡,用猜算法计算侧线及塔顶温度,如与上述假设值不符合则重算.
(8)核算产品的分馏精确度,不合要求时则重新调整回流比或塔板数.
(9)根据最大汽液负荷计算塔径,并作全塔汽液负荷分布图.
二塔板数,回流比与油品分馏精确度
精流过程的回流比\最小塔板数的计算目前只限于经验方法
R.N.沃特金斯对原油常压蒸馏推荐一个经验的关联方法.
以相邻两馏分中重组分恩氏馏出5%的温度减去轻组分恩氏馏出95%的温度间隔,作为两相邻两馏分之间的分馏精确度,若为正值,则称为脱空,若为负值,则成为重叠.以两馏分的50%点温差作为分离难度.与原油分馏过程的塔板数\回流比相关联.
常压蒸馏产品分馏精确度的文献推荐值(恩氏蒸馏t5%-t95%脱空)为:
轻汽油-重汽油11-16.5;汽油-煤油\轻柴油14-28
煤油\轻柴油-重柴油0-0.5; 重柴油-常压瓦斯油0-5.5
三汽提型式和水蒸气用量
汽提方式有两种,一使重沸器汽提,一是水蒸气汽提,水蒸气汽提操作方便,但增加塔内蒸汽负荷,加大所需的塔径,增加塔顶冷却器的冷却负荷,增加锅炉水处理和污水处理的规模.因此采用重沸汽提效果较好.
四 分馏塔的操作能力
原油分馏塔需在稍高于大气压力下操作,一般常压分馏塔的操作压力可以增加到196-294kPa,但不应太高.
五 确定分馏塔各点温度 1.气化段温度
指在气化段的油气分压下,入塔油料达到指定气化率的平衡汽化温度.此温度取决于原料油的性质\过气化率以及气化段压力和水蒸气用量等因素.一般炉出口温度t 0大于t f (指定气化率的温度).
2.塔底段温度
原油分馏塔塔底温度一般可取低于气化段5-17度. 3.侧线温度
通常采用试差法计算,即先假设侧线的温度,进行侧线以下塔段热平衡求内回流量,然后按蒸馏曲线换算法求出在该抽出板处油气分压下平衡汽化泡点温度.若计算值与前假定值相差±5度之内则认为所设温度正确,否则重新设值计算.
4.塔顶温度
应为塔顶产品在该处油气分压下平衡气化的露点温度.也用试差法计算.先假定全塔热平衡计算塔顶回流量,然后求在塔顶油气分压下,塔顶产品平衡气化100%点温度与设定值比较.近似估计,可先假定塔顶温度为 塔顶温度汽油恩氏蒸馏60%点温度.核定塔顶水蒸气分压,若其数值高于塔顶温度下饱和水蒸汽压,水蒸气将会在塔顶冷凝,此时应考虑减少进塔水蒸气量或降低塔顶压力重新计算. 六 确定塔径与塔高 1.塔径
通常塔径大小主要取决于塔内蒸汽负荷.在不发生过多的雾沫夹带或出现液泛的条件下,确定其最大允许空塔线速度,根据蒸汽负荷和允许空塔线速度,即可求出所需塔径. 现以浮阀塔计算塔径为例说明如下: A 选定塔板间距
B 计算最大允许气体速度
C 计算适宜的气体操作速度
D 计算气相空间截面积
E 计算降液管内液体流速
F 计算降液管面积
G 计算塔横截面积
H 计算塔径D 2.确定塔高
H-塔高
H d -塔顶部空间高度 H b -塔底部空间高度 H t -塔板间距 H f -进料段高度 N-实际塔板数
当在塔底进料时,应为(n-1).
(2)d t b f H H n H H H =+-++
第三篇燃料的生产
第五章热破坏加工
第一节概述
燃料生产时，现有的热破坏加工过程有：
１高压热裂化
以常压重质油为原料，以生产汽油＼柴油＼燃料油以及裂化气为目的的热破坏加工过程．反应在５００度左右和３-５ＭＰａ的高压下进行，裂化气体的主要成分为Ｃ１＼Ｃ２烃，Ｃ３＼Ｃ４烃含量较少．
２.减粘裂化
通常是在较低的温度（４５０-４９０度）和压力（０.４-０.５ＭＰａ）下使直馏重质燃料油经轻度裂化以降低其粘度及倾点，达到燃料油的使用要求．
３.焦炭化
简称焦化，是在常压液相下进行的反应时间较长的深度裂化过程，它处理的原料为重质石油残油，其目的一般是获得催化裂化原料（焦化蜡油）＼无灰石油焦以及焦化汽油和柴油．
第二节热破坏加工的化学反应
烃类在加热条件下的基本反应：
一裂解反应
反应机理为自由基反应．
Ａ各类烃中正构烷烃热稳定性最差
Ｂ大分子的异构烷烃裂解反应生成烯烃和气体．碳-氢键断裂的反应在小分子烷烃中容易发生，随分子量的增大，脱氢的倾向迅速降低
Ｃ环烷烃的热稳定性较高，在高温下五元环可裂解成两个烯烃分子
Ｄ带长侧链的环烷烃，在加热条件下，首先是断侧链，然后断环．
Ｅ带侧链的芳烃主要是断侧链．侧链复杂时易断裂．
Ｆ烯烃加热条件下，发生双键β位上断裂．
二缩合反应
缩合反应是使产品中存在有相当数量的沸点高于原油的大分子缩合物，以至焦炭．
缩合反应主要发生在芳烃＼烷基芳烃＼环烷芳烃以及烯烃中．
Ａ苯在５５０度缩合成联苯，焦炭．二联苯进一步缩合成三联苯等等，最终成为高度缩合的稠环芳烃．
Ｂ烷基芳烃进一步脱氢缩合成高分子多环芳烃．实验证明含有烷烃或烯烃在缩合时会显著加快缩合反应进程，使生焦速率加快．
三石油烃热加工过程的热效应及反应速度（自学）
第三节减粘裂化
减粘是处理渣油的手段之一．此外还可采用催化裂化，焦化＼溶剂脱沥青质＼及加氢裂化等脱炭或加氢方法．属于热过程的是减粘＼焦化＼溶剂脱沥青质．
目前工业上减粘装置分三大类：
１.深度减粘裂化，采用加热炉或反应塔，温度４４０-５００度
２.浅度减粘裂化，有加热炉也有反应塔，温度４００-４４０度
３.延迟减粘装置和常压减粘装置联合，只有反应塔，温度３７０-３９０度．
反应塔较炉加热优点如下：
Ａ温度低
Ｂ燃料消耗量小
Ｃ开工周期长，可达一年，炉管式减粘开工周期一般只有３-６个月．
第四节焦炭化过程
焦化是以贫氢重质残油为原料，在高温下进行深度裂解及缩合反应的热破坏加工过程．１.常用焦化方法：釜式＼平炉＼延迟＼接触和流化等焦化方法．
一延迟焦化过程
１.特点原料油以很高的流速在高热强度下通过加热管炉，短时间内加热至焦化反应所需温度，并迅速离开炉管进到焦炭塔，使原料裂化＼缩合反应延迟到焦炭塔中进行，以免在炉管内大量结焦，影响装置的开工周期．
二延迟焦化过程的特殊设备
１.焦炭塔
２.水力除焦系统
３.无焰燃烧炉
三延迟焦化过程的产品
１.焦化气（甲烷＼乙烷＼少量烯烃）
２.不饱和烃含量高，且含硫＼氮等非烃类化合物也较多．安定性较差．
３.焦化柴油和汽油均安定性差，残碳高．
４.焦化蜡油
５.焦炭（石油焦）海绵状＼蜂窝壮＼针壮焦
影响石油焦质量的因素：
１.原料
２.循环比
３.操作条件
第六章:催化裂化
第一节：概述
一.催化裂化在炼油工业中的作用
催化裂化是石油加工的主要手段之一，它在炼油工业有重要的地位。
二次加工：是指直馏重组分再次进行化学结构上的破坏加工使之生成汽油.柴油.气体等轻质产品的过程。手段主要有热裂化.焦化.催化裂化和加氢裂化等。催化裂化在二次加工中占有重要的位置。
二.催化裂化发展简介.
催化裂化反应是在催化剂的表面上进行的,分解反应生成的气体.汽油.柴油等分子较小的产物离开催化剂进入产品回收系统,而缩合反应生成的焦碳,则沉积在催化剂上,使其活性逐渐降低,为使反应不断进行,就必须及时烧去催化剂表面上的积炭,使之恢复活性,这个过程叫着“再生”.可见催化裂化包括“反应”和“再生”.
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近年来得到迅速发展的是流化床催化裂化. 采用了先进的流化技术,所用的催化剂是直径为
20—100um的微球催化剂.再反应器和生成器内与油气或空气形成流化状态,在两器中的循环像流体一样方便.因此它有处理量大，设备结构简单,操作灵活等优点但是流化床由于存在返混现象,产品质量和产率不如移动床.催化剂的发展对催化裂化技术的不断提高起着极大的推动作用. 60年代的分子筛催化剂问世,(催化裂化分子筛催化剂一般是稀土元素或高价金属元素取代钠元素的Y型分子筛。与普通硅铝催化剂相比，具有活性高、热稳定性好的特点，可在较缓和条件下进行反应，同时允许在630-680℃的高温下再生以更好地恢复活性。此外，它抗中毒能力强，能加工某些含重金属较多的劣质原料)克服了返混的特点,使生产能力大幅度的提高,生产质量和收率得到显著改善.分之筛催化剂的一个特点是对积炭很敏感,为了保证其的高活性,必须大幅度降低再生
催化剂的含炭量.
第二节:催化裂化的原料和产品特点
一:催化裂化原料
催化裂化原料的范围很广泛,大体可分为馏分油和渣油两大类.
1.馏分油:
（1）直馏重馏分油，主要是原油减压蒸馏的侧线馏出油，沸点约在350—550的范围内，大多数直馏重馏分含芳烃较少，容易裂化，轻油收率较高，是理想的裂化材料。
（2）热加工产物：是已经裂化过的油料，其中烯烃.芳烃含量较多，裂化时转化率低，一般不单独使用，而是和直馏馏分油掺合后作为混合进料。
（3）润滑油溶剂精制的抽出油：含有大量难以裂化的芳烃，尤其是含稠环化合物较多，极易生焦。必须与直馏馏分混合使用，而且比例不能很大。
2.渣油
渣油是原油中最重的部分，含有大量的胶质.沥青质和各种稠环烃类，残碳值很高，在反应中容易缩合生成焦炭，这时产品分布和装置热平衡都有很大的影响。为了充分利用石油资源和提高原油加工的经济效益，必须对原油进行深度加工，采用常压渣油直接催化裂化是最切实可行的。
劣质常压渣油须预处理，如：
有常压渣油加氢脱硫（ARHOS）.
沥青渣油处理（ART）
减压渣油溶剂脱金属（DEMEX）
（3）衡量原料性质的指标
（1）馏分的组成
当原料的化学组成类型相近时，馏分越重越容易裂化，所须的条件越缓和，且焦碳的产率也越高。原料的馏分范围窄比宽好。因为窄馏分易于选择适宜的操作条件，不过实际所用大多都是宽的馏分。
（2）化学组成
化学的组成是指烃类的族组成而言，含环烷烃类多的易裂化，液化汽和汽油产率都比较高，汽油亲烷值也高，是理想的催化裂化材料。（辛烷值是衡量汽油在汽缸内抗爆震燃烧能力的一种数字指标，其值高表示抗爆性好）
含烷烃类多的原料容易裂化，但气体产率不高，汽油的产率低。
含芳烃多的原料难裂化，汽油产率更底，且生焦多，液化气产率也低，尤其是含稠环芳烃高的油料是最差的原料。
重质原料油烃类族组成的分析比较简单的方法：通过折光率.相对密度和分子量或粘度计算
原料中烷基链，环烷环，和芳香环上的炭原子占总碳原子数的百分数。虽不够精确，实践证明是可用的。
国外已经将原料组成分析与转化率.焦碳产率以及其产品率建立了关联式，提高了预测精度。
（3）残炭( 油品在规定的实验条件下，受热蒸发和燃烧后形成的焦黑色残留物称为残炭),残炭的高低对装置的操作的影响很大，它直接关系到焦炭的生成量和热平衡。馏分油原料的残炭量一般不大于0.4%（重），常压渣油的残炭含量高，约为4.0%，导致焦炭产率高，热量过热。因此解决取热问题是实现渣油催化裂化的关键之一。
（4）含氮含硫化合物
原料中的氮化物，特别是碱性氮化物含量高时会使催化剂严重中毒.活性大大降低，结果导致轻质油产率下降，焦碳产率升高，同时汽油碘值上升，安定性变坏。硫化物对催化剂的活性无明显的影响，但是它会增加设备腐蚀，使产品的含炭量增高，也会造成环境的污染。因此原料中含有上述物质对生产是不利的，如果含量高的话，须经预处理除去不良的组分。
（5）重金属
重金属是指相对密度在5以上的金属它们以有机金属化合物存在，
分为可挥发和不可挥发两种。前者相当一个平均沸点约620的化
合物，在减压蒸馏时可能被携带进入作为催化裂化原料的减压馏
分油中。不可挥发的重金属化合物为一种悬浮物存在渣油中，这
些油料都要经过预处理才能作为催化裂化的材料。
在催化裂化过程中这些重金属几乎全沉积在催化剂上，它具有脱氢作用，促使产品中氢气和焦炭产率增加，而液体产品或汽油产率下降，产品质量变差。
二.产品特点
1气体产品
一般工业的条件下，气体的产率约为10—20%，其中所含组分有氢气.硫化氢.C1—C4烃类。氢气含量决定于催化剂被重金属污染的程度。H2S则与原料中硫的含量有关。C1.C2为干气，约占气体总量的10%左右。
大量的是C3.C4，约为90%，C3为丙烯，丙烷。C4有六组分（正异丁烷.正异丁烯.和顺反-2-丁烯）。液态烃C4含量约为C3的1.5—2.5倍，而且烯烃比烷烃多，C3中烯烃约为70%，C4中烯烃约为
55%左右。由于上述特点使催化裂化所产的气体成为石油化工的宝贵原料。催化裂化的干气可以作燃料也可以作为合成氨的原料.
液态烃，特别是其中烯烃可以生产各种有机溶剂.合成橡胶.合成纤维.合成树脂等三大产品以及高辛烷值汽油组分如叠合油.烷基化油及甲基叔丁基醚等。
2.液体产品
催化裂化汽油产率为40—60%，由于其中有较多烯烃.异构烷烃和芳烃，所以辛烷值较高，安定性较好，因为所含烯烃中a烯烃较少，且基本上不含二烯烃。柴油产率为20—40%，因其中含有较多的芳烃约为40—50%，常常和直馏柴油等调和后才能作为柴油发电机燃料使用。
3焦炭
催化裂化有焦炭沉积在催化剂上不能作为产品。常规的催化裂化
的焦炭产率约为5—7%左右，当以渣油为原料可高达10%以上，视
原料的不同而定。