淺析油品的餾程測(cè)定方法

陶彥彥

摘 要：餾程是衡量油品物理性質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)，在對(duì)油品進(jìn)行加工前要測(cè)定油品的餾程以確定各餾分的組成。本文從測(cè)量準(zhǔn)備到測(cè)量過程，對(duì)油品餾程細(xì)節(jié)進(jìn)行了深入介紹分析。

關(guān)鍵詞：餾程；測(cè)定方法

液體被加熱到一定溫度以后，液體內(nèi)部的飽和蒸汽壓等于外界壓強(qiáng)，達(dá)到液體的沸點(diǎn)。純的液態(tài)物質(zhì)在恒定壓力下是一個(gè)恒定的常數(shù)。由于油品是由各種烴類混合而成，不同的烴類和非烴類具有不同的沸點(diǎn)，所以油品的其沸點(diǎn)不是一個(gè)固定的參數(shù)，而是一個(gè)范圍，這個(gè)范圍就是在一定環(huán)境下油品的沸程，即餾程。在石油化工行業(yè)，油品的餾程是一定溫度和壓強(qiáng)條件下餾出物為一定體積的百分?jǐn)?shù)時(shí)的溫度或者在蒸餾溫度環(huán)境下餾出物的體積分?jǐn)?shù)。在石油工業(yè)中，通過測(cè)定油品餾程計(jì)算燃料的蒸發(fā)損失，同時(shí)將混在油中摻雜著的高碳烴類和非烴類物質(zhì)進(jìn)行分離。測(cè)定油品餾程還用來對(duì)液體燃料進(jìn)行分類，再結(jié)合燃油發(fā)動(dòng)機(jī)所需燃料的餾程選擇合適的油品，從而對(duì)油品的適用性進(jìn)行歸類。

1 測(cè)量準(zhǔn)備

1.1 儀器的準(zhǔn)備

在進(jìn)行蒸餾測(cè)試前，必須將實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行徹底的清洗，避免因?yàn)橹罢麴s測(cè)試剩下的液體。對(duì)黃銅制冷凝管清洗主要是要將冷凝管用干凈的軟布進(jìn)行擦凈，避免因?yàn)槠渌推返幕烊雽?duì)測(cè)定造成誤差；檢查天平溫度計(jì)，承接量筒和氣壓表是在檢定有效期內(nèi)；蒸餾燒瓶和量筒比較特殊，需要先用輕質(zhì)汽油等有機(jī)溶劑進(jìn)行洗滌，然后進(jìn)行晾干或者烘干處理，才能投入使用；對(duì)于蒸餾燒瓶?jī)?nèi)的積炭要使用鉻酸洗液或用馬富爐（500℃）灼燒進(jìn)行清理處理；蒸餾瓶要先用溶劑汽油清洗，再用石油醚（60-90℃）清洗用空氣吹干。

1.2 溫度的調(diào)整

蒸餾凝析油樣冷凝水槽要先用冰塊進(jìn)行預(yù)冷處理，然后注入冷水直至浸沒冷凝管。調(diào)整室溫使水槽溫度維持在冰點(diǎn)以上，5℃以下，其他類型油樣冷凝槽初始溫度要調(diào)節(jié)為（20±5）℃。由于含蠟油品的凝固點(diǎn)較高，要預(yù)先在冷凝槽用熱水進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?，保持冷凝管在水面以下，調(diào)整溫度在10℃以下。在轉(zhuǎn)運(yùn)和保存保持凝析原油和輕質(zhì)原油處于完全密封的環(huán)境中。對(duì)于油品含水較多時(shí)，要預(yù)先進(jìn)行脫水處理，控制脫水劑用量不能過多，避免原油中的輕質(zhì)成分的損失，脫水完成以后要進(jìn)行密度的測(cè)定。

1.3 樣品準(zhǔn)備

對(duì)于固態(tài)和半固態(tài)樣品要先加熱至流動(dòng)性為止，加熱過程中保持加熱溫度在凝固點(diǎn)以上10-15℃內(nèi)，不能超過，避免固態(tài)物質(zhì)中的組分揮發(fā)。固態(tài)和半固態(tài)樣品的質(zhì)量可以先切成小塊以后進(jìn)行稱量。為了減少液體原油中氣泡對(duì)體積的影響，需要加入適量消泡劑進(jìn)行去泡處理。依據(jù)原油的密度稱取相當(dāng)于20℃50ml左右的原油樣品，質(zhì)量m稱量精度達(dá)到0.1g。（其中ρ為原油20℃標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的密度，單位為g/ml。）

1.4 儀器的安裝

將溫度計(jì)插入軟木塞或硅膠塞，然后將木塞緊密地塞在盛有試樣的蒸餾瓶口調(diào)節(jié)溫度計(jì)水銀球上邊沿與支管下邊位于相同的高度。支管插入后，要另外預(yù)留25-40mm，并保持與冷凝管有一定的距離，不能接觸，并在支管連接處涂上火棉膠進(jìn)行密封處理。量筒口部要用棉花進(jìn)行封堵，蒸餾凝析油樣時(shí)保持量筒位于裝有冷水的高型燒杯中，將水位調(diào)節(jié)至高于量筒最大刻度線處，為此高型燒杯的中水的溫度為20士3℃。

2 測(cè)量過程

2.1 第一階段

加熱前記錄下環(huán)境物理參數(shù)，包括溫度和氣壓，使用穩(wěn)定的加熱裝置對(duì)蒸餾瓶進(jìn)行均勻加熱，注意在加熱前要先對(duì)蒸餾瓶進(jìn)行預(yù)熱處理。均于加熱開始后記下起始時(shí)間，直至冷凝管流出口滴下第一滴餾出物，同時(shí)記下第一滴的時(shí)間，蒸餾過程中保持冷凝管下邊緣與量筒內(nèi)壁接觸。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，汽油和溶劑油一般在加熱5-10min后蒸出，航空汽油在加熱至第7-8min時(shí)蒸出，高碳的煤油和輕質(zhì)柴油等的析出時(shí)間要長(zhǎng)些，大約為10-15min。柴油等重質(zhì)油料時(shí)間最長(zhǎng)，約為10-20min。在第一滴餾出物從蒸餾瓶中滴出時(shí)，記下初餾點(diǎn)，隨即移動(dòng)量筒，調(diào)整加熱溫度，保持均勻蒸餾過程至使流量器4-5ml每分鐘。

2.2 第二階段

當(dāng)量筒中的餾出物體積達(dá)到實(shí)驗(yàn)設(shè)定的百分?jǐn)?shù)量時(shí)，記下餾出溫度；當(dāng)蒸餾溫度達(dá)到校正后的規(guī)定溫度時(shí)，立即記錄量筒中餾出物的體積。蒸餾過程中，排出支管流出的水的溫度不超過30℃。對(duì)于含蠟油品，在蒸餾過程中要保持熱水溫度在50-70℃范圍內(nèi)。

2.3 第三階段

在蒸餾汽油、溶劑油階段的蒸餾過程中，餾出物達(dá)到90ml時(shí)可以對(duì)加熱強(qiáng)度進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，使3-5min內(nèi)達(dá)到干點(diǎn)。如果要求終點(diǎn)而不要求干點(diǎn)時(shí)，則應(yīng)在2-4min內(nèi)達(dá)到終點(diǎn)，在蒸餾噴氣燃料、煤油、輕質(zhì)柴油的蒸餾時(shí)，當(dāng)餾出物達(dá)到90ml后保持加熱強(qiáng)度，并記錄從95ml到終點(diǎn)經(jīng)過的時(shí)間，加熱后讓餾出物繼續(xù)餾出5min，再記錄量筒中的餾出物體積，量筒的精度要低于0.5ml或1℃，同時(shí)進(jìn)行平行試驗(yàn)。

3 結(jié)語

在蒸餾過程中要按國家相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行操作，結(jié)束蒸餾后要等蒸餾燒瓶進(jìn)行至少5min的冷卻才能拆下蒸餾燒瓶和瓶塞。剩余的殘留物要小心處理，倒入10ml量筒內(nèi)，當(dāng)量筒冷卻至17-23℃時(shí)記下殘留物體積。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳德恩.原油餾程測(cè)定方法[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2007（11）.

[2]趙忠華.石油產(chǎn)品餾程的測(cè)定分析[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2012（05）.

[3]盛貴陽，吳慧雄.氣體分餾裝置的動(dòng)態(tài)仿真[J].計(jì)算機(jī)仿真，2015（02）.