石油提炼主要利用以下原理:
蒸馏
原理:利用气化和冷凝的原理,将石油分割成沸点范围不同的各个组分。蒸馏通常分为常压蒸馏和减压蒸馏。常压蒸馏是在常压下进行的,而减压蒸馏则是在降低的压力下进行的,这样可以降低碳氢化合物的沸点,防止重质组分在高温下裂解。
裂化
原理:通过物理或化学方法使重质油分子结构发生变化,以增加轻质成分的比例。裂化方法包括热裂化、减粘裂化、催化裂化和加氢裂化等。热裂化是在热的作用下(不用催化剂)使重质油发生裂化反应,转变为裂化气、汽油、柴油等。
重整
原理:用加热或催化的方法,使轻馏分中的烃类分子改变结构,从而提高其辛烷值。重整分为热重整和催化重整,催化重整又因催化剂的不同而分为多种,如铂重整、铂铼重整、多金属重整等。
异构化
原理:将直馏汽油、气体汽油中的戊烷、已烷转化成异构烷烃,提高汽油的辛烷值。此外,还可以将正丁烷转变为异丁烷,用作烷基化原料。
加氢
原理:在高温高压条件下,通过加氢催化剂,将石油中的硫和氮等杂质去除,得到更清洁的油品。加氢过程不仅可以提高油品的清洁度,还可以改善其稳定性和使用寿命。
通过这些原理,石油可以经过提炼转化为汽油、柴油、煤油、润滑油等多种有用的石化产品,广泛应用于工业、交通和民用领域。