石油炼制工程超详解思考题课后题期末复习题库及答案(2)

2019-01-07 12:32

12.反映油品一般性质、蒸发性质、流动性质、热性质、临界性质、燃烧性质的指标有哪些? 这些性质是如何定义的?

一般性质:密度、相对密度、特性因数、相对平均分子量 蒸发性质:蒸汽压、馏程、平均沸点 流动性质:粘度

热性质:比热容、汽化潜热、热焓

临界性质:TC、PC、ZC、PC′、TC′、Tr、Pr 燃烧性质:闪点、燃点和自燃点

一、油品的一般性质

1.原油的颜色一般是黑色或暗绿色的

2.气味:原油有浓烈的臭味 主要是硫引起 。 3.状态:多数原油是流动或半流动粘稠液体。

二、蒸发性质 蒸汽压 ( P)

蒸汽压定义:在某一温度下,液体与其液面上方的蒸汽呈平衡状态时,该蒸汽所产生的压力。蒸气压是某些轻质油品的质量指标。

三、低温流动性

1.凝固点:油品在低温下失去流动性的温度

2.浊点:对含蜡高的油品,当温度降低时,油品出现雾状浑浊现象,这时的温度叫浊点

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3.结晶点:温度继续下降,到结(冰)晶析出时的温度

4.冰点:对纯化合物来说,冰点就是熔点,而当结晶析出,加热结晶消失时的最低温度叫熔点,也叫冰点。

5.倾点:油品在规定条件下,能继续流动的最低温度叫倾点,又叫流动极限。

四、热性质:

1.比热(比热容):温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量,叫做该物质的比热。 真热熔:油品在极小的温度范围内加热得到该温度的比热,称真比热,C真 平均热熔:当温度由T1升到T2,所需的热量 , 则得到平均热容,C平 2.汽化潜热(蒸发潜热)△h

定义:在一定温度下,液态转化为汽态所需的热量,即汽化或冷凝时放出或吸收的热量,而其温度不发生变化。 3.热焓

由热力学定义,对流动体系:

H = U + PV

?H = H2-H1 = ?U + ??PV???△H等于系统热量的变化,由于内能U无法知道,所以焓的绝对值也不能测定,而只能

测定焓的变化值。

五、临界性质:

(1)临界温度TC:不论在什么压力下,也不能使气体液化的最低温度。 (2)临界压力PC:在临界温度时相对应的压力。

六、燃烧性质:

1.闪点:指可燃性液体的蒸汽与空气混合在有火星存在时发生短促的闪光现象,这时的温度叫闪点。

2.燃点:油品闪灭后,如温度继续升高,就会燃烧,这时的温度叫燃点。

3.自然点:油品不接触火焰,当温度升高时,油品会自燃起来,自燃的最低温度叫自燃点。或油品因剧烈的氧化而产生火焰自行燃烧的最低温度,叫自燃点。 4.发热值:油品完全燃烧放出的热量称发热值

13.纯物质及混合物的蒸气压各与哪些因素有关?为什么?

lnP?纯物质的蒸汽压只与温度有关

A?BT

混合物的蒸汽压P随温度T和汽化率e的不同而变化。 (汽化率:馏分汽化的程度,即石油馏分蒸发量的大小)

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14.为什么要引入平均沸点的概念?平均沸点有哪几种表示法?它们各是怎样求法?

恩氏蒸馏馏程在原油评价该油品规格上用处很大,但在工艺计算中却不能直接应用。

因此引出了平均沸点的概念。

平均沸点 5种:体积平均沸点 tv、质量平均沸点 tw、立方平均沸点 t立 实分子平均沸点t分、中平均沸点t中

1)体积平均沸点 tv 用以求其他难以测定的平均沸点

t10?t30?t50?t70?t90 tV?5

2)质量平均沸点 tw 用于求油品的真临界温度

3)立方平均沸点

W Wi –各组分质量分数,ti-各组分沸点,℃。 i?1nt??Witit立 用于由图表求定油品的特性因数和运动粘度

1?n3?t立???ViTi??i?1???3Vi-各组分体积分数,Ti-各组分沸点,K。

t 4)实分子平均沸点 分 用于求定油品的假临界温度和偏心因数

t分??Niti Ni-各组分分子分数

i?1n15.如何计算混合油品的相对密度?它的依据是什么?有何实用意义?

油品的相对密度是油品密度与规定温度20 ℃下水的密度之比,因水的密度在4℃为

1g/cm3,所以常用4℃水做基准。

油品中低沸点馏分越多,即轻馏分越多,密度越小。重馏分越多及胶质、沥青质等非烃化合物越多,密度越大。

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15.什么是油品的特性因数?为什么特性因数的大小可以大致判断石油及其馏分的化学组成?

15.6以兰金度(R0)的立方根与d15.6 成直线关系,其斜率定义为特性因数(K)。

不同的烃类,其斜率不同,即K不同。烷烃的K值最大,芳烃K值最小,环烷烃介于二者之间。

烷烃:12.0~13.0之间、芳烃:9.7~11.0之间,环烷烃:11.0~12.0之间。

不同的烃类特性因数不同,故可以区分出烃类组成。

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17.什么叫粘度?常用的粘度表示法有几种? 如何进行换算?

粘度是评价油品流动性的指标。粘度,就是层流状态下的流体流动性,是分子间内摩擦力(F)大小所决定的。 1.粘度的定义和单位 (1)动力粘度(

)又称绝对粘度

流体流动时,有层流和紊流两种状态,所谓粘度,就是层流状态下的流体流动性,是分子间内摩擦力(F)大小所决定的。以下定律仅适用于层流。即内摩擦力(F)与两液层交界面(S)和速度梯度dv/dL成正比,即

F???S?dVdL

(2)运动粘度( )

的比值,即

运动粘度是动力粘度与同温,同压下液体密度

1m2/s=104cm2/s=106mm2/s 即 1米2/秒=104斯=106厘斯

(st) (cst) 1cst=1mm2/s

(3)恩氏粘度、赛氏粘度和雷氏粘度 (三者为条件粘度)

恩氏粘度: 200ml油品在t ℃通过毛细管粘度计所需时间与同体积水通过时间之比, 无单位。

赛氏粘度和雷氏粘度:油品在t ℃ 时通过规定尺寸管子所需的时间,秒 (s)

18.什么叫爆炸极限?

爆炸界限

闪火的必要条件是:混合气中烃或油气要有一定范围。低于这个范围,油气不足,高于这个范围,空气不足,均不能闪火爆炸。这一浓度范围称爆炸界限。 其下限浓度称为爆炸下限,上限浓度称爆炸上限。 油品的沸点越高,闪点越高,反之闪点越低。

19.什么叫闪点、燃点、自燃点?油品的纽成与它们有什么关系?

1)闪点:指可燃性液体的蒸汽与空气混合在有火星存在时发生短促的闪光现象,这时的温度叫闪点。

2)燃点: 油品闪灭后,如温度继续升高,就会燃烧,这时的温度叫燃点(着火点) 。

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