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[科普中国]-烷基化单元

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烷基化单元(英语:alkylation unit)是炼油厂所使用的一种转化程序,用于将异丁烷和低分子量烯烃(主要为丙烯和丁烯混合物)烷基化成为具有高辛烷值的汽油组分。该程序在强酸(如硫酸或氢氟酸)催化下进行;因此根据所使用的酸不同,可细分为硫酸烷基化单元(SAAU)和氢氟酸烷基化单元(HFAU)等。

简介烷基化单元(英语:alkylation unit)是炼油厂所使用的一种转化程序,用于将异丁烷和低分子量烯烃(主要为丙烯和丁烯混合物)烷基化成为具有高辛烷值的汽油组分。该程序在强酸(如硫酸或氢氟酸)催化下进行;因此根据所使用的酸不同,可细分为硫酸烷基化单元(SAAU)和氢氟酸烷基化单元(HFAU)等。

由于原油在汽油范围内通常只含有10-40%的烃类成分,因此炼油厂通常采用流化催化裂化单元(FCCU)将高分子量烃类转化为更小且更易挥发的化合物,并将其转化为液体汽油规格的烃类。烷基化程序系将低分子量烯烃和异链烷烃分子转化成具有高辛烷值的大型支链烷烃。尽管FCCU是现代炼油厂非常普遍的单元,但烷基化单元在炼油厂中却不常见。截至2010年,世界上仍有国家未装载烷基化程序。

烷基化物系具有高辛烷值的支链烷烃(多为异庚烷和异辛烷)混合物。烷基化物具有优异的抗爆性和清洁燃烧性,是一种优质的汽油调和油料。烷基化物的辛烷值主要取决于所用烯烃的种类和操作条件。例如,异丁烷是丁烯与异丁烷结合的产物,根据定义其辛烷值为100。不过,在烷基化程序的流出物中还有其余产物,辛烷值因而会相应变化。1

石油产业石油产业是勘探、开采、提炼、运输和销售石油产品的产业。以体积计,石油产业的最主要产品是重油和汽油。石油也是许多化工产品的原料。石油产业可再分为上游、中游和下游。

全球每年消耗约300亿桶(约4.8立方公里)石油,大部分由已发展国家消耗。美国是消耗石油最多的国家,在2007年消耗了该年全球生产石油的四分之一。

俄罗斯在1825年生产3,500吨石油,到该世纪中叶产量已翻倍。加拿大的第一个商业性油井于1858年开始营运。美国的首次现代石油钻探于1850年代在今西弗吉尼亚州和宾夕法尼亚州开始。到1925年,美国已超越俄罗斯成为全球最大产油国。到1920年代,多个国家已经建立了油田,包括加拿大、波兰、瑞典、乌克兰、美国、秘鲁和委内瑞拉。

二次大战后,中东国家的石油产量超越美国。与此同时,深水钻采和钻井船的技术也发展起来。1

辛烷值辛烷值(英语:Octane Number)是交通工具所使用的燃料抵抗爆震的指标(该指标一般适用于描述汽油的性能),辛烷值越高表示抗震爆的能力越好。

辛烷值一般是区分不同等级汽油的关键标准,比如中国大陆的97号汽油,表示其辛烷值为97,但注意各地区加油站的对汽油的标示方法并不统一,在一些国家其出售的汽油的数值不等于常见的研究法得到的辛烷值(如美国),另一些则根本不以数值标示(如德国)。

提高汽油辛烷值的方法包括加入四乙基铅及甲基叔丁基醚、碳酸二甲酯、MMT(甲基环戊二烯三羰基锰)等。由于铅是有毒物质,因此大部分国家的油站已不再提供含铅汽油,仅余航空汽油仍带有铅,而汽车只有在赛车中某些赛事等特殊场合使用。1

本词条内容贡献者为:

程鹏 - 副教授 - 西南大学