石油产品馏程测定影响因素

石油产品馏程测定影响因素

王克梅

（中国石油甘肃销售储运分公司临洮油库，甘肃省定西市，743000）

摘 要：馏程是石油产品的重要性质和重要理化指标，通过馏程测定能说明液体燃料点的沸点范围，也能判断油品组成中轻、重组分含量，是控制产品质量和使用性能的重要依据，对生产、贮存、使用有着重要意义。蒸馏特性对车用汽油极为重要，它会影响发动机的启动、升温性能及在高温和高海拔条件下产生气阻的趋势，本文对石油产品馏程测定过程中的影响因素进行分析和说明，为提高分析结果准确性提供参考。

１引言 ：石油产品在人们生活生产中应用广泛，石油产品的质量要求和组分含量要求越来越高。馏程测定用于馏分燃料如天然汽油（稳定轻烃）、轻质和中间馏分、车用火花点燃式发动机燃料、航空汽油、喷气燃料、柴油和煤油以及石油脑和石油溶剂油产品。

2以柴油为例： 50%回收温度表示柴油中轻质馏分含量。流出温度低，发动机易启动，但是如果50%馏出温度过低，柴油的十六烷值就低。90%回收温度表示柴油中重质馏分含量。如果流出温度高，柴油燃烧不完全，使排气带黑烟。未燃烧的柴油会稀释润滑油。300℃—350℃的馏程含量是柴油的主要质量指标，300℃馏程的含量关系到油品在使用时是否能形成良好的雾状液滴而被点燃。350℃含量表示柴油中难以挥发重组分的含量，馏程含量大，则重组分和胶质多，说明重组分含量较多，使用过程中如果条件不足以保证重组分完全燃烧就会造成油耗增加且气缸积碳增多，损耗设备。

2.1目前馏程测试方法有恩氏蒸馏法、减压蒸馏法和气相色谱模拟蒸馏法三种。恩氏蒸馏法测试馏程主要依据《GB/T 6536—2010 （2016）石油产品常压蒸馏特性测定法》进行，按照规定速度蒸馏100 mL试验油样，将所生成的蒸汽从蒸馏瓶中导出，确定其流出温度与流出物体积百分比之间的数字关系。该方法没有经过精馏，油品中各烃类组分不能完全分离并按照各自的沸点依次流出，所以在蒸馏过程中,当温度较低时，低沸点组分先行获得沸腾所需要的蒸汽分压从液体中流出，并将少量高沸点组分一起流出，同时也有一些沸点较低的组分留在液体中，与较高沸点的组分一起蒸出。该方法测定结果相对的比较数量而不是真正的数值和实际沸点的蒸馏，是控制石油产品重要指标;本文对化验员操作过程中对化验结果准确性的影响因素进行分析。

2.2 温度计位置的影响：安装要求：必须用软木塞垂直固定在蒸馏烧瓶内，保证温度计处于与蒸馏烧瓶颈部轴心，水银球上边缘与支管焊接处下边缘在同一平面。实际操作中，可能会出现将温度计插入太深或者温度计和蒸馏烧瓶的轴心线不重合现象，为考察温度计位置对测定结果带来影响。用两种标准物质进行两组实验：将温度计水银球上边缘高于支管焊接处上边缘；将水银球上边缘与支管焊接处的下边缘在同一平面，而温度计与蒸馏瓶轴心重合与不重合两种方式，温度计插入深浅对测试结果的影响。

经过多次试验，结果可以看出温度计在蒸馏烧瓶中的位置对测试结果有很大影响：若温度计插入深，流出温度基本上整体偏高，且随着蒸馏烧瓶内剩余试样体积减小，影响减小，这是因为温度计液泡与试样液面距离较小，高沸点蒸汽或液体沸腾过程产生的高温液滴，就会滴溅在玻璃泡上，测的温度高于样品蒸汽温度；若温度插入浅，此时产生的较少样品蒸汽与瓶中低温空气接触产生热传导效应，温度降低。另外温度计与蒸馏烧瓶轴心的相对位置也会对测试结果带来影响，二者不平行，水银球偏向瓶壁，瓶壁受瓶外冷空气的影响，流出温度偏低。

2.3加热速度的影响：石油产品常压蒸馏特性测定法中规定了不同馏分轻重的油品加热速度，还规定了不同试样对应的石棉垫孔径，考察加热速度对测定结果带来影响，不同的加热速度下进行测定。整个测定过程加热速度过慢，各流出温度均显著降低，反之加热速度过快，各流出温度偏高。加热速度过快油样迅速蒸发产生的大量蒸汽分子不能及时从支管逸出此时烧瓶中的压力大于环境压力，因此测出的流出温度要稍高于环境压力条件下的油品沸点。而且加热过快，瓶中液体沸腾剧烈，蒸汽的裹挟效应也会加剧，使流出产物杂质增加，同时对馏出物的冷凝收集效率也不利。不同孔径石棉垫的选用，也是为了通过控制蒸馏烧瓶的加热面大小，满足实验规定加热速度的所需热量同时保证整个蒸馏过程中试样液面都高于加热面，避免烧坏蒸馏烧瓶。

2.4水分的影响：若试油中含水量较少，温度逐渐升至水的沸点，水分汽化产生的水蒸气上升，一部分进入蒸馏烧瓶支管遇冷冷凝流出，一部分冷凝聚集在温度计上，当水滴的重力大于水的内聚力时水滴自温度计上落下并在高温油的作用下迅速汽化，烧瓶内蒸汽分压和水蒸气分压之和恰好超过外界压力，有部分蒸汽从蒸馏瓶支管逸出，这样测出的初馏点就会有误差；若试油含水较多，蒸馏烧瓶中突然增大的压力不足以从小口径的分馏支管溢出，会产生突沸冲油现象，大量的蒸汽就要穿过油样向液面上浮，在向上移动过程中油的一形成了含有大量蒸汽气泡的泡沫使得液体体积膨胀，向外溢出，导致一些还没到沸点的重组分提前馏出，馏程结果不准确，甚至造成失火或烧伤事故。因此，含有水样必须经过脱水处理。

  3、结论 ：馏程测定是条件性很强的试验，涉及步骤较多，如果操作不够仔细、不到位，就会影响测试结果的准确性，在操作过程积极采取措施，注意待测试油脱水处理的标准性、蒸馏加热速度的快慢控制、温度计安装位置的准确性，才能减少误差，得到准确结果。

作者：中国石油甘肃销售储运分公司临洮油库 王克梅