马瑞16原油综合评价报告.docx

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马瑞16原油综合评价报告

马瑞-16原油评价报告

中油燃料油股份有限公司技术研发中心

2011年1月

项目负责人：

段永生

项目参加人：

技术研发中心实验人员

报告编写人：

李潇段永生

审核：

李剑新

前言

根据中油燃料油股份有限公司生产处的要求，于2010年5月至2010年12月期间对马瑞-16原油进行基本评价。

马瑞-16原油的实沸点蒸馏及原油和馏分油的性质分在佛山中油高富石油股份有限公司质检中心和中国石油大学（华东）重质油国家重点实验室分别进行。

本次原油评价与2006年中国石化石油科学研究院原油评价分析数据对比，本报告中标注“*”号既为2006评价数据，以此考察了近五年来马瑞-16原油的变化趋势。

原油的实沸点蒸馏及性质分析是根据国家推荐标准（GB/T）和行业推荐标准（SH/T）进行；一些特殊的分析项目采用了《原油评价方法》推荐的RIPP（北京石油化工科学研究院）方法和ASTM（美国材料协会）方法。

报告上所涉及的计算方法均采用《原油评价方法》推荐的方法。

1.原油性质

2010年9月，研发中心技术人员在高富原油罐区采集马瑞-16原油样品，并进行了原油全分析，原油性质分析数据见表1，同表列出2006年完成的原油分析数据。

马瑞-16原油样品外观呈黑褐色，在常温下流动。

该原油的20℃密度为955.5kg/m3；酸值较高，为g；蜡含量较低，为%；凝点较低，为-12℃；硫含量高，为%，属高硫原油。

金属中镍、钒含量较高，分别为µg/g、µg/g；钒含量大于镍含量，呈典型海相生油特性。

按照原油的硫含量和关键组分分类，该原油属高硫环烷基原油。

高含硫会腐蚀加工设备，并对直馏产品、二次加工产品以及环保产生不利影响，因此应在加工过程中给予注意。

从表中看出，本次分析数据与2006年相比，酸值、硫含量、蜡含量和凝点略有增加，水分、盐含量和金属含量略有降低，结构组成中胶质和沥青质无明显变化，表明原油的性质比较稳定。

对比同期的波斯坎原油，马瑞-16原油的密度、硫含量和残炭略小，粘度和蜡含量远低于波斯坎原油。

2.原油实沸点蒸馏及窄馏分性质

马瑞-16原油的实沸点蒸馏试验方法符合ASTMD-2892和ASTMD-5236标准，实沸点蒸馏的窄馏分性质见表2。

从表中看出该原油的轻质油收率较低：

汽油馏分（<200℃）的收率为%，柴油馏分（200-350℃）的收率为%，450℃以前馏分的总拔出率为%。

与2006年原油评价分析数据相比，柴油馏分的收率略低（%），但450℃以前馏分的总拔出率相近，表明近五年来马瑞-16的原油实沸点收率变化较小。

图1是马瑞-16原油实沸点蒸馏曲线，图2~图4是马瑞-16原油窄馏分（密度、粘度、酸值、凝点和硫含量）性质的曲线，基本呈现随沸程增加的递增趋势，符合窄馏分性质的变化规律。

分析结果显示，各窄馏分的酸值较高，260℃以上馏分酸值均大于mgKOH/g；窄馏分的凝固点随着沸程增加变化较大，240℃前馏分基本小于-40℃，350℃后馏分凝点均大于0℃。

3.馏分油基本性质

重整原料馏分

根据实沸点收率，调合初馏点~140℃的馏分作为重整原料馏分，性质分析结果见表4。

该馏分的收率较低为%；硫含量µg/g，氮含量较低为µg/g，酸度mgKOH/100ml，均略高于2006年马瑞-16原油评价分析数据，与原油性质的变化趋势一致。

另外，烷烃含量%，环烷烃含量和芳烃含量较高，分别为%和%，且芳烃收率指数较高为，因此，该馏分可作为重整原料。

喷气燃料馏分

根据实沸点收率，调合120~240℃馏分作为喷气燃料馏分，性质分析结果见表5。

从表中可知，120~240℃馏分的收率为%。

与3号喷气燃料产品标准（GB6537-94）对比，该馏分的20℃密度（817kg/m3）、冰点（-62℃）、20℃黏度（1.626mm2/s）、芳烃含量（%）、实际胶质（4mg/100ml）和铜片腐蚀（1a）均符合产品标准的要求。

但是，烟点（17.6mm）低于标准不小于25mm的要求；硫含量（%）、硫醇硫（µg/g）、闪点（33℃）、馏分的酸值（g）均不符合标准要求。

需经适当精制工艺后可用于生产出合格的3号喷气燃料产品。

柴油馏分

根据实沸点收率，调合200~350℃的馏分作为柴油馏分，性质分析结果见表6。

从表中可知，该段馏分的收率为%；凝点较低，为-19℃。

20℃黏度（s）、硫含量（%）、酸值（g）、十六烷指数较低（）均不符合-10号柴油的标准。

与2006年马瑞-16原油的分析数据相比，其凝点变化（原-38℃）较大，柴油指数略低。

该馏分精制后可作为柴油的混合组分，不适于直接生产低凝柴油产品。

润滑油馏分

根据实沸点收率，分别调合300～350℃、350～400℃、400～450℃的馏分作为润滑油馏分，性质分析结果见表7。

三个馏分的黏度均较低；粘度指数小分别为-106、-95、15，粘温性能差；硫、氮含量高。

由碳型结构组成分析可知，芳碳率低（21wt%～24wt%），环烷碳率和烷基碳率较高。

通过分析表明，马瑞-16原油的润滑油馏分粘度指数低、凝点低，具有较强的环烷基特性，是生产各种工艺类润滑油产品的好原料，不宜生产内燃机润滑油等粘度指数要求较高的润滑油产品。

催化裂化原料

根据实沸点收率，调合350～450℃馏分作为催化裂化原料，其性质见表8。

该段馏分的收率%；20℃密度为kg/m3；残炭为w%；硫含量较高，为w%；金属含量较低，镍含量µg/g，钒含量µg/g；结构族组成CP%+CN%为。

与2006年评价分析数据相比，350~500℃馏分油残炭和硫含量较高，本次评价调和350～450℃馏分，更接近实际生产的馏程范围。

本段馏分虽然收率降低，但残炭和硫含量也随之降低，经过加氢预处理后作为催化裂化原料使用，或直接作为加氢裂化原料。

4常减压渣油

通过实沸点蒸馏实验得到，>350℃、>400℃和>450℃馏分作为渣油，性质分析结果见表9。

>350℃的常压渣油收率为%；20℃密度为1014.7kg/m3，残炭值高，为%；硫含量为%；金属钒含量为239ug/g；四组分分析结果表明，胶质、沥青质含量分别为%和%，不适宜作为渣油催化裂化原料。

与2006年分析数据相比，密度和运动粘度略有增大，其它性质变化不大。

>400℃和>450℃的减压渣油的收率均较高，分别为%和%；20℃密度为1017.7kg/m3和1029.5kg/m3；残炭较高分别为%、%；硫含量也较高（均大于3%）。

此外，该类渣油的胶质和沥青质总含量高，分别为w%和w%；而饱和烃含量略低，分别为w%、%。

是生产道路沥青产品的优质原料。

与2006年数据相比性质变化很小，说明南美原油的减压渣油的性质稳定。

5沥青基本性质分析

根据实沸点数据分别调和>400℃、>420℃、>450℃的渣油用于考察沥青的性质，沥青基本分析结果见表10。

从表中可知，三个不同馏分段的渣油针入度范围与重交通道路石油沥青标准接近，因此通过蒸馏工艺可以获得不同牌号的道路沥青产品。

其中>450℃渣油性质，针入度（25℃，1/10mm）为，软化点为，延度（15℃）大于150cm；薄膜烘箱实验后的针比为，软化点56.1℃，延度（25℃）大于100cm，质量变化为%，可生产AH-50重交通道路沥青。

6结论及建议

马瑞-16原油为高硫环烷基原油，具有密度大、黏度大、硫含量高、沥青质含量高、重金属含量高等特点。

实沸点蒸馏实验表明该原油具有轻质馏分收率低、减压渣油收率高、总拔出率低的特点。

喷气燃料馏分收率较高，具有密度大、凝点低、酸值较高的特点，经过适当的脱硫精制后可以生产出3#喷气燃料。

柴油馏分收率高，凝点低，但硫含量和酸度较高，经适宜的精制后可作为柴油调合组分。

润滑油馏分收率高，芳碳率和环烷碳率高；黏度指数小，粘温性能较差，是生产工艺类用油（如变压器用油、橡胶填充油等）的好原料。

减压渣油收率高，胶质、沥青质含量高，蜡含量低，通过蒸馏工艺可以直接生产出合格的重交通道路沥青产品。

与2006年马瑞-16原油评价分析数据对比，原油的蜡含量和凝点略有升高，金属含量略有降低，其它性质变化不大，表明近五年该原油性质基本稳定。

表1马瑞-16原油的性质

原油名称

马瑞-16

马瑞-16*

波斯坎

试验方法

分析时间

2010-10

2006-6

2010-10

密度（20℃），kg/m3

SH/T0604

黏度（50℃），mm2/s

3726

GB/T11137

凝点，℃

-12

-23

12

GB/T510

闪点（闭口），℃

28

65（开口）

38

GB/T261

酸值，mgKOH/g

GB/T18609

残炭，w%

GB/T17144

硫含量，w%

GB/T17040

氮含量，w%

SH/T0704

水分，w%

GB/T8929

盐含量，mgNaCl/L

GB/T3230

蜡含量，w%

RIPP7

胶质，w%

SH0509

沥青质，w%

SH0509

金属含量，µg/g

铁

ICP

ASTMD5708

镍

铜

钒

267

铅

钙

镁

-

钠

-

特性因数

计算

原油类别

高硫环烷基

高硫环烷基

高硫环烷基

沸程，℃

收率，w%

密度（20℃），

kg/m3

API°

酸值，

mgKOH/g

黏度，mm2/s

硫含量，

w%

凝点，

℃

单收率

累积收率

20℃

40℃

100℃

IBP-120

0.88a

120-140

0.88a

140-160

1.74a

160-180

4.48a

180-200

7.07a

200-220

220-240

<-40

240-260

-32

260-280

-28

280-300

-22

300-320

-12

320-350

-2

350-400

10

400-420

16

420-450

22

>450

-

表2马瑞-16原油实沸点蒸馏及其窄馏分性质

a酸度（mgKOH/100ml）

表3马瑞-16原油每10℃馏分的质量总收率

收率%十分度

℃

百分度℃　

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0

100

200

300

400

表4马瑞-16原油重整原料馏分的性质

沸程，℃

初馏点~140

初馏点~140*

试验方法

分析时间

2010-10

2006-6

收率，w%

计算

密度（20℃），kg/m3

SH/T0604

黏度（20℃），mm2/s

-

GB/T265

酸度，mgKOH/100ml

GB/T258

馏程，℃

初馏点

48

GB/T6536

10%

75

30%

92

50%

103

70%

114

90%

128

终馏点

156

硫含量，µg/g

SH/T0689

硫醇硫，µg/g

-

GB/T1792

氮含量，µg/g

SH/T0657

烃组成，

w%

烷烃

SH/T0714

环烷烃

芳香烃

芳烃收率指数，%

-

计算

芳香烃潜含量，w%

-

计算

表5马瑞-16原油喷气燃料馏分的性质

沸程，℃

120~240

140~230*

试验方法

分析时间

2010-10

2006-6

收率，w%

计算

密度（20℃），kg/m3

SH/T0604

馏程，℃

初馏点

163

GB/T6536

10%

174

30%

182

50%

189

70%

199

90%

211

终馏点

222

黏度（20℃），mm2/s

GB/T265

酸值，mgKOH/g

GB/T12574

闪点（闭口），℃

33

58

GB/T261

冰点，℃

<-60

GB/T2430

实际胶质，mg/100ml

4

-

GB/T509

芳烃含量，w%

GB/T11132

烟点，mm

GB/T382

氮含量，µg/g

SH/T0657

硫醇硫，ug/g

GB/T1792

硫含量，w%

SH/T0689

腐蚀（铜片，50℃，3h），级

1a

2c

GB/T5096

表6马瑞-16原油柴油馏分的性质

沸程，℃

200~350

230~350*

试验方法

分析时间

2010-10

2006-6

收率，w%

计算

密度（20℃），kg/m3

SH/T0604

黏度（20℃），mm2/s

GB/T265

凝点，℃

-19

-32

GB/T510

冷滤点，℃

-15

-

SH/T0248

苯胺点，℃

58

GB/T262

馏程，℃

初馏点

255

GB/T6536

10%

269

30%

277

50%

290

70%

304

90%

321

终馏点

331

硫含量，w%

SH/T0689

闪点（闭口），℃

103

124

GB/T261

酸值，mgKOH/g

GB/T12574

硫醇硫，ug/g

GB/T1792

铜片腐蚀（50℃,3h），级

1a

1a

GB/T5096

柴油指数

十六烷指数

GB/T11139

表7马瑞-16原油润滑油馏分的性质

沸程，℃

300~350

350~400

400~450

试验方法

分析时间

2010-10

收率，w%

计算

密度（20℃），kg/m3

SH/T0604

黏度，mm2/s

40℃

GB/T265

100℃

粘度指数，VI

-106

-95

15

GB/T1995

倾点，℃

-5

8

20

GB/T3535-83（91）

凝点，℃

-8

5

17

GB/T510

硫含量，w%

GB/T17040

氮含量，ug/g

1200

1200

SH/T0704

闪点（开口），℃

166

193

232

GB/T3536

酸值，mgKOH/g

GB/T12574

残炭，w%

GB/T17144

馏程，℃

初馏点

GB/T6536

10%

30%

50%

70%

90%

终馏点

结构族组成，%

CA

SH/T0726

CN

CP

表8马瑞-16原油催化裂化原料的性质

沸程，℃

350～450

350~500*

试验方法

分析时间

2010-10

2006-6

收率，w%

计算

密度（20℃），kg/m3

SH/T0604

黏度，mm2/s

80℃

GB/T265

100℃

凝点，℃

10

14

GB/T510

残炭，w%

GB/T17144

折光率（70℃）

分子量

301

376

SH/T0583

硫含量，w%

GB/T17040

氮含量，w%

SH/T0704

闪点（开口），℃

209

-

GB/T3536

苯胺点，℃

-

GB/T262

氢含量，w%

SH/T0704

结构族

组成，%

Cp

SH/T0726

CN

CA

结构参数

RA

RN

RT

金属分析，μg/g

铁

ICP

ASTMD5708

镍

<

铜

<

钒

<

铅

-

表9马瑞-16原油渣油的性质

沸程，℃

>350

>400

>450

>350*

>500*

>540*

试验方法

分析时间

2010-10

2006-6

收率，w%

计算

密度（20℃），kg/m3

SH/T0604

黏度，mm2/s

80℃

4504

6820

-

1996

-

-

GB/T11137

100℃

1044

1362

5525

-

-

凝点，℃

33

35

42

24

>50

>50

GB/T510

残炭，w%

GB/T17144

硫含量，w%

GB/T17040

分子量

640

682

766

629

1211

1501

SH/T0583

元素分析，

w%

碳含量

SH/T0656

氢含量

氮含量

四组分分析，

%

饱和分

SH/T0509

芳香分

胶质

沥青质

金属分析，

μg/g

铁

42

SH/T0715

镍

101

119

铜

钒

239

237

267

铅

未检出

表10马瑞-16原油沥青性质

沸程，℃

>400

>420

>450

>450*

试验方法

分析时间

2010-10

2006-6

沥青三项

软化点

（环球法），℃

52

GB/T4507

针入度（25℃，100g，5s），1/10mm

50

GB/T4509

延度（25℃，5cm/min），cm

>150

>150

>150

>150

GB/T4508

开口闪点，℃

258

264

290

-

GB/T261

蜡含量，w%

-

SY/T7550-2000

薄膜烘箱，

（163℃，5h）

质量变化，%

计算

针入度比，%

72

GB/T4509

延度

（25℃），cm

>100

>100

>100

>150

GB/T4508

软化点，℃

-

GB/T4507

图1马瑞-16原油实沸点蒸馏曲线

图2马瑞-16原油窄馏分黏度性质曲线

图3马瑞-16原油窄馏分性质（密度、酸值）曲线

图4马瑞-16原油窄馏分性质（硫含量、凝点）曲线