提起煤油的沸点 煤油的熔点和沸点是多少大家在熟悉不过了,被越来越多的人所熟知,那你知道煤油的沸点 煤油的熔点和沸点是多少吗?快和小编一起去了解一下吧!
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煤油的沸点(煤油的熔点和沸点是多少)
说到煤油,你可能会想,在还没有电的年代,正是煤油灯给千家万户带来了光明。老一辈人可能更喜欢叫它“煤油”或“洋油”,而且因为煤油看起来像水,但能点燃火种,所以也叫“煤油”。直到现在,煤油在和广州仍是俗称的煤油。
不过我上面说的其实是煤油和灯用的灯油,是一种使用煤油的方式。煤油绝对不仅仅用于照明灯具。
从化学上讲,煤油是石油分馏得到的碳氢化合物的混合物,是一种轻质石油产品。
因为煤油的成分可能不同,所以不同地方生产的煤油特性可能会有很大的不同。与汽油相比,煤油粘稠且不可燃,闪点在55-100℃之间。
煤油比气体重得多。当与空气体混合时,可能形成爆炸性气体。分馏石油时,煤油的沸点在汽油和柴油之间,约为160至280℃
关于煤油的应用,它可以用作洗涤剂和燃料,例如,一些遥控飞机和加热器将使用煤油或与煤油混合的燃料。
煤油加热器
航空空煤油是与其他物质混合的煤油,不仅用于涡轮发动机,也用于火箭发动机。过去在柴油中掺入25%左右的煤油来降低柴油的粘度。如今,这种方法已经不再使用,现代柴油机也不能使用柴油和煤油混合。
作为洗涤剂出售的煤油纯度高,不含重分子,因此可以去除强烈附着在金属表面的油腻和污垢。在实验室里,容易在空气体中被氧化的碱金属如锂和钠经常被储存在煤油中以隔离空气体。
石油副产品自古以来就被用作粘合剂和防水剂。2000多年前,阿拉伯科学家试图将石油蒸馏成可用于特殊目的的单一成分。随着新用途的发现,对石油的需求开始急剧增加。
公元9世纪,波斯炼金术士拉齐(他创立了一种完美的蒸馏和提取方法,并分别通过蒸馏铜(油)和石油发现了硫酸和煤油)在他的著作中记录了通过蒸馏石油提取煤油的方法。在,早在明朝就在广东发现了煤油。
波斯学者拉泽斯是9世纪第一个蒸馏煤油的人。
1846年,加拿大地质学家亚伯拉罕·盖斯纳成功地从烟煤和油页岩中蒸馏出煤油(他将其命名为煤油)。1850年,盖斯纳创立了煤油煤气灯公司,开始在哈利法克斯和其他城市的街道上安装照明设备。
格斯纳的肖像
到1854年,他的业务扩展到了,并在纽约长岛创立了北美煤油气光公司。巨大的商业需求增加了。只有当石油被发现,煤油更容易生产时,供应问题才能得到解决。
1851年,商人塞缪尔·基尔(Samuel Kier)开始销售从石油中提炼出来的煤油,同时出售为此发明的煤油灯。原来基尔在开发盐井,却意外在宾夕法尼亚州的盐井里发现了石油。
塞缪尔·基尔的工作照片
起初,他对这些新事物一无所知,所以他倾倒了所有的石油。后来,他发现这是一笔巨大的财富后,邀请化学家,从石油中提取煤油。他也被历史学家称为石油工业之父。
1859年,石油钻工埃德温·德雷克在宾夕法尼亚州钻了第一口油井。
1853年,波兰药剂师伊格内茨·卢卡西维茨发明的煤油灯被利沃夫(当时该地区属于奥地利)的一家医院采用,1854年,他在克洛斯诺地区打下了欧洲第一口油井。
煤油是电气照明之前的重要商品,是大规模商业中最早采用化学方法提取的物质。煤油等石油产品的大规模提炼其实始于1859年,当时发现了石油,整个行业都在开发石油钻探和净化技术。
在20世纪90年代末和20世纪初,煤油仍然是最重要的炼油产品。随着内燃机的日益普及,它在20世纪20年代被汽油超越。然而,在油灯被淘汰后,煤油的其他用途被挖掘出来,今天它继续在人类的生产和生活中发挥着自己的作用。
原油开采
煤油生产的第一步是原油开采。大部分石油资源深埋地下。有三种主要的钻井作业将它们带到地面。第一个很无聊。钻孔钻头用钢丝绳送到井底,钢丝绳和钻头受动力驱动产生上下冲击,使岩石破碎。
钻孔图
第二种是旋转钻井,当钻头旋转时,通过切割或研磨来破碎岩石。这是目前最常见的钻井方法,可以到达地下更深的油层。第三种是海底钻探,利用海上钻井平台进行开采。
原始条件下,储集岩与孔隙之间的流体空处于压力平衡状态。当钻井到达地下水库时,这种平衡将被破坏。此时,由于压力降低引起岩石和流体的弹性膨胀,相应体积的原油将被驱入井内。如果地层压力足够,可以将原油提升到井口以上,形成自流采油。
然后,当自然能量下降到一定程度时,水就会被泵入井中,以提取更多的油。在此过程中,石油回收率约为40%。此外,将向水中加入表面活性剂等聚合物,以提高采油速度。但是,即使多次采油,使用各种技术,仍然不可能使采油率达到100%。
提取的原油被泵入大型储罐,然后运输到炼油厂。浓缩后,去除气体、水和污垢等严重污染物。脱盐是一种清洁的操作,可以在油田和炼油厂进行。
在油被分离后,评估原油的性质以确定从中提取石油产品的最佳方法。几个关键特性包括密度、硫含量和与碳链分布相关的原油其他物理特性。
因为原油是许多不同烃类物质的混合物,它们可以相互混合,所以在变成煤油之前,必须将其分离成各种成分。
提炼石油
蒸馏是一种分离过程,包括加热原油以分离其成分。在这个过程中,油流被泵入蒸馏塔的底部,在那里被加热,混合物中较轻的碳氢化合物成分上升到塔顶,而大部分高沸点成分留在底部。
原油处理示意图
在塔顶,较轻的蒸汽到达冷凝器,冷凝器冷却蒸汽并使其恢复液态。分离轻油的色谱柱高达35米,可以在大气压下工作。此外,高蒸馏塔可以更有效地分离烃混合物,因为高沸点化合物在到达塔顶之前有更多的时间冷凝。
为了分离一些重油成分,蒸馏塔必须在大约十分之一大气压(75毫米汞柱)下工作。这些真空空蒸馏塔的结构有助于控制压力波动、塔运行的稳定性和单位利润。
冷凝液可单独收集,150℃-250℃之间收集的部分为煤油。相比之下,汽油在30℃至210℃之间蒸馏。蒸馏后煤油的纯度可以通过多次回收塔来提高。这种回收过程称为回流。
净化
一旦原油被蒸馏成馏分,它需要在一系列化学反应器中进一步处理以生产煤油。催化重整、酰化、催化裂化和加氢处理是煤油转化的四种主要处理技术。
这些反应用于通过在烃骨架中添加或去除碳原子来控制碳链分布。这些反应过程包括将原油馏分转移到单独的容器中,在那里化学转化为煤油。
如果煤油发生反应,则需要额外提取,以去除可能影响油燃烧特性的二次污染物。芳香族化合物(一类具有苯环结构的化合物,结构稳定,不易分解,毒性极强,会对环境造成严重污染,对人体危害极大)是必须去除的一类污染物。
大多数萃取过程在大型塔中进行,这可以最大化煤油和萃取溶剂之间的接触时间。同时,需要根据杂质的溶解度来选择溶剂。换句话说,化学杂质比煤油更易溶于溶剂。因此,当煤油流过塔时,杂质经常被吸入溶剂相中。一旦从煤油中提取出污染物,溶剂将被去除,煤油将处于更纯净的状态。
提炼后的煤油储存在储存罐中运输,包装后用于商业用途,而工业煤油储存在大型金属罐中,但由于其易燃性,必须将其作为危险物质处理。
综上所述,大多数人对煤油的概念是指灯用煤油,是煤油的一种使用形式。但实际上,真正化学意义上的煤油是石油分馏得到的烃类混合物,是一种轻质石油产品,都是汽油、沥青、天然气等石油产品。
现在煤油被广泛使用,如洗涤剂、各种照明染料、油墨稀释剂、表面化学热处理工艺油等。
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