綠色石化基本知識

1、煉油的基本過程

答：煉油就是將石油再加工的過程。石油經(jīng)化學的方法將碳原子數(shù)約4～12的較輕的烴類混合物“挑”出來放在一起，這就是汽車常用的燃料―汽油；然后再將較重的碳原子數(shù)為10～22的烴類混合物“挑”出來放在一起，這就是大貨車常用的燃料―柴油；然后再將其他結構類似的物質分門別類地“挑”出來放在不同的存儲罐里，經(jīng)過加工形成其他產(chǎn)品。這里說的挑出來，不是手工分煉，而是用一種叫做“蒸餾”的分離裝置，這些裝置就是在煉油廠常見的那些龐大的鐵塔和金屬容器。

石油通過煉油廠加工，可煉成汽油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟、凡士林、瀝青等，還可以分離出苯、甲苯、二甲苯、乙烯、丙烯、苯乙烯等有機化工原料，這些化工原料經(jīng)加工后可生產(chǎn)出樹脂、合成橡膠、合成纖維等，還可以生產(chǎn)出塑料瓶、塑料管道、電線電纜、電視機外殼、手機外殼、冰箱外殼等。

2、PX具體是什么？有沒有毒性？它有什么用途？

PX是對二甲苯，化學式請見下圖。

PX外觀與普通汽油差不多。實際上，普通汽油中就含有10%左右的PX。PX的危險系數(shù)與汽油同等級，由此可見，PX毒性并不大；雖然直接接觸會對人眼和上呼吸道有刺激，但它沒有致癌性。PX揮發(fā)性較強，密度較水低，一旦進入水體，可浮于水面揮發(fā)。由于其蒸發(fā)速度快，一般在3到5天內即可從河水中揮發(fā)。揮發(fā)到空氣中的PX可被光解，所以，PX在地表水中不是持久性污染物。

對二甲苯（PX）是一種重要的化工原料，主要用于生產(chǎn)化學纖維，是合成樹脂、涂料、染料等的原料。PX可以加工成各種面料、薄膜包裝材料、服裝等。現(xiàn)在大家身上穿的衣服幾乎都不是純棉的，絕大多數(shù)是PX的深加工產(chǎn)品。PX就是這么貼近我們的生活。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，下游的“化纖”對PX的需求量不斷增加，而國內的PX供給能力十分有限，2013年，我國自產(chǎn)的PX只能滿足國內總需求量的一半，剩下的一半都只能靠從日本、韓國等地高價進口，導致中國已經(jīng)喪失了對于PX的定價權，而由于PX的價格上漲，導致“化纖”的成本增加，如果有一天看到衣服的價格上漲了，那么這其中跟PX的供給不足有很大的關系。打個比方說，某天PX停產(chǎn)了，我們當中將有許多人衣不遮體。

中國石化工程建設有限公司的專家，曾形象地舉過一個例子“一萬噸芳烴生產(chǎn)的聚酯化纖面料，抵得上15萬畝棉田的棉花”，生動地講明了PX對于老百姓生活的重要作用。

3、PX與芳烴的關系？

PX是對二甲苯的簡稱，無色透明液體，具有芳香氣味，能與乙醇、乙醚、丙酮等有機溶劑混溶。可燃，低毒化合物，毒性略高于乙醇，與汽油等級相同。PX除了可直接用作顏料、油漆稀釋等工業(yè)溶劑外，更是生產(chǎn)合成纖維和聚酯的主要原料。

芳香烴，通常指分子中含有苯環(huán)結構的碳氫化合物，是閉鏈類的一種。具有苯環(huán)基本結構，歷史上早期發(fā)現(xiàn)的這類化合物多有芳香味道，所以稱這些烴類物質為芳香烴，后來發(fā)現(xiàn)的不具有芳香味道的烴類也都統(tǒng)一沿用這種叫法。例如苯、二甲苯、萘等。

4、石化生產(chǎn)與霧霾的產(chǎn)生的關系

答：目前霧霾產(chǎn)生的原因眾說紛紜，還沒有一個統(tǒng)一的認識和說法，從總體上來說霧霾的形成主要是空氣中懸浮的大量微粒和氣象條件共同作用的結果，包括在水平方向靜風現(xiàn)象增多、垂直方向上出現(xiàn)逆溫、空氣中懸浮顆粒物的增加，等等。其中機動車尾氣排放、燃煤、工業(yè)生產(chǎn)等導致的大氣中顆粒物(包括粗顆粒物PM10和細顆粒物PM2.5)濃度增加，是霧霾產(chǎn)生的重要因素。石化生產(chǎn)對霧霾的影響目前并沒有定論。

5、乙烯在化學工業(yè)中的重要性

石油化學工業(yè)中的大多數(shù)中間產(chǎn)品（有機化工原料）和最終產(chǎn)品（三大合成材料）都是以烯烴和芳烴為主要原料。芳烴的生產(chǎn)一部分靠重整裝置，一部分靠乙烯裝置，而乙烯則絕大部分都是由乙烯裝置生產(chǎn)。乙烯裝置除了生產(chǎn)乙烯以外，還副產(chǎn)大量的丙烯、丁烯、丁二烯。世界上大約70%的丙烯、90%的丁二烯、30%的芳烴都來自于乙烯的副產(chǎn)。以三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）和三苯（苯、甲苯、二甲苯）總量計，約65%來自乙烯裝置。正因為乙烯生產(chǎn)在石油化工基礎原材料中的主導地位，所以常常以乙烯的產(chǎn)量來作為衡量一個國家和地區(qū)石油化工水平的標志。

實際上，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，天然的材料越來越無法滿足人們的需求，所以我們生活中所用的大部分材料都是人工合成材料，而人工合成材料中，大部分又都是以芳烴和烯烴為基礎原料。我們平時穿的衣服，只要不是全棉的，里面就有合成材料。再以我們用的手機為例，它的外殼，用的是合成塑料，它的電路板里面用了合成樹脂，電路線的絕緣皮，用的也是合成塑料。馬路上跑的汽車，大部分的輪胎都是用的合成橡膠，車內的座椅用的是聚酯材料，車窗所用的有機玻璃，其實也是一種聚酯材料。回到家里，看看各種家用電器，冰箱、洗衣機、空調、電腦……無一例外都有人工合成材料的存在。如果沒有合成材料，電器開不起來，汽車發(fā)動不了，房屋回歸原始態(tài)，電子設備全部無法使用，我們可能無法在家里打開電腦電視看電影、看新聞，也不可能拿起手機走進無線網(wǎng)絡世界，愛美的女士們很多都穿不上時尚漂亮的衣服，愛酷的男士可能無法再開著小車出門兜風，怕熱的朋友在夏日炎炎等不來空調吹來徐徐的涼風，愛攝影的旅友可能也無法享受攝影采集風景的樂趣了，沒有合成材料，我們當前的現(xiàn)代文明可能很難存在。而合成材料的主要原料是烯烴和芳烴，所以乙烯裝置的重要性就不言自明了。

石油化工產(chǎn)業(yè)鏈

石油化工產(chǎn)業(yè)鏈是以石油為起始原料，進行裂解，生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯為代表的基本化工原料，再以這些基本化工原料生產(chǎn)多種有機化工原料及合成材料，最后生產(chǎn)出終端產(chǎn)品的鏈條。

6、乙烯裝置的主要產(chǎn)品有哪些？乙烯的主要用途是什么？

乙烯裝置的主要產(chǎn)品主要包括烯烴和芳烴，乙烯的主要用途如下：

乙烯是有機化工的基本原料。在有機合成方面，用于合成乙醇、環(huán)氧乙烷、乙二醇、乙醛、乙酸、丙醛、丙酸及其衍生物等多種基本有機合成原料，經(jīng)鹵化，可制氯代乙烯、氯代乙烷、溴代乙烷，經(jīng)齊聚可制α-烯烴，進而生產(chǎn)高級醇、烷基苯等。在合成材料方面，大量用于生產(chǎn)聚乙烯、氯乙烯及聚氯乙烯，乙苯、苯乙烯及聚苯乙烯以及乙丙橡膠等。

7、什么是乙烯？

乙烯是一種無色、稍甜而微有芳香的氣體，分子中含有一個不飽和的雙鍵結構，這使它的化學性質相當活潑，能與多種化學物質反應生成重要的有機化工產(chǎn)品。乙烯是現(xiàn)代石油化工的重要基礎原料，人們經(jīng)常用乙烯的產(chǎn)量和裝置規(guī)模來衡量一個國家石油化工發(fā)展水平。

現(xiàn)代制乙烯的主要生產(chǎn)方法是石油烴高溫蒸汽裂解。石油中含有多種長碳鏈的碳氫化合物，要把這些化合物變成重要的化工原料，必須減少分子中的碳原子數(shù)并脫掉部分氫原子，這個過程就叫裂解。通常石油加熱到750攝氏度至850攝氏度以上，就會發(fā)生復雜的裂解反應，生成烯烴、炔烴和芳香烴。

高溫裂解的氣體產(chǎn)物是很復雜的，通常含有甲烷、氫氣、乙烯、丙烯、丁烯等和相應的烷烴，如果不進行分離是難以直接利用的。特別是在合成聚合物時，要求乙烯、丙烯純度高于99.9%，產(chǎn)品中雜質的含量低到百萬分之幾，甚至更少。可以利用裂解氣中各碳氫化合物的沸點不同，用低溫蒸餾的方法把它們一一分開。從裂解氣中分離得到的主要產(chǎn)物是乙烯、丙烯和丁二烯。(摘自石油工業(yè)出版社《走進石油》)

8、化工產(chǎn)品丙烯有什么用途？

丙烯可用于生產(chǎn)多種重要有機化工原料、合成樹脂、合成橡膠及多種精細化學品等，其中用量最大的是生產(chǎn)聚丙烯，另外丙烯可制丙烯腈、異丙醇、苯酚和丙酮、丁醇和辛醇、丙烯酸及其脂類以及制環(huán)氧丙烷和丙二醇、環(huán)氧氯丙烷和合成甘油等。

9、化工生產(chǎn)中苯可以用來生產(chǎn)什么產(chǎn)品？苯的主要用途有哪些？

苯可以用于生成合成樹脂、合成橡膠、合成纖維、合成洗滌劑以及染料、有機顏料、醫(yī)藥、香料、農藥等，也可以用于熱載體和溶劑，其主要用途如下：

甲苯是生產(chǎn)染料、炸藥、有機顏料、甲酚、漂白劑等化工產(chǎn)品的重要原料，也可以用作醫(yī)藥、涂料等的溶劑，下圖是甲苯的主要用途。

苯在工業(yè)上用途很廣，接觸的行業(yè)主要有染料工業(yè)，用于農藥生產(chǎn)及香料制作的原料等，苯又作為溶劑和粘合劑用于造漆、噴漆、制藥、制鞋及苯加工業(yè)、家具制造業(yè)等。

苯經(jīng)取代反應、加成反應、氧化反應等生成的一系列化合物可以作為制取塑料、橡膠、纖維、染料、去污劑、殺蟲劑等的原料。

其中大約10%的苯用于制造苯系中間體的基本原料。苯與乙烯生成乙苯，乙苯可用來生產(chǎn)制塑料的苯乙烯。苯與丙烯生成異丙苯，異丙苯可以經(jīng)異丙苯法來生產(chǎn)丙酮與制樹脂和粘合劑的苯酚。苯還可以合成順丁烯二酸酐，合成用于制作苯胺的硝基苯，合成用于農藥的各種氯苯，合成用于生產(chǎn)洗滌劑和添加劑的各種烷基苯，以及合成氫醌，蒽醌等化工產(chǎn)品。

甲苯大量用作溶劑和高辛烷值汽油添加劑，也是有機化工的重要原料。甲苯可用于脫烷基制苯或岐化制二甲苯。甲苯可衍生的一系列中間體，可進行側鏈氯化得到的一氯芐、二氯芐和三氯芐，包括它們的衍生物苯甲醇，苯甲醛和苯甲酰氯，還可制備甲苯的環(huán)氯化產(chǎn)物，甲苯硝化制得大量的中間體，廣泛用于染料、醫(yī)藥、農藥、火炸藥、助劑、香料等精細化學品的生產(chǎn)，也用于合成材料工業(yè)。

10.石化的基本概念

石化，即指石油化工，指以石油和天然氣為原料，生產(chǎn)石油產(chǎn)品和石油化工產(chǎn)品的加工工業(yè)。石油產(chǎn)品又稱油品，主要包括各種燃料油（汽油、煤油、柴油等）和潤滑油以及液化石油氣、石油焦炭、石蠟、瀝青等。生產(chǎn)這些產(chǎn)品的加工過程常被稱為石油煉制簡稱煉油。

石油化工產(chǎn)品以煉油過程提供的原料油進一步化學加工獲得。生產(chǎn)石油化工產(chǎn)品的第一步是對原料油和氣（如丙烷、汽油、柴油等）進行裂解，生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯為代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生產(chǎn)多種有機化工原料（約200種）及合成材料（塑料、合成纖維、合成橡膠）。這兩步產(chǎn)品的生產(chǎn)屬于石油化工的范圍。

11.煉油的基本過程

煉油就是將石油再加工的過程。石油經(jīng)化學的方法將碳原子數(shù)約4~12的較輕的烴類混合物“挑”出來放在一起，這就是汽車常用的燃料――汽油；然后再將較重的原子數(shù)為10~22的烴類混合物“挑”出來放在一起，這就是大貨車常用的燃料――柴油；然后再將其他結構類似的物質分門別類的“挑”出來放在不同的儲罐里，經(jīng)過加工形成其他產(chǎn)品。這里說的挑出來，不是手工分揀，而是用一種叫做“蒸餾”的分離裝置，這些裝置就是在煉油廠常見的那些龐大的鐵塔和金屬容氣罐。

石油通過煉油廠加工，可煉成汽油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟、凡士林、瀝青等，還可以分離出苯、甲苯、二甲苯、乙烯、丙烯、苯乙烯等有機化工原料，這些化工原料經(jīng)過加工后可以生產(chǎn)出樹脂、合成橡膠、合成纖維等，還可以生產(chǎn)出塑料瓶、塑料管道、電線電纜、電視機外殼、手機外殼、冰箱外殼等。

12.煉化一體化

煉化一體化，就是集上游煉化到下游產(chǎn)品生產(chǎn)銷售于一體，其核心是實現(xiàn)工廠流程和總體布局的整體化與最優(yōu)化。通俗的說，就是如同我們住宅區(qū)附近要配套建設幼兒園、小學、菜場、醫(yī)院、超市等，我們在煉油廠的周邊建立以相應產(chǎn)品為原料的配套化工廠，這樣化工廠有充足的原料來源，實現(xiàn)“自給自足”，而煉油廠生產(chǎn)的化工原料也可以直接供給到化工廠，減少儲存和運輸環(huán)節(jié)，降低危險和成本，就好比我們出門就是商場，小區(qū)內就可以接送孩子上學一樣方便。

經(jīng)濟學家估算，如果石油開采投入50億元，則其下游產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的乘數(shù)效應則可達到石油開采投入的50倍，也就是2500億元，這種帶動效應非常龐大。總體來說，煉化一體化對于一個國家工業(yè)的發(fā)展非常重要，能快速帶動地方經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展，綠色石化基地的建設不僅僅局限于石化產(chǎn)業(yè)，還會促進地方經(jīng)濟結構的調整，帶動整個地方各個產(chǎn)業(yè)一起發(fā)展。

13.綠色石化基地

國內外的石化企業(yè)都是集中建設一批生產(chǎn)裝置，形成大型工業(yè)區(qū)。在區(qū)內，煉油裝置為“龍頭”，為石化裝置提供裂解原料，如汽油、柴油，并生產(chǎn)石化產(chǎn)品；裂解裝置生產(chǎn)乙烯、丙烯、苯、甲苯、二甲苯等石化基本原料；根據(jù)需求建設以上述原料為主生產(chǎn)合成材料和有機原料的系列生產(chǎn)裝置，其產(chǎn)品、原料油一定的比例關系。

園區(qū)化、基地化發(fā)展是石化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢，綠色石化基地通過煉油和石化裝置間的原料、能源互供，達到資源、能源優(yōu)化利用的效果。同時，規(guī)模化的煉化企業(yè)為下游產(chǎn)品的延伸、副產(chǎn)品的綜合利用提供了條件，形成了多條成熟完善的產(chǎn)業(yè)鏈，具有產(chǎn)業(yè)高度集聚的特點，通過園區(qū)產(chǎn)業(yè)的一體化發(fā)展、一體化管理、先進的技術水平實現(xiàn)節(jié)能減排、資源循環(huán)利用和環(huán)境保護。

14.國外石化基地基本情況

國外經(jīng)過幾十年的發(fā)展，形成了美國休斯敦、荷蘭鹿特丹、新加坡裕廊、比利時安特衛(wèi)普等多個世界級石化產(chǎn)業(yè)基地。

美國休斯敦化學工業(yè)園區(qū)是世界上最大的石化工業(yè)園區(qū)，坐落在美國德克薩斯州休斯頓航道附近，面積約38平方英里，長達300英里海岸線。目前建有45座煉廠、37套乙烯裝置，煉油能力3.9億噸，乙烯生產(chǎn)能力2700萬噸，分別占美國總量的44%和93%。園區(qū)按照區(qū)域內信息共享、資源整合、依靠科技、提高素質的原則建有綜合保障管理中心，有效保障化工區(qū)開發(fā)、建設和生產(chǎn)的安全運行。園區(qū)內部各企業(yè)之間實現(xiàn)了真正的聯(lián)盟與合作，稱為相互聯(lián)系的生命體系，變廢為寶、節(jié)能減排，避免了經(jīng)濟發(fā)展給環(huán)境資源帶來的巨大消耗與破壞。

荷蘭鹿特丹化工區(qū)作為歐洲最重要的石油和化工基地，憑借其優(yōu)良的地理位置，集中了5座煉油廠，43家化工和石化公司，形成了大規(guī)模的石化聯(lián)合體。鹿特丹化工區(qū)面積60平方公里，年原油加工能力5000萬噸以上，園區(qū)產(chǎn)品覆蓋無機化學品、有機中間體、聚合物、精細與專用化學品等幾乎所有化工領域。化學品領域主要有朗盛、阿科瑪、瀚森特殊化學品、阿克蘇諾貝爾、帝斯曼、亨斯邁、萊昂德爾巴塞爾、贏創(chuàng)等多家跨國化工公司。

安特衛(wèi)普化工區(qū)位于歐洲中心，毗鄰歐共體總部布魯塞爾，地處公路、鐵路、水路網(wǎng)絡相交處。依托優(yōu)越的地理位置及交通條件，已發(fā)展成為歐洲最大的化工產(chǎn)業(yè)集聚地。目前，安特衛(wèi)普化工區(qū)面積37平方公里，其中煉油化工用地占75%。區(qū)內建有一體化的公用工程，擁有集中的公用工程中心、公用的管道管網(wǎng)系統(tǒng)、鐵路系統(tǒng)、集中的儲罐與廢水處理中心。同時，區(qū)內企業(yè)按照市場化的規(guī)律互相分工，在產(chǎn)業(yè)體系上形成了“一體化”運營模式。區(qū)內現(xiàn)有5座煉油廠和4家蒸汽裂解工廠，煉油產(chǎn)能為4000萬噸/年、乙烯產(chǎn)能為250萬噸/年，是歐洲最大的乙烯生產(chǎn)中心之一，為區(qū)域石化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了堅實的原料基礎。

新加坡裕廊化工區(qū)是亞洲最大的石化生產(chǎn)和物流基地，也是全球第三大石油煉制基地。從20世紀90年代開始，新加坡政府開始對裕廊島進行填土工程，將七個小島連成一片，形成34平方公里工業(yè)建設用地，目前入駐的大型石化公司有巴斯夫、BP、塞拉尼斯、埃克森――美孚、杜邦、雪佛龍――德士古、殼牌等。截止目前，區(qū)內擁有煉油能力6000萬噸，乙烯生產(chǎn)能力350萬噸/年。

15.化工基礎原料

（1）乙烯。乙烯是由兩個碳原子和四個氫原子組成的化合物。通常情況下，乙烯是一種無色稍有氣味的氣體，密度為1.256g/l，比空氣的密度略小，難溶于水。乙烯是合成纖維、合成橡膠、合成塑料（聚乙烯及聚氯乙烯）、合成乙醇（酒精）的基本化工原材料，也用于制造氯乙烯、乙醇和炸藥等，尚可用作水果和蔬菜的催熟劑，是一種已證實的植物激素。

乙烯是世界上產(chǎn)量最大化學產(chǎn)品之一，乙烯工業(yè)是石油化工產(chǎn)業(yè)的核心，乙烯產(chǎn)品占石化產(chǎn)品的75%以上，在國民經(jīng)濟中占有重要的地位。世界上已將乙烯產(chǎn)量作為衡量一個國家石油化工發(fā)展水平的重要標志之一。

（2）丙烯。常溫下為無色、稍帶有甜味的氣體，易燃，不溶于水，溶于有機溶劑，是一種屬低毒類物質。丙烯是三大合成材料的基本原料。

（3）丁二烯。無色氣體，有特殊氣味，是制造合成橡膠、合成樹脂、尼龍等的原料，也是重要的基礎化工原料。

（4）芳烴。許多人不了解化學，一提到芳烴就覺得它有危險。其實人類本身就是一種極其復雜的化工反應器，各種化學反應支配著人的生命活動。作為眾多實用煉化產(chǎn)品之一，芳烴是生產(chǎn)現(xiàn)代藥物、炸藥、染料、燃料、塑料、橡膠及糖精等的原料。

16.芳烴家族的成員

芳烴家族成員一般有苯、甲苯、二甲苯。

（1）苯是一種無色且有特殊芳香氣味的液體，具有易揮發(fā)、易燃等特點。據(jù)統(tǒng)計，人每天吸入的潔凈空氣中約含苯220毫克，開車1小時會吸入40微克的苯，每天吸20支煙的人會吸入7900毫克的苯（歐盟估值），被動吸煙吸入的苯也有63毫克。病理學告訴我們，只要身體接觸吸入到的有害物質不超過一定限度，就不會危機健康。在石油煉化的正常生產(chǎn)過程中，苯是乖乖地躺在管道和反應釜里面，不會跑出來與人們接觸，因此大可不必憂慮苯會毒害我們的身體。

（2）甲苯是無色澄清液體，和苯的氣味一樣，具有揮發(fā)性。甲苯低毒，在環(huán)境中不易發(fā)生反應。作為溶劑，甲苯廣泛運用于油漆、瀝青、天然橡膠、合成橡膠、醫(yī)藥、農藥、涂料、化妝品等，也是航空和汽車燃油中的成分之一。

（3）二甲苯為無色透明液體，具特臭、易燃、低毒，與乙烯、氯仿或乙醚能任意混合，在水中不溶。在工業(yè)上，二甲苯可以用來生產(chǎn)增塑劑、PET塑料、PBT工程塑料和PTT纖維，我們生活中很常見的產(chǎn)品都是二甲苯生產(chǎn)而來：裝水的塑料瓶，電風扇的葉片，塑料管道等，汽車中的保險杠、化油器、擋泥板、儀表盤等，我們身邊的地毯、運動衣、泳裝、內衣也采用PTT纖維。

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