【石油课堂】原油的化学分类

原油的化学分类以原油的化学组成为基础，通常用与原油化学组成直接有关的参数作为分类依据，如特性因数分类、美国矿务局关键馏分特性分类、相关指数分类、石油指数和结构族组成分类等，其中以前两种应用最广。通常认为，按这两种方法分类，对原油特性可得到一个概括认识，不同原油间可作粗略对比。

一、特性因数K值分类法

原油特性因数是根据相对密度和沸点组合成的复合常数，常用来判断原油的化学组成。各类烃的特性因数不同，烷烃最高，环烷烃次之，芳烃最低。特征因数K值又称Watson K值或UOP K值，它是油品平均沸点和相对密度的函数，其具体关系如下式所示：

K=1.216T/d式中，T——油品平均沸点，以绝对温度来表示；d——测定密度。

经研究发现特性因数K值与油品化学组成有关。当沸点相近时，烷烃的K值最大，环烷烃的次之，芳香烃的最小。

因此，可以大体按照其特性因数将原油分成石蜡基、中间基和环烷基。K值大于12.1的为石蜡基，K值在11.5~12.1的为中间基，K值为10.5~11.5的为环烷基（见表1-2）。

特性因数分类法多年来为欧美各国普遍采用，它在一定程度上反映了原油的组成特性，如通过这一方法分类可以知道这种原油是含烷烃多还是含环烷烃多。但它也存在明显的缺点：其一是不能表明原油中低沸点馏分和高沸点馏分中烃类的分布规律，因此它不能反映原油中轻、重组分的化学特性；其二是由于原油的特性因数K难以准确求定，用其他参数计算或查特性因数K容易造成误差，因此这一方法并不完全符合原油组成的实际情况，所以目前已经很少用于原油分类。

二、关键馏分特性分类法

按原油经一次加工（常减压蒸馏）后残留物组成与性质分为石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三大类。

1935年美国矿务局提出了对原油的关键馏分特性分类方法，也是目前世界上应用得最多的常规方法。关键馏分特性分类法是将原油用Hempel简易精馏装置切取250℃～275℃和395℃～425℃（即在残压40mmHg下取得的275℃～300℃的馏分）两个轻重关键馏分，分别测定其相对密度，对照分类标准表确定两个关键馏分的基属，然后根据关键馏分特性分类表确定原油的类别。第一关键馏分指原油常压蒸馏250℃～275℃的馏分；第二关键馏分相当于原油常压蒸馏395℃～425℃的馏分，即在残压40mmHg下取得的275℃～300℃的馏分（见表1-3）。

于轻重关键馏分的基属不一定相同，如再按两个关键馏分的基属类别确定原油的分类，若是轻、重馏分皆属石蜡基，则原油属于石蜡基，若轻馏分属石蜡基，重馏分属中间基，则原油属石蜡—中间基；依此类推，则可细分或组合成石蜡基原油（P）、石蜡—中间基原油（P-I）、中间—石蜡基原油（I-P）、中间基原油（I）、中间—环烷基原油（I-N）、环烷—中间基原油（N-I）、环烷基原油（N）、石蜡—环烷基（P-N）及环烷—石蜡基（N-P）9个可能类别，但是实际上由于后两种类型的原油极为罕见，所以绝大多数原油属于其余7类不同基属的原油（见表1-4）。

石蜡基原油富含烷烃，其蒸馏残留物以固体石蜡为主，挥发性轻质物含量较高，该类原油的汽油产量较高，可加工生产出石蜡和优质润滑油。

环烷基原油以环烷烃、芳香烃为主，其蒸馏残留物主要是柏油，此种原油颜色较浓，重质油分较多，黏度也较大，其精加工成本因此较高。

中间基原油的性质则是介于石蜡基和环烷基原油之间，是石蜡烃与环烷烃含量均较高的原油，含硫量适中，也被称为混合基原油，目前全球的此类原油产品居多。

这种分类方法可大体反映原油化学组成的类型。但是这样分类不一定能反映减压渣油的组成特征，而我国的原油一般偏重，其中减压渣油含量往往达到40%~50%，对于这类较重的原油，这种分类方法则明显存在着缺陷。

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