第一節(jié) 工業(yè)燃料油產(chǎn)品定義

大部分石油產(chǎn)品均可用作燃料，但燃料油在不同的地區(qū)卻有不同的解釋。歐洲對工業(yè)燃料油的概念一般是指原油經(jīng)蒸餾而留下的黑色粘稠殘余物，或它與較輕組分的慘合物。但在美國則指任何閃點(diǎn)不低于37.8C的可燃燒的液態(tài)或可液化的石油產(chǎn)品，它既可以是殘?jiān)剂嫌停≧esidual Fuel 011,亦稱Heavy Fuel 011）也可是餾分燃料油（Healing 011）。

根據(jù)加工工藝流程，工業(yè)燃料油可以分為常壓重油、減壓重油、催化重油和混合重油。常壓重油指煉廠催化、裂化裝置分餾出的重油（俗稱油漿）；混合重油一般指減壓重油和催化重油的混合。

工業(yè)燃料油是成品油的一種，廣泛用于電廠發(fā)電、船舶鍋爐燃料、加熱爐燃料、冶金爐和其它工業(yè)爐燃料。 

工業(yè)燃料油主要由石油的裂化殘?jiān)秃椭别s殘?jiān)椭瞥傻?，其特點(diǎn)是粘度大，含非烴化合物、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)多。工業(yè)燃料油的性質(zhì)主要取決于原油本性以及加工方式，而決定工業(yè)燃料油品質(zhì)的主要規(guī)格指標(biāo)包括粘度（Viscosity），硫含量（Sulfur Content）,傾點(diǎn)(Pour Point)等供發(fā)電廠等使用的工業(yè)燃料油還對釩（Vanadium）、鈉(Sodium)含量作有規(guī)定. 

第二節(jié) 工業(yè)燃料油發(fā)展歷程

1、前期：歷史雖悠久但基礎(chǔ)薄弱

中國是世界上最早發(fā)現(xiàn)和利用石油的國家之一。“石油”一詞最早出現(xiàn)在宋代著名科學(xué)家沈括的《夢溪筆談》：“延境內(nèi)有石油，舊說高奴縣出脂水即此邊。”沈括又推測“此物必大行于世”。從此，“石油”一詞沿用至今。

從明朝開始，中國不但用石油蠟制做蠟燭，用清油然燈，用石油瀝青涂敷到皮革制品上以防腐，做粘合劑補(bǔ)缸，而且還初步掌握了對石油進(jìn)行精加工，進(jìn)而提煉燈油的技術(shù)。

清朝政府在19世紀(jì)70年代向美國購買鉆機(jī)，聘請美國技師在臺灣栗龍溪鉆成一口120米深的井，在井深115.8米處見石抽，日產(chǎn)1.5噸，不到一年枯竭。1907年，清廷從日本聘請技師、技工6人，購進(jìn)一部日本鉆機(jī)，在陜西延長鉆一深達(dá)80米的油井，日產(chǎn)原油1-1.5噸，用其煉出燈油，延長油田遂由此聞名。

1885年日本侵占臺灣后，從1895年至1945年日本統(tǒng)治臺灣50年間先后鉆井251口，獲油氣井150口，開發(fā)大小油氣田7個(gè)，最高年產(chǎn)1.9萬噸原油，氣1.34億方。1934年，中國著名地質(zhì)學(xué)家孫健初先生在酒泉盆地發(fā)現(xiàn)老君廟油田，1941年開始大規(guī)模開發(fā)，并稱之為玉門油田，到新中國成立前夕，全國共開發(fā)4個(gè)油田：臺灣磺坑(1877年)、陜西延長(1907年)、新疆獨(dú)山子(1938年)、甘肅玉門(1941年)。1948年10月至1949年9月一年間是舊中國產(chǎn)油最多的一年，其中汽油、煤油、柴油、潤滑油四大類產(chǎn)品共有3.5萬噸。

2、初期：從自力更生開始復(fù)興

新中國成立后，中國石油工業(yè)在短短數(shù)年間，連上數(shù)個(gè)臺階。1952年開始的第一個(gè)5年計(jì)劃中發(fā)現(xiàn)了克拉瑪依油田、青海冷湖油田、石油溝油田、玉門油田、延長油田、獨(dú)山子油田等，開采規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，1956年，石油產(chǎn)量突破100萬噸大關(guān)，達(dá)到116萬噸。1957年原油加工能力達(dá)173萬噸，油品自給率達(dá)39%。

1959年發(fā)現(xiàn)大慶油田，經(jīng)過三年大會(huì)戰(zhàn)，到1963年底鉆井1178口，形成年產(chǎn)600萬噸原油的生產(chǎn)能力，一舉改變了中國石油工業(yè)的面貌。1964年開始，大慶油田開始大規(guī)模采油，1965年全國原油產(chǎn)量突破1000萬噸大關(guān)，同時(shí)獨(dú)立自主地 研究 開發(fā)了催化裂化、鉑重整、延遲焦化、尿素脫蠟、加氫裂化等技術(shù)，并建成了相應(yīng)的生產(chǎn)裝置，中國在短短數(shù)年中掌握了當(dāng)時(shí)世界上的主要煉油技術(shù)。

石油化學(xué)工業(yè)作為一個(gè)新興工業(yè)，是化工原料路線由煤轉(zhuǎn)向石油和天然氣以后在20世紀(jì)20年代首先在美國出現(xiàn)的。新中國的第一個(gè)石油化學(xué)工業(yè)企業(yè)——蘭州化學(xué)工業(yè)公司合成橡膠廠始建于1958年，1962年正式投產(chǎn)。上海高橋化工廠1959年開始對上海煉油廠的煉廠氣進(jìn)行裂解、分離，并安裝了乙烯利用生產(chǎn)裝置，1964年開始生產(chǎn)乙烯、聚苯乙烯、環(huán)氧丙烷，丙二醇、苯酚、丙酮等化工產(chǎn)品，成為中國石化工業(yè)開始發(fā)展的前奏。

20世紀(jì)60年代以后，中國的燃料化學(xué)工業(yè)的原料路線轉(zhuǎn)移到以石油為主以后，中國的催化作用和催化動(dòng)力學(xué)的 研究 集中在石油煉制和石油化工方面。在這一時(shí)期，中國自力更生發(fā)展了國外已有的石油煉制催化劑的同時(shí)廣泛地開展了加氫精制、加氫裂化、分子篩裂化催化劑的 研究 。1965年，大慶石油總廠建成第一套催化重整裝置，同年中國第一套流化催化裂化裝置在撫順石油三廠建成投產(chǎn)。中國石油化工 研究 在這一時(shí)期已從跟蹤、模仿開始進(jìn)入創(chuàng)新領(lǐng)域。

1966年2月，國家科委在蘭州召開了中國科學(xué)院、化工部、石油部、一機(jī)部和高教部等多家單位參加的會(huì)議，組織順丁、異戊、丁基、乙丙等4個(gè)合成橡膠品種的攻關(guān)會(huì)戰(zhàn)。會(huì)后中科院蘭州化學(xué)物理 研究 所、長春應(yīng)用化學(xué) 研究 所、太原燃料化學(xué) 研究 所、化學(xué)工業(yè)部第一設(shè)計(jì)院、北京化工 研究 院、蘭州化學(xué)公司 研究 院、北京石油設(shè)計(jì)院、錦州石化六廠等單位將主攻方向確定為順丁橡膠，然后多家單位聯(lián)合作戰(zhàn)，協(xié)同攻關(guān)，在以下4個(gè)方面取得重大突破：一是丁烯氧化脫氫制丁二烯工藝技術(shù)和催化劑、導(dǎo)向板流化床反應(yīng)器以及工藝技術(shù)；二是丁烷丁烯分離和丁二烯精制中乙腈萃取蒸餾及分離工藝技術(shù)；三是順式丁二烯聚合催化劑、溶劑以及聚合工藝技術(shù)；四是順丁橡膠加工和應(yīng)用技術(shù)。經(jīng)過數(shù)年艱苦攻關(guān)開發(fā)出的順丁橡膠產(chǎn)量一度占全國合成橡膠總產(chǎn)量的50%以上，產(chǎn)品行銷美國、日本、英國、比利時(shí)、意大利等16個(gè)國家和地區(qū)，成為中國大量外銷的高分子材料。生產(chǎn)順丁橡膠新技術(shù)和新工藝是中國石化工業(yè)在石化下游產(chǎn)品的深度加工領(lǐng)域中的重大創(chuàng)新。該技術(shù)1985年榮獲國家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。

從60年代末期開始，中國催化作用和化學(xué)動(dòng)力學(xué) 研究 在石油煉制和氮肥工業(yè)兩個(gè)領(lǐng)域建立起一套比較完整的催化體系和催化工藝流程，在重要有機(jī)合成和高分子合成反應(yīng)中開發(fā)了一系列重要催化劑。

侯祥麟院士組織領(lǐng)導(dǎo)了我國重大煉油技術(shù)的科研攻關(guān)會(huì)戰(zhàn)，解決了中國噴氣燃料的特殊技術(shù)問題，為中國兩彈一星提供了各種潤滑材料，使中國煉油技術(shù)接近當(dāng)時(shí)世界水平，實(shí)現(xiàn)了石油產(chǎn)品立足國內(nèi)的重大歷史轉(zhuǎn)折。

林勵(lì)吾院士帶領(lǐng)課題組成員針對大慶石油含蠟高，凝固點(diǎn)高的特性，從大慶油煤油餾分中制出了低冰點(diǎn)航空煤油，開發(fā)了性能優(yōu)異的加氫裂化催化劑，多金屬重整催化劑，長鏈烷烴脫氫催化劑，首創(chuàng)了配合制備鉑錫催化劑的新方法。

閔恩澤院士組織領(lǐng)導(dǎo)了小球硅鋁，微球硅鋁裂化催化劑、稀土X型、Y型分子篩裂化催化劑、鉬鎳磷加氫精制催化劑、半人造分子篩裂化催化劑、層柱分子篩催化劑等新型催化劑的開發(fā)和研制工作，為中國石油化工催化劑的開發(fā)工作做出了重大貢獻(xiàn)。

武遲院士組織指導(dǎo)了分子篩催化劑提升管催化裂化新工藝，推動(dòng)了新型雙功能重整催化劑的研制和擇形分子篩催化劑在石油化工中的應(yīng)用。

林正仙等人領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)了球法尿素脫蠟技術(shù)、碳八芳烷異構(gòu)化系列催化劑、金—1876催化劑、柴油非臨氫降凝新工藝和催化劑、丙烯二聚和氣體疊合工藝，為生產(chǎn)高辛烷值汽油組分和石油化工原料的增產(chǎn)做出了重大貢獻(xiàn)。

陸婉珍院士為中國石油化學(xué)工業(yè)建立了從天然氣到渣油的整套組成 分析 方法，成功地開發(fā)了渣油質(zhì)譜測定方法，汽油辛烷值及柴油十六烷值的新的 分析 方法，開發(fā)了用色譜方法快速 分析 煉廠氣的彈性石英毛細(xì)管以及新型填充毛細(xì)管。

3、中期：在改革中取得發(fā)展成果

如果說中國煉油工業(yè)大規(guī)模發(fā)展起始于20世紀(jì)60年代，石油化學(xué)工業(yè)的大規(guī)模快速發(fā)展則起始于70年代。20世紀(jì)60年代后期開始中國依靠自己的力量相繼建設(shè)了勝利油田、長慶油田、吉林油田和河南油田，到1978年，中國原油產(chǎn)量突破一億噸大關(guān)，成為居前蘇聯(lián)、美國、沙特阿拉伯、墨西哥之后的世界第五產(chǎn)油大國。鑒于國外石油化工裝置舶大型化趨勢和國內(nèi)原油產(chǎn)量不斷增加的形勢，1972年1月我國決定從國外進(jìn)口以石油和天然氣為原料生產(chǎn)化學(xué)肥料、化學(xué)纖維的工業(yè)技術(shù)成套設(shè)備，1973年8月首套年產(chǎn)30萬噸乙稀工程在北京燕山石化總廠開始興建，配套工程還有年產(chǎn)18萬噸丁二稀抽提裝置。接著在上海、四川、遼陽、天津等四地興建了4個(gè)大型石油化纖生產(chǎn)基地，年增合成纖維能力30萬噸，使我國合成纖維產(chǎn)量由原來不足世界總產(chǎn)量萬分之一提高到20世紀(jì)80年代初的4%。在20世紀(jì)70年代我國又集中力量建設(shè)了十多個(gè)以油氣為原料的大型合成氨廠，截止到20世紀(jì)80年代末期達(dá)到近20家。

1983年中國組建了中國石油化學(xué)公司，對全國主要煉油、石油化工、化纖企業(yè)實(shí)行集中領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)籌 規(guī)劃 ，統(tǒng)一管理，發(fā)揮了油、化、纖聯(lián)合優(yōu)勢，集中力量抓重點(diǎn)建設(shè)，不斷深化改革、增強(qiáng)企業(yè)活力，迅速促進(jìn)了中國石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展。同年，石家莊煉油廠年產(chǎn)120萬噸高低并列餾分油催化裂化裝置改造成為大慶原油常壓渣油催化裂化裝置。1984年九江石化總廠將年產(chǎn)120萬噸加工餾分油的裝置改造成為加工摻煉管輸原油減壓渣油的催化裂化裝置。接著大連和高橋石化公司也建成了兩套渣油催化裂化裝置。繼之中國又從美國引進(jìn)兩段再生渣油催化裂化技術(shù)，加速了中國渣油催化裂化的發(fā)展，到20世紀(jì)90年代上半葉，石化公司的50套催化裂化裝置，已有33套摻煉總量達(dá)到919萬噸，其中常壓渣油摻煉比為15.6%，減壓渣油為8.78%，渣油總摻煉比達(dá)到了24.38%，大幅提高了輕質(zhì)油收率。20世紀(jì)90年代后期，中國石化總公司已經(jīng)擁有了48套催化裂化裝置用常壓渣油和減壓鎦分油摻煉減壓渣油為原料，1996年催化裂化裝置加工的渣油超過1300萬噸。標(biāo)志著中國的煉油技術(shù)已經(jīng)達(dá)到一個(gè)新的水平。

催化劑是石化工業(yè)的核心技術(shù)，石油化學(xué)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步在很大程度上依靠新型催化劑的研制和開發(fā)。中國近十幾年來堅(jiān)持“探索一代、開發(fā)一代、轉(zhuǎn)化一代、推廣一代•的開發(fā)方針，加快催化劑的更新?lián)Q代步伐，使催化劑的 研究 開發(fā)工作一直處于強(qiáng)勁發(fā)展勢頭。

近十多年來中國開發(fā)出一批適合國產(chǎn)原油重質(zhì)劣質(zhì)化特性的新型催化劑，如裂化用的USY催化劑和稀土氫REHY催化劑，連續(xù)重整用的鉑錫催化劑，加氫裂化催劑、環(huán)氧乙烷銀催化劑、丙烯腈催化劑和聚丙烯N催化劑。我國自主開發(fā)的多產(chǎn)丙烯分子篩催化劑性能優(yōu)于國外同類型催化劑，長期穩(wěn)定地向泰國出口，某些特種分子篩催化劑還向美國出口。截止到2000年底，中國催化裂化煉油工藝生產(chǎn)能力達(dá)8915萬噸，國產(chǎn)催化劑的覆蓋率為94%，加氫裂化煉油工藝生產(chǎn)能力達(dá)1418萬噸，國產(chǎn)催化劑的覆蓋率為57%，加氫精制工藝的煉油能力達(dá)2048萬噸，國產(chǎn)催化劑的覆蓋率為99%，催化重整煉油工藝的生產(chǎn)能力達(dá)1917萬噸，國產(chǎn)催化劑的覆蓋率為87%131。

在廣泛使用新型催化劑的基礎(chǔ)上中國石油化學(xué)工業(yè)形成了以催化裂化為主，輔以加氫裂化、延遲焦化和減粘裂化等一系列先進(jìn)的生產(chǎn)工藝。在本世紀(jì)初中國的催化裂化工藝的加工能力在世界上已居第二位，僅次于美國。在20世紀(jì)90年代，石化公司3家裂化催化劑廠的生產(chǎn)能力已達(dá)7萬噸。1985年三分之二的煉油裝置還用無定型硅鋁催化劑，到20世紀(jì)90年代已有三分之二裝置改用Y型催化劑，目前USY和REHY新一代催化劑正在大面積推廣使用。這類新一代催化劑的共同點(diǎn)是選擇性好，動(dòng)態(tài)活性高，性能達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平，如USY型ZCM一7催化劑經(jīng)Akzo公司評價(jià)，其反應(yīng)選擇性優(yōu)于該公司同類產(chǎn)品，Octavision-Sig催化劑在工業(yè)裝置上比較，動(dòng)態(tài)活性高于CraceDavision公司的0一D催化劑，CHZ催化劑采用SRNY分子篩，在制造技術(shù)上突破了過去只能依靠離子交換來引入稀土的傳統(tǒng)思路，闖出了一條在NaY沸石上沉積氧化稀土的新技術(shù)路線，預(yù)示著中國催化劑開發(fā)研制已走上了獨(dú)立創(chuàng)新之路。

中國催化裂化技術(shù)從床層裂化到提升管裂化，發(fā)展極為迅速，以流化催化裂化為依托的成套新工藝、新技術(shù)的出現(xiàn)引起國際同行的矚目和重視。催化裂解技術(shù)(DCC)采用分子篩新材料為催化劑，是中國自己 研究 開發(fā)，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的石油加工技術(shù)，已在20世紀(jì)90年代由美國一家公司代理轉(zhuǎn)讓到泰國一家石化公司，是中國成套石油加工技術(shù)出口的范例。

新型催化劑的研制開發(fā)和推廣使用極大地促進(jìn)了石油化學(xué)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。中國石油化學(xué)工業(yè)從20世紀(jì)60年代起步開始就把技術(shù)進(jìn)步放在首位，在引進(jìn)外國—技術(shù)的同時(shí)不斷獨(dú)立自主地 研究 和開發(fā)新技術(shù)、提高了煉油技術(shù)的競爭能力。在20世紀(jì)八、九十年代技術(shù)進(jìn)步尤為明顯：

1983年石家莊煉油廠將一套餾分油催化裂化裝置改造成了年加工120萬噸的重油催化裂化裝置。此后，中國重油催化裂化領(lǐng)域不斷有新技術(shù)問世，如催化劑兩段再生技術(shù)，內(nèi)外取熱技術(shù)，同時(shí)， 研究 開發(fā)了一系列選擇性好的重油裂化分子篩催化劑。

在重油催化裂化技術(shù)不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)上，中國開發(fā)了許多新的催化裂化技術(shù)。1990年濟(jì)南煉油廠將一套催化裂化裝置改造成了以最大量生產(chǎn)丙烯為目的的年產(chǎn)6萬噸的DCC示范裝置。1995年安慶石化總廠又建成了一套年產(chǎn)40萬噸的DCC裝置。1992年，蘭州煉化總廠建成了一套最大量生產(chǎn)高辛烷值汽油和液化石油氣的MGG裝置，汽油和石油氣的總收率高達(dá)80%。1995年蘭州煉化總廠將一套催化裂化裝置改造成了最大量生產(chǎn)異丁烯和異戊稀MIO裝置，異丁烯和異戊烯的總收率超過10%，汽油收率達(dá)45%，汽油辛烷值達(dá)93。

4、后期：在某些關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得創(chuàng)新性突破

這一時(shí)期加氫裂化技術(shù)同催化裂化技術(shù)一樣也有長足的進(jìn)步。新型加氫裂化催化劑——3825催化劑1991年成功地用于上海石化公司的高壓加氫裂化裝置上，重石油收率達(dá)52%，噴氣燃料收率達(dá)13.7%。20世紀(jì)90年代兩套年加工能力分別為80萬噸和100萬噸的加氫裂化裝置在鎮(zhèn)海煉化公司和遼陽化纖公司相繼建成投產(chǎn)。

中壓加氫處理技術(shù)是一種緩和加氫裂化技術(shù)。該工藝用減壓餾分油作原料，為蒸汽裂解制乙烯提供優(yōu)質(zhì)原料。90年代一套示范裝置在齊魯石化公司建成并投產(chǎn)。常壓重餾分油、催化裂化輕循環(huán)油、焦化重餾分油在中等氫分壓的加氫技術(shù)也得到快速開發(fā)和應(yīng)用。

中國催化重整技術(shù) 研究 起步較早，在20世紀(jì)末期發(fā)展進(jìn)一步加快。鉑錫重整催化劑——3816催化劑在1990年成功地應(yīng)用于撫順石油三廠的年產(chǎn)40萬噸的IF?連續(xù)催化重整裝置上。CGB一10重整催化劑于1994年成功地應(yīng)用于廣州石化總廠的年產(chǎn)40萬噸UOP連續(xù)催化重整裝置上。具有更高活性和更高穩(wěn)定性的3961催化劑，1996年被應(yīng)用于上海石化公司的年產(chǎn)40萬噸的UOP連續(xù)重整裝置上。

催化裂化干氣烴化制乙苯新工藝，1993年在撫順石油三廠成功地實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。工藝中使用的3884沸石催化劑，具有良好的抗硫性能、抗雜質(zhì)性能，且水熱穩(wěn)定性好、選擇性好。

中國石化工業(yè)快速發(fā)展不僅體現(xiàn)在新型催化劑和新工藝、新技術(shù)的大量使用上，更重要的是體現(xiàn)在中國乙烯工業(yè)的快速發(fā)展上。乙烯是石化工業(yè)的龍頭產(chǎn)品，乙烯產(chǎn)量是衡量一個(gè)國家石油化學(xué)工業(yè)發(fā)展規(guī)模和水平的重要指標(biāo)。

1976年5月，我國第一套大型乙烯項(xiàng)目——北京燕山石化30萬噸工程建成投產(chǎn)，從此我國乙烯開始步入大型化、規(guī)?；?。

在20世紀(jì)80年代，大慶、齊魯、揚(yáng)子、上海、茂名等地相繼建成30萬噸乙烯工程。1994年中國石化公司率先將燕山乙烯從30萬噸改造到45萬噸，隨后又對大慶、揚(yáng)子、上海、齊魯、茂名等地的30萬噸乙烯裝置進(jìn)行擴(kuò)建，使其生產(chǎn)能力從30萬噸擴(kuò)大到40-45萬噸。

1998年又對燕山、上海、揚(yáng)子、齊魯、茂名等大型乙烯裝置進(jìn)行了第二輪改造，使每套乙烯裝置年生產(chǎn)能力提升至70-72萬噸。本世紀(jì)初我國乙烯生產(chǎn)能力已達(dá)500萬噸，位居世界第七。從本世紀(jì)初開始，中國與國際知名石化企業(yè)合作合資取得重大進(jìn)展。

2001年9月，中國石化與巴斯夫合資建設(shè)南京60萬噸乙烯工程；

2002年3月，中國石化與BP公司合資建設(shè)的上海賽科90萬噸乙烯工程開工建設(shè)。所以我國乙烯生產(chǎn)能力預(yù)計(jì)在2005年將達(dá)850萬噸，居世界第二位。

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