石油分餾及其主要產物的用途

石油分餾及其主要產物的用途(The Fractional Distillation of The Petroleum)
臺北縣私立淡江高級中學化學科賴亭吟老師/國立臺灣大學化學系陳藹然博士責任編輯

石油(Petroleum)是由超過8000種不同分子大小的碳氫化合物（及少量硫化合物）所組成的混合物。石油在使用前必須經過加工處理，才能製成適合各種用途的石油產品。常見的處理方法為分餾法(Fractionation)，利用分子大小不同，沸點不同的原理，將石油中的碳氫化合物予以分離，再以化學處理方法提高產品的價值。

工業上先將石油加熱至400℃~500℃之間，使其變成蒸氣後輸進分餾塔。在分餾塔中，位置愈高，溫度愈低。石油蒸氣在上升途中會逐步液化，冷卻及凝結成液體餾份。分子較小、沸點較低的氣態餾份則慢慢地沿塔上升，在塔的高層凝結，例如燃料氣(Fuel Gas)、液化石油氣(LPG.)、輕油(Naphtha)、煤油(Kerosene) 等。分子較大、沸點較高的液態餾份在塔底凝結，例如柴油(Diesel)、潤滑油及蠟等。在塔底留下的黏滯殘餘物為瀝青及重油(Heavy Oil)，可作為焦化和製取瀝青的原料或作為鍋爐燃料。不同餾份在各層收集起來，經過導管輸離分餾塔。這些分餾產物便是石油化學原料，可再製成許多的化學品。

石油分餾圖

石油分餾時的溫度範圍

石油產品包含粗石油、輕油、煤油及重油等。粗石油為分餾溫度較低、分子較小的成分，可做為燃料及汽油，如液化天然氣（主要成份為甲烷，含少量乙烷、丙烷、丁烷、乙烯）或液化石油氣（主要成份為丙烷、丁烷、丙烯、乙烯）等，也可作為溶劑，如己烷等。輕油又稱為石油腦，是沸點高於汽油而低於煤油的分餾混合物，可分為輕石油腦及重石油腦。石油腦經脫醇酸化反應後，可作為汽油及航空燃料油使用，輕石油腦可經媒組反應產生高辛烷質的汽油或石油化學原料，如苯、甲苯、二甲苯等，也可經裂解反應產生乙烯、丙烯、丁烯、戊烷、芳香烴及碳煙，或經由加氫裂解反應，生產汽油及液化石油氣。重油一般指燃料油或燃料油與柴油混合而成的中間油料。直接產品可概分為漁船用油及鍋爐用燃油兩種。加工處理後則可生產潤滑油、柏油、石油焦、汽油、液化石油氣及丙烯等產品。

參考資料
1. http://tw.myblog.yahoo.com/jw!SG … u4-/article?mid=749（石油分餾圖）
2. 〈5.2 石油的分餾 Fractional distillation of petroleum〉，寶覺中學網站–化學科網頁。
http://pokok.mysch.net/~chemistry/fussil_fuel.htm
3. 台灣中油全球資訊網網站–石油新聞小辭典-石油煉製篇-常壓蒸餾。
http://www.cpc.com.tw/big5/conte … no=1934&pno=271