石油的物理性质.ppt
一、粘度的定义1、绝对粘度(?)绝对粘度又称动力粘度,它由牛顿方程式所定义:式中:F—作相对运动的两流层间的内摩擦力(剪切力),N;A—两流层间的接触面积,m2dv—两流层间的相对运动速度,m/sdl—两流层间的距离,m?—流体内部摩擦系数,即该流体的绝对粘度,Pa·s牛顿流体:绝对粘度?不随流体的剪切速度梯度dv/dl变化而变化的体系。01非牛顿流体:绝对粘度?不是定值随流体的剪切速度梯度dv/dl变化而变化的体系。在SI单位制中,绝对粘度?的单位为Pa·s。02常用的粘度是运动粘度,它是绝对粘度?与相同温度和压力下的液体密度?之比值,即:在SI单位中,运动粘度的单位是mm2/s。2、运动粘度恩氏粘度:以油品从恩氏粘度计流出200mL时间01与流出200mL的水所用的时间之比值。02雷氏粘度:50mL的油品从雷氏粘度计中流出的03时间(秒)。04赛氏粘度:60mL的油品流出赛氏粘度计的时间05(秒)。063、条件粘度运动粘度测定方法是用毛细管粘度计法。1当油品在层流状态下流经毛细管时,其流动状态符合下列关系式:2二、粘度的测定方法在毛细管粘度计中油品的流动是靠自身的重力作用。0102油品的运动粘度是与一定体积的该油品流经毛细管的时间成正比。三、粘度与化学组成的关系表3-6烃类的粘度(25℃)化合物绝对粘度化合物绝对粘度化合物绝对粘度正己烷0.298环己烷0.895苯0.601正庚烷0.396甲基环己烷0.683甲苯0.550正辛烷0.514乙基环己烷0.785乙基苯0.635正壬烷0.668丙基环己烷0.931丙基苯0.796正癸烷0.859丁基环己烷1.204丁基苯0.957logo表3-7烃类分子中环数对粘度(98℃,mm2/s)的影响化合物运动粘度化合物运动粘度2.493.292.534.982.7410.103.82结论:石油及产品的理化性质同一系列的烃类,其粘度随着碳数(分子量)的增加而增加;相同碳数的各族烃类,环状结构分子的粘度大于链状结构分子的粘度,而且环数越多,粘度越大,环烷烃芳香烃烷烃;油品粘度与温度的关系说明:油品的粘度随温度变化的幅度小,说明油品的粘温性好;油品粘度随温度变化的性质称为粘温性质。油品的粘度是随温度的升高而降低的。粘温性的表示方法表征油品的粘温性质的指标有两种:粘度指数(简称VI)H油:L油:人为规定粘温性质良好的宾夕法尼亚原油所有窄馏分的粘度指数均为100。人为规定粘温性质差的德克萨斯海湾沿岸原油所有窄馏分的粘度指数均为0。当VI为0~100时:当VI≥100时:式中:U—试样在40℃时的运动粘度;Y—试样在100℃时的运动粘度;H—与Y相同的H标准油在40℃时的运动粘度;L—与Y相同的L标准油在40℃时的运动粘度;粘度指数VI越大,表明油品的粘温性质越好。说明:50℃时的运动粘度与100℃时的运动粘度的比值。油品粘度比越小,表示该油品的粘温性质越好。粘度比壹贰粘温性与化学组成的关系化合物VI化合物VIn-C261771251607214411740101-70表3-8各种烃类的粘度指数(VI)续表3-8各种烃类的粘度指数(VI)化合物VI化合物VI70144-61221081407753-15-66正构烷烃的粘温性质优于异构烷烃,异构化程度越高,其粘温性质越差;环状烃(环烷烃和芳烃)的粘温性质比链状烃要差,环数越多,粘温性质越差;分子中环数相同时,侧链越长,其粘温性质越好;030102正构烷烃的粘温性质最好;带有少分支长烷基侧链的少环烃类和分支程度不高的异构烷烃的粘温性质比较好;多环短侧链的环状烃类的粘温性质很差;4.石油及其馏分的粘度与粘温性表3-9石油减压馏分的粘度比和粘度常数原油沸程,℃?50,mm2/s?100,mm2/s?50/?100VI大庆石蜡基350~4006.912.662.60200400~45015.824.653.40140新疆中间基350~40013.003.703.5180400~4