㈠ 石油的概念及化學組成
(一)石油的概念
石油是存在於地下岩石孔隙中的以液態烴為主體的可燃有機礦產。地下油氣藏中的石油是氣態、液態及固態烴類及其衍生物的混合物，在成分上以烴類為主，含有數量不等的非烴化合物及多種微量元素。在相態上以液態為主，溶有大量烴氣及少量非烴氣，以及數量不等的固態烴類及非烴類物質。油氣藏中組成石油的各種成分和相態的比例因地而異，因此，石油沒有確定的化學成分和物理常數。
(二)石油的元素組成
石油沒有確定的化學成分，因而也就沒有確定的元素組成。但組成石油的化學元素主要是碳(C)和氫(H)，其次是硫(S)、氮(N)、氧(O)。不同產地的石油元素組成含量存在差異(表1－1)。
石油中碳含量一般為80%～88%，氫含量為10%～14%，兩種元素占絕對優勢，一般含量在95%～99%之間。硫、氮、氧總量在0.3%～7%之間變化，一般含量低於2%～3%，個別石油含硫量可高達10%。
由於硫具有腐蝕性，因此含硫量的高低關繫到石油的品質。原油中含硫量變化很大，從萬分之幾(克拉瑪依，0.05%)到百分之幾(委內瑞拉，5.48%)。根據含硫量可把原油分為高硫原油(含硫量大於1%)和低硫原油(含硫量小於1%)。原油中的硫主要來自有機物的蛋白質和圍岩的含硫酸鹽礦物如石膏等，故產於海相環境的石油較形成於陸相環境的石油含硫量高。
原油的含氮量在0.1%～1.7%之間，平均值0.094%。90%以上的原油含氮量小於0.2%。原油的含氧量在0.1%～4.5%之間，主要與其氧化變質程度有關。
表 1 －1 石油的元素組成 ( 質量分數/%)
( 據石毓程，1980，有改動)
除上述 5 種主要元素之外，還從原油灰分 ( 石油燃燒後的殘渣) 中發現有鐵 ( Fe) 、鈣 ( Ca) 、鎂 ( Mg) 、硅 ( Si) 、鋁 ( Al) 、釩 ( V) 、鎳 ( Ni) 、銅 ( Cu) 、銻 ( Sb) 、錳( Mn) 、鍶 ( Sr) 、鋇 ( Ba) 、硼 ( B) 、鈷 ( Co) 、鋅 ( Zn) 、鉬 ( Mo) 、鉛 ( Pb) 、錫( Sn) 、鈉 ( Na) 、鉀 ( K) 、磷 ( P) 、鋰 ( Li) 、氯 ( Cl) 、鉍 ( Bi) 、鈹 ( Be) 、鍺( Ge) 、銀 ( Ag) 、砷 ( As) 、鎵 ( Ga) 、金 ( Au) 、鈦 ( Ti) 、鉻 ( Cr) 、鎘 ( Cd) 等 30多種元素。這些元素雖然種類繁多，但總量僅占石油質量的萬分之幾，在石油中屬微量元素，或稱之為灰分元素。
在石油微量元素中，以釩 ( V) 、鎳 ( Ni) 兩種元素含量高，分布普遍，且鑒於其與石油成因有關，最為石油地質學家所重視。V/Ni 比值可作為區分是來自海相環境還是陸相環境沉積物的標志之一。一般 V/Ni ＞ 1 被認為是海相環境，V/Ni ＜ 1 為陸相環境。
( 三) 石油的化合物組成
組成石油的主要元素是碳 ( C) 、氫 ( H) 、硫 ( S) 、氮 ( N) 、氧 ( O) ，但由這 5 種元素構成的化合物卻是龐大的。籠統地說，組成石油的化合物多是有機化合物; 作為雜質混入的無機化合物不多，含量甚微，可以忽略不計。石油的化合物組成，歸納起來可以分為烴和非烴兩大類，其中烴類是主要的，這與元素組成以碳 ( C) 、氫 ( H) 占絕對優勢相一致。
現今從全世界經過分析的不同原油中分離出來的有機化合物有近 500 種，還不包括有機金屬化合物。其中約 200 種為非烴，其餘為烴類。原油的大半是由 150 種烴類組成的。
1. 烴類化合物
在化學上，烴類可以分為兩大類: 飽和烴———烷烴、環烷烴，不飽和烴———烯烴、芳香烴和環烷－芳香烴。
(1)飽和烴
在石油中飽和烴在數量上佔大多數，一般占石油所有組分的50%～60%。可細分為烷烴和環烷烴。
在常溫常壓下，烷烴C1—C4為氣態，C5—C15為液態，C16以上為固態(天然石蠟)。
圖1－1 異戊二烯型烷烴同系物立體化學結構圖
石油中帶支鏈(側鏈)的異構烷烴以≤C10為主，常見於C6—C8中;C11—C25較少，且以異戊二烯型烷烴最重要。石油中的異戊二烯型烷烴(圖1－1)，一般被認為是由葉綠素的側鏈———植醇演化而來的，因而是石油為生物成因的標志化合物。現已從石油中分離出多種異戊二烯型化合物，其總量達石油的0.5%。其中研究和應用較多的是2，6，10，14－四甲基十五烷(姥鮫烷)和2，6，10，14－四甲基十六烷(植烷)。研究表明，同一來源的石油，各種異戊二烯型化合物極為相似。因而常用作油源對比的標志。
環烷烴在石油中所佔的比例為20%～40%，平均30%左右。低分子量(＜C10)的環烷烴，尤以環戊烷(C5—五員環)和環己烷(C6—六員環)及其衍生物為石油的重要組成部分，且一般環己烷多於環戊烷。中等到高分子量(C10—35)的環烷烴可以是單環到六環。石油中環烷烴以單環和雙環為主，占石油中環烷烴的50%～55%，三環約佔20%，四環以上佔25%左右。在石油中多環環烷烴的含量隨成熟度增加而減少，故高成熟原油中1－2環的環烷烴顯著增多。
在常溫常壓下，環丙烷(C3H6)和甲基環丙烷(C4H8)為氣態;除此之外，所有其他單環環烷烴均為液態，兩環以上(＞C11)的環烷烴為固態。
(2)不飽和烴
石油中的不飽和烴主要是芳香烴和環烷－芳香烴，平均占原油質量的20%～45%。此外原油中偶見有直鏈烯烴。烯烴及不飽和環烴，因其極不穩定，故很少見。
石油中已鑒定出的芳香烴，根據其結構不同可以分為單環、多環和稠環三類，而每個類型的主要分子常常不是母體，而是烷基衍生物。
單環芳烴包括苯、甲苯、二甲苯等;多環芳烴有聯苯、三苯甲烷等;稠環芳烴包括萘(二環稠合)、蒽和菲(三環稠合)，以及苯並蒽和崫(四環稠合)。
芳香烴在石油中以苯、萘、菲三種化合物含量最多，其主要分子也常常是以烷基的衍生物出現。如前者通常出現的主要是甲苯，而不是苯。
環烷－芳香烴包含一個或幾個縮合芳環，並與飽和環及鏈烷基稠合在一起。石油中最豐富的環烷－芳香烴是兩環(一個芳環和一個飽和環)構成的茚滿和萘滿以及它們的甲基衍生物。而最重要的是四環和五環的環烷－芳香烴，其含量和分布特徵常用於石油的成因研究和油源對比。因為它們大多與甾族和萜族化合物有關(芳構化)，而甾族和萜族化合物是典型的生物成因標志化合物。
2.非烴化合物
石油中的非烴化合物是指除碳、氫兩種主要元素外，還含有硫或氮或氧，抑或金屬原子(主要是釩和鎳)的一大類化合物。石油中這些元素含量不多，但含這些元素的化合物卻不少，有時可達石油質量的30%。其中又主要是含硫、氮、氧的化合物。
(1)含硫化合物
硫是石油中碳和氫之後的第三個重要元素，含硫的化合物也最為多見。目前石油中已鑒定出的含硫化合物將近100種，多呈硫醇、硫醚、硫化物(H2S)和噻吩(以含硫的雜環化合物的形式存在，在重質石油中含量較為豐富)。
(2)含氮化合物
石油中含氮化合物較為少見，平均含量小於0.1%。目前從石油中分離出來的含氮化合物有30多種，主要是以含氮雜環化合物的形式存在。可將其分為兩組，一組為鹼性化合物，有吡啶、喹啉、異喹啉、吖啶及卟啉、吲哚、咔唑及其同系物。其中以含釩和鎳的金屬卟啉化合物最為重要。
原油中的卟啉化合物首先是由特雷勃斯發現的(C.Treibs，1934)。包括初卟啉和脫氧玫紅初卟啉，並提出石油中的卟啉是由植物葉綠素和動物氯化血紅素轉化來的。這個發現為石油有機成因說提供了有力的證據，引起了廣泛的注意和重視。目前對卟啉的研究已逐步深入並發現了多種類型。卟啉是以4個吡咯核為基本結構，由甲川橋聯結的含氮化合物。在石油中卟啉常與釩、鎳等金屬元素形成絡合物，因而又稱為有機金屬化(絡)合物，其基本結構與葉綠素結構極為相似(圖1－2)。
圖1－2 葉綠素(A)與原油中的卟啉(B)、植烷(Ph)、姥鮫烷(Pr)結構比較圖(據G.D.Hobsohetal.，1981)
但是，並不是所有原油中都含有卟啉，有相當一部分原油中不含或僅含痕量。一般中、新生代地層中形成的原油含卟啉較多，而古生代地層中的原油中的卟啉含量甚低或不含。這可能與卟啉的穩定性差有關。在高溫(＞250℃)或氧化條件下，卟啉將發生開環裂解而破壞。
此外，原油中的卟啉類型還與沉積環境有密切關系，海相石油富含釩卟啉，而陸相石油富含鎳卟啉。
(3)含氧化合物
石油中含氧化合物已鑒定出50多種。包括有機酸、酚和酮類化合物。其中主要是與酸官能團－COOH有關的有機酸，有C1—24的脂肪酸，C5—10的環烷酸，C10—15的類異戊二烯酸。石油中的有機酸和酚(酸性)統稱為石油酸，其中以環烷酸最多，占石油酸的95%，主要是五員酸和六員酸。幾乎所有石油中都含有環烷酸，但含量變化較大，在0.03%～1.9%之間。環烷酸易與鹼金屬化合作用生成環烷酸鹽，環烷酸鹽又特別易溶於水。因此，地下水中環烷酸鹽的存在是找油的標志之一。
(四)石油的餾分組成
石油是數以百計的若干種烴類和非烴有機化合物的混合物，每種化合物都有自己的沸點和凝點。石油的餾分就是利用組成石油的化合物各自具有不同沸點的特性，通過對原油加熱蒸餾，將石油分餾成不同沸點范圍的若幹部分，每一部分就是一個餾分。分餾所用的溫度區間(餾程)不同，餾出物(餾分)有所差異(表1－2)。
表1－2 石油產品的大致餾程范圍
通常石油的煉制過程可以看做是對石油的分餾，餾程的控制是根據原油的品質及對油品質量的具體要求來確定的。現代煉油工業為了提高石油中輕餾分的產量和提高產品質量，除了採用直餾法外，還採用催化熱裂化、加氫裂化、熱裂解、石油的鉑重整等一系列技術措施。例如在常壓下分餾出的汽油只佔原油的15%～20%，在採用催化熱裂化後，可使汽油的產量提高到50%～80%，以滿足各方面以汽油作能源燃料的需求。
(五)石油的組分分析
石油的組分分析是利用有機溶劑和吸附劑對組成石油的化合物具有選擇性溶解和吸附的性能，選用不同有機溶劑和吸附劑，將原油分成若幹部分，每一部分就是一個組分。
一般在做組分分析之前，先對原油進行分餾，去掉低於210℃的輕餾分，切取＞210℃的餾分進行組分分析。凡能溶於氯仿和四氯化碳的組分稱為油質，它們是石油中極性最弱的部分，其成分主要是飽和烴和一部分低分子芳烴。溶於苯的組分稱為苯膠質，其成分主要是芳烴和一些具有芳環結構的含雜元素的化合物(主要為含硫、氮、氧的多環芳烴)。用酒精和苯的混合液(或其他極性更強的如甲醇、丙酮等)作溶劑，可以得到酒精－苯膠質(或其他相應組分)，此類膠質的成分主要是含雜元素的非烴化合物。用石油醚分離，溶於石油醚的部分是油質和膠質。其中能被硅膠吸附的部分是膠質，不被硅膠吸附的部分是油質，剩下不溶於石油醚的組分(但可溶於苯、二硫化碳和三氯甲烷等中性有機溶劑，呈膠體溶液，可被硅膠吸附)為瀝青質。後者是渣油的主要組分，其主要成分是結構復雜的大分子非烴化合物。
㈡ 什麼是石油系表面活性劑在護膚品裡面添加表面活性劑是什麼原因
應避免的礦物油成份
□ 礦脂（凡士林）petrolatum □ 液體石蠟paraffinum-liquim
□ 亞液態石蠟paraffinum-subliquim □ 微晶蠟cera microcristallina
□ 微晶蠟microcrystalline wax □ 礦物油mineral oil
□ 天然地蠟ozokerit □純地蠟ceresin
□ C11-12 或C13-14 類石蠟C11-12 or C13-14 isoparaffin.
礦物油是石油的副產品，上面這些石油副產品的成份是廉價的化妝品添加劑，質量好的化妝品不應含有這些成份；這些成份具有封閉皮膚的作用，長期使用，會使皮膚變干；因為這些成份會在皮膚表面上形成一層塑料似很薄的膜，使皮膚無法吸收化妝品中的營養成份
㈢ 石油化工是什麼
從石油或石油氣（煉廠氣、油田氣、天然氣）製得的基本化工原料是龐大的石油化工工業的基礎。這些基本化工原料主要是乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等。
一、重要的烯烴——乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯
乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等小分子烯烴具有雙鍵，化學性質活潑，是基本有機化學工業和高分子聚合物的重要原料，用途廣泛。在小分子烯烴中，以乙烯最為重要，產量也最大，其產量常作為衡量一個國家基本有機化學工業發展水平的標志。因此在石油裂解工業的設計中，丙烯、丁烯以及戊烯等往往作為副產品生產。
工業上獲取低級烴類的主要方法是將烴類熱裂解，即將石油系烴類原料在管式爐中經高溫作用，使烴類分子發生多種反應，生成相對分子質量較小的烯烴、烷烴、炔烴、氫氣等。烴類熱裂解過程是很復雜的，目前已知烴類熱裂解的化學反應有脫氫、斷鏈、二烯合成、異構化、脫氫環化、脫烷基、疊合、歧化、聚合、脫氫交聯和焦化等一系列反應。為了對這樣一個反應系統有一個概括認識，將烴類熱裂解過程中的一些主要產物及其變化關系用圖8-10來說明。
裂解氣是復雜的混合物，要從這樣復雜的混合氣體中分離出高純度的乙烯、丙烯等產品，需要一系列的凈化與分離過程。國內外大型裂解氣分離裝置廣泛使用深冷分離法，即利用裂解氣中各種烴的相對揮發度不同，在低溫下將除了氫和甲烷以外的其他烴類都冷凝下來，然後在精餾塔內進行多組分精餾分離，利用不同的精餾塔，將各個烴逐個分離出來。工業上一般將冷凍溫度等於或低於-100℃稱為深度冷凍，簡稱深冷。圖8-11是深冷分離流程示意圖。其分離過程可概括為三部分：氣體凈化系統——包括脫酸性氣體（二氧化碳、硫化氫以及少量有機硫化物等）、脫水、脫炔和脫一氧化碳；壓縮和壓縮系統——使裂解氣加壓降溫，為分離創造條件；精餾分離系統——包括一系列的精餾塔，以分離甲烷、乙烯、丙烯、C4餾分以及C5餾分。
圖8-13由丙烯得到的若干化工產品
2．順丁烯二酸酐
順丁烯二酸酐又稱馬來酸酐，簡稱順酐，主要用來生產熱固性樹脂、不飽和聚酯，還可用於合成增塑劑（順丁烯二酸二丁酯）、潤滑油添加劑（無灰分散劑）、農葯等的合成原料。
（四）由丁二烯得到的化工產品
丁二烯的重要工業用途是合成橡膠，用於順丁橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠等的制備。另外，丁二烯與二氧化硫作用，接著加氫製得四亞甲基碸（環丁碸），可用來從石油加工廠的烴餾分中萃取芳香化合物。
二、重要的芳烴——苯、甲苯、二甲苯
由催化重整得到苯、甲苯、二甲苯混合物，用精餾的方法分離，是獲得芳烴的重要來源。典型的催化重整得到的苯、甲苯、二甲苯混合物中含甲苯約50%（質量分數，下同），二甲苯35%～45%，苯僅有10%～45%，然而對苯的需求量較大，因而開發了將甲苯轉化為苯的氫化脫烷基方法。
（一）由苯得到的化工產品
苯的最大用途是與乙烯反應製取乙苯，由乙苯、過氧化氫可以製得環氧乙烷和苯乙烯；第二大用途是與丙烯生成異丙苯，然後再將其轉化為苯酚和丙酮；第三大用途是製造環己烷，環己烷是生產尼龍的原料。
（二）由甲苯得到的化工產品
甲苯的主要用途有氫化脫烷基製取苯，通過歧化反應得到苯和二甲苯。經硝化的二硝基甲苯可用作爆炸物組成的膠凝劑和防水劑；進一步硝化則得到三硝基甲苯（TNT），是一種黃色炸葯。
（三）由二甲苯得到的化工產品
二甲苯氧化可製得苯酐或對苯二甲酸。苯酐主要用於生產增塑劑；對苯二甲酸不僅是生產聚酯纖維滌綸的原料，也是生產樹脂的原料。
㈣ 石油是干什麼的
石油可以提煉成汽油、煤油、柴油、瀝青、潤滑油、石蠟等用於國家的經濟生產中和居民的日常生活中。
石油又稱原油，是從地下深處開採的棕黑色可燃粘稠液體。主要是各種烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物。它是古代海洋或湖泊中的生物經過漫長的演化形成的混合物，與煤一樣屬於化石燃料。
石油的起源
最早提出「石油」一詞的是公元977年中國北宋編著的《太平廣記》。正式命名為「石油」是根據中國北宋傑出的科學家沈括（1031一1095）在所著《夢溪筆談》中根據這種油「生於水際砂石，與泉水相雜，惘惘而出」而命名的。在「石油」一詞出現之前，國外稱石油為「魔鬼的汗珠」、「發光的水」等，中國稱「石脂水」、「猛火油」、「石漆」等。
我們平時的日常生活中到處都可以見到石油或其附屬品的身影，不知你注意了嗎？比如汽油、柴油、煤油、潤滑油、瀝青、塑料、纖維等還有很多！這些都是從石油中提煉出來的；而我們日常所用的天然氣（液化氣）是從專門的氣田中產出的！通過輸氣管道和氣站再到各家各戶。
目前就石油的成因有兩種說法：①無機論 即石油是在基性岩漿中形成的；②有機論 既各種有機物如動物、植物、特別是低等的動植物像藻類、細菌、蚌殼、魚類等死後埋藏在不斷下沉缺氧的海灣、潟湖、三角洲、湖泊等地經過許多物理化學作用，最後逐漸形成為石油。
形貌與成分
原油的顏色非常豐富紅、金黃、墨綠、黑、褐紅、甚至透明；原油的顏色是它本身所含膠質、瀝青質的含量，含的越高顏色越深。原油的顏色越淺其油質越好！透明的原油可直接加在汽車油箱中代替汽油！原油的成分主要有：油質（這是其主要成分）、膠質（一種粘性的半固體物質）、瀝青質（暗褐色或黑色脆性固體物質）、碳質（一種非碳氫化合物）。
石油由碳氫化合物為主混合而成的，具有特殊氣味的、有色的可燃性油質液體！天然氣是以氣態的碳氫化合物為主的各種氣體組成的，具有特殊氣味的、無色的易燃性混合氣體。
在整個的石油系統中分工也是比較細的：
物探： 專門負責利用各種物探設備並結合地質資料在可能含油氣的區域內確定油氣層的位置；
鑽井： 利用鑽井的機械設備在含油氣的區域鑽探出一口石油井並錄取該地區的地質資料；
井下作業： 利用井下作業設備在地面向井內下入各種井下工具或生產管柱以錄取該井的各項生產資料，或使該井正常產出原油或天然氣並負責日後石油井的維護作業；
採油： 在石油井的正常生產過程中錄取石油井的各項生產資料並對石油井的生產設備進行日常維護；
集輸： 負責原油的對外輸送工作；煉油 將輸送到煉油廠的原油按要求煉制出不同的石油產品如汽油、柴油、煤油等！
石油的性質因產地而異，密度為0.8 ~ 1.0 克/厘米3，粘度范圍很寬，凝固點差別很大（30 ~ -60°C），沸點范圍為常溫到500°C以上，可容於多種有機溶劑，不溶於水，但可與水形成乳狀液。 組成石油的化學元素主要是碳 （83% ~ 87%）、氫（11% ~ 14%），其餘為硫（0.06% ~ 0.8%）、氮（0.02% ~ 1.7%）、氧（0.08% ~ 1.82%）及微量金屬元素（鎳、釩、鐵等）。由碳和氫化合形成的烴類構成石油的主要組成部分，約佔95% ~ 99%，含硫、 氧、氮的化合物對石油產品有害， 在石油加工中應盡量除去。不同產地的石油中，各種烴類的結構和所佔比例相差很大， 但主要屬於烷烴、環烷烴、芳香烴三類。 通常以烷烴為主的石油稱為石蠟基石油；以環烷烴、芳香烴為主的稱環烴基石油；介於二者之間的稱中間基石油。我國主要原油的特點是含蠟較多，凝固點高，硫含量低， 鎳、氮含量中等，釩含量極少。除個別油田外，原油中汽油餾分較少，渣油佔1/3。組成不同類的石油，加工方法有差別，產品的性能也不同，應當物盡其用。大慶原油的主要特點是含蠟量高，凝點高，硫含量低，屬低硫石蠟基原油。
從尋找石油到利用石油，大致要經過四個主要環節，即尋找、開采、輸送和加工，這四個環節一般又分別稱為「石油勘探」、「油田開發」、「油氣集輸」和「石油煉制」。下面就這四個環節來追溯一下石油工業的發展歷史。
「石油勘探」有許多方法，但地下是否有油，最終要靠鑽井來證實。一個國家在鑽井技術上的進步程度，往往反映了這個國家石油工業的發展狀況，因此，有的國家競相宣布本國鑽了世界上第一口油井，以表示他們在石油工業發展上邁出了最早的一步。
「油田開發」指的是用鑽井的辦法證實了油氣的分布范圍，並且有井可以投入生產而形成一定生產規模。從這個意義上說，1821年四川富順縣自流井氣田的開發是世界上最早的天然氣田。
「油氣集輸」技術也隨著油氣的開發應運而生，公元1875年左右，自流井氣田採用當地盛產的竹子為原料，去節打通，外用麻布纏繞塗以桐油，連接成我們現在稱呼的「輸氣管道」，總長二、三百里，在當時的自流井地區，綿延交織的管線翻越丘陵，穿過溝澗，形成輸氣網路，使天然氣的應用從井的附近延伸到遠距離的鹽灶，推動了氣田的開發，使當時的天然氣達到年產7000多萬立方米。
至於「石油煉制」，起始的年代還要更早一些，北魏時所著的《水經注》，成書年代大約是公元512~518年，書中介紹了從石油中提煉潤滑油的情況。英國科學家約瑟在有關論文中指出：「在公元十世紀，中國就已經有石油而且大量使用。由此可見，在這以前中國人就對石油進行蒸餾加工了」。說明早在公元六世紀我國就萌發了石油煉制工藝。
石油是一種液態的，以碳氫化合物為主要成分的礦產品。原油是從地下采出的石油，或稱天然石油。人造石油是從煤或油頁岩中提煉出的液態碳氫化合物。組成原油的主要元素是碳、氫、硫、氮、氧。
具有不同結構的碳氫化合物的混和物為主要成份的一種褐色、暗綠色或黑色液體。
㈤ 石油系統分那些系統
石油開采：勘探系統，油藏開發系統，鑽完井系統，採油系統，儲運系統
其他綜合系統的和一般公司基本一樣：例如人力資源，財務，銷售等等
一般的大型石油公司都設有上述部門