燃料油成分复杂,核心原因是其原料来源复杂、炼制工艺以 “调和为主”,且无单一固定的成分标准,最终导致其成分是多种重质烃类及杂质的混合体。
1. 原料来源:本身就是石油炼制的 “混合物残渣”
燃料油的原料并非单一成分,而是石油加工过程中多种重质馏分的集合,先天决定了成分复杂性。
核心原料是重质馏分:主要来自石油炼制的减压蒸馏环节,产出的减压渣油(占原料的 60%-80%)本身就是石油中沸点较高、分子结构最复杂的部分,含有大量 C20 以上的重质烷烃、环烷烃、芳香烃,以及胶质、沥青质等大分子物质。
原料成分波动大:石油本身就是成分复杂的天然混合物(不同油田的原油成分差异较大,如中东原油轻质成分多,我国原油重质成分多),作为其加工残渣的减压渣油,成分会随原油产地、品质的变化而波动。
可掺入多种二次加工产物:为调节燃料油的黏度、热值等指标,还会掺入催化裂化残渣、焦化蜡油、脱沥青油等二次加工产物,这些产物各自含有不同的烃类和杂质,进一步增加了成分复杂性。
2. 炼制工艺:以 “调和适配” 为目标,而非 “提纯分离”
燃料油的生产核心是 “调和” 而非 “提纯”,工艺逻辑决定了其成分无法单一化。
无分离需求:与汽油、柴油需通过精馏、加氢等工艺提纯特定馏分(如汽油主要含 C5-C12 烷烃)不同,燃料油只需满足 “可燃烧发热” 的核心需求,无需分离出单一成分,因此炼制过程中不会对复杂成分进行去除。
通过调和调整性能:生产时会根据目标用途(如船用、工业用),将不同比例的减压渣油、二次加工产物混合,甚至加入少量轻质油(如柴油)调节黏度,这种 “混合调和” 的工艺,本质是将多种复杂成分进一步融合,而非简化。
3. 质量标准: “关键指标”,不约束 “具体成分”
燃料油的行业标准以 “功能性指标” 为核心,未对成分做出明确限制,导致成分多样性。
标准聚焦实用性能:无论是国际标准(如 ISO 8217 船用燃料油标准)还是国内标准,仅规定了黏度、热值、硫含量、水分、灰分等关键指标,只要这些指标达标,即可作为合格燃料油,对具体含哪种烃类、每种烃类的比例无要求。
不同用途成分差异大:船用燃料油为降低成本,会多用重质残渣;工业燃料油为提升燃烧稳定性,会适当增加轻质成分比例;即使同类型燃料油,不同厂家的调和配方不同,成分也会存在明显差异。
4. 杂质含量高:天然携带原油中的杂质,且难以完全去除
燃料油中不仅烃类成分复杂,还含有大量杂质,进一步加剧了成分复杂性。
杂质来自原油本身:原油中天然含有的硫、氮、氧元素,以及钒、钠、镍等金属杂质,大部分会富集在重质馏分中(轻质馏分加工时杂质已部分去除),最终进入燃料油。
杂质去除成本高:虽然可通过加氢脱硫等工艺降低硫含量等关键杂质,但完全去除所有杂质的成本较高,且燃料油作为低成本能源产品,性价比不允许进行深度提纯,因此杂质会保留在最终产品中,成为成分的一部分。