石油的用途(一)

要了解石油的用途, 首先要知道原油是由不同的碳氫化合物所組成, 藉由蒸餾原油, 可以將碳數由少到多的化合物一一分餾出來.    下圖是一個解釋清楚的原油分餾圖, 在20度C時, C1~C4的碳氫化合物因其沸點低, 最先分餾出來, 可用於家庭燃氣, 或液化石油氣, 就是我們常用的瓦斯.  到70度C時, 則分餾出用於石化產業原料的C1~C9的碳氫化合物, 現今幾乎所有塑化產業的源頭材料乙烯, 丙烯等, 都是這一歩驟分餾出, 再進行所謂的輕油裂解所得到的.  溫度再上升到120度時,  就是我們平常車子要加的汽油.  分子越大, 沸點就愈高, 之後就剩下柏油.

source : http://www.spesttmigas.org/2014/07/the-basic-products-from-fractional.html

在之前的文章(輕油與重油)中, 有提及原油依其密度, 或API值可大致分為輕原油和重原油 (API 越大, 密度越小), 由下圖可以知道, 不同的原油其可提煉的各種成份比例不相同, 一般來說API值越大的輕原油, 可提煉的汽, 柴油等越多(紅色及黃色部份), 剩餘的化學物值則越少(綠色部份), 如西德州原油的API約為39, 可提煉約65%的汽柴油, 剩餘物質不到10%, 但油砂及頁岩油等的API大部份小於21, 可知其汽柴油比例只有40%,剩餘物質則有30%, 在文章後面石油的用途中, 我們將知道這些數字的重要性.

source : http://www.nrcan.gc.ca/home

Gasoline (汽油)

Propane and butane (C3/C4) (丙烷及丁烷)

Cat feed (石化原料) 

Distillate (柴油及煤油)

Residual fuel (重油及柏油)

下列為美國於2013年對不同石化產品的消耗比例:

• 汽油 (Gasoline) : 46%

• 燃油及柴油 (Heating Oil/Diesel Fuel) : 20%

• 噴射飛機燃油 (Jet Fuel (Kerosene)) : 8%

• 丙烷及丙烯 (Propane/Propylene) : 7%

• 液化天然氣 (NGL & LRG)1 : 6%

• 甲烷及乙烷 (Still Gas) : 4%

• 石化產業原料 (Petrochemical Feedstocks) : 2%

• 焦油 (Petroleum Coke) : 2%

• 重油 (Residual/Heavy Fuel Oil) : 2%

• 柏油 (Asphalt and Road Oil) : 2%

• 潤滑油 (Lubricants) : 1%

• 雜項溶劑類 (Miscellaneous Products/Special Naphthas) 0.4%

• 其他油類 (Other Liquids) : 1%

• 航空燃油 (Aviation Gasoline) : 0.1%

• 蠟 (Waxes) : 0.04%

• 煤油 (Kerosene) : 0.02%

上列中的前三項皆是屬於交通工具的燃油, 佔石油消耗比例達74%, 若再加上丙烷, 丙烯及液化石油氣, 則有高達84%是燃燒掉.  比較美國與其他國家及世界的平均值, 用於進一歩加工生產塑化產品的大約只有百分之十, 下圖是2010年全世界對不同石化產品的消耗比例, 圖中前四項為交通燃油及民生燃氣, 總佔比約70%.  2013年, 全世界的石油消耗量是每天九千萬桶, 有70% 的石油是燃燒掉的, 即每天要燒掉六千三百萬桶的原油.

比較各國在石油消耗中種類的不同, 中國, 日本及印度在交通燃油及民生燃氣的使用約佔總石油消耗量的60%左右, 美國是現今所有國家中, 交通燃油使用最高的國家, 台灣的比例很特殊, 交通及民生燃油不到30%, 但是石化原料比例高達五成以上, 這和我們的塑化產業是出口產業有關. 國內便宜的電價是因, 人均碳排放量偏高則成為果.