煤油：生产、用途与关键石油产品的未来
简介
煤油是清澈无色石油馏分，作喷气发动机主燃料、民用取暖、工业溶剂。沸程302-527°F（150-275°C）适配高性能应用。
背景
煤油可从煤、油页岩甚至木材提取，现代生产几乎完全依赖原油精炼。电灯普及前，煤油灯照亮全球家庭，是石油工业首个大规模化学分离案例。
历史
- 1853年——Abraham Gesner从沥青分离易燃液体；“煤油”源自希腊语“蜡”。
- 1859年——美国首座商业炼油厂开始生产煤油。
- 20世纪初——煤油主导照明燃料，直至汽油和电力崛起。
- 1990年代末——美国年产超10亿加仑（38亿升）。
原材料
石油源于古代生物遗骸沉积盆地。通过成岩作用和成油作用——复杂生物化学和热力过程——转化为富含烃类的原油。
制造工艺
原油采收
- 钻探技术（缆索、旋转、海上）采出地面。
- 注水驱油和表面活性剂注入回收天然气压无法驱出的50%原油。
- 原油储存运往炼厂。
分离（蒸馏）
原油在蒸馏塔加热。轻组分上升，重组分下沉。煤油从302-482°F（150-250°C）馏程收集。
- 高达116英尺（35米）常压塔高效分离。
- 减压塔（约75mmHg）处理重组分。
- 回流反复冷凝进一步提纯煤油。
精制
先进化学处理去除芳烃等杂质：
- Udex（乙二醇）萃取——1970年代美国流行。
- 砜烷工艺——极性溶剂耐高温稳定。
- Lurgi Arosolvan——N-甲基-2-吡咯烷酮配水或乙二醇。
- 二甲基亚砜（DMSO）工艺——低温高选择性。
- Union Carbide、Formex、Redox——各具特定终端优势。
终端处理
精制后煤油储专用罐，罐车或铁路罐车运至配送中心。商业销售用金属容器包装，确保易燃液体安全搬运。
质量控制
未转化烃循环再蒸馏或萃取优化收率纯度。持续监测对标ASTM D4867和API 5L保证产品一致性。
副产品与废弃物
残余馏分可成润滑油、沥青、特种化学品。萃取芳烃如石蜡用于涂料。所有规范受ASTM和美国石油学会（API）管辖。
未来展望
创新聚焦军用航空高等级煤油（如JP-8）、低雾化配方降低爆炸风险、防柴油寒冷凝胶添加剂。埃克森美孚氨基吸附技术现从煤油获>90%纯正构石蜡，展示更清洁高效工艺潜力。
延伸阅读
书籍
Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, Vol. 18. John Wiley & Sons, 1996.
期刊
Kovski, Alan. “New Kerosene Laws Get off to Bumpy Start.” The Oil Daily 48 (1998).
“Paraffins, Normal.” Hydrocarbon Processing 80 (2001): 116.
制造工艺