《石油分子工程》是《化工過程強化關鍵技術叢書》的一個分冊。本書介紹了石油分子工程概念的起源、定義、技術框架與構成、內容以及應用，包括石油分子信息獲取技術即石油分子表征技術、石油分子重構技術，石油分子信息加工技術如石油分子信息庫、石油分子反應性與動力學模型，包括石油煉制過程化學反應規(guī)則庫、分子動力學模型構建與求解等，以及石油分子工程的應用，包括智能煉化建設、原油分子信息應用與分子級先進計劃系統(tǒng)及全流程整體協(xié)同優(yōu)化下的管控與決策智能一體化、汽柴油質量升級與產品（如汽柴油、潤滑油和瀝青等）的分子精準調和、催化新材料與煉油化工新工藝開發(fā)等。
《石油分子工程》對進一步“認識石油、利用石油、用好石油”，實現“資源高效轉化、能源高效利用、過程綠色低碳”目標，深化和推動煉化產業(yè)高質量發(fā)展具有重要的參考、借鑒和促進作用。本書可供石油化工領域從事研究、開發(fā)和生產、管理的人員參考，也可供高�；ぜ跋嚓P專業(yè)研究生、本科生學習參考。
吳青，中國海洋石油集團有限公司資深專家，集團公司科技發(fā)展部總工程師，工學博士，教授級高工，廣東省勞動模范，國務院政府特殊津貼專家。從事石油化工行業(yè)的計劃、技術、生產、安全、信息化等方面工作30余年，提出石油分子工程及其管理理論并應用于智能煉化建設、海洋油氣綠色高效轉化與分子級精細管理，以實現海洋油氣資源價值最大化目標。曾獲國際項目管理協(xié)會國際卓越項目管理（特大型項目類）金獎1項，國家科技進步二等獎1項，中國專利優(yōu)秀獎3項，侯德榜化工科技成就獎1項，侯祥麟石油加工科學技術獎1項，省部級一等獎12項、二等獎9項，獲授權專利41件（其中發(fā)明專利38件），發(fā)表論文150余篇，出版《智能煉化建設——從數字化邁向智慧化》等專著4部。兼任中國化學會第29屆理事，中國石油學會石油煉制分會第9屆副主任委員，中國化工學會第1屆化工過程強化專業(yè)委員會委員，中國石油化工信息學會第5屆理事會常務理事，全國石油產品和潤滑劑標準化技術委員會副主任委員，國際項目管理協(xié)會委員兼國際評估師等。
第一章 緒論 / 1
第一節(jié) 分子工程與石油分子工程的概念與定義 2
一、分子工程的概念與起源 2
二、分子工程概念在能源領域的發(fā)展 3
三、石油分子工程的概念與定義 4
第二節(jié) 石油分子工程的主要內容與技術構架 5
一、主要內容 5
二、核心技術 5
三、主要構架 10
第三節(jié) 石油分子工程的主要應用領域 14
一、石油分子信息庫與原油快評 14
二、分子重構與產品分子精準調和技術 16
三、分子動力學模型與優(yōu)化 16
四、在新工藝開發(fā)中的應用 17
五、在催化材料研發(fā)中的應用 17
參考文獻 18
第二章 石油及其餾分的分子水平表征技術 / 21
第一節(jié) 概述 21
一、石油的復雜性 22
二、對石油組成與性質的認識 23
第二節(jié) 石油及其餾分的分析 24
一、石油常規(guī)性質分析 25
二、化合物組成與結構分析 27
第三節(jié) 石油分子水平表征技術進展 29
一、色譜技術進展 29
二、質譜以及相關聯(lián)用技術進展 32
三、核磁共振技術進展 37
四、石油烴指紋技術進展 38
第四節(jié) 石油輕餾分分子表征研究與進展 39
一、氣體組成分析 40
二、汽油（石腦油）餾分的組成分析 41
三、柴油餾分組成分析 43
第五節(jié) 石油重餾分分子表征研究與進展 49
一、概述 49
二、蠟油的分子表征研究與進展 50
三、減壓渣油的分子表征研究與進展 55
四、原油組成分子水平表征 64
參考文獻 67
第三章 石油分子重構技術 / 75
第一節(jié) 物性估算方法概要 76
一、虛擬組分法 76
二、真組分法 77
三、分子模擬法 77
第二節(jié) 物性估算方法 78
一、純烴的物性相關性研究 78
二、蒸餾數據轉化 79
三、物性關聯(lián)方法 82
四、物性估算與關聯(lián)方程 86
五、烴類分子組成的數據關聯(lián) 86
六、石油產品性質的關聯(lián)公式 89
第三節(jié) 分子重構方法 93
一、分子同系物矩陣法 93
二、結構導向集總法 96
三、數學統(tǒng)計方法 103
四、熵最大化分子重構法 109
五、分子重構方法分析與對比 110
參考文獻 113
第四章 石油分子信息庫 / 118
第一節(jié) 石油及其餾分化合物的命名規(guī)則 119
一、有機化合物的國際命名規(guī)則（IUPAC法） 119
二、石油及其餾分化合物的計算機結構編碼方法 119
第二節(jié) 石油及其餾分化合物的分子分類與信息化表述 121
一、石油及其餾分化合物的分子分類 121
二、石油及其餾分化合物的分子信息表示方法 122
第三節(jié) 石油分子信息庫的建立 127
一、石油分子信息庫的頂層設計 127
二、石油分子信息庫的命名表示方法 131
三、石油分子信息庫的配套系統(tǒng) 136
第四節(jié) 石油分子信息庫的應用 137
一、蒸餾（沸點）性質 137
二、物性與產品性質計算 138
三、其他應用 140
參考文獻 140
第五章 石油分子反應性與動力學模型 / 143
第一節(jié) 純化合物分子的反應性 143
一、烴類化合物分子的反應性 144
二、非烴類化合物分子的反應性 146
第二節(jié) 石油混合物分子的反應性 156
一、石腦油餾分分子組成及其對加工性能的影響 156
二、柴油餾分分子組成及其對加工性能的影響 159
三、減壓蠟油餾分分子組成及其對加工性能的影響 160
四、減壓渣油餾分分子組成及其對加工性能的影響 165
第三節(jié) 化學反應規(guī)則庫及其反應網絡構建 169
一、化學反應機理 169
二、化學反應的信息化表述 170
三、化學反應規(guī)則庫的構建 171
四、復雜化合物分子反應網絡的構建 174
第四節(jié) 分子水平反應動力學模型 178
一、概述 178
二、反應動力學模型的建立 180
三、分子水平反應動力學模型的參數求解 188
四、分子水平反應動力學模型的集成建模技術 193
參考文獻 196
第六章 石油分子工程的應用 / 202
第一節(jié) 在數字化和智能化升級中的應用 202
一、石油分子工程是智能煉化建設的基礎 202
二、基于石油分子工程的智能煉化建設核心系統(tǒng) 206
第二節(jié) 在產品質量與產品結構轉型升級中的應用 214
一、基于反應強化與分子工程理念的國VI汽油生產技術 214
二、基于石油分子工程的劣質柴油提質增效新工藝 218
第三節(jié) 石油分子重構與分子精準調和 227
一、汽油餾分的分子重構與分子精準調和 227
二、柴油餾分的分子重構 230
三、減壓蠟油與渣油餾分的分子重構 231
四、原油的分子重構 236
第四節(jié) 分子水平的反應動力學模型及其計算 242
一、反應路徑層面的動力學模型及其計算 242
二、反應機理層面的動力學模型及其計算 247
三、餾分水平的集總反應動力學模型的建立與應用 252
第五節(jié) 其他應用 257
參考文獻 260
索引 / 264
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