[发明专利]一种发汗及生产高滴熔点微晶蜡的方法

说明书

本发明公开了一种发汗及生产高滴熔点微晶蜡的方法。该方法在普通发汗工艺的基础上，在降温过程中的适当温度增加高温恒温阶段，在发汗过程中利用气流通过蜡层携带出液态组分，并在蜡层上放置固体重物对蜡层施加压强，增强了固态组分和液态组分的分离效果且加快了分离速度，使得发汗脱油这种无溶剂方法可以生产高滴熔点微晶蜡产品。本发明方法具有生产设备投资低、生产过程简单且操作费用低、安全、节能且无溶剂污染等优点。

技术领域

本发明属于石油蜡生产技术领域，特别是涉及一种发汗及生产高滴熔点微晶蜡的方法。

背景技术

石油蜡是原油经过炼制加工后从含蜡馏分油中制得的各类蜡产品的总称，包括液体石蜡、皂用蜡、石蜡和微晶蜡。国家标准中规范的微晶蜡产品的滴熔点为67℃～92℃，一般由C₃₀～C₆₀的异构烷烃和少量正构烷烃、环烷烃组成，固态下具有比石蜡更细小的针状结晶结构。

微晶蜡是减压渣油经丙烷等溶剂脱沥青后再经脱蜡、脱油、精制和成型等步骤生产的。

脱蜡是以润滑油馏分为原料制备含油量为10～30%左右的蜡膏的过程，脱蜡工艺主要有压榨脱蜡和溶剂脱蜡。脱油是以蜡膏为原料制备含油量2%以下的粗蜡的过程，脱油工艺主要有发汗脱油和溶剂脱油。粗蜡再经白土精制或加氢精制及成型、包装等步骤，即可得到微晶蜡产品。

溶剂脱油方法是根据蜡与油在选择性溶剂（丙酮、苯和甲苯混合物；或丙酮、甲苯；或甲乙酮、甲苯）中溶解度不同的性质进行分离的。溶剂脱油工艺具有生产过程连续、蜡收率高、成品蜡含油量可以很低、生产成本较低等优点，是目前大规模生产石油蜡产品的主流脱油工艺。但溶剂脱油工艺生产设备投资大；生产过程中需要大量使用溶剂，回收溶剂需要消耗大量的能量；溶剂中含有苯系物，会对环境造成影响；溶剂易燃，容易造成生产事故。

发汗脱油方法是利用蜡和油熔点不同的性质进行分离的。石油蜡中各种烃类的分子量和结构的不同都会使其熔点不同。同为正构烷烃结构时，分子量较大的正构烷烃的熔点较高，而分子量较小的正构烷烃的熔点较低；分子量相同时，异构烷烃和环烷烃的熔点要低于正构烷烃，且异构程度越高熔点就越低，甚至在常温下就呈液体状态，即通常所说的油。

普通的发汗脱油工艺主要包括以下步骤：（1）准备工作：垫水，用水充满发汗装置皿板下部空间；装料，原料加热至熔点以上呈液态时装入发汗装置；（2）结晶：将原料以不大于4℃/h的降温速率缓慢冷却到其熔点以下10～20℃。在冷却过程中，各种组分按熔点由高到低的顺序依次结晶形成固体；（3）发汗：当蜡层温度达到预设的降温终止温度之后，放掉垫水；再将原料缓慢地加热到预设的发汗终止温度。在发汗过程中，各种组分按熔点由低到高的顺序先后熔化成液态并流出（蜡下），最后得到的蜡层剩余物（蜡上）就是高熔点、低含油的蜡；发汗过程结束后继续升高温度，以熔化取出蜡上，即为粗产品；（4）精制：粗产品熔化后升温至预定温度，加入白土并恒温搅拌至预定时间后过滤，再经成型、包装即为目的产品。

普通发汗脱油工艺可以生产熔点在40℃～60℃的固态下具有粗大片状结晶结构的皂用蜡和低熔点石蜡，不能生产固态下具有细小针状结晶结构的微晶蜡产品。有试验表明，普通发汗脱油工艺生产微晶蜡产品时，即使采用延长发汗时间并提高发汗终止温度的方法，发汗后期蜡上的含油量与收率无关，即蜡上的含油量不随收率的下降而下降，所以至今未见以发汗脱油工艺生产微晶蜡和高滴熔点微晶蜡产品的报导。

与溶剂脱油相比，发汗脱油工艺是间歇操作，且产品收率较低、生产周期较长，但是发汗脱油工艺具有投资少、生产过程简单、操作费用低、生产过程安全、节能且对环境无污染等优点，目前仍有部分厂家在使用该方法生产皂用蜡产品。

目前国家标准中规范的微晶蜡产品的最高牌号为90号的一级品微晶蜡产品（滴熔点87～92℃），目前也仅有一个厂家生产90号的一级品微晶蜡产品。对更高滴熔点的微晶蜡产品，未见相关生产技术和产品的报导。