优质石油蜡生产技术

优质石油蜡类产品生产技术摘 要：简要论述了FRIPP近年开发的石油蜡生产技术，重点是石油蜡类加氢精制和专用蜡产品。简要介绍了新型石油蜡类加氢精制催化剂FV-10和FV-20的研究结果、工业应用情况。简述了近期研发中的异球型新剂试验结果及合成蜡试验结果。关键词：石蜡 微晶蜡 凡士林 加氢精制 催化剂 研究 工业应用 前 言石油蜡类产品是重要的石油产品，广泛应用于包装、涂料、木材、橡胶、热熔胶、化妆品、电讯、化工和农林等行业。中国是全球石蜡基石油资源储量和石蜡产量最多的国家。石蜡生产能力已经达到1.69 Mt/a, 约占世界石蜡总产量的35%。中国石蜡，原油来源稳定，品质优良，出口量达0.6 Mt/a左右, 约占世界石蜡总贸易量的70%。世界石蜡基石油资源储量减少使得石油蜡类产品日趋珍贵。21世纪以来，我国石蜡产量增长缓慢。在世纪初中期达到最高峰产量1.67 Mt/a，之后徘徊在1.60 Mt/a左右。占原油加工量的比例不断下降，由2001年的0.64%下降到2007年的0.49%。特别是近2 a，受到世界金融危机的影响以及抚顺石化石蜡生产装置搬迁的因素影响，国内石蜡产量急降到1.25 Mt/a左右，回到了21世纪初的水平。而同期原油加工量仍继续增长，尤其是去年国内原油加工量骤然增加到500 Mt/a，使得石蜡产量所占的比重更小，仅占0.25%。但石蜡仍是国内厚利和出口创汇的重要的石油产品。石蜡的生产工艺是由减压馏分油经过溶剂脱蜡脱油得到粗石蜡，再经进一步精制得到石蜡产品。早年的精制工艺主要是白土精制。由于其废渣多、收率低、产品质量差而被淘汰，目前只少数蜡产量较少的厂家还在使用。而后发展起来的是石蜡加氢精制技术。石蜡加氢精制具有基本无三废、收率高、产品质量好的特点。目前国内75 %以上的石蜡精制生产能力是加氢精制。1 石蜡加氢精制技术和新一代石蜡加氢精制催化剂石蜡加氢精制技术是上世纪七、八十年代发展起来的技术。八十年代初国内石蜡加氢精制技术实现工业化，至今已近30 a。期间技术有了显著的进步。石蜡加氢精制能力增长至1.3 Mt/a，加工品种由单一石蜡发展为集石蜡、微晶蜡、化工用蜡等多品种。进入二十一世纪后，石蜡基原油资源短缺、市场品种需求多元化、环保和节能要求提高、检修周期延长、以及催化原材料的涨价和波动等如此诸多因素导致业界继续探索开发和改进适于加工劣质石油蜡类（石蜡、高熔点石油蜡及微晶蜡、凡士林等）的加工技术和深度加氢精制催化剂，以期获得优良的产品。FRIPP是最早进行石蜡加氢精制研究的单位，且多年来一直致力于该领域。同时也取得了较多的成果。石蜡加氢精制过程的特点是在保持反应物固态物理性质（熔点、含油量、针入度等特性指标）基本不变的前提下实现深度精制，实现深度脱除硫、氮、氧等杂质、饱和芳烃，从而改善产品颜色、安定性、芳烃等指标，以达到苛刻的全精炼或食品级石蜡产品要求。这就需要催化剂具有弱的表面酸性，以避免在加氢精制过程中石油蜡发生裂解，造成油含量的上升，从而使针入度增加、熔点降低；同时催化剂要具有优良的深度脱除硫、氮、氧等杂质活性和芳烃饱和活性，尤其是脱除以3,4-苯并芘为代表的稠环芳烃等致癌物质的活性。因而石蜡加氢精制采用专用催化剂。FRIPP开发的第1 代石蜡加氢精制催化剂481-2B伴随着国内石蜡加氢技术的工业化持续应用了20 a余，受到业界的一致好评。第2 代石蜡加氢精制催化剂FV-1于1998年首次工业应用以来实现了连续运转5 a、处理54 t原料蜡/kg催化剂的纪录，创此前国内石蜡加氢催化剂应用的最好水平。近年FRIPP在新一代石蜡加氢精制催化剂和石油蜡类加氢精制诸方面取得了一系列进展。其中，FV-10催化剂和FV-20催化剂是FRIPP近年开发的新一代石蜡加氢精制催化剂， 1.1 FV-10催化剂FV-10催化剂为W-Mo-Ni型催化剂，开发目标是可加工高熔点蜡料和劣质蜡料，改进催化剂制备工艺以降低催化剂制备总成本。该催化剂在较低温度和较大空速下具有较好的活性，优于FV-1催化剂。在反应压力6.0 MPa、反应温度270 、体积空速1.5 h-1工艺条件下， FV-10催化剂的石蜡加氢简要试验结果见表1至表3。表1 FV-10催化剂石蜡加氢活性试验和对比结果项 目蜡料Y1FV-10FV-1GB7189试验方法光安/号62334SH/T0404热安/号+1+28+27-SH/T0639颜色(赛氏)/号+17+30+30+28GB/T3555熔点/59.3559.4559.455860GB/T2539含油量，%0.200.200.200.5GB/T3554针入度(25 )/10-1mm15151518GB/T4985易碳化物未通过通过通过通过GB/T7364稠环芳烃紫外吸光度/cm未通过通过通过通过GB/T7363表2 FV-10催化剂石蜡加氢活性试验和对比结果项目蜡料Y3FV-10FV-1GB7189试验方法光安/号78344SH/T0404热安/号-16+27+22-SH/T0639颜色(赛氏)/号-12+30+30+28GB/T3555熔点/59.5059.5059.6058945SH/T0404热安定性/号-10+27+20-SH/T0639颜色(赛氏)/号+6+30-16+30+28GB/T3555熔点/62.5562.5566.5066.506297%。催化剂使用寿命在2 a以上。产品为符合国标GB1790-2003和英国药典BP2003的药用凡士林。主要工艺条件：反应压力1416 MPa，第1 反应器入口温度300380 ，第2 反应器入口温度250360 ，总体积空速0.10.5 h-1和氢油体积比3001 000。FRIPP是国内凡士林加氢技术和催化剂的主要提供单位。目前国内凡士林加氢装置大多采用FRIPP技术。5 小 结FRIPP近年在石油蜡类加氢精制领域重点开发了新型石油蜡类加氢精制催化剂FV-10和FV-20。两剂适用于石油蜡类加氢精制。两剂工业化应用4 a多的标定结