[發(fā)明專利]一種由費(fèi)托合成產(chǎn)品生產(chǎn)高熔點(diǎn)蠟的方法

有效

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• 申請日: 2015-03-03
• 公開（公告）號: CN104673383A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫啟文;楊正偉;張宗森
• 申請（專利權(quán)）人: 上海兗礦能源科技研發(fā)有限公司
• 主分類號: C10G67/02
• 分類號: C10G67/02
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及費(fèi)托合成蠟分離加工領(lǐng)域，尤其是涉及一種由費(fèi)托合成產(chǎn)品生產(chǎn)高熔點(diǎn)蠟的方法。

背景技術(shù)

蠟是常溫下呈固體的正構(gòu)烷烴混合物，廣泛用于包裝工業(yè)、汽車防護(hù)防腐、炸藥生產(chǎn)、板材生產(chǎn)、印刷油墨、橡膠工業(yè)、熱熔膠、醫(yī)藥工業(yè)、農(nóng)業(yè)中植物保水、水果保鮮等、蠟燭及日化產(chǎn)品等領(lǐng)域。

目前，市場上的蠟大多是以礦物油為原料生產(chǎn)。石油經(jīng)過常、減壓蒸餾后分離出潤滑油餾分，潤滑油餾分在脫蠟降凝提高品質(zhì)的同時副產(chǎn)出石蠟，再通過精制、改性等處理，生產(chǎn)出不同品種和型號的石蠟產(chǎn)品。由于石油基石蠟主要是潤滑油加過程中的副產(chǎn)物，其碳數(shù)分布與潤滑油相似，其熔點(diǎn)大多在50～70℃，難以得到熔點(diǎn)更高的蠟產(chǎn)品。目前，我國石蠟初級產(chǎn)品的產(chǎn)量高，高經(jīng)濟(jì)價值的特種蠟和專用蠟產(chǎn)品少，主要依賴進(jìn)口。

除石油基石蠟外，以一氧化碳和氫氣為原料，在一定溫度、壓力以及催化劑作用下，利用費(fèi)托合成反應(yīng)可生產(chǎn)合成蠟，這種合成蠟主要為寬碳數(shù)分布的正構(gòu)烷烴。與石油基蠟相比，費(fèi)托合成蠟具有碳數(shù)分布寬，正構(gòu)烷烴含量高，無硫無氮無芳烴等特點(diǎn)，是一種優(yōu)質(zhì)的蠟產(chǎn)品，也可作為生產(chǎn)特種蠟的優(yōu)質(zhì)原料。

費(fèi)托合成蠟的熔點(diǎn)高達(dá)85～95℃，且碳數(shù)分布寬，碳數(shù)分布從C₁₂～C₁₂₀。在蠟中正構(gòu)烷烴含量一定的情況下，烷烴的碳數(shù)對蠟的熔點(diǎn)起決定性影響，通常，碳數(shù)越高，蠟的熔點(diǎn)越高。將費(fèi)托合成蠟中的低碳烴組分分離脫除，可提高蠟的熔點(diǎn)，生產(chǎn)出熔點(diǎn)達(dá)100℃以上的高熔點(diǎn)蠟，這種高熔點(diǎn)蠟在熱溶膠、塑料、油墨、涂料等領(lǐng)域有獨(dú)特的用途，經(jīng)濟(jì)價值很高。

費(fèi)托合成蠟的碳數(shù)很寬，若采用蒸餾的方法脫除其低碳數(shù)組分，需要極高的真空度。對于這種高沸點(diǎn)烴物系的分離，工業(yè)上通常采用減壓精餾的方法，石化工業(yè)上，減壓精餾的極低操作壓力為2000～3000Pa，難以達(dá)到分離合成蠟的要求。另外，減壓精餾塔塔釜溫度高達(dá)在350～400℃，且物料在塔釜高溫下停留時間較長，烴組分易發(fā)生熱裂解而結(jié)焦，導(dǎo)致脫除輕組分后得到的高熔點(diǎn)蠟的品質(zhì)不高。

專利CN103980940A提供了一種費(fèi)托合成產(chǎn)物經(jīng)過連續(xù)式高真空蒸餾方式進(jìn)行蒸餾分離，制得性能優(yōu)良的高熔點(diǎn)精蠟的方法；第一步將原料通過進(jìn)料泵進(jìn)入蒸發(fā)器，在高溫高真空下，使油組分及其它低沸點(diǎn)物質(zhì)受熱蒸發(fā)；第二步將脫除油組分及其它低沸點(diǎn)物質(zhì)的煤基合成油進(jìn)入蒸餾器，通過導(dǎo)熱油加熱，在極高真空下，煤基合成油產(chǎn)品受熱蒸發(fā)，通過冷凝器中被冷凝捕捉，得到目標(biāo)產(chǎn)品。該方法所用的原料為煤間接液化生成的輕質(zhì)油，不是合成蠟；經(jīng)過兩步分離，只得到一個高熔點(diǎn)蠟產(chǎn)品，且第二步分離必須在1Pa的壓力操作，操作彈性極低。另外，該方法雖然能提高蠟產(chǎn)品的熔點(diǎn)，但原料中存在的少量烯烴、含氧化合物、以及分離過程中因受熱而積碳結(jié)焦產(chǎn)生的少量雜質(zhì)組分沒有得到脫除，難以滿足蠟產(chǎn)品的色度指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種生產(chǎn)得到多種高熔點(diǎn)蠟產(chǎn)品，并解決物料在分離過程中因受熱結(jié)焦而導(dǎo)致產(chǎn)品色號過低的問題的由費(fèi)托合成產(chǎn)品生產(chǎn)高熔點(diǎn)蠟的方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種由費(fèi)托合成產(chǎn)品生產(chǎn)高熔點(diǎn)蠟的方法，采用以下步驟：

a、原料物流首先進(jìn)入第一蒸餾單元，在一定溫度和壓力下蒸發(fā)，將原料物流分成蠟油餾分物流和重餾分物流；

b、重餾分物流進(jìn)入第二蒸餾單元，在一定溫度和壓力下發(fā)生蒸發(fā)，將重餾分物流分成中蠟物流和高熔點(diǎn)蠟物流；

c、高熔點(diǎn)蠟物流與氫氣物流進(jìn)入加氫精制單元，加氫之后的高熔點(diǎn)蠟分為第一物流和加氫高熔點(diǎn)蠟物流兩股；

d、加氫高熔點(diǎn)蠟物流進(jìn)入第三蒸餾單元，在一定溫度和壓力下發(fā)生蒸發(fā)，將加氫高熔點(diǎn)蠟物流分成第一高熔點(diǎn)蠟物流和第二高熔點(diǎn)蠟物流。

原料物流為費(fèi)托合成蠟，其碳數(shù)分布為C₁₂～C₁₂₀，族組成上主要為正構(gòu)烷烴，少量異構(gòu)烷烴、烯烴和醇、醛、酮、酸、酯等含氧有機(jī)物，痕量環(huán)烷烴和芳烴，無硫、氮等雜質(zhì)。

第一蒸餾單元、第二蒸餾單元及第三蒸餾單元為高真空蒸發(fā)器，由進(jìn)料、加熱、蒸發(fā)、冷凝、真空、出料系統(tǒng)等六部分組成，另外在高真空蒸發(fā)器的表面設(shè)有使原料在其表面均勻分散的刮膜器。

優(yōu)選地，高真空蒸發(fā)器為分子蒸餾塔。

第一蒸餾單元的操作條件為：壓力1～50Pa，溫度120～200℃；第二蒸餾單元的操作條件為：壓力1～30Pa，溫度200～260℃；第三蒸餾單元的操作條件為：壓力1～20Pa，溫度為260～320℃。