[發明專利]一種發汗生產砂輪加工用蠟的方法

有效

• 申請號: 201710444644.3
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107523341B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 孫劍鋒;畢文卓;張造根;趙威;姚春雷;張志銀
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C10G73/36
• 分類號: C10G73/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種發汗生產砂輪加工用蠟的方法。該方法在普通發汗工藝的基礎上，將發汗原料在氣泡穩定劑的作用下在蠟層中形成穩定的微小氣泡以利于液態組分的快速排出，同時在發汗過程中利用氣流通過蠟層攜帶出液態組分以強制分離固態組分和液態組分。本發明方法具有設備投資低、生產過程簡單且操作費用低、安全、節能且無溶劑污染等優點，所得產物可用作砂輪脫模劑。

技術領域

本發明屬于專用蠟生產技術領域，特別是涉及一種發汗生產砂輪加工用蠟的方法。

背景技術

石蠟作為一種石油產品，是機械加工中常用的助劑，其中之一就是用作各種材質的砂輪脫模劑。

砂輪在設計和制造過程中，模具和脫模劑都是必不可少的。脫模劑作為一種涂料具有非常低的表面能，在應用于制造砂輪生產模具的基體材料上時，能形成良好熱穩定的膜層，它和模具表面形成化學鏈接，可以讓砂輪成型部件快速輕易脫落。好的脫模劑能產生無垢的脫模效果，因而提高成品率，降低生產成本，縮短生產周期，保證砂輪表面質量的一致性。傳統的砂輪脫模劑一般為外用型，即涂覆在模腔表面。外用脫模劑可以分為無機、有機和聚合物類。常用的無機脫模劑主要有滑石粉、云母粉等，它們的缺點是易留下模垢和痕跡；有機脫模劑包括皂類、石蠟等，它們的缺點也是模垢多，皂類脫模劑對模具還有腐蝕作用；聚合物類有聚四氟乙烯、硅油等，脫模效果好，但價格昂貴。

石油蠟是原油經過煉制加工后從含蠟餾分油中制得的各類蠟產品的總稱，包括液體石蠟、皂用蠟、石蠟和微晶蠟。石蠟是原油中潤滑油餾分經脫蠟、脫油、精制和成型等步驟生產的，一般含有C₂₀～C₅₀的正構烷烴、異構烷烴和少量環烷烴等組分，通常熔點為50℃～74℃。

石油蠟生產過程中，脫蠟是以原油餾分為原料制備含油量為10～30%左右的蠟膏的過程。脫油是以蠟膏為原料制備含油量2%以下的粗石油蠟的過程，脫油工藝主要有溶劑脫油和發汗脫油。粗石油蠟再經白土精制或加氫精制及成型、包裝等步驟，即可得到商品石油蠟。

在石蠟生產工藝方面，常用的分離加工手段主要有蒸餾、溶劑分離、發汗分離等。

蒸餾是利用不同烴類的沸點不同達到分離提純的目的，減小蒸餾的沸程可以有效降低產物碳分布的寬度，但是蒸餾過程需要將原料加熱到沸點以上，消耗大量的能量。

溶劑分離方法是利用正構烷烴與異構烷烴在溶劑中的溶解度不同達到分離提純的目的，溶劑分離工藝生產設備投資大；生產過程中需要大量使用溶劑，回收溶劑需要消耗大量的能量；溶劑中通常含有苯系物，會對環境造成影響；溶劑易燃，容易造成生產事故。

發汗分離方法是利用蠟中各種組分熔點不同的性質進行分離提純的。蠟中各種組分的分子量和結構的不同都會使其熔點不同。同為正構烷烴時，分子量較大的正構烷烴的熔點較高，而分子量較小的正構烷烴的熔點較低；分子量相同時，異構烷烴和環烷烴的熔點要低于正構烷烴，且異構程度越高熔點就越低。所以發汗分離方法即能降低產物碳分布的寬度又能改變正構烷烴含量。

與蒸餾方法相比，由于各種烴類的熔點溫度遠低于沸點溫度，所以發汗分離過程的能耗遠低于蒸餾分離；與溶劑分離方法相比，發汗分離過程不使用溶劑，所以發汗分離過程安全、節能且對環境無影響。

普通的發汗工藝主要包括以下步驟：（1）準備工作：墊水（用水充滿發汗裝置皿板下部空間）后裝料（原料加熱至熔點以上呈液態時裝入發汗裝置）；（2）結晶：將原料以不大于4℃/h的降溫速率緩慢冷卻到其熔點以下10℃～20℃。在冷卻過程中，各種組分按熔點由高到低的順序依次結晶形成固體；（3）發汗：當蠟層溫度達到預設的降溫終止溫度之后，放掉墊水；再將原料緩慢地加熱到預設的發汗終止溫度。在發汗過程中，各種組分按熔點由低到高的順序先后熔化成液態并流出（蠟下），最后得到的蠟層剩余物（蠟上）就是高熔點、低含油的蠟；（4）精制：收集粗產品（發汗過程結束后繼續升高溫度，以熔化取出蠟上，即為粗產品），經白土精制（將粗產品熔化后升溫至預定溫度，加入白土并恒溫攪拌至預定時間后過濾）后，再成型、包裝即為目的產品。