[發明專利]一種生產相變儲能蠟的方法

在審

• 申請號: 201811265080.8
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN111100601A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 苗恒;潘金亮;鄭會月;周巖;馬國清;郭良蘭
• 申請（專利權）人: 內蒙古伊泰煤基新材料研究院有限公司
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

一種生產相變儲能蠟的方法，包括：將費托合成蠟原料經加氫反應精制得到費托精制蠟；將所述費托精制蠟進行初步分離得到多個餾分；從所述多個餾分中選擇一個目標餾分進行發汗處理得到相變儲能蠟；其中，所述發汗處理采用的發汗裝置具有列管式換熱器結構。本發明對原料處理工藝簡單，生產成本低，通過采用改進的發汗工藝，可以提高固液分離效率并改善分離效果，最終提高產品品質。

技術領域

本發明屬于化工技術領域，具體涉及一種生產相變儲能蠟的方法。

背景技術

相變儲能技術可以解決能量供給在時間和空間上失衡的矛盾，可以提高能源利用率和保護環境。相變材料是指利用自身物態變化時能夠吸收或放出大量熱能的材料。相變儲能蠟是相變儲能材料中的一種，它能夠有效地避免無機類相變材料的過冷現象和相分離現象，克服無機類相變材料無法多次重復使用等缺點。能夠用于航空航天、太陽能利用、電力系統調峰、工業余熱回收、建筑物供暖及家用電器等眾多領域。

一種現有的技術方案以常三線蠟為原料，通過溶劑脫蠟，實沸點精密切割的生產工藝，生產出20#、25#、30#及35#低熔點相變蠟產品，相變焓大于120J/g。還有一種技術方案采用煤基合成蠟作為原料，通過分子短程蒸餾得到不同相變焓值的精制蠟產品，添加NNO得到穩定的相變蠟產品，包括相變溫度為40±3.5℃，51±3.5℃，56±3.5℃的低熔點相變蠟產品，其相變焓指標依次為不小于110J/g、140J/g及160J/g。

在一種以發汗工藝生產節能用相變蠟材料的工藝中，原料為減壓渣油經脫瀝青質、脫蠟制得的蠟膏，由于石油本身組成的復雜性，以及相變儲能材料的環保性要求，使得石油蠟制備相變蠟對原料的加工工藝要求嚴苛，成本高。同時發汗工藝一般用于處理餾程范圍較窄的餾分蠟或商品蠟，且該方法經兩段發汗，將第一段發汗的蠟上品作為原料，經過第二段發汗后得到目標產品，目標產品收率低，延長了產品生產周期。

直接采用分子短程蒸餾技術分離相變蠟餾分，分子蒸發本身的分離工藝使得分離的產品碳數集中度不高；而采用實沸點精密分離對精餾裝置的硬件成本要求較高。

對普通發汗脫油方法，在升溫發汗過程中固態組分(較高熔點的蠟)和液態組分(油和較低熔點的蠟)兩類組分雖然分別處于固體和液體兩種相態，但是也很難完全分離。為使最終產品的含油量符合要求，通常采用延長發汗時間并提高發汗終止溫度的方法，但這樣會導致生產周期長且產品收率下降。

發明內容

為了解決現有技術中存在的問題，本發明提出了一種工藝簡單的生產相變儲能蠟的方法，以費托精制蠟為原料開發相變焓值高、性能穩定、成本低的相變蠟產品。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種生產相變儲能蠟的方法，包括：

將費托合成蠟原料經加氫反應精制得到費托精制蠟；

將所述費托精制蠟進行初步分離得到多個餾分；

從所述多個餾分中選擇一個目標餾分進行發汗處理得到相變儲能蠟；

其中，所述發汗處理采用的發汗裝置具有列管式換熱器結構。

進一步地，所述費托精制蠟中的正構烷烴含量大于90wt.％。

進一步地，所述多個餾分的餾程范圍為20-50℃。

進一步地，所述多個餾分包括350-400℃、400-430℃、430-460℃、460-490℃及490℃以上餾分中的一個或多個餾分。

進一步地，初步分離所述費托精制蠟的分離裝置選自減壓精餾塔、減壓精餾塔組、帶側線的減壓精餾塔、分子短程蒸發器或薄膜蒸發器。

進一步地，初步分離所述費托精制蠟時的操作壓力為0-1000pa，操作溫度為120-330℃。