CN106609164B - 一种微晶蜡脱油方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微晶蜡脱油方法，包括以下步骤：1)、通过溶剂高位槽向反应釜内熔融状态的70～85℃的重组份、渣油或粗制微晶蜡内加入一至两倍体积的溶剂；2)、通过多级盐水冷却和从冷却结晶开始直至冷却结晶结束连续滴加溶剂的方法结晶，结晶完成后机械分离溶剂；本发明通过阶梯分段降温，防止急冷引起的快速结晶导致体系传热、流动状态恶化。通过连续滴加溶剂方法，使体系粘度恒定，实现恒速降温、恒粘结晶，使过程达到最佳结晶状态，并且保证有最优的蜡油分离条件；溶剂比低，工艺简单，成本低廉，可以扩大到工业化生产。

Description

一种微晶蜡脱油方法

技术领域

本发明涉及一种微晶蜡脱油方法。

背景技术

从石油炼制的重组份或减压渣油中提炼有广泛用途的微晶蜡，其重要的技术环节是将上述原料中“蜡”和“油”分离。目前最常用的是单一或复合溶剂为介质冷冻使“蜡”结晶再分去溶剂而实现“蜡”、“油”的分离。经典的溶剂为酮一苯，酮多半是丁酮和丙酮，苯是苯或甲苯、单一溶剂。现在有报导有甲基异丁基酮，前者虽然脱油效果好，但运用复合溶剂，增加了过程复杂性和处理成本；后者虽然简化了体系和过程，但目前主要停留在实验室研究，在实验室条件下，用高倍溶剂比(7.2:1)可以得到含油量较低的微晶蜡，但其蜡收率仅有20％多。显然，这类方式对实现工业化生产产生处理成本高(高溶剂比)、收率低等弱点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的微晶蜡脱油的方法成本高、收率低的缺陷，提供一种微晶蜡脱油方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种微晶蜡脱油方法，包括以下步骤：

1)、通过溶剂高位槽向反应釜内熔融状态的70～85℃的重组份或粗制微晶蜡内加入1-2体积的溶剂；

2)、通过多级盐水冷却和连续滴加溶剂的方法结晶，结晶完成后机械分离溶剂。

由于盐水冷却作用，渣油中蜡质开始结晶(蜡的熔点在80℃左右)。此时从溶剂高位槽连续滴加溶剂，这样保持液相粘度相对恒定。

进一步的，所述的多级盐水冷却中，每一级温度阶梯下降。级数越多分离过程越优化。可以是二至五级冷却，优选的是三级冷却。冷却温度的设置可根据分级数确定。第一级冷却在上述熔融温度下低25-40度，第二级以下，每级降低20-30度，对于优选的三级冷却可设置为：一级35—45℃盐水(或冷却水)，二级10—20℃盐水(或冷却水)，三级-10—0℃盐水。对多于三级冷却可参照此作出温度设置。

连续滴加，为从冷却结晶开始直至冷却结晶结束。通过调整溶剂滴加速度，可实现结晶全过程恒粘度，达到过程最优化。

优选的，所述的多级盐水冷却方法为

1)、夹套通过40℃盐水；

2)、当反应釜内的温度冷至45～50℃时，关闭40℃盐水系统，开启15℃盐水循环系统，冷却结晶釜；

3)、当反应釜内的温度冷至20～25℃时，关闭15℃盐水系统，开启-5℃盐水循环系统，冷却结晶釜；

4)、当反应釜内的温度冷至0～5℃时，结晶完成。

进一步的，所述的溶剂为酮类单独溶剂，例如甲基异丁基酮、丁酮、甲基异戊酮中的任一种，优选的是甲基异丁基酮(MIBK)。

进一步的，所述的溶剂为苯、酮混合溶剂。

进一步的，所述的机械分离为离心、真空抽滤、压滤中的一种或多种，最后经蒸出结晶蜡中残留溶剂就得到微晶蜡产品。过滤出液体(溶剂加油)，加热蒸出溶剂(可回收再利用)后残余为付产品油膏。

本发明的微晶蜡脱油方法通过多级盐水冷却和连续滴加溶剂的方法结晶脱油，渣油中的油在溶剂中有大的溶解度，相对蜡质在低温下可以从溶剂中结晶出来，达到蜡油分离；但在蜡质发生冷却结晶时，由于粘度升高，产生结晶粘壁传热不良等弊端，新生结晶不断凝聚在器壁或釜内件上，不仅影响体系继续冷却结晶，而且由于结晶团聚会裹扶吸附在结晶表面的油导致蜡、油分离恶化。本发明通过阶梯分段降温，防止急冷引起的快速结晶导致体系传热、流动状态恶化。通过连续滴加溶剂方法，使体系粘度恒定，实现恒速降温、恒粘结晶，使过程达到最佳结晶状态，并且保证有最优的蜡油分离条件；溶剂比低，工艺简单，成本低廉，可以扩大到工业化生产。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一级结晶的实例

采用100号专用蜡膏，采用0℃冷冻水一次冷却结晶工艺。原料为减压渣油初提的高含油的蜡膏，含油为10～15％。脱油工艺为将200g蜡膏在1000mL烧瓶中加热熔化，温度达70℃时全部熔化成液态，加入400gMIBK(甲基异丁基酮)混匀然后移入-5℃盐水槽冷却结晶。此时，在烧瓶壁上开始产生结晶，内部溶液开始混浊，粘度升高，到烧瓶内温度降至30℃时搅拌感到乏力。此时再补加300g溶剂，继续冷却结晶到15℃时，由于瓶壁附上厚一层微晶蜡结晶体，传热恶化难以继续降温结晶，终止结晶过程，将烧瓶内液体倒出用真空抽滤，并将附壁蜡晶刮出一瓶过滤收集，并用MIBK1.5倍冲洗滤瓶(微晶蜡)再移至1000mL烧瓶中加热脱除溶剂MIBK，得到脱油产品微晶蜡。

检测相关数据如下：

原料含油量	成品含油量	总剂蜡比	成品蜡收率(成品蜡/原料蜡膏)
				12.5％	5.5％	5.0	28％

实施例2

二段冷却结晶试验

同实施例1相同的试验装置

实施条件改变为：

(1)熔化和稀释的蜡膏在35℃水浴中冷却结晶(剂蜡比＝2)

(2)冷却至40℃后补加1.5倍溶剂，转入-5℃盐水浴继续冷却结晶

在上述条件下，经后处理：过滤、冲洗、蒸出溶剂，最后检测结果如下：

原料含油量	成品含油量	总剂蜡比	成品蜡收率	溶剂消耗比(溶剂消耗量/成品量)
					12.5％	4.0％	5.0	32％	0.5

实施例3

恒速降温、连续滴加试验

同实施例1的装置

实施条件改变为：

(1)熔化后蜡膏用1倍溶剂稀释，置40℃水浴中冷却结晶，并用0.8倍溶剂在冷却过程连续滴加

(2)冷却至45℃，并且溶剂滴加完成后，移入15℃水浴中继续冷却结晶，并用0.8倍溶剂连续滴加。

(3)冷却至20℃时滴加完成，移至-5℃盐水槽，继续冷却结晶并用0.8倍溶剂连续滴加。

(4)过滤时用1倍溶剂冲洗。

检测结果如下：

原料含油量	成品含油量	总剂蜡比	成品蜡收率	溶剂消耗比
					12.5％	2.5％	4.4	40％	0.3

实施例4

同实施例3完全相同条件，原料为高含油微晶蜡(牌号SR-190)。检测结果如下：

原料含油量	成品含油量	总剂蜡比	成品蜡收率	溶剂消耗比
					4.8％	1.5％	4.4	75％	0.2

实施例5

同实施例4相同条件，原料仍为SR-190。但溶剂变更为丁酮，三级冷却不变，测试结果如下：

原料含油量	成品含油量	总剂蜡比	成品蜡收率	溶剂消耗比
					4.8％	1.4％	4.4	72％	0.3

实施例6

同实施例3相同的条件，变更为4级冷却，具体条件是：

(1)熔化后蜡膏用一倍溶剂稀释，在温度75℃条件下用45℃水浴中冷却结晶，结晶过程中用0.8倍溶剂连续滴加。

(2)冷却到50℃时，转入25℃水浴中继续冷却结晶，并用0.8倍溶剂连续滴加。

(3)冷却至32℃时转入10℃盐水浴中继续冷却结晶，并用0.8倍溶剂连续滴加。

(4)冷却至15℃时转入-10℃盐水浴中继续冷却结晶，并用0.8倍溶剂连续滴加。

(5)过滤时用1倍溶剂冲洗。

结晶用真空抽滤并蒸出溶剂后检测结果如下：

原料含油量	成品含油量	总剂蜡比	成品蜡收率	溶剂消耗比
					12.5％	2.2％	5.2	44％	0.4

结论：从以上实施例可见，将高含油微晶蜡在选择性溶剂中冷却结晶。结晶过程保持恒速缓慢冷却(避免急冷、接近恒速结晶)。结晶过程中连续滴加(保持系统恒粘度，使系统有恒定的传热、传质条件)是优化的结晶过程，将取得脱油效果最佳，蜡收率最高，运行成本最低的效果。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种微晶蜡脱油方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、通过溶剂高位槽向反应釜内熔融状态的70～85℃的重组分 或粗制微晶蜡内加入1-2倍体积的溶剂；

2)、通过多级盐水冷却和从冷却结晶开始直至冷却结晶结束连续滴加溶剂的方法结晶，结晶完成后机械分离溶剂；

所述的多级盐水冷却为二至五级冷却，每一级温度阶梯下降；

所述的多级盐水冷却方法为

1)、夹套通过40℃盐水；

2)、当反应釜内的温度冷至45～50℃时，关闭40℃盐水系统，开启15℃盐水循环系统，冷却结晶釜；

3)、当反应釜内的温度冷至20～25℃时，关闭15℃盐水系统，开启-5℃盐水循环系统，冷却结晶釜；

4)、当反应釜内的温度冷至0～5℃时，结晶完成。

2.如权利要求1所述的微晶蜡脱油方法，其特征在于，所述的溶剂为甲基异丁基酮、丁酮、甲基异戊酮中的任一种。

3.如权利要求1所述的微晶蜡脱油方法，其特征在于，所述的溶剂为苯、酮混合溶剂。

4.如权利要求1所述的微晶蜡脱油方法，其特征在于，所述的机械分离为离心、真空抽滤、压滤中的一种或多种。