CN108865252A - 费托合成蜡及其制备方法和制备系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及费托合成蜡领域，具体地，涉及一种费托合成蜡及其制备方法和制备系统。该方法包括：将原料油进行预分馏，收集沸点<ti的过轻馏分、沸点在ti‑tf之间的轻馏分以及沸点>tf的重馏分作为重质蜡，采用脱蜡溶剂对所述轻馏分进行溶剂脱蜡，得到脱蜡油和蜡膏；采用脱油溶剂对所述蜡膏进行溶剂脱油，得到轻质蜡和蜡下油；将所述重质蜡和轻质蜡进行混合，得到调和蜡；将所述调和蜡进行加氢精制。本发明的费托合成蜡的制备方法能够简单地、收率高地制得含油量低的费托合成蜡，且具有质量控制灵活、生产过程能耗低等优点。

Description

费托合成蜡及其制备方法和制备系统
技术领域
本发明涉及费托合成蜡领域，具体地，涉及一种费托合成蜡及其制备方法和制备系统。
背景技术
费托合成蜡主要由相对分子质量在500-1000的直链饱和高碳烷烃组成，硫、氮及芳烃含量极低。这就赋予了这种特殊化学品精细的晶体结构、高熔点(一般高于85℃)、窄熔点范围、低油含量、低针入度、低迁移率、非常低的熔融粘度、稳定性高及坚硬、耐磨等特点，由于硫氮芳烃等杂质含量低，光安定性、热安定性好，符合食品药品安全性的要求。
随着分馏、微粉化和改性技术的进步，高熔点费托合成蜡可制成熔点最高达120℃、熔点范围仅在5℃左右的产品。高熔点费托合成蜡包括粗蜡及改性处理后的精制蜡，产品形态主要为粒料或粉料，用于亮光蜡、纺织助剂、热熔胶、油墨及涂料、塑料加工、食品及化妆品等领域，目前国内市场年需求量在十万吨左右。
目前费托合成蜡的制备过程主要借鉴石油蜡的生产过程，一般包括蜡脱油和蜡加氢及造粒或喷雾成型等过程，由于费托蜡的碳数分布较宽，存在结晶温度不易控制、过滤困难等问题。
Shell公司公开了一种以费托合成蜡制备食品蜡的方法(US005904834A)，制备的蜡凝固点高于65℃，塞波特号大于+25。制备过程包括：先对费托蜡进行加氢处理，得到氧化物含量小于1.5％的加氢蜡，再把加氢蜡进行分馏，得到凝点符合要求的蜡，再对其进一步加氢精制，得到产品蜡。所得到的产品蜡适用于食品行业，该发明还详细阐述了产品蜡在啮齿类动物体内累积实验结果。该制备过程仅是简单的分馏方法，无法制备含油量较低的费托蜡产品，且产品的凝固点较低。
Shell公司还提出了一种制备微晶蜡和中馏分燃料油的方法(WO2004009739A2)，其过程包括：(a)对费托合成馏分油进行加氢裂化/加氢异构，该费托合成馏分油中碳数大于60的烃类化合物与碳数大于30的烃类化合物之比大于等于0.2，且费托合成馏分油中碳数大于30的烃类化合物的含量为30％；(b)对(a)过程得到的反应产物进行分馏得到燃料油和微晶蜡，微晶蜡馏程的初馏点为500℃-600℃。由于生产蜡的原料含有较多的异构烷烃，所得产品为微晶蜡。
中石化石油化工科学研究院提出了一种溶剂脱蜡脱油的方法(CN105295995A)，该方法包括：在脱蜡条件下，将原料油与脱蜡稀释溶剂的混合物进行溶剂脱蜡，得到蜡滤液和蜡膏；在脱油条件下，将蜡膏与脱油稀释溶剂的混合物进行溶剂脱油，得到含溶剂脱油蜡和蜡下油液；所述脱蜡稀释溶剂以及所述脱油稀释溶剂各自独立地含有C3-C6的脂肪酮、C6-C8的芳香烃以及副溶剂，所述副溶剂为水和/或C1-C6的一元醇；所述原料油为石油的减二线、减三线、减四线、减压渣油的轻脱沥青油，或上述原料油糠醛精制的抽余油。该方法可以降低溶剂脱蜡温差，提高溶剂脱蜡脱油过滤速度和脱油蜡收率，降低溶剂脱蜡脱油装置能耗。但是该方法仅涉及石油的减二线、减三线、减四线、减压渣油的轻脱沥青油或上述原料油糠醛精制的抽余油的溶剂脱蜡脱油，并未给出有关费托合成蜡的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的费托合成蜡制备方法及其制备系统，以及由该方法制得的费托合成蜡，该方法能够简单地、收率高地制得含油量低的费托合成蜡，且具有质量控制灵活、生产过程能耗低等优点。
为了实现上述目的，本发明提供一种费托合成蜡的制备方法，该方法包括：
(1)将原料油进行预分馏，收集沸点<ti的过轻馏分、沸点在ti-tf之间的轻馏分以及沸点>tf的重馏分作为重质蜡，其中，ti为在300-400℃之间设置的馏分切割点和tf为在480-540℃之间设置的馏分切割点；
(2)采用脱蜡溶剂对所述轻馏分进行溶剂脱蜡，得到脱蜡油和蜡膏；
(3)采用脱油溶剂对所述蜡膏进行溶剂脱油，得到轻质蜡和蜡下油；
(4)将所述重质蜡和轻质蜡进行混合，得到调和蜡；
(5)将所述调和蜡进行加氢精制。
本发明还提供了由上述方法制得的费托合成蜡。
本发明还提供了适用于上述方法的费托合成蜡制备系统，该系统包括：
分馏装置：用于将原料油进行所述预分馏，以便收集沸点<ti的过轻馏分、沸点在ti-tf之间的轻馏分以及沸点>tf的重馏分作为重质蜡，其中，ti为在300-400℃之间设置的馏分切割点和tf为在480-540℃之间设置的馏分切割点；
脱蜡单元：用于对所述轻馏分进行所述溶剂脱蜡以得到脱蜡油和蜡膏；
脱油单元：用于对所述蜡膏进行所述溶剂脱油以得到轻质蜡和蜡下油；
调和装置：用于将所述重质蜡和轻质蜡进行混合以得到调和蜡；
加氢精制装置：用于将所述调和蜡进行所述加氢精制。
本发明的费托合成蜡的制备方法能够简单地、收率高地制得含油量低的费托合成蜡，且具有质量控制灵活、生产过程能耗低等优点。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明的一种优选实施方式的费托合成蜡制备系统的示意图。
附图标记说明
1：分馏装置；2：脱蜡单元；3：脱油单元；4：调和装置；
5：加氢精制装置；21：第一混合装置；22：结晶装置；
23：脱蜡过滤装置；24：第一溶剂回收装置；31：脱油过滤装置；
32：第二溶剂回收装置；33：第三溶剂回收装置。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明提供一种费托合成蜡的制备方法，该方法包括：
(1)将原料油进行预分馏，收集沸点<ti的过轻馏分、沸点在ti-tf之间的轻馏分以及沸点>tf的重馏分作为重质蜡，其中，ti为在300-400℃之间设置的馏分切割点和tf为在480-540℃之间设置的馏分切割点；
(2)采用脱蜡溶剂对所述轻馏分进行溶剂脱蜡，得到脱蜡滤液和蜡膏；
(3)采用脱油溶剂对所述蜡膏进行溶剂脱油，得到轻质蜡和蜡下油；
(4)将所述重质蜡和轻质蜡进行混合，得到调和蜡；
(5)将所述调和蜡进行加氢精制。
本发明还提供一种适用于上述方法的费托合成蜡制备系统，该系统包括：
分馏装置1：用于将原料油进行所述预分馏，以便收集沸点<ti的过轻馏分、沸点在ti-tf之间的轻馏分以及沸点>tf的重馏分作为重质蜡，其中，ti为在300-400℃之间设置的馏分切割点和tf为在480-540℃之间设置的馏分切割点；
脱蜡单元2：用于对所述轻馏分进行所述溶剂脱蜡以得到脱蜡油和蜡膏；
脱油单元3：用于对所述蜡膏进行所述溶剂脱油以得到轻质蜡和蜡下油；
调和装置4：用于将所述重质蜡和轻质蜡进行混合以得到调和蜡；
加氢精制装置5：用于将所述调和蜡进行所述加氢精制。
尽管以下将通过将费托合成蜡的制备方法和制备系统进行嵌套说明的方式进行描述，但是应当理解的是，该费托合成蜡的制备方法可以独立于制备系统而存在，本发明对此并无特别的限制。
根据本发明，将原料油进行预分馏，得到以ti和tf为切割点，可将原料油分馏为三种组分，即沸点<ti的过轻馏分、沸点在ti-tf之间的轻馏分以及沸点>tf的重馏分作为重质蜡。通常原料油的碳数分布较宽，各部分的含油量不同，本发明的方法通过将原料油进行该预分馏，由此便可通过随后的步骤获得本发明所需的费托合成蜡。
其中，所述过轻馏分可以用作柴油调和组分。所述轻馏分可通过随后步骤的处理，得到调和蜡的成分之一轻质蜡。所述重质蜡具有较低的含油量，通常为0.5重量％以下，凝固点较高通常为110℃以上(例如为115-120℃)，其可以直接用于步骤(4)作为制备调和蜡的成分。
尽管，上述三种馏分只要是满足ti为在300-400℃之间设置的馏分切割点和tf为在480-540℃之间设置的馏分切割点的馏分切取温度即可，但是为了能够更高收率地获得含油量更低的费托合成蜡，优选地，ti为在340-380℃(例如为360℃)之间设置的馏分切割点和tf为在500-520℃(例如为500℃)之间设置的馏分切割点。
根据本发明，所述原料油可以采用本领域常规的制备费托合成蜡的任何油类原料，考虑到在预分馏阶段能够获得更多的轻馏分和重馏分以提高生产效率，优选地，所述原料油为费托合成油的全馏分蜡和/或费托合成蜡的加氢裂化尾油，更优选为费托合成油的全馏分蜡。所述费托合成油指的是在一定的温度和压力下，合成气转化为的碳氢化合物，本发明可以采用该费托合成油的全馏分油蜡(也可称作费托合成粗蜡，通常含油量为7-10重量％)，或者采用360-500℃之间的馏分油(通常含油量为13-18重量％)。费托合成油的加氢裂化尾油指的是费托合成蜡加氢裂化得到的尾油，通常含油量为16-20重量％。
根据本发明，如图1所示的，该预分馏可以在分馏装置1中进行，从而所得的过轻馏分、轻馏分和重馏分进入其各自所在的管线送出分馏装置1。
根据本发明，步骤(2)中，采用脱蜡溶剂对所述轻馏分进行溶剂脱蜡，即可获得脱油后的蜡膏，并且该蜡膏随后在步骤(3)中进一步通过脱油溶剂进行溶剂脱油，得到含油量满足要求的轻质蜡。
其中，所述脱蜡溶剂和所述脱油溶剂可以相同，也可以不同，不过溶剂的选择对于该溶剂脱蜡和溶剂脱油的脱油效果以及脱油后的蜡收率具有非常重要的影响，并且还对后来的费托合成蜡的性能有一定的作用。优选地，所述脱蜡溶剂和所述脱油溶剂相同或不同，各自独立地由主溶剂和副溶剂组成。优选地，所述主溶剂为C3-C6脂肪酮和C6-C8芳香烃的混合物，所述副溶剂为选自C6-C10的异构烷烃的第一溶剂和选自醇类化合物及其酯、酮类化合物和水中的一种或多种的第二溶剂的混合物。
其中，C3-C6脂肪酮的具体实例包括：丙酮、丁酮、2-戊酮、3-戊酮、甲基异丙基酮、2-己酮、环己酮等中的一种或多种。
其中，C6-C8芳香烃的具体实例包括：苯、甲苯、对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯等中的一种或多种。
其中，C6-C10的异构烷烃的具体实例包括：异己烷、3-甲基戊烷、已庚烷、3-甲基己烷、3-乙基戊烷、异辛烷、3-甲基庚烷、4-甲基庚烷、异壬烷、异癸烷等中的一种或多种。
其中，所述醇类化合物例如可以为C1-C10的一元醇，其具体实例例如可以为：甲醇、乙醇、丙醇、正丁醇、异丁醇、2-丁醇、正戊醇、异戊醇、2-戊醇、正己醇、2-甲基戊醇、3-甲基戊醇、4-甲基戊醇、正庚醇、2-庚醇、正辛醇、4-甲基庚醇等中的一种或多种。
其中，所述醇类化合物的酯例如可以为C1-C10的一元醇和C1-C10的一元羧酸形成的酯，其具体实例例如可以为乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯等中的一种或多种。
其中，所述酮类化合物例如可以为C3-C10的酮，其具体实例例如可以为丙酮、丁酮、2-戊酮、3-戊酮、甲基异丙基酮、2-己酮、环己酮等中的一种或多种。
根据本发明，优选情况下，所述主溶剂中，C3-C6脂肪酮和C6-C8芳香烃的重量比为50:50-90:10，更优选为60:40-80:20。特别是，在本发明的一种优选的实施方式中，所述主溶剂为丁酮和甲苯的混合溶剂，优选为重量比为50:50-90:10、更优选60:40-80:20的丁酮和甲苯的混合溶剂。
特别地，在本发明的另一种优选的实施方式中，第二溶剂为醇类化合物及其酯、酮类化合物和水的混合物，满足该组成的具体实例例如可以为费托合成重质醇。该费托合成重质醇指的是费托合成过程的副产品，其醇类化合物及其酯和酮类化合物的含量通常为70-90重量％，余量为水。
在本发明中，优选采用C6-C10的异构烷烃和费托合成重质醇的组合作为副溶剂，特别是采用重量比为60:40-95:5、更优选80:20-90:10的C6-C10的异构烷烃和费托合成重质醇的组合作为副溶剂，主要是由于通常采用这样的副溶剂，能够发挥调节脱油原料的粘度，调变蜡的结晶速度的作用，从而获得提高过滤速度，降低脱油蜡的含油量，并增大蜡的晶体颗粒的效果。
根据本发明，所述主溶剂和副溶剂的重量比可以在较宽范围内变动，为了能够获得更好的脱油和提蜡效率，优选地，所述主溶剂和副溶剂的重量比为70:30-99:1，更优选为90:10-96:4。
根据本发明，本发明对溶剂脱蜡过程并无特别的限定，只要能够有效地轻馏分中大部分的油脱除即可，例如该溶剂脱蜡包括：将所述轻馏分和脱蜡溶剂进行混合，然后进行冷却结晶，随后进行过滤，得到脱蜡滤液和蜡膏，为了得到脱蜡油还可以将脱蜡滤液中的脱蜡溶剂进行回收，即可获得脱蜡油。
其中，在将所述轻馏分与脱蜡溶剂进行混合时，该轻馏分为熔融状态的，将混合后的混合物进行冷却结晶，可以将蜡结晶出来，该冷却的温度例如可以为-15℃至20℃，优选为-10℃至10℃的温度；而后将结晶所得的低温产物(温度可以认为为-15℃至20℃，优选为-10℃至10℃的温度)进行过滤，即可得到脱蜡滤液和蜡膏。也即，优选地，步骤(2)中，所述溶剂脱蜡的温度为-15℃至20℃，优选为-10℃至10℃；该溶剂脱蜡的温度可以理解为上述过滤时体系温度。
根据本发明，如图1所示的，上述溶剂脱蜡可以在脱蜡单元2中进行，具体地，该脱蜡单元2包括第一混合装置21、结晶装置22、脱蜡过滤装置23和第一溶剂回收装置24，其中，将分馏装置1出来的轻馏分(熔融了的)在与脱蜡溶剂汇合后送至第一混合装置21中进行混合，将混合后的混合物送至结晶装置22中进行冷却结晶，将冷却结晶后的低温产物送至脱蜡过滤装置23中进行过滤，得到脱蜡滤液送至第一溶剂回收装置24中分离回收溶剂，剩余得到脱蜡油；而得到的蜡膏则送至脱油单元3中进行进一步的处理。
根据本发明，步骤(3)中，采用脱油溶剂对所述蜡膏进行溶剂脱油，可以使得蜡膏进一步脱油得到轻质蜡。该溶剂脱油过程可以包括：将所述蜡膏和脱油溶剂进行混合，而后过滤得到含溶剂的脱油蜡和蜡下油液，分别回收含溶剂的脱油蜡和蜡下油液的溶剂，即可获得轻质蜡和蜡下油，通过这样的过程，所得的轻质蜡能够获得非常低的含油量，优选其含油量为1.5重量％以下。其中，优选地，所述溶剂脱油的温度为-10℃至20℃，优选为-5℃至10℃，该溶剂脱油的温度可以理解为过滤时的体系温度。
根据本发明，如图1所示的，上述溶剂脱油可以在脱油单元3中进行，具体地，该脱油单元3可以包括：脱油过滤装置31、第二溶剂回收装置32和第三溶剂回收装置33。
其中，来自脱蜡过滤装置23的蜡膏在输送途中与来自脱油溶剂的输送管线的脱油溶剂汇合后，送至脱油过滤装置31中进行过滤，滤液即为蜡下油液被送至第三溶剂回收装置33进行溶剂回收，从而得到蜡下油；滤饼即为含溶剂的脱油蜡被送至第二溶剂回收装置32中进行溶剂回收，从而得到轻质蜡。
根据本发明，步骤(4)中，先将重质蜡和轻质蜡进行混合得到调和蜡，再通过步骤(5)的加氢精制，即可获得本发明所需的费托合成蜡。该重质蜡和轻质蜡的用量可以根据所需的费托合成蜡的性能进行调整，例如可以根据凝固点、含油量、碳数分布等参数进行调整，优选地，步骤(4)中，所述重质蜡和轻质蜡的重量比为100：10-1000，优选为100：20-500，更优选为100：50-100，例如为100：60-90。
其中，如图1所示的，该重质蜡和轻质蜡进行混合制备调和蜡的过程可以在调和装置4中进行，本发明对该调和装置4并无特别的限定，只要能够充分地混合重质蜡和轻质蜡制得调和蜡即可。
根据本发明，所述加氢精制可以采用本领域常规的加氢精制的方法来进行，例如采用加氢精制催化剂催化所述加氢精制，该加氢精制催化剂可以为负载型催化剂，优选地，该负载型催化剂的活性金属组分选自VIII族金属，优选为Pt和/或Pd。该负载型催化剂的载体优选为氧化硅、氧化铝、粘土、氧化镁、氧化钛和氧化锆中的一种或多种，更优选为氧化铝。
尽管所述活性金属组分的含量可以在较宽范围内变化，只要能够适用于本发明的调和蜡的加氢精制制备费托合成蜡即可，优选地，以所述负载型催化剂的总重量为基准，所述活性金属组分的含量为0.2-5重量％，优选为0.3-1重量％。
在本发明一种优选的实施方式中，所述负载型催化剂由上述载体和活性金属组分组成，那么在所述活性金属组分的含量为0.2-5重量％、优选为0.3-1重量％下，作为余量的载体的含量为95-99.8重量％、优选为99-99.7重量％。
根据本发明，考虑到获得各项性能有所改善的费托合成蜡，优选地，所述加氢精制的条件包括：氢分压为5-20MPa，优选为8-15MPa；温度为150-350℃，优选为160-300℃，更优选230-260℃；氢油体积比为100-2000：1，优选为250-1000：1；液时体积空速为0.2-5.0h-1，优选为0.5-2.0h-1。
其中，如图1所示的，该加氢精制可以在加氢精制装置5中进行，该加氢精制装置可以为装填有加氢精制催化剂的固定床加氢反应装置。
根据本发明，通常情况下，在加氢精制后还可以对加氢精制后的产物进行脱气处理和蒸汽汽提处理。本发明对所述脱气处理和蒸汽汽提处理的条件并无特别的限定，只要能够获得本发明所需性能的费托合成蜡即可，优选地，所述脱气处理的残压为100-400mbar。优选地，所述蒸汽汽提处理的汽提量为进料量为1-10体积％，优选为5-8体积％。
本发明还提供了由上述方法制得的费托合成蜡。
本发明的方法可以简单地高收率地制得的费托合成蜡符合食品标准，其含油量低，生产过程能耗低，产品蜡塞波特号可达+30以上，产品不含硫、氮、烯烃及芳烃，产品光安定性、热安定性高，产品附加值高。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例中：
采用图1所示的制备系统来制备费托合成蜡，该系统包括：分馏装置1、脱蜡单元2、脱油单元3、调和装置4和加氢精制装置5，其中，脱蜡单元2包括第一混合装置21、结晶装置22、脱蜡过滤装置23和第一溶剂回收装置24，脱油单元3包括脱油过滤装置31、第二溶剂回收装置32和第三溶剂回收装置33；其中，原料油输送管线与分馏装置1的进料口相连，分馏装置1连接有过轻馏分输送管线、轻馏分输送管线和重馏分输送管线，重馏分输送管线的另一端直接与调和装置4连通，轻馏分输送管线的另一端与第一混合装置21连通，轻馏分输送管线的中途还与脱蜡溶剂输送管线连通，从而使得轻馏分和脱蜡溶剂汇合后的混合物输送至第一混合装置21中；第一混合装置21的出料口与结晶装置22连通，结晶装置22的滤液出料口与第一溶剂回收装置24连通，结晶装置22的蜡膏出料口与脱油过滤装置31连通，在蜡膏输送管线中途与脱油溶剂输送管线汇合，从而使得蜡膏与脱油溶剂汇合的混合物送至脱油过滤装置31中，脱油过滤装置31的含溶剂脱油蜡出料口与第二溶剂回收装置32连通，脱油过滤装置31的蜡下油液出料口与第三溶剂回收装置33连通，第二溶剂回收装置32的轻质蜡出料口与调和装置4连通，调和装置4出料口与加氢精制装置5连通。
费托合成全馏分蜡以及费托合成全馏分蜡的加氢裂化尾油的性质和组成见表1所示。
表1
项目 费托合成全馏分蜡 加氢裂化尾油
20℃密度，g/cm3 0.9175 0.8207
凝固点，℃ 102 55
含油量，wt％ 8.61 18.64
氧含量,wt％ 0.41 10ppm
氮含量,μg/g <1 <1
碳含量,wt％ 85.46 85.28
氢含量,wt％ 14.54 14.72
残炭,wt％ <0.05 <0.01
金属含量,μg/g
Fe 1.1 <0.1
Ni <0.1 <0.1
V <0.1 <0.1
Na 0.9 0.9
Ca 1.8 1.0
馏程ASTM-D2887
0.5％/5％ 269/348 341/372
10％/30％ 392/462 378/392
50％/70％ 517/580 414/442
90％/95％ 651/665 462/503
99.5％ 683 620
重质醇的组成见表2所示：
表2
组分 含量，重量％ 组分 含量，重量％
乙酸甲酯 0.19 异戊醇 7.5
乙酸乙酯 0.14 2-庚醇 0.51
甲醇 0.34 正戊醇 0.05
乙醇 0.02 2-甲基戊醇 0.25
2-戊酮 1.98 4-甲基戊醇 2.58
2-丁醇 0.6 3-甲基戊醇 2.01
丙醇 40.23 已醇 16.03
2-己酮 1.83 4-甲基庚醇 0.65
异丁醇 1.82 正庚醇 3.84
2-戊醇 0.43 正辛醇 0.81
正丁醇 0.05 水 余量
以下实施例和对比例中采用的加氢精制、脱气处理和蒸汽汽提见表3所示：
表3
脱蜡(脱油)相对过滤速度是指：定义对比例1的脱蜡(脱油)的过滤速度为100，其它例子的过滤速度与该过滤速度的比值乘100。
轻质蜡收率是指：轻质蜡占轻馏分的重量百分比。
蜡的含油量是根据国家标准GB/T 3554-2008中的方法进行测量的。
脱蜡温差指的是脱蜡油凝点与脱蜡过滤温度的差值，该差值表明了脱蜡溶剂对蜡的溶解能力，溶剂对蜡的溶解能力增加，增加脱蜡温差。
脱蜡脱油能耗是指一套处理量为30万吨/年酮苯脱蜡脱油装置的能耗，包括预分馏系统的能耗。
实施例1
本实施例用于说明本发明的费托合成蜡及其制备方法。
原料油采用的是费托合成全馏分蜡，其性质见表1。
采用图1所示的系统，将原料油送至分馏装置1中进行分馏，以360℃和500℃分别为分馏切割温度点ti和tf，分别得到小于360℃的过轻馏分(排出系统)、360-500℃之间的轻馏分和大于500℃的重馏分(即重质蜡HW1)；将重质蜡送至调和装置4中，而轻馏分则送至脱蜡单元2和脱油单元3分别进行脱蜡和脱油；
其中，采用的脱蜡溶剂和脱油溶剂相同，即为丁酮、甲苯和副溶剂的混合物，混合物中丁酮和甲苯(丁酮和甲苯的重量比为70:30)的总含量为95重量％，副溶剂含量为5重量％；副溶剂为重量比为90:10的异辛烷和重质醇的混合物。
采用图1所示的系统，将质量比为2:1脱蜡溶剂和轻馏分(110℃熔化了的)的汇合混合物送至第一混合装置21中进行混合，而后将混合物送至结晶装置22中进行冷却结晶，将该结晶产物送至脱蜡过滤装置23中进行过滤，得到脱蜡滤液和蜡膏；脱蜡滤液则送至第一溶剂回收装置24中进行脱蜡溶剂的回收，并同时得到脱蜡油而排出系统；而蜡膏则与脱油溶剂汇合后(得到重量比为1:1的蜡膏与脱油溶剂的混合物)送至脱油过滤装置31中进行过滤，所得滤饼为含溶剂的脱油蜡，所得滤液为蜡下油液；蜡下油液被送至第三溶剂回收装置33进行脱油溶剂回收，并同时得到蜡下油而排出系统；所得含溶剂的脱油蜡被送至第二溶剂回收装置32进行脱油溶剂回收，同时得到轻质蜡LW1。
将轻质蜡和重质蜡以重量比为46:54的比例送至调和装置4中进行混合，得到调和蜡BW1；而后将调和蜡送至加氢精制装置5中进行加氢精制、脱气处理和蒸汽汽提(各个条件见表3所示)，从而得到作为产品蜡的费托合成蜡FT-W1。
其中，脱蜡和脱油过程的相关参数见表4所示；
其中，所得的重质蜡HW1、轻质蜡LW1、调和蜡BW1和费托合成蜡FT-W1的性质见表5所示。
对比例1
根据实施例1所述的方法，不同的是，将原料油直接送至脱蜡单元2和脱油单元3分别进行脱蜡和脱油，而后将脱油后所得的蜡送至加氢精制、脱气处理和蒸汽汽提，最后得到作为产品蜡的费托合成蜡DW1。
其中，脱蜡和脱油过程的相关参数见表4所示；
其中，费托合成蜡DW1的性质见表5所示。
实施例2
根据实施例1所述的方法，不同的是，采用的脱蜡溶剂和脱油溶剂相同，但是副溶剂仅为重量比为10:90的水和乙醇的混合物，从而得到轻质蜡LW2，以及调和蜡BW2，最后得到作为产品蜡的费托合成蜡FT-W2。
其中，脱蜡和脱油过程的相关参数见表4所示；
其中，轻质蜡LW2、调和蜡BW2和费托合成蜡FT-W2的性质见表5所示。
实施例3
本实施例用于说明本发明的费托合成蜡及其制备方法。
根据实施例1所述的方法，不同的是：
原料油采用的是费托合成全馏分油的加氢裂化尾油，其性质见表1。
采用的脱蜡溶剂和脱油溶剂相同，即为丁酮、甲苯和副溶剂的混合物，混合物中丁酮和甲苯(丁酮和甲苯的重量比为80:20)的总含量为93重量％，副溶剂含量为7重量％；副溶剂为重量比为85:15的异辛烷和重质醇的混合物。
将轻质馏分70℃下熔化后进行脱蜡脱油处理，脱油溶剂与蜡膏的重量比为0.5:1；
其中，脱蜡和脱油过程的相关参数见表4所示；
其中，所得的重质蜡HW2、轻质蜡LW3、调和蜡BW3和费托合成蜡FT-W3的性质见表5所示。
表4
通过表4的数据，本发明的费托合成蜡的制备方法能够获得较高的总收率且能耗较低。
表5
通过表5的数据可以看出，通过本方法得到的蜡的含油量更低。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (12)

1.一种费托合成蜡的制备方法，其特征在于，该方法包括：
(1)将原料油进行预分馏，收集沸点<ti的过轻馏分、沸点在ti-tf之间的轻馏分以及沸点>tf的重馏分作为重质蜡，其中，ti为在300-400℃之间设置的馏分切割点和tf为在480-540℃之间设置的馏分切割点；
(2)采用脱蜡溶剂对所述轻馏分进行溶剂脱蜡，得到脱蜡油和蜡膏；
(3)采用脱油溶剂对所述蜡膏进行溶剂脱油，得到轻质蜡和蜡下油；
(4)将所述重质蜡和轻质蜡进行混合，得到调和蜡；
(5)将所述调和蜡进行加氢精制。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，ti为在340-380℃之间设置的馏分切割点和tf为在500-520℃之间设置的馏分切割点。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述脱蜡溶剂和所述脱油溶剂相同或不同，各自独立地由主溶剂和副溶剂组成；所述主溶剂为C3-C6脂肪酮和C6-C8芳香烃的混合物，所述副溶剂为选自C6-C10的异构烷烃的第一溶剂和选自醇类化合物及其酯、酮类化合物和水中的一种或多种的第二溶剂的混合物；
优选地，所述主溶剂和副溶剂的重量比为70:30-99:1，优选为90:10-96:4；
优选地，所述主溶剂中，C3-C6脂肪酮和C6-C8芳香烃的重量比为50:50-90:10，优选为60:40-80:20。
优选地，所述副溶剂中，所述第一溶剂和所述第二溶剂的重量比为60:40-95:5，优选为80:20-90:10。
4.根据权利要求1或3所述的方法，其中，步骤(2)中，所述脱蜡溶剂和轻馏分的重量比0.2-5:1，优选为1-3:1；
步骤(3)中，所述脱油溶剂和轻馏分的重量比0.2-6:1，优选为0.5-4:1。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其中，步骤(2)中，所述溶剂脱蜡的温度为-15℃至20℃，优选为-10℃至10℃；
步骤(3)中，所述溶剂脱油的温度为-10℃至20℃，优选为-5℃至10℃。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，步骤(4)中，所述重质蜡和轻质蜡的重量比为100：10-1000，优选为100：20-500。
7.根据权利要求1或6所述的方法，其中，步骤(5)中，所述加氢精制采用的加氢精制催化剂为负载型催化剂，其活性金属组分选自VIII族金属，优选为Pt和/或Pd；其载体为氧化硅、氧化铝、粘土、氧化镁、氧化钛和氧化锆中的一种或多种；
优选地，以所述负载型催化剂的总重量为基准，所述活性金属组分的含量为0.2-5重量％，优选为0.3-1重量％。
8.根据权利要求1或7所述的方法，其中，所述加氢精制的条件包括：氢分压为5-20MPa，优选为8-15MPa；温度为150-350℃，优选为160-300℃，更优选230-260℃；氢油体积比为100-2000：1，优选为250-1000：1；液时体积空速为0.2-5.0h-1，优选为0.5-2.0h-1。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，该方法还包括：在加氢精制后，对加氢精制后的产物进行脱气处理和蒸汽汽提处理；
所述脱气处理的残压为100-400mbar，所述蒸汽汽提处理的汽提量为进料量为1-10体积％，优选为5-8体积％。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其中，所述原料油为费托合成油的全馏分蜡和/或费托合成油的全馏分蜡的加氢裂化尾油。
11.由权利要求1-10中任意一项所述的方法制得的费托合成蜡。
12.一种适用于权利要求1-10中任意一项所述的方法的费托合成蜡制备系统，该系统包括：
分馏装置(1)：用于将原料油进行所述预分馏，以便收集沸点<ti的过轻馏分、沸点在ti-tf之间的轻馏分以及沸点>tf的重馏分作为重质蜡，其中，ti为在300-400℃之间设置的馏分切割点和tf为在480-540℃之间设置的馏分切割点；
脱蜡单元(2)：用于对所述轻馏分进行所述溶剂脱蜡以得到脱蜡油和蜡膏；
脱油单元(3)：用于对所述蜡膏进行所述溶剂脱油以得到轻质蜡和蜡下油；
调和装置(4)：用于将所述重质蜡和轻质蜡进行混合以得到调和蜡；
加氢精制装置(5)：用于将所述调和蜡进行所述加氢精制。
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