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本文从提高沈北/大庆减压渣油的经济效益出发,对利用该渣油生产微晶蜡的工艺进行了研究,提出了亚临界丙烷脱沥青-糠醛精制-酮苯三段脱油的微晶蜡生产工艺路线。
为了对加工路线的设定提供参考,对该渣油的性质进行了深入研究。利用超临界流体萃取分馏技术将其按5%的收率切割成若干窄馏分及萃余残渣,超临界条件和亚临界条件下该减渣的萃取深度分别为48.1%和64.8%。通过对相对分子质量、密度、残炭折光率、粘度、沸点等性质的分析,拟合出胶质和残炭的关联式,深入认识了该减渣及两个条件下萃取分馏窄馏分和萃取沥青的性质和组成,通过1H-NMR研究了它们的结构特征。经过分析表明,亚临界萃取分馏的效果优于超临界萃取分馏。沈北/大庆减渣的蜡含量为52.72%,其微晶蜡潜含量在10%左右,是潜在的生产微晶蜡的良好原料。
研究了各种操作条件对丙烷脱沥青制取微晶蜡原料过程的影响。根据亚临界萃取窄馏分收率和轻脱沥青油残炭数据,拟合出轻脱沥青油残炭和收率的关系式。较好的轻脱油生产条件是溶剂比(质量比,本文中的溶剂比均为质量比)为4、压力为6MPa、两段操作温度为60℃/70℃。
对亚临界萃取馏分和脱沥青油大样进行酮苯脱蜡实验,详细分析了沈北/大庆减渣中的微晶蜡分布情况。随着馏分的变重,各窄馏分脱蜡可依次得到75#~95#微晶蜡。对轻脱沥青油分别进行一段脱蜡两段脱油和三段脱油实验,前者轻脱油微晶蜡收率在20%左右,最高达到25.5%,但其所得微晶蜡滴熔点较低,最高为74.6℃;后者得到微晶蜡的滴熔点可达到83.2℃。