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【摘要】对克拉玛依石化公司酮苯脱蜡装置影响一段过滤后蜡含油较高的因素进行了分析，并采取相应的措施有效的降低了一段过滤后蜡的含油量，提高了装置收率。
【关键词】酮苯脱蜡 一段过滤 蜡含油 降低 收率
1 前言
克拉玛依石化公司酮苯脱蜡装置于2010年8月复产。装置主要采用一段过滤方式加工蒸馏石蜡基油的减三、四馏分油，生产三种润滑油半成品，过滤后的蜡膏作为其他装置原料使用。受加工方式影响，复产初期一段过滤后的蜡含油量较高（最高时达到了32%以上），造成了油收率偏低，增加了能耗成本。因此经过一系列的分析和调整，将一段过滤后的蜡含油量降至了18%以内，提高了脱蜡油的收率，取得了满意的效果。
2 蜡含油量较高的制约条件
2.1 生产工艺
克拉玛依石化公司酮苯脱蜡装置主要采取一段过滤的方式生产脱蜡油，由于没有蜡脱油系统，无法对蜡膏中的油进行回收，并且过滤后的蜡液不经过二段过滤，直接送至其他装置做原料使用。因此蜡含油量的多少直接决定了装置的收率急能耗。
2.2 原料组成
装置原料以蒸馏装置的减三减四线为主，原料中主要成分为环烷烃、正构烷烃以及异构烷烃等，蜡含量较低，在过滤操作时滤布上的蜡层较薄不易过滤，影响操作。
2.3 溶剂组成
装置溶剂使用的是丁酮甲苯的混合物。丁酮是一种极性溶剂，是蜡的凝结剂，对蜡几乎不溶解，对油的溶解度也较小；甲苯是一种非极性溶剂，对油的溶解度很大 ，对蜡也有一定的溶解度，所以丁酮、甲苯都不能单独用作脱蜡溶剂，只能混合使用。在整个脱蜡过程中溶剂的组成非常关键，合适的丁酮和甲苯组成，能够很大程度的降低蜡膏含油量，提高脱蜡油收率。
2.4 加入的溶剂比及溶剂温度
丁酮是蜡的凝结剂。一次溶剂除了对蜡起凝结作用外，对于蜡晶粒影响有两个方面 ：一方面使油料粘度降低有利于蜡晶生长 ，另一方面蜡分子扩散距离加大不利于蜡晶的长大。二次溶剂的主要作用是降低输送阻力，鉴于本装置实际情况，二次溶剂加入意义不大，因此未加入。三次溶剂能进一步降低溶液粘度，使蜡晶体表面上的油得到溶解。同时三次溶剂温度比原料温度高10℃左右，直接注入原料中，由于没有混合设施，温度达到平均温度的过程需要一定的时间，造成直接接触高温部分的蜡融化快，对蜡颗粒有一定的破坏作用。因此三次溶剂的加入量对蜡含油量也产生了影响。
2.5 降温速率
蜡生成的晶核数目与过饱和程度的大小有关，也与从过饱和到饱和的时间长短有关。如果过饱和程度大，从过饱和到饱和的时间越短，生成的晶核数目就越多，结晶越细小。因此在生产过程中要保证合适的冷却速度，使蜡结晶完好。所以结晶系统的操作好坏对蜡含油有直接的影响。
2.6 过滤系统的操作
本装置只有一段过滤，原料中的蜡含量较低，因此在设备相同的情况下，对滤机操作要求与其他同类装置完全不同，滤机的冷洗量及喷淋情况、真空度、转速等都直接影响脱过滤后的蜡含油量。
3 根据本装置的生产特点，采取以下措施
在蜡含油影响因素里面，生产工艺、原料的轻重、馏程、含水及焦质等无法被本装置控制，而且这些因素是较稳定的因素。溶剂组成、溶剂加入点、溶剂稀释比以及降温和过滤系统操作的可进行调整。
3.1 调整合适的溶剂组成
生产初期，考虑原料中的蜡比较少，因此加入的甲苯量不多，溶剂中的丁酮含量约为65～70%，但蜡含油量效果反而不理想，通过逐步提高溶剂中的甲苯含量，使丁酮的比例降至60～65%，蜡含油量改善明显，配合其他措施，蜡含油量从最初的32%左右，降至17%左右。
3.2 调整溶剂比及溶剂温度
本装置原料蜡含量较低，蜡分子扩散距离较大，一次溶剂比若过大，在溶剂中的丁酮量可能超过使蜡结晶所需要的凝结量，而且会进一步增大蜡分子的扩散距离，最终造成蜡结晶颗粒过小，影响过滤效果，无法降低蜡含油量。本装置开工正常后，多次对一次溶剂比进行了调整，最终确定了一次溶剂比在0.7～0.8：1较为合适。
三次溶剂主要作用是稀释原料，靠在溶剂中的甲苯量溶解油，加入三次溶剂后，能进一步降低溶液粘度，使蜡晶体表面上的油溶解，提高过滤速度和降低蜡膏含油量。在本装置原料中油的较多，因此加入的溶剂量也相对较大，我们将三次溶剂比控制在1.25～1.5∶1之间，装置的蜡含油量从32%左右降到20%左右，效果明显。
同时计划把三次溶剂以分布管的形式加入，降低对蜡晶核的破坏程度，降低原料和三次溶剂温差对过滤效果的影响。3.4 调整降温速率
由于原料的组分与其他同类装置不同，我们认为蜡的结晶对冷点温度、冷却速度等要求也不同，因此对冷冻温度进行了一定程度的调整。为控制结晶初期的降温速度在90℃/h，对原料冷却器的冷源进行流量调节，保证原料进出口温差在10℃左右，同时控制原料氨冷器（冷-2）的出口温度在-3℃～-9℃之间（生产不同原料时，控制的温度略微不同）。以往生产不同产品时，原料氨冷器（冷-3）的出口温度依照产品倾点确定，但在生产HVIP8时，依照这个原则后发现，蜡的结晶效果和滤机的过滤效果极差，反而增加了蜡的含油量。通过对冷-3的出口温度分阶段调整，同时提高三次溶剂和冷洗溶剂的出口温度，解决了蜡含油问题。
3.5 调整滤机操作参数
（1）对设备进行检修改造，保证喷淋均匀分布。
（2）对滤机的冷洗进行了调整，加大中部真空区域的冷洗量，减少高部真空区域的冷洗量，使尽量少的油进入蜡回收系统。
（3）控制真空度在0.035MPa，既保证将蜡饼中的油尽量抽干净，又不至于使蜡饼紧密，影响油的吸入。
（4）加工量控制在适合滤机负荷范围内，并将温洗滤机后含油量较多的温洗液作为滤液使用，一定程度的降低了蜡含油量，提高了收率。
4 结束语
影响一段过滤后蜡含油量的因素很多，本装置针对其中主要的原因采取了一系列的措施，从生产实践上看，这些措施对降低一段过滤后的蜡含油量，提高脱蜡油的收率效果明显。当然也还有一些其他因素需要我们继续研究和探讨，以便采取相应的措施来进一步降低一段过滤后的蜡含油量。
参考文献
[1] 林世雄. 石油炼制工程[M]. 北京石油工业出版社，1988
[2] 王建军. 降低酮苯脱蜡蜡膏含油量的有效途径[J]. 润滑油，2003. 18（2）
[3] 周进祥. 控制酮苯脱蜡脱油装置蜡膏含油量的方法[J]. 高桥石化，2007.6
[4] 缪春祥. 提高酮苯去蜡油收率的途径[J]. 黑龙江石油化工，1997.3
【关键词】酮苯脱蜡 一段过滤 蜡含油 降低 收率
1 前言
克拉玛依石化公司酮苯脱蜡装置于2010年8月复产。装置主要采用一段过滤方式加工蒸馏石蜡基油的减三、四馏分油，生产三种润滑油半成品，过滤后的蜡膏作为其他装置原料使用。受加工方式影响，复产初期一段过滤后的蜡含油量较高（最高时达到了32%以上），造成了油收率偏低，增加了能耗成本。因此经过一系列的分析和调整，将一段过滤后的蜡含油量降至了18%以内，提高了脱蜡油的收率，取得了满意的效果。
2 蜡含油量较高的制约条件
2.1 生产工艺
克拉玛依石化公司酮苯脱蜡装置主要采取一段过滤的方式生产脱蜡油，由于没有蜡脱油系统，无法对蜡膏中的油进行回收，并且过滤后的蜡液不经过二段过滤，直接送至其他装置做原料使用。因此蜡含油量的多少直接决定了装置的收率急能耗。
2.2 原料组成
装置原料以蒸馏装置的减三减四线为主，原料中主要成分为环烷烃、正构烷烃以及异构烷烃等，蜡含量较低，在过滤操作时滤布上的蜡层较薄不易过滤，影响操作。
2.3 溶剂组成
装置溶剂使用的是丁酮甲苯的混合物。丁酮是一种极性溶剂，是蜡的凝结剂，对蜡几乎不溶解，对油的溶解度也较小；甲苯是一种非极性溶剂，对油的溶解度很大 ，对蜡也有一定的溶解度，所以丁酮、甲苯都不能单独用作脱蜡溶剂，只能混合使用。在整个脱蜡过程中溶剂的组成非常关键，合适的丁酮和甲苯组成，能够很大程度的降低蜡膏含油量，提高脱蜡油收率。
2.4 加入的溶剂比及溶剂温度
丁酮是蜡的凝结剂。一次溶剂除了对蜡起凝结作用外，对于蜡晶粒影响有两个方面 ：一方面使油料粘度降低有利于蜡晶生长 ，另一方面蜡分子扩散距离加大不利于蜡晶的长大。二次溶剂的主要作用是降低输送阻力，鉴于本装置实际情况，二次溶剂加入意义不大，因此未加入。三次溶剂能进一步降低溶液粘度，使蜡晶体表面上的油得到溶解。同时三次溶剂温度比原料温度高10℃左右，直接注入原料中，由于没有混合设施，温度达到平均温度的过程需要一定的时间，造成直接接触高温部分的蜡融化快，对蜡颗粒有一定的破坏作用。因此三次溶剂的加入量对蜡含油量也产生了影响。
2.5 降温速率
蜡生成的晶核数目与过饱和程度的大小有关，也与从过饱和到饱和的时间长短有关。如果过饱和程度大，从过饱和到饱和的时间越短，生成的晶核数目就越多，结晶越细小。因此在生产过程中要保证合适的冷却速度，使蜡结晶完好。所以结晶系统的操作好坏对蜡含油有直接的影响。
2.6 过滤系统的操作
本装置只有一段过滤，原料中的蜡含量较低，因此在设备相同的情况下，对滤机操作要求与其他同类装置完全不同，滤机的冷洗量及喷淋情况、真空度、转速等都直接影响脱过滤后的蜡含油量。
3 根据本装置的生产特点，采取以下措施
在蜡含油影响因素里面，生产工艺、原料的轻重、馏程、含水及焦质等无法被本装置控制，而且这些因素是较稳定的因素。溶剂组成、溶剂加入点、溶剂稀释比以及降温和过滤系统操作的可进行调整。
3.1 调整合适的溶剂组成
生产初期，考虑原料中的蜡比较少，因此加入的甲苯量不多，溶剂中的丁酮含量约为65～70%，但蜡含油量效果反而不理想，通过逐步提高溶剂中的甲苯含量，使丁酮的比例降至60～65%，蜡含油量改善明显，配合其他措施，蜡含油量从最初的32%左右，降至17%左右。
3.2 调整溶剂比及溶剂温度
本装置原料蜡含量较低，蜡分子扩散距离较大，一次溶剂比若过大，在溶剂中的丁酮量可能超过使蜡结晶所需要的凝结量，而且会进一步增大蜡分子的扩散距离，最终造成蜡结晶颗粒过小，影响过滤效果，无法降低蜡含油量。本装置开工正常后，多次对一次溶剂比进行了调整，最终确定了一次溶剂比在0.7～0.8：1较为合适。
三次溶剂主要作用是稀释原料，靠在溶剂中的甲苯量溶解油，加入三次溶剂后，能进一步降低溶液粘度，使蜡晶体表面上的油溶解，提高过滤速度和降低蜡膏含油量。在本装置原料中油的较多，因此加入的溶剂量也相对较大，我们将三次溶剂比控制在1.25～1.5∶1之间，装置的蜡含油量从32%左右降到20%左右，效果明显。
同时计划把三次溶剂以分布管的形式加入，降低对蜡晶核的破坏程度，降低原料和三次溶剂温差对过滤效果的影响。3.4 调整降温速率
由于原料的组分与其他同类装置不同，我们认为蜡的结晶对冷点温度、冷却速度等要求也不同，因此对冷冻温度进行了一定程度的调整。为控制结晶初期的降温速度在90℃/h，对原料冷却器的冷源进行流量调节，保证原料进出口温差在10℃左右，同时控制原料氨冷器（冷-2）的出口温度在-3℃～-9℃之间（生产不同原料时，控制的温度略微不同）。以往生产不同产品时，原料氨冷器（冷-3）的出口温度依照产品倾点确定，但在生产HVIP8时，依照这个原则后发现，蜡的结晶效果和滤机的过滤效果极差，反而增加了蜡的含油量。通过对冷-3的出口温度分阶段调整，同时提高三次溶剂和冷洗溶剂的出口温度，解决了蜡含油问题。
3.5 调整滤机操作参数
（1）对设备进行检修改造，保证喷淋均匀分布。
（2）对滤机的冷洗进行了调整，加大中部真空区域的冷洗量，减少高部真空区域的冷洗量，使尽量少的油进入蜡回收系统。
（3）控制真空度在0.035MPa，既保证将蜡饼中的油尽量抽干净，又不至于使蜡饼紧密，影响油的吸入。
（4）加工量控制在适合滤机负荷范围内，并将温洗滤机后含油量较多的温洗液作为滤液使用，一定程度的降低了蜡含油量，提高了收率。
4 结束语
影响一段过滤后蜡含油量的因素很多，本装置针对其中主要的原因采取了一系列的措施，从生产实践上看，这些措施对降低一段过滤后的蜡含油量，提高脱蜡油的收率效果明显。当然也还有一些其他因素需要我们继续研究和探讨，以便采取相应的措施来进一步降低一段过滤后的蜡含油量。
参考文献
[1] 林世雄. 石油炼制工程[M]. 北京石油工业出版社，1988
[2] 王建军. 降低酮苯脱蜡蜡膏含油量的有效途径[J]. 润滑油，2003. 18（2）
[3] 周进祥. 控制酮苯脱蜡脱油装置蜡膏含油量的方法[J]. 高桥石化，2007.6
[4] 缪春祥. 提高酮苯去蜡油收率的途径[J]. 黑龙江石油化工，1997.3