微晶蠟具有柔韌性好、延展度大、低溫下不脆裂以及對(duì)油品的凝膠強(qiáng)度大等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于防潮、防腐、粘結(jié)、上光、鑄模、絕緣、橡膠、醫(yī)藥、化妝、食品及食品包裝等行業(yè)。由于適合于生產(chǎn)微晶蠟的原油資源減產(chǎn),北美、歐洲等貧蠟國(guó)家或地區(qū)蠟生產(chǎn)裝置停工，以及其他工藝開(kāi)發(fā)應(yīng)用、部分蠟被裂解等因素影響,世界微晶蠟生產(chǎn)出現(xiàn)減產(chǎn)和短缺，目前進(jìn)口微晶蠟價(jià)格為國(guó)內(nèi)微晶蠟價(jià)格的二倍。因此,開(kāi)發(fā)優(yōu)質(zhì)微晶蠟具有廣闊的市場(chǎng)前景。
背景技術(shù)
礦物類微晶蠟是從高含蠟原油的減壓蒸餾殘?jiān)?jīng)過(guò)溶劑脫瀝青,溶劑精制，溶劑脫油脫蠟,輔助以白土吸附或加氫精制后提取出來(lái)的分子量比較高的烴蠟，因其結(jié)晶很細(xì)，通稱為“微晶蠟”,具有較高的熔點(diǎn)(60~95℃)，呈乳白色或者淡黃色。主要成分為C35~C60的高分子量的有支鏈的異構(gòu)烷烴,帶長(zhǎng)側(cè)鏈的環(huán)烷烴,少量直鏈正構(gòu)烷烴和極少量芳烴的混合物。微晶蠟質(zhì)地細(xì)膩、柔潤(rùn)性好,可和多種溶劑、蠟類形成穩(wěn)定、均勻的膏體,廣泛應(yīng)用于乳化炸藥、橡膠、熱熔膠、文教用品蠟筆、橡皮泥、蠟紙、油墨、潤(rùn)滑劑、涂料、上光、紡線涂蠟、鑄模、電子電器絕緣、醫(yī)藥、化妝品、食品及食品包裝等方面。微晶蠟的牌號(hào)是按照其熔點(diǎn)的高低來(lái)劃分，一般來(lái)說(shuō),精制程度深，熔點(diǎn)高的微晶蠟具有更高的價(jià)值。
不同地方原油含蠟量,正異構(gòu)烷烴,環(huán)烷烴含量及晶型有較大區(qū)別使得傳統(tǒng)的微晶蠟生產(chǎn)工藝受到原油的影響，生產(chǎn)出的微晶蠟受到限制，如果要對(duì)微晶蠟做進(jìn)一步分離切割,由于其是一種低揮發(fā)性的熱敏復(fù)雜混合物物系，傳統(tǒng)的分離技術(shù)(如蒸餾)對(duì)這類體系的分離切割有一定的難度。超臨界流體萃取分離技術(shù)是利用處于超臨界狀態(tài)的流體具有的選擇性分離能力為基礎(chǔ)的一種分離技術(shù),超臨界流體分離技術(shù)可以通過(guò)溫度以及壓力的變化來(lái)改變超臨界流體的密度，從而改變其溶解能力,利用超臨界流體的這一特點(diǎn)可以將組成復(fù)雜混合物分離為組成相對(duì)簡(jiǎn)單的餾分固。這意味著利用超臨界流體分離技術(shù)可以在相對(duì)低的溫度下將微晶蠟分離成組成相對(duì)簡(jiǎn)化的具有不同熔點(diǎn)的精制餾分,提高了普通微晶蠟的價(jià)值。異丁烷具有適中的臨界溫度和臨界壓力,適合微晶蠟這類高熔點(diǎn)物系的分離。
萃取分離
首先依據(jù)設(shè)定的實(shí)驗(yàn)條件設(shè)置各部分的操作參數(shù)，然后接通電源預(yù)熱，待溫度達(dá)到了設(shè)定溫度后,將在原料罐中加熱融化的計(jì)重微晶蠟利用氮?dú)鈮喝胼腿》逐s塔的底部萃取段，然后啟動(dòng)溶劑循環(huán)泵將預(yù)熱后的溶劑打入萃取分離裝置，在裝置的壓力達(dá)到了選定的初始?jí)毫?即異丁烷的臨界壓力)后開(kāi)始計(jì)時(shí)取樣,并按照預(yù)定的升壓程序進(jìn)行升壓。溶解有微晶蠟組分的溶劑經(jīng)過(guò)壓力控制閥后降低溶解度,溶解的微晶蠟組分析出,析出的微晶蠟組分在分離器中收集，不含微晶蠟組分的溶劑經(jīng)冷卻后回到溶劑儲(chǔ)存罐內(nèi)循環(huán)使用,依據(jù)10%的質(zhì)量比例將微晶蠟餾分進(jìn)行收集,收集的微晶蠟餾分計(jì)算收率并且分析性質(zhì)[1]。
結(jié)論
超臨界異丁烷選擇性溶解能力可以將微晶蠟中有色物質(zhì)脫出，窄餾分的最高脫色率可達(dá)97.7%,隨收率變高,窄餾分的脫色率逐漸變低,微晶蠟的有色雜質(zhì)富集在后面的餾分以及萃余餾分中。
超臨界異丁烷萃取分餾可以有效的將微晶蠟按滴熔點(diǎn)由低到高分餾成不同的窄餾分，窄餾分的滴熔點(diǎn)最高83.8℃。當(dāng)窄餾分收率超過(guò)80%后,窄餾分的滴熔點(diǎn)會(huì)逆向降低,結(jié)合脫色率在收率80%處的拐點(diǎn)說(shuō)明了微晶蠟樣品中的雜質(zhì)成分色度高且熔點(diǎn)低,這種特性有利于去除微晶蠟中雜質(zhì)[1]。
參考文獻(xiàn)
[1]黃啟松,程健.超臨界異丁烷萃取分餾微晶蠟的研究[J].山東化工,2020,49(2):54-56+63.DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2020.02.018.