本发明涉及费托合成产物的利用领域,具体涉及一种费托合成产物的利用方法。
背景技术:
:蜡是常温下呈固体的正构烷烃混合物,广泛用于油墨、炸药、板材、蜡烛等产品中。目前,市场上的蜡大多是通过传统石油炼制方法制备而成。由于传统石油本身组成的复杂性和其制备过程的局限性,往往生产出的蜡烛和高熔点蜡产品会存在一定的硫、氮、芳化物,这些物质的存在会使产品在使用或燃烧时对环境产生污染。随着国家对环境保护重视程度的提高和环保法律法规的日益严苛,要求蜡的原料朝低污染的绿色环保方向发展。费托合成精制蜡,具有碳数分布宽,正构烷烃含量高,无硫无氮无芳烃等特点,是一种优质的蜡产品,也是生产蜡烛原料、高熔点蜡的优质原料。cn104673383a公开了一种制备高熔点蜡的方法,先将费托合成产品分馏,得到高熔点蜡物流,然后对高熔点蜡物流加氢精制。但该方法只利用了费托合成蜡中的高熔点部分,造成生产成本过高,且产品单一,在工业生产中经济效益不高。cn108102791a公开了一种利用费托合成蜡、植物蜡和制蜡添加剂为原料,制备外观、燃烧、香味等性能稳定的合成蜡蜡烛的方法;cn108102792a公开的方法中使用短程蒸馏的方法对加氢精制及脱油后的煤基费托合成蜡窄馏切割,得到不同的目标窄馏分,然后对目标馏分调和、发汗,可得到烛光蜡产品;cn101724511a公开的方法中选择适宜性质的精制费托合成蜡和裂化费托合成蜡混合,制得了燃烧时无烟、无毒、无味的蜡烛。上述方法中对于费托合成产物的利用不够精细,没有充分利用费托合成产物中存在的其他宝贵组分,如α-烯烃,既增加了装置的处理负荷,又造成了资源的浪费。由上可见,现有技术中生产蜡烛原料的方法中存在生产线产品单一而经济效益低下或者原料利用不够精细而导致的资源浪费等诸多问题。技术实现要素:本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述缺陷,提供一种费托合成产物的利用方法,达到费托合成蜡烛原料、高熔点蜡和c5及以上的窄馏分段馏分联产,实现了费托合成产物的精细化利用。为了实现上述目的,本发明提供一种费托合成产物的利用方法,该方法包括以下步骤:(1)将费托合成产物进行第一蒸馏,得到馏程大于400℃的蜡油馏分;(2)将所述蜡油馏分进行加氢精制,得到费托合成精制蜡;(3)将所述费托合成精制蜡进行第二蒸馏,得到馏分1、馏分2;(4)将馏分1和馏分2按重量比为0.1-10:1混合,得到蜡烛原料;所述馏分1的馏出条件包括:压力为0.5-2kpa,温度为150-350℃;所述馏分2的馏出条件包括:压力为0.1-1kpa,温度为150-350℃。优选地,所述第一蒸馏还得到馏程小于蜡油馏分的重油馏分,该方法还包括:将所述重油馏分进行第三蒸馏,得到馏分5、馏分6、馏分7、馏分8和馏分9,所述馏分5为c5及以下的组分,所述馏分6为c6-c8的组分,所述馏分7为c9-c11的组分,所述馏分8为c12-c15的组分,所述馏分9包括c16-c23组分。通过上述技术方案,本发明将费托合成产物切割成蜡油馏分和馏程大于400℃的蜡油馏分,减少了加氢精制物料的量,降低了生产成本,同时实现了费托合成产物的精细化利用。本发明将费托合成蜡烛原料、高熔点蜡和c5及以上窄馏分段馏分联产,丰富了产品内容,增加了生产线抵御产品市场价格波动的能力,同时减少了蜡烛原料对不可再生资源-石油的依赖。采用本发明的方法得到的蜡烛原料具有良好的延展性、模具适用性、热稳定性,在燃烧时少烟、无毒、无味,减少了对环境和人体的危害。附图说明图1是本发明一种优选实施方式下费托合成产物的利用方法的工艺流程图。附图标记说明2、加氢精制反应器6、混合罐1、3、4、5、7、8、9、10均为蒸馏塔具体实施方式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。在本发明中,所述馏程是指以油品在标准条件下蒸馏所得到从初馏点到终馏点表示的温度范围。除特殊说明,下文中的平均沸点是指质量平均沸点,具体指各组分的质量分数与各自馏出温度的乘积之和。在本发明中,所述费托合成产物是指以co和h2为原料,在费托合成反应器中经费托合成催化剂的作用生成的烃类化合物,包括气相和液相。所述气相由费托合成反应器顶部采出,所述液相由费托合成反应器中部采出。所述气相成分包括c5-c28的烃类化合物,所述液相成分包括c24及以上的烃类化合物。所述费托精制合成蜡是指费托合成产物蒸馏得到的蜡油馏分,经过加氢精制得到的产物。本发明提供一种费托合成产物的利用方法,该方法包括以下步骤:(1)将费托合成产物进行第一蒸馏,得到馏程大于400℃的蜡油馏分;(2)将所述蜡油馏分进行加氢精制,得到费托合成精制蜡;(3)将所述费托合成精制蜡进行第二蒸馏,得到馏分1、馏分2;(4)将馏分1和馏分2按重量比为0.1-10:1混合,得到蜡烛原料;所述馏分1的馏出条件包括:压力为0.5-2kpa,温度为150-350℃;所述馏分2的馏出条件包括:压力为0.1-1kpa,温度为150-350℃。根据本发明,所述第一蒸馏在蒸馏塔中进行,本发明对所述蒸馏塔没有特别的限定,只要能够实现将所述费托合成产物进行蒸馏分离得到蜡油馏分和重油馏分的目的即可。优选地,在相同的馏出压力下,所述馏分1的平均沸点比馏分2的平均沸点低50-70℃。优选地,所述馏分1熔点比所述馏分2的熔点低10-15℃。优选地,在本发明中,为防止烃组分发生热裂解,采用减压蒸馏的方法对所述费托合成蜡进行分馏切割。本发明对第一蒸馏的条件选择范围较宽,优选地,所述第一蒸馏的条件包括:压力为0.5-5kpa,优选为0.6-3kpa;温度为150-300℃,优选为200-270℃。根据本发明的方法,对第一蒸馏得到的蜡油馏分进行加氢精制,保证了生产的蜡烛性质稳定,相对于传统石油蜡烛的熔点更高,在高温储藏条件下不会出现析油、变软的现象。根据本发明一种优选实施方式,所述第一蒸馏得到馏程大于450℃的蜡油馏分。在该种优选实施方式下,进一步降低了生产成本,更有助于费托合成产物的精细化利用。根据本发明,所述加氢精制采用催化加氢的方法脱除了蜡油馏分中的不饱和烯烃、芳烃及含氧化合物,以得到的费托合成精制蜡生产蜡烛原料和高熔点蜡,解决了物料在后续蒸馏分离过程中因受热结焦而导致产品色号过低的问题。本发明对所述蜡油馏分进行加氢精制的条件选择范围较宽,在一种具体实施方式下,所述加氢精制在加氢精制反应器中进行,本发明对所述加氢精制反应器没有特别的限定,只要能够实现本发明中对所述蜡油馏分进行催化加氢,实现脱出蜡油馏分中的不饱和烯烃、芳烃及含氧化合物的目的即可。根据本发明,优选地,所述加氢精制在催化剂存在下进行,所述催化剂的活性组分选自第vib族金属元素和/或第viii族金属元素,优选为钴、钼、镍和钨中的至少一种。具体地,所述催化剂可以选用mo-ni、w-ni和mo-co中的任意一种双金属活性组分,也可以选用pt或pd与其他元素配合使用。优选地,所述催化剂的载体为无机耐热金属氧化物,优选为氧化铝和/或含硅氧化铝。在一种具体实施方式下,以催化剂的干基重量为基准,以元素的氧化物计,活性组分的含量为5-35重量%,载体的含量为65-95重量%。在一种具体实施方式下,以催化剂的干基重量为基准,以元素计,活性组分的含量为5-35重量%,载体的含量为65-95重量%。优选地,所述活性组分中第vib族金属元素与第viii族金属元素的重量比为10-2:1。根据本发明,优选地,所述加氢精制的条件包括:温度为150-400℃,压力为5-12mpa,氢油体积比为100-2000,液时体积空速为0.1-6.0h-1。在一种优选实施方式下,所述加氢精制的条件包括:温度为220-350℃,压力为6-8mpa,氢油体积比为300-1000,液时体积空速为1-3h-1。在本发明中,所述第二蒸馏可以采用多个蒸馏塔串联的方式进行,也可以采用单个蒸馏塔在减压升温条件下进行。本发明对进行第二蒸馏的蒸馏塔没有特别的限定,具体地,可以为短程蒸馏装置、真空釜式蒸馏仪,也可以为精馏塔。所述短程蒸馏装置为利用物料分子自由程将原料分切成不同馏分段产品的系统。在一种具体实施方式下,所述精馏塔为筛板塔。本发明对所述加氢精制得到的费托合成精制蜡进行第二蒸馏的条件选择范围较宽。优选地,所述馏分1的馏出条件包括:压力为0.5-1.5kpa,温度为240-310℃优选地,所述馏分1的熔点为50-80℃,在25℃下的针入度为10-40×10-1mm,含油量为0.5-6重量%。在本发明中,所述熔点的测定方法参照gbt2539-2008标准。所述针入度的测定方法参照gb-t4985-2010标准。所述含油量是指在-32℃时,蜡中在丁酮溶剂里不能结晶析出或溶解于溶剂的组分的质量百分数。测定方法参照gbt3554-2008标准。优选地,所述馏分2的馏出条件包括:压力为0.2-0.8kpa,温度为250-310℃。优选地,所述馏分2的熔点为60-80℃,在25℃下的针入度为10-40×10-1mm,含油量为0.5-6重量%。根据本发明,优选地,首先在相对恒定的条件下蒸馏得到所述馏分1,然后改变条件如降低压力和/或升高温度继续蒸馏,得到所述馏分2。根据本发明一种优选实施方式,所述馏分1和馏分2按重量比为0.25-4:1混合,得到蜡烛原料。在该种优选实施方式下,得到的所述蜡烛原料具有更好的延展性、模具适用性、热稳定性。根据本发明,将所述馏分1和所述馏分2按照不同的重量比混合后得到不同规格的蜡烛原料,优选地,所述蜡烛原料的熔点为50-80℃,在25℃下的针入度为10-40×10-1mm,含油量为0.5-6重量%。优选地,蜡烛原料的熔点为55-70℃,在25℃下的针入度为12-30×10-1mm,含油量为1.5-5重量%。在该种优选实施方式下,得到的所述蜡烛原料具有更好的延展性、模具适用性、热稳定性。根据本发明,优选地,向所述蜡烛原料中还引入添加剂,得到费托合成烛蜡。本发明对所述添加剂的用量选择范围较宽,优选地,以重量计,所述添加剂为所述蜡烛原料总量的0-15重量%。本发明对所述添加剂的种类选择范围较宽,本领域的技术人员会根据实际需要进行选择。具体地,所述添加剂选自香料、颜料、抗氧剂和防紫外变色剂中的至少一种。所述香料包括具有洋甘菊香、熏衣草香、迷迭香熏香、芫荽香、桉树香或罗勒香的天然香料和/或人工香料,所述颜料包括耐晒大红、大分子红、铁红、酞菁红和酞菁蓝中的至少一种,所述抗氧剂包括丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯和特丁基对苯二酚中的至少一种。根据本发明的一种优选实施方式,本发明的方法还包括在所述馏分2馏出后改变条件继续进行蒸馏,进一步得到馏分3和馏分4。所述馏分3的馏出条件包括:压力为0.001-0.3kpa,温度为150-350℃;所述馏分4为馏出馏分3后剩余的产物,所述馏分4的馏出条件包括:压力为0.001-0.5kpa,温度为150-350℃。优选地,所述馏分3的馏出条件包括:压力为0.001-0.1kpa,温度为250-310℃。优选地,所述馏分4的馏出条件包括:压力为0.001-0.3kpa,温度为250-310℃。优选地,在相同的馏出压力下,所述馏分3的平均沸点比所述馏分4的平均沸点低40-60℃。优选地,所述馏分3熔点比所述馏分4的熔点低5-15℃。根据本发明一种优选实施方式,通过在多个蒸馏塔中依次蒸馏得到上述馏分1、馏分2、馏分3和馏分4。具体地,例如,先在第一蒸馏塔中蒸馏,塔顶得到所述馏分1,塔底馏分进入第二蒸馏塔蒸馏,第二蒸馏塔的塔顶得到所述馏分2,第二蒸馏塔的塔底馏分进入第三蒸馏塔,第三蒸馏塔的塔顶得到所述馏分3,第三蒸馏塔的塔底得到所述馏分4。根据本发明一种优选实施方式,该方法还包括:将所述馏分3和所述馏分4按照重量比为0-5:1混合,得到高熔点蜡。根据本发明,优选地,所述馏分3的熔点为80-120℃,在25℃下的针入度为1-20×10-1mm,含油量为0.1-1.2重量%。根据本发明,优选地,所述馏分4的熔点为80-120℃,在25℃下的针入度为1-20×10-1mm,含油量为0.1-1.2重量%。本发明中,将费托合成产物在加氢精制前,先进行第一蒸馏,将费托合成产物切割成蜡油馏分和重油馏分两股物料,其中重油馏分的馏程相对于蜡油馏分更低。本发明的发明人发现,采用本发明的方法,可以实现所述费托合成产物中含有的α-烯烃组分的精细化利用,使得产品更加丰富,降低了生产成本,同时提高了生产经济效益。本发明中所述重油馏分中含有50%-70%的α-烯烃,α-烯烃可以生产高品质的聚α-烯烃(pao)四类润滑油、表面活性剂、润滑油添加剂、防锈剂等多种精细化学品。在本发明中,将所述重油馏分按照碳数不同进行综合利用。具体地,可以将c5-c8烯烃分离出α-烯烃单体,用于共聚生产聚烯烃;可以将c9-c11用于生产聚α-烯烃(pao)四类润滑油;可以将c12-c15生产烷基苯等表面活性剂;可以将c16及以上用于生产重链烷基苯等精细化学品。因此,根据本发明一种优选实施方式,该方法还包括:将所述重油馏分进行第三蒸馏,得到馏分5、馏分6、馏分7、馏分8和馏分9,所述馏分5为c5及以下的组分,所述馏分6为c6-c8的组分,所述馏分7为c9-c11的组分,所述馏分8为c12-c15的组分,所述馏分9包括c16-c23的组分。在该种优选情况下,更有助于对所述费托合成产物进行精细化利用。根据本发明,所述第三蒸馏可以采用多个蒸馏塔串联进行,也可以采用单个蒸馏塔在减压升温条件下进行。本发明对进行第三蒸馏的蒸馏塔没有特别的限定,具体地,可以为短程蒸馏装置、真空釜式蒸馏仪,也可以为精馏塔。本发明对所述精馏塔没有特别的限定,可以为本领域的常规选择。具体地,所述精馏塔可以为筛板塔,也可以为填料塔。根据本发明,所述馏分5的馏出条件包括:压力为50-150kpa,优选为90-110kpa;温度为30-60℃,优选为40-55℃。优选地,所述馏分6的馏出条件包括:压力为50-150kpa,优选为90-110kpa;温度为110-140℃,优选为120-135℃。优选地,所述馏分7的馏出条件包括:压力为10-100kpa,优选为20-60kpa;温度为120-155℃,优选为130-150℃。优选地,所述馏分8的馏出条件包括:压力为5-30kpa,优选为5-20kpa;温度为120-180℃,优选为150-170℃。所述馏分9为馏出馏分8后剩余的产物,所述馏分9的馏出条件包括:压力为5-40kpa,优选为5-30kpa;温度为120-180℃,优选为150-170℃。优选地,在相同的馏出压力下,各个馏分较上一个馏分的平均沸点高30-100℃。优选地,各个馏分较上一个馏分的熔点高5-20℃。本发明将费托合成产物切割成蜡油馏分和重油馏分,既降低了加氢精制的处理量,从而降低了生产成本,还实现了原料的精细化利用。将重油馏分按不同的碳数范围进行精馏分离,可以实现对其中的α-烯烃的综合利用;将蜡油馏分加氢精制脱除了含氧化合物、烯烃和芳烃等成分,解决了物料在分离过程中因受热结焦而导致产品色号过低的问题。本发明将费托合成蜡烛原料、高熔点蜡和c5及以上窄馏分段馏分联产,丰富了产品内容,增加了生产线抵御产品市场价格波动的能力。根据本发明一种优选的实施方式,本发明的费托合成产物的利用方法按照图1所示的工艺流程图进行,具体地:将费托合成产物送入蒸馏塔1经分馏后得到蜡油馏分和重油馏分,所述蜡油馏分进入加氢精制反应器2经加氢精制反应,得到的费托精制合成蜡作为蒸馏塔3的进料进行分馏,蒸馏塔3的塔顶采出馏分1,蒸馏塔3的塔底采出液作为蒸馏塔4的原料进一步分馏,馏分2从蒸馏塔4的塔顶采出后,进入混合罐6,馏分1、馏分2和添加剂在混合罐6中以预定的比例经混合后得到蜡烛原料;蒸馏塔4的塔底采出液进入蒸馏塔5经蒸馏后得到高熔点的馏分3和高熔点的馏分4;所述重油馏分进入蒸馏塔7进行分馏,从蒸馏塔7塔顶采出馏分5,蒸馏塔7塔底采出液作为进料进入蒸馏塔8,经进一步分馏后,从蒸馏塔8塔顶采出馏分6,而蒸馏塔8的塔底采出液进入蒸馏塔9经分馏后,从蒸馏塔9顶部采出馏分7,蒸馏塔9的底部采出液作为蒸馏塔10的进料经分馏后,从蒸馏塔10的顶部采出馏分8,从蒸馏塔10底部采出馏分9。考虑到能耗和生产效率平衡的条件下,在一种优选具体实施方式下,上述蒸馏塔中,蒸馏塔1的理论塔板为15-30块,蒸馏塔3的理论塔板为10-20块,蒸馏塔4的理论塔板为10-15块,蒸馏塔5的理论塔板为5-15块,蒸馏塔7的理论塔板为10-25块,蒸馏塔8的理论塔板为15-35块,蒸馏塔9的理论塔板为15-35块,蒸馏塔10的理论塔板为15-35块。以下将通过实施例对本发明进行详细描述。除非特殊说明,以下实施例中所采用的蒸汽温度为250℃,压力为4mpa;所述熔点的测定方法参照gbt2539-2008标准;所述针入度的测定方法参照gb-t4985-2010标准;所述含油量测定方法参照gbt3554-2008标准;所述蜡烛燃烧时的评价标准参照qbt2119-2007标准。实施例1本实施例中费托合成产物的利用方法采用图1所示的工艺流程,所用的原料为来自国能宁夏煤业公司400万吨/年煤制油分公司的油品合成装置的费托合成产物,性质列于表1。加氢精制反应器2所用催化剂的活性组分为moo3/nio,以氧化物计,moo3与nio的重量比约为2:5,载体为al2o3,以催化剂的干基重量为基准,活性组分的含量为12重量%,催化剂为四叶草状,其堆积密度在0.57g/cm3左右。反应器操作压力为7mpa,温度270℃,液时体积空速为2h-1,氢油体积比为350:1。表1将上述费托合成产物送入蒸馏塔1(理论塔板数为24块),蒸馏塔1的操作压力为1kpa,塔釜温度为250℃,将原料分馏后,馏程不大于400℃的重油馏分从蒸馏塔1塔顶采出,馏程大于400℃的蜡油馏分从蒸馏塔1塔釜送入加氢精制反应器2。加氢精制反应器2的操作温度为365℃,操作压力为8mpa,氢油体积比为500:1,液时体积空速为2h-1,经加氢精制得到费托合成精制蜡;费托精制合成蜡送入蒸馏塔3(理论塔板数为12块),控制压力为1kpa,温度为305℃,蒸馏塔3塔顶得到馏分a1,馏分a1的馏程为380-460℃;蒸馏塔3的塔釜物料进入蒸馏塔4(理论塔板数为10块),操作压力为0.2kpa,温度为295℃,蒸馏塔4的塔顶得到馏分a2,馏分a2的馏程为440-525℃;塔釜物料进入蒸馏塔5(理论塔板数为6块),蒸馏塔5的操作压力为0.005kpa,温度为310℃,蒸馏塔5的塔顶得到馏分a3,馏程为495-630℃,塔釜得到馏程大于590℃的馏分a4;将馏分a1与馏分a2分别按重量比为1:4、1:1和4:1三种比例混合后,分别得到的蜡烛原料aa1、蜡烛原料aa2、蜡烛原料aa3;将产品的具体性质列于表2。表2采用本发明的方法得到蜡烛原料的熔点为58-72℃,含油量小于5.8重量%。室温下,馏分a1、馏分a2、蜡烛原料aa1、蜡烛原料aa2、蜡烛原料aa3均为白色、无味的固体,均具有良好的延展性、模具适用性、热稳定性,在燃烧时少烟、无毒、无味,燃烧时火焰长度在1.8-2.5cm之间,燃烧时持久性在1.5-2.2h/40g之间,符合国标要求。馏分a3和馏分a4均为白色、无味的固体,晶体结构统一、熔点高,可作为高熔点蜡产品出售,具有含油量低、熔融粘度低、针入度低、热稳定性高、耐磨性好的特点。将馏程不大于400℃的重油馏分送入具有21块理论塔板的蒸馏塔7,塔顶温度为32℃,回流比为5:1,塔底温度为75℃,馏分a5从蒸馏塔7的塔顶采出;蒸馏塔8具有20块理论塔板,塔顶温度为122℃,回流比为5:1,塔顶采出馏分a6,塔釜温度为180℃;蒸馏塔9为减压塔,具有22块理论塔板,塔顶压力为10kpa,塔顶温度为135℃,回流比为5:1,塔顶采出馏分a7,塔底温度为190℃;蒸馏塔10为减压塔,操作压力为1kpa,具有25块理论塔板,塔顶温度为140℃,回流比为6:1,塔顶采出馏分a8,塔底温度为210℃,塔底采出馏分a9;馏分a5、馏分a6、馏分a7、馏分a8和馏分a9的碳数分布纯度列于表3。表3馏分a5馏分a6馏分a7馏分a8馏分a9碳数分布c5及以下c6-c8c9-c11c12-c15c16-c23纯度(重量%)95.297.496.495.896.2表3中所列的馏分中,将c5-c8烯烃分离出α-烯烃单体,用于共聚生产聚烯烃;将c9-c11用于生产聚α-烯烃(pao)四类润滑油;将c12-c15生产烷基苯等表面活性剂;将c16及以上用于生产重链烷基苯等精细化学品。在本实施例中,以蒸馏得到的每吨蜡油馏分计,第一蒸馏所需要消耗的蒸汽量为0.4t/h,第三蒸馏所需要消耗的蒸汽量为1.3t/h;第一蒸馏得到蜡油馏分进入加氢精制反应器,以每吨蜡油馏分计,进行第二蒸馏所需要消耗的蒸汽量为1.1t/h。实施例2采用与实施例1相似的方法,不同的是,改变蒸馏的条件:将上述费托合成产物送入蒸馏塔1(理论塔板数为28块),蒸馏塔1的操作压力为3kpa,塔釜温度为270℃,塔底部通入2.3mpa过热蒸汽。蒸馏塔1将原料分馏后,馏程不大于400℃的重油馏分从蒸馏塔1塔顶采出,馏程大于400℃的蜡油馏分从蒸馏塔1由塔釜送入加氢精制反应器2。加氢精制条件与实施例1相同。费托精制蜡送入蒸馏塔3(理论塔板数为15块),控制压力为0.6kpa,温度为285℃,蒸馏塔3塔顶得到馏分b1,馏分b1的馏程为390-475℃;蒸馏塔3的塔釜物料进入蒸馏塔4(理论塔板数为12块),操作压力为0.3kpa,温度为305℃,蒸馏塔4的塔顶得到馏分b2,馏分b2的馏程为440-530℃;塔釜物料进入蒸馏塔5(理论塔板数为5块),蒸馏塔5的操作压力为0.001kpa,温度为300℃,馏分b3的塔顶得到馏分b3,馏程为500-600℃,塔釜得到馏程大于600℃的馏分b4;将馏分b1与馏分b2分别按重量比为1:2、1:1和2:1三种比例混合后,分别得到的蜡烛原料bb1、蜡烛原料bb2、蜡烛原料bb3;将产品具体性质列于表4。表4采用本发明的方法得到蜡烛原料的熔点为56-74℃,含油量小于5.4重量%。室温下,馏分b1、馏分b2、蜡烛原料bb1、蜡烛原料bb2、蜡烛原料bb3均为白色、无味的固体,均具有良好的延展性、模具适用性、热稳定性,在燃烧时少烟、无毒、无味,燃烧时火焰长度在1.5-2.6之间,燃烧时持久性在1.6-2.3h/40g之间,较为适中,符合国标要求。馏分b3和馏分b4均为白色、无味的固体,晶体结构统一、熔点高,可作为高熔点蜡产品,具有含油量低、熔融粘度低、针入度低、热稳定性高、耐磨性好的特点。实施例3采用与实施例1相似的方法,不同的是改变加氢精制的条件:加氢精制反应器操作压力为7.5mpa,温度为270℃,液时体积空速为1.5h-1,氢油体积比为400:1。其他按照实施例1的方法,得到馏分c1、馏分c2、馏分c3、馏分c4。将馏分c1与馏分c2分别按重量比为1:2、1:1和2:1三种比例混合后,分别得到的蜡烛原料cc1、蜡烛原料cc2、蜡烛原料cc3;将产品具体性质列于表5。表5采用本发明的方法得到蜡烛原料的熔点为56-73℃,含油量小于5.7重量%。室温下,馏分c1、馏分c2、蜡烛原料cc1、蜡烛原料cc2、蜡烛原料cc3均为白色、无味的固体,均具有良好的延展性、模具适用性、热稳定性,在燃烧时少烟、无毒、无味,燃烧时火焰长度在1.6-2.7之间,燃烧时持久性在1.8-2.4h/40g之间,较为适中,符合国标要求。馏分c3和馏分c4均为白色、无味的固体,晶体结构统一、熔点高,可作为高熔点蜡产品,具有含油量低、熔融粘度低、针入度低、热稳定性高、耐磨性好的特点。实施例4按照实施例1相似的方法,不同的是,将上述费托合成产物送入蒸馏塔1进行第一蒸馏将原料分馏后,馏程不大于450℃的重油馏分从蒸馏塔1塔顶采出,馏程大于450℃的蜡油馏分从蒸馏塔1塔釜送入加氢精制反应器2。其他按照实施例1的方法,得到馏分d1、馏分d2、馏分d3、馏分d4。将馏分d1与馏分d2分别按重量比为1:2、1:1和2:1三种比例混合后,分别得到的蜡烛原料dd1、蜡烛原料dd2、蜡烛原料dd3;将产品具体性质列于表6。表6采用本发明的方法得到蜡烛原料的熔点为60-75℃,含油量小于5.0重量%。室温下,馏分d1、馏分d2、蜡烛原料dd1、蜡烛原料dd2、蜡烛原料dd3均为白色、无味的固体,均具有良好的延展性、模具适用性、热稳定性,在燃烧时少烟、无毒、无味,燃烧时火焰长度在1.4-2.4cm之间,燃烧时持久性在1.9-2.3h/40g之间,符合国标要求。馏分d3和馏分d4均为白色、无味的固体,晶体结构统一、熔点高,可作为高熔点蜡产品出售,具有含油量低、熔融粘度低、针入度低、热稳定性高、耐磨性好的特点。本实施例将馏程大于450℃的蜡油馏分从蒸馏塔1塔釜送入加氢精制反应器2。更有助于降低进行加氢精制反应的量,降低装置能耗,且得到的产品含油量更少,得到的蜡烛原料燃烧时间更持久,更有利于生产出高熔点蜡;同时也有利于重α-烯烃的收集利用。将馏程不大于450℃的重油馏分送入具有21块理论塔板的蒸馏塔7,塔顶温度为32℃,回流比为5:1,塔底温度为75℃,馏分d5从蒸馏塔7的塔顶采出;蒸馏塔8具有20块理论塔板,塔顶温度为122℃,回流比为5:1,塔釜温度为180℃;蒸馏塔9为减压塔,具有22块理论塔板,塔顶压力为10kpa,塔顶温度为135℃,回流比为5:1,塔底温度为190℃;蒸馏塔10为减压塔,操作压力为1kpa,具有25块理论塔板,塔顶温度为140℃,回流比为6:1,塔底温度为210℃;馏分d5、馏分d6、馏分d7、馏分d8和馏分d9的碳数分布纯度列于表7。表7馏分d5馏分d6馏分d7馏分d8馏分d9碳数分布c5及以下c6-c8c9-c11c12-c15c16-c25纯度(重量%)95.496.897.296.195.9表7中所列的馏分中,将c5-c8烯烃分离出α-烯烃单体,用于共聚生产聚烯烃;将c9-c11用于生产聚α-烯烃(pao)四类润滑油;将c12-c15生产烷基苯等表面活性剂;将c16及以上用于生产重链烷基苯等精细化学品。在本实施例中,以蒸馏得到的每吨蜡油馏分计,第一蒸馏所需要消耗的蒸汽量为0.45t/h,第三蒸馏所需要消耗的蒸汽量为1.5t/h;第一蒸馏得到蜡油馏分进入加氢精制反应器,以每吨蜡油馏分计,进行第二蒸馏所需要消耗的蒸汽量为0.9t/h。对比例1采用与实施例1相同的原料,不同的是,不进行第一蒸馏,将费托合成产物直接送入加氢精制反应器2,得到费托精制合成蜡。虽然也能得到蜡烛原料,但费托合成产物不经切割、全部进行加氢反应,会使反应负荷增大,操作难度增加,这样既增加了装置能耗,也无法得到c5及以上的窄馏分段的馏分,无法对α-烯烃进行综合利用。所有的费托合成产物进入加氢精制反应,以每吨费托合成产物的量计,第二蒸馏的蒸汽消耗为2.3t/h。本发明减少了进行加氢精制反应的量,降低了装置能耗,避免了宝贵烯烃资源的浪费,同时实现了费托合成产物的精细化利用。通过比较可知,与对比例1相比,采用本发明的利用方法进行的实施例1的第二蒸馏单元能耗降低了52%,而在优选情况,采用本发明的利用方法进行的实施例4的第二蒸馏单元能耗降低了60%。以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。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,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。当前第1页1 2 3 
技术特征:1.一种费托合成产物的利用方法,该方法包括以下步骤:
(1)将费托合成产物进行第一蒸馏,得到馏程大于400℃的蜡油馏分;
(2)将所述蜡油馏分进行加氢精制,得到费托合成精制蜡;
(3)将所述费托合成精制蜡进行第二蒸馏,得到馏分1、馏分2;
(4)将馏分1和馏分2按重量比为0.1-10:1混合,得到蜡烛原料;
所述馏分1的馏出条件包括:压力为0.5-2kpa,温度为150-350℃;所述馏分2的馏出条件包括:压力为0.1-1kpa,温度为150-350℃。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一蒸馏的条件包括:压力为0.5-5kpa,优选为0.6-3kpa;温度为150-300℃,优选为200-270℃。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述第一蒸馏得到馏程大于450℃的蜡油馏分。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法,其中,所述加氢精制在催化剂存在下进行,所述催化剂的活性组分选自第vib族金属和/或第viii族金属,优选为钴、钼、镍和钨中的至少一种;所述催化剂的载体为无机耐热氧化物,优选为氧化铝和/或含硅氧化铝。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法,其中,所述加氢精制的条件包括:温度为150-400℃,压力为5-12mpa,氢油体积比为100-2000:1,液时体积空速为0.1-6h-1;
优选地,温度为220-350℃,压力为6-8mpa,氢油体积比为300-1000:1,液时体积空速为1-3h-1。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法,其中,所述馏分1的馏出条件包括:压力为0.5-1.5kpa,温度为240-310℃;
优选地,所述馏分2的馏出条件包括:压力为0.2-0.8kpa,温度为250-310℃。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法,其中,所述馏分1和馏分2按重量比为0.25-4:1混合;
优选地,蜡烛原料的熔点为50-80℃,在25℃下的针入度为10-40×10-1mm,含油量为0.5-6重量%。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法,其中,所述第一蒸馏还得到馏程小于蜡油馏分的重油馏分,该方法还包括:将所述重油馏分进行第三蒸馏,得到馏分5、馏分6、馏分7、馏分8和馏分9,所述馏分5为c5及以下的组分,所述馏分6为c6-c8的组分,所述馏分7为c9-c11的组分,所述馏分8为c12-c15的组分,所述馏分9包括c16-c23的组分。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法,其中,所述馏分5的馏出条件包括:压力为50-150kpa,优选为90-110kpa;温度为30-60℃,优选为40-55℃;
优选地,所述馏分6的馏出条件包括:压力为50-150kpa,优选为90-110kpa;温度为110-140℃,优选为120-135℃;
优选地,所述馏分7的馏出条件包括:压力为10-100kpa,优选为20-60kpa;温度为120-155℃,优选为130-150℃;
优选地,所述馏分8的馏出条件包括:压力为5-30kpa,优选为5-20kpa;温度为120-180℃,优选为150-170℃;
所述馏分9的馏出条件包括:压力为5-40kpa,优选为5-30kpa;温度为120-180℃,优选为150-170℃。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法,其中,步骤(3)中,所述第二蒸馏还得到馏分3和馏分4,所述馏分3的馏出条件包括:压力为0.001-0.3kpa,温度为150-350℃;所述馏分4的馏出条件包括:压力为0.001-0.5kpa,温度为150-350℃;
优选地,所述馏分3的馏出条件包括:压力为0.001-0.1kpa,温度为250-310℃;
优选地,所述馏分4的馏出条件包括:压力为0.001-0.3kpa,温度为250-310℃。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,该方法还包括:将所述馏分3和所述馏分4按照重量比为0-5:1混合,得到高熔点蜡。
技术总结本发明涉及费托合成产物利用领域,公开了一种费托合成产物的利用方法,该方法包括以下步骤:(1)将费托合成产物进行第一蒸馏,得到馏程大于400℃的蜡油馏分;(2)将所述蜡油馏分进行加氢精制,得到费托合成精制蜡;(3)将所述费托合成精制蜡进行第二蒸馏,得到馏分1、馏分2;(4)将馏分1和馏分2按重量比为0.1‑10:1混合,得到蜡烛原料。本发明的方法降低了装置能耗,同时达到费托合成蜡烛原料、高熔点蜡和C5及以上的窄馏分段馏分联产,实现了费托合成产物的精细化利用。
技术研发人员:邵光涛;刘素丽;张安贵;金政伟;袁华;安良成;梁雪美
受保护的技术使用者:国家能源集团宁夏煤业有限责任公司
技术研发日:2020.02.14
技术公布日:2020.06.05