中国石蜡市场的分析报告

中国石蜡市场的分析报告第一章石蜡的概述一、石蜡的基本概况1、简介石蜡是矿物蜡的一种，也是石油蜡的一种；它是从原油蒸馏所得的润滑油馏分经溶剂精制、溶剂脱蜡或经蜡冷冻结晶、压榨脱蜡制得蜡膏，再经溶剂脱油、精制而得的片状或针状结晶。又称晶形蜡，碳原子数约为18～30的烃类混合物，主要组分为直链烷烃（约为80%～95%），还有少量带个别支链的烷烃和带长侧链的单环环烷烃（两者合计含量20%以下）。主要质量指标为熔点和含油量，前者表示耐温能力，后者表示纯度。2、分类根据加工精制程度不同，可分为全精炼石蜡、半精炼石蜡和粗石蜡3种。每类蜡又按熔点，一般每隔2℃，分成不同的品种，如52，54，56，58等牌号。粗石蜡含油量较高，主要用于制造火柴、纤维板、篷帆布等。(1)、石蜡主要成分为直链烷烃，并含有少量的支链烷烃。直链烷烃含量从75%到接近100%不等。每一特定的品种大约是由8-15个不同碳数的烷烃所组成。石蜡是一种白色团体，溶于汽油、二硫化碳、二甲苯、乙醚、苯、氯仿、四氯化碳、石脑油等一类非极性溶剂，不溶于如水和甲醇等极性溶剂。（2）、微晶石蜡微晶石蜡主要是出文链烃、环烷烃和一些直链烃组成，分子量范围大约是500-1000。这是一种比较细小的晶体，溶于非极性溶剂，不溶于极性格剂。（3）、液体石蜡液体石蜡的种类很多，其润滑效果也各不相同。在挤出加工中初期润滑效果良好，热稳定性也较好。但因相溶性差，用量过多时制品易发粘。（4）、聚乙烯蜡（简称ACPE）聚乙烯蜡指分子量为1500-25000的低分子量聚乙烯或部分氧化的低分子量聚乙烯。其呈颗粒状、白色粉末、块状以及乳白色蜡状。具有优良的流动性、电性能、脱模性。（5）、半精炼石蜡为颗粒状白色固体.其相对密度随熔点的上升而增加.产品化学稳定性好，含油量适中，具有良好的防潮和绝缘性能，可塑性好.半精炼石蜡生产的蜡烛火焰集中，无烟，不流泪.用于蜡烛，蜡笔，蜡纸，一般电讯器材以及短路及轻工，化工原料。3、石蜡的物理性质石蜡又称晶形蜡，通常是白色、无色无味的蜡状固体，在47°C-64°C溶化，密度约0.9g/cm3。它不溶于水，但可溶于醚、苯和某些酯中。纯石蜡是很好的绝缘体，其电阻率为1013-1017欧姆·米[2]，比除某些塑料（尤其是特富龙）外的大多数材料都要高。石蜡也是很好的储热材料，其比热容为：2.14–2.9J·g﹣¹·K–¹，熔化热为200–220J·g–¹。石蜡是蜡烛的主要成分。4、石蜡的化学性质化学中，石蜡是固态高级烷烃混合物的俗名，分子式为CnH2n+2，其中n=20-40。碳原子数约为18～30的烃类混合物，主要组分为直链烷烃（约为80%～95%），还有少量带个别支链的烷烃和带长侧链的单环环烷烃（两者合计含量20%以下）。石蜡不与常见的化学试剂反应，但可以燃烧。二、石蜡的用途1、石蜡粗石蜡由于含油量较多，主要用于制造火柴、纤维板、篷帆布等。石蜡中加入聚烯烃添加剂后，其熔点增高，粘附性和柔韧性增加，广泛用于防潮、防水的包装纸、纸板、某些纺织品的表面涂层和蜡烛生产。将纸张浸入石蜡后就可制取有良好防水性能的各种蜡纸，可以用于食品、药品等包装、金属防锈和印刷业上；石蜡加入棉纱后，可使纺织品柔软、光滑而又有弹性；石蜡还可以制得洗涤剂、乳化剂、分散剂、增塑剂、润滑脂最等。由于动物蜡和植物蜡的资源越来越紧张，现在的蜡烛大多是石蜡制造的。白石蜡主要用作蜡烛、蜡笔、蜡纸、火柴、一般电讯器材、橡胶制品、抛光膏及其他化工原料，用于电子原器件的粘结固定、密封固封、填充及接着，起到绝缘、档灰、防振动的作用。精石蜡适用于高频瓷、复写纸、铁笔蜡纸、冷霜等产品的生产及精密铸造。食品石蜡适用于作食品和口药物的组分以及脱模、压片、打光等，也适用于与食品接触的溶器及包装材料的涂敷与浸渍等。2、全精炼石蜡和半精炼石蜡全精炼石蜡和半精炼石蜡用途很广，主要用做食品、口服药品及某些商品（如蜡纸、蜡笔、蜡烛、复写纸）的组分及包装材料，烘烤容器的涂敷料，用于水果保鲜，电器元件绝缘，提高橡胶抗老化性和增加柔韧性等，也可用于氧化生成合成脂肪酸。3、微晶石蜡（1）、胶姆糖胶基的咀嚼料；保护层；上光剂；消泡剂。（2）、食品用包装纸的涂蜡、防潮、防油和防粘。三、石蜡的生产与工艺1、工艺生产的原理（1）、加氢精制是油品在一定温度、氢分压和催化剂存在的条件下进行的烯烃和芳烃加氢饱和、脱氧、脱硫、脱氮等化学反应，从而改善油品的贮存安定性、颜色、气味、粘温性能、燃烧性能等指标。5（2）、石蜡加氢精制是在不改变石蜡质量的主要指标（含油量、熔点、针入度等）情况下，降低稠环芳烃、着色物质和不稳定物质的含量，脱除含硫、氧、氮化合物，以改进石蜡的颜色、气味和光、热安定性，达到不同使用要求。（3）、润滑油基础油加氢精制是除去油品中的含硫、氧、氮化合物，改善油品颜色，贮存安定性，降低酸值。轻度加氢精制不能饱和芳烃，更不能进行加氢裂化，因此粘度指数提高较少。如果使用特殊效能的催化剂，在较苛刻的条件下，使稠环芳烃转化为单环、少环长侧链烃，则可以提高粘度指数，生产高档润滑油。（4)、微晶蜡加氢精制的目的是为了除掉氧、硫、氮的化合物，特别是除掉芳烃化合物，降低芳烃含量，改善其颜色、气味和光、热安定性，使之达到工业、药用及食品卫生要求。2、工艺生产的过程原理（1）、甲乙基酮-甲苯脱蜡脱油联合工艺甲乙基酮-甲苯脱蜡脱油联合工艺是我国润滑油型炼油厂生产石蜡的主要方法。本工艺特点是脱蜡所得蜡膏不再经熔化结晶直接加入溶剂再稀释并在一定工艺条件下过滤脱油得到脱油蜡，由于工程中省去蜡膏溶化和再结晶步骤，简化了生产流程，降低了能耗。与其他石油蜡生产工艺比较，甲乙基酮-甲苯脱蜡脱油联合工艺比较先进，原料适应范围广，用于生产低含油蜡是比较合适的。（2）、喷雾蜡脱油工艺以丁烷为溶剂的喷雾脱油工艺是我国自行开发的生产石蜡工艺之一，第一套处理能力1.25kt/a的工业生产装置与1974年建成投产。多年运转结果说明本工艺是用蜡膏为原料生产商品石蜡的较好脱油方法，具有溶剂易得、价廉、无腐蚀、设备简单、连续生产、产品质量稳定等特点，但溶剂选择性不如甲乙基酮-甲苯。商品石蜡收率高于传统的发汗法30-50m%。（3）、压榨脱蜡压榨脱蜡是将含蜡馏分油籍氨蒸发而降温，使油中所含蜡呈结晶析出，再经过滤达到油与蜡分离的过程。结晶和过滤分别在套管结晶器和板框压滤机中进行，其中结晶过程是决定产品质量、收率和过滤速度的关键，结晶应在较慢速度下进行，以便形成较大的片状蜡结晶，避免微小蜡粒生成堵塞滤布孔隙，以提高过滤速度和降低蜡饼中含油量。（4）、发汗脱油由榨蜡得到的蜡膏须进一步脱油才能符合商品蜡的的含油量和熔点标准，发汗工艺是蜡膏脱油和不同熔点蜡的分离过程，这种分离决定于过程中热传导和液相的排出。当结晶后蜡料加热发汗时，由于温度上升，降低了粘度的油分，随同转入液相的低熔点蜡一起从蜡料中渗出。因为液相流动是在蜡结晶形成的毛细管中进行，流出速度很慢，发汗只能缓慢进行，需要较长的生产周期。（5）、液蜡生产的工业过程分子筛脱蜡分子筛一般是指人工合成的泡沸石。它是一种具有均一微孔结构的吸附剂。5A分子筛的孔径约为0.52nm，它能吸附临界直径为0.49nm的正构烷烃分子。分子筛脱蜡过程就是利用5A分子筛这一选择吸附性能，在工业上实现将煤油（或柴油）馏分中的正构烷烃分离出来，以获得高纯度的正构烷烃。由于C9-C16正构烷烃在常温下是液体状态，通常又称它为液体石蜡，简称液蜡。异丙醇尿素脱蜡生产液蜡工艺我国60年代建成的柴油异丙醇水溶液尿素脱蜡装置，用于生产液体石蜡和低凝柴油。尿素工艺主要是利用油中正构烷烃与尿素在异丙醇水溶液中反应生成固体络合物而从油中分离出来，再在较高温度下使络合物分解，得到正构烷烃和尿素，尿素循环利用。络合物是以长直链烷烃为中心轴，尿素分子的氧原子与另一尿素分子中的-NH2相连接，呈螺旋状围绕在这根轴上，形成蜂巢状的网眼结构，决大多数络合物呈六角棱晶或六边形薄片状结晶。异丙醇是强极性有机溶剂，是络合反应的活化剂，能溶解油品，使尿素与正构烷烃在油相、尿液相及固相络合物尿素结晶的表面形成很好的分子接触，便于分子重新排列，加快反应速度；异丙醇还作为稀释剂便于物料输送及络合物分离。2、工艺流程（1）、石蜡如氢精制装置工艺流程1一反应进料加热炉;2一反应器;3一原料脱气塔;4--常压汽提塔;5一减压干燥塔;6--热高压分离器;7一热低压分离器;8--分液罐;9---馏出物罐;10--冷凝水箱;11一反应物产/进料换热器;12--脱气塔进料加热器;13一汽提塔顶冷却韶;14--干燥塔顶冷却器;15--成品石蜡冷却器;16--过滤器;17一原料泵;18一反应进料泵;19---成品泵;20--馏出油泵;21一补充氢压缩机;22一循环氢压缩机;23一真空泵原料蜡由罐区来，经过原料预处理泵、原料反冲洗过滤器后与成品蜡进行换热，进入预处理塔中脱除原料蜡中残存的水分及溶剂;经高压原料泵升压到7.5-8.5MPa的压力后与反应生成蜡换热;后和与反应生成蜡换热的高压氢气混合进入加热炉加热到230—310℃，进入反应器顶部，在压力4.9—6.5MPa、温度230-310~C和催化剂的作用下与氢气进行反应。反应生成物从反应器底部出来经过换热后依次经过高、低压分离器。由高压分离器分离出的气体经空冷器、水冷器进入循环氢分液罐，由循环氢分液罐分离出来的氢气卸人高分卸压线，或卸人氢气管网进行再利用。由低压分离器分离出的气体经捕雾器后去加热炉作燃料。由低压分离器分离出的反应生成蜡靠自压进入减压汽提塔，除去残存在蜡中的气体及轻馏分后，进入干燥的塔去除水分等;然后再进入出装置冷却器冷至75-85℃，作为成品蜡送至石蜡成型装置。由装置处来的氢气，经新氢阀组调节压力，通过新氢冷却器后入新氢分液罐分液，从新氢分液罐顶部出来进入新氢压缩机(机1#2#3#)一段人口，由一段出口出来的氢气进入中间冷却器冷却分液后人压缩机二段人口，被压缩的氢气从二段出口出来后进行换热后于加热炉前与原料蜡混合人炉，加热后进行反应。在开停工过程中，由循环氢分液罐顶部出来的氢气作为循环氢，人循环氢压缩机压缩后进蜡系统，进行系统的氢气循环。图--石蜡加氢精制原则流程（2）、微晶蜡（白油）加氢装置工艺流程微晶蜡（白油）原料从中间罐区经原料线425#线靠液位差进装置，由微晶蜡（白油）原料接力泵泵一404／1、2增压后进原料过滤器滤—402/1、2，再经换—403/1、2管程与微晶蜡（白油）产品换热后进微晶蜡（白油）原料脱气塔塔—403脱气，脱气后的微晶蜡（白油）原料进入高压原料泵泵—401/1、2入口，增压后与工业氢混合，混氢原料经换—401、换—402／1、2壳程与反应生成物换热后进入加热炉，混氢原料经炉—401加热后进入反—403顶部在RJW一2催化剂的作用下进行加氢反应，以脱除原料中的氧、硫、氮，降低产品颜色，反应生成物从反—403底部出来进入反-401顶部再次进行加氢反应，以改善其颜色，经过换—402／1、2管程与混氢原料换热后，进入反—402，同样在RJW—2催化剂作用下进行加氢反应使芳烃饱和，改善产品的安定性，反应生成物经换—401管程与混氢原料换热后进入高压分离器容—401中进行气液分离，将溶解在生成物中的氢气分离出一部分。液体微晶蜡（白油）则从容一401底部经液面减压阀将压力降至0.5MPa后送入低压分离器容—402中进一步进行气液分离，液体蜡（白油）靠自压进入汽提塔塔—401中进行常压汽提，生成蜡（油）经汽提后靠液位差及压力差进入干燥塔塔一402中，在真空条件下干燥以除去微量水分及轻组份，干燥后的精制蜡（油）经产品泵泵—402／1、2送到换—403／1、2壳程与原料微晶蜡（白油）换热，再经产品冷却器冷—401冷却至工艺卡片规定的温度后进入产品过滤器滤—401／1、2除去机械杂质后出装置送往石蜡罐区（轻油罐区）。经石蜡、微晶蜡高压分离容101、容一401分离出来的氢气温度较高，分别进入氢气冷却器冷—102、冷—403冷却后合并在一起由149#线进入氢气分液罐容—103分离出氢