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白油相关知识梳理

浏览:748 发表时间:2018-08-09 08:13:58

白油相关知识梳理

一、相关概念 

1、矿物油 

矿物油的原始含义是指经过开采和初加工的原油(或石油)。在石化行业中,则习惯把通过物理蒸馏方法从石油中提炼出的基础油馏分称为矿物油、矿物油基础油。

上述生产过程基本以物理过程为主,不改变烃类结构,生产的基础油取决于原料中理想组分的含量与性质。 

另外,下文中的白油、白油料,有时也被概称为矿物油。

 2、白油 

在不同的行业和领域,白油有着不同的指代。例如在传统食品油脂行业,油脂经油厂加工脱臭脱色后再予不同程度之氢化,所得用于酥饼制作或代替猪油使用的固形白色油脂曾被称为化学猪油、白油。 

在石化医药行业,在未注明产品标准时,白油通常是指上图所示原油初加工产品中的轻质矿物油及矿物油基础油馏分,及以此为原料进一步深加工油品。近几年来,与上述产品具有相近特性的部分煤化工行业的产品,出于种种原因也被冠以白油之名。 

3、白油行业标准 

2015年前,中石化指导意见中的行业标准为:工业级白油标准(SHT0006-2002),食品级国家白油标准(GB4853-2008)和化妆用白油标准(SH0007-1990,1998年确认);2016年3月起,经国家能源局核准,新增了三个行业标准:粗白油标准(NB/SH/T 0914-2015),轻质白油标准(NB/SH/T0913-2015),化妆品级白油标准(NB/SH 0007-2015)。 

4、白油料 

原本是指,石化行业中用于生产某种标准白油的原料。近年来,部分煤化工企业将其产品用于加工生产白油产品时,也自称为白油料。 

2015年前,白油料没有统一的行业标准,原则上属于消费税应税范围(视同为石脑油);粗白油标准(NB/SH/T 0914-2015)实施后,满足该标准的白油料,在企业完成税务备案后,可以免征消费税。

 二、白油分类、用途、生产工艺及2015市场概况  

1、标准分类及用途 

根据现行的行业标准,白油主要分为粗白油、轻质白油、工业白油、化妆品级白油、医用级白油和食品级白油。 

轻质白油:以石油馏分、 合成油馏分为原料,经加氢精制及精密分馏得到的轻质白油,适用于专用设备校验、金属加工、日用化学品等行业。 

粗白油:由矿物油经精制工艺生产的粗白油,适用于白油成品生产的原料。 

工业白油:由石油润滑油馏分经脱蜡、化学精制或加氢而制取的工业白油,适用作化纤、铝材加工、杀虫喷雾剂,橡胶增塑等用油;也适用于作纺织机械、精密仪器的润滑用油以及压缩机密封用油。 

化妆品级白油:由石油润滑油馏分经脱蜡、化学精制或加氢而制取的化妆用白油,适用于作化妆品工业原料、制作发乳、发油、唇油、护肤脂等。 

食品级白油:由石油润滑油馏分经脱蜡、化学精制或加氢而制取的食品级白油,适用于食品工业加工设备的润滑,可作食品加工的脱模剂等。  

医用级白油:由石油润滑油馏分经脱蜡、化学精制或加氢而制取的医药用白油,适用于制药工业,可作为生产轻泻用的内服剂及生产青霉素的消泡剂。 

3、生产技术 

白油的生产方法有磺化法(发烟硫酸磺化法、三氧化硫气相磺化法)、溶剂萃取法、烯烃聚合法、加氢法。 

3.1 发烟硫酸磺化法 

发烟硫酸磺化法生产白油的原料可以是润滑油馏分(例如: 减二、减三线) 的脱蜡油或是加氢裂化尾油脱蜡油。由于发烟硫酸磺化法生产白油为间歇性操作,因此装置生产效率低,白油收率低,作为副产品的酸渣产量大,1t白油大约可产生1.6t左右的酸渣。而且酸渣含有油溶性磺酸、游离硫酸和未磺化的原料油,因此酸渣很难处理,还会造成环境污染。因此发烟硫酸磺化法生产白油已经开始在我国被逐渐淘汰。 

3.2 三氧化硫磺化法 

三氧化硫磺化法工艺与发烟硫酸磺化法基本相同,原理也相同。其优点是投资低、操作简单,磺化效率有所提高,磺化时间缩短,用浓度为6%~8%的三氧化硫气体做磺化剂,磺化效率大大提高,并且减少了磺化剂用量(约减少50%~70%),而且还可以减少酸渣生成量(约减少50%),而且该酸渣无机盐含量低,可以制成活性炭、冼涤剂和乳化脱模油等产品。 

3.3 溶剂萃取法 

溶剂萃取法生产白油是上世纪80年代由前苏联等国家提出的生产方法。该法的特点是无环境污染,设备与工艺流程简单。萃取法生产白油对原料的要求较高,一般用中性油(最好用内燃机油基础油——滑油基础油馏分)做原料。可生产高品质的压缩机油,医用白油和化妆级白油。 

3.4烯烃聚合法 

由于食品工业的快速发展( 尽可能地提高负荷、速度和操作温度) ,因此需要提供更高质量的食品级润滑剂,以满足越来越苛刻的要求。目前国外采用烯烃聚合法生产白油较多,其主要的原因是原料来源丰富、经济性高; 而且得到的产品质量高,特适用于医用、化妆品和食品级应用。不过目前只有以α-烯烃为原料合成的支链烷烃油能满足上述要求。通过该法合成的白油没有环烷烃和直链分子,因此具有较好的黏温性能和较低的倾点。这种白油纯度高,而且没有多环芳烃和无机杂质。 

3.5加氢法 

加氢法生产白油是指在一定温度、较高氢气分压力的条件下,原料油和氢气通过装有催化剂的反应器时发生反应,原料油中的硫、氮、氧、金属、烯烃和芳烃等杂原子或者化合物被加氢去除或加氢饱和,生成饱和烃和其他反应产物的过程。以不同原料( 润滑油基础油和加氢裂化尾油为原料) 的加氢法生产白油的工艺包括一段加氢、两段加氢和三段加氢,加氢法反应压力通常均在15KPa以上。 

一段白油加氢工艺对原料要求较为严格—要求原料的质量较好( 例如: 加氢裂化尾油经过酮苯脱蜡后的脱蜡油、经过糠醛精制- 酮苯脱蜡- 白土精制的润滑油基础油、加氢处理- 临氢降凝( 异构降凝) 基础油或临氢降凝后的加氢裂化尾油) ,原料的芳烃含量一般小于5%,还要有较低的硫含量和氮含量( 防止白油加氢催化剂活性金属( 主要是Ⅷ族金属元素) 成分失活) 。经过一段加氢法可以得到化妆级或工业级白油。当以常三线、减二线和减三线馏分为原料生产白油时,还可以采用加氢精制—加氢饱和的一段串联白油加氢工艺。主要的工艺流程为: 首先通过加氢精制催化剂脱除原料油中硫、氮、氧和金属等杂质,然后在高压、临氢和加氢催化剂存在的条件下使原料油中的芳烃深度饱和。该工艺可以生产出优质的工业级白油。二段白油加氢工艺对原料的适应性较强,该工艺的原料来源较为广泛,如加氢裂化尾油、润滑油馏分油( 减二、减三线) 、合成油、经过溶剂精制与溶剂脱蜡的润滑油基础油和中性油等都可以作为二段白油加氢工艺的原料。第一段为原料精制段,采用Ni-Mo或Ni-W型催化剂,脱除原料中的含硫或含氮化合物,同时,大部分芳烃加氢饱和,一段产品经汽提干燥后,进入第二段。当原料为各种加氢尾油时(加氢裂化尾油、加氢异构脱蜡尾油)时,可不设一段。第二段为加氢后精制段,采用具有加氢-脱氢活性的第VIII族金属元素,如镍、铂、钯作为金属活性组分,通过特殊处理方法将金属组分高度分散在催化剂载体上,形成还原型催化剂,饱和一段未饱和的芳烃,二段产品经汽提、干燥后得到白油产品。为延长二段催化剂使用寿命,必须严格控制原料硫氮含量。

 三段白油加氢工艺较二段白油加氢工艺对原料的适应性更强,三段白油加氢工艺的原料一般为减压瓦斯油( VGO) 或轻脱油( 渣油经过丙烷脱沥青后得到的一种油品)。第一段为原料油的预加氢,其主要作用是脱除原料油中的硫和氮,并将原料油中的芳烃部分加氢饱和。


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