糠醛抽出油的综合利用

骆新平+谭思+欧晔+梁智永+廖定满

摘要：文章对润滑油基础油生产过程中的副产品——糠醛抽出油的性质进行分析，根据产品的性能开展综合利用的研究，阐述了利用糠醛抽出油经不同工艺处理可以用来生产环保型橡胶填充油和高芳烃橡胶操作油或用于原油蒸馏工艺的强化剂提高馏分油收率，作为道路沥青的调合组分使沥青低温延度大大提高，产品性能得到改善，掺到渣油中经溶剂脱沥青处理提高脱沥青油的收率并能改善脱油沥青的性质。

关键词：糠醛抽出油；糠醛精制；酮苯脱蜡；强化蒸馏；溶剂脱沥青；白环烷油

中图分类号：TE626.3文献标识码：A

0引言

糠醛抽出油是润滑油基础油生产过程中的副产品，属于典型的高芳烃油，具有黏度范围大、芳烃含量高等特点。对于糠醛抽出油的综合利用，国外早在20世纪40年代就已开始研究。我国在这方面起步较晚，始于60年代。由于不同原料的糠醛抽出油性质的差异，如芳烃含量、硫氮含量及组成分布不同导致所利用途径的不同，主要有（1）作为燃料油的调合组分；（2）作为道路沥青调合组分；（3）作为丙烷脱沥青原料；（4）作为橡胶工业填充油；（5）生产油墨溶剂油；（6）制备表面活性剂；（7）生产针状焦；（8）用做导热油；（9）做强化蒸馏的强化剂；（10）生产沥青碳纤维原料。

中国石化茂名分公司润滑油生产拥有糠醛精制装置，润滑油生产能力57万t/a，采用糠醛精制-酮苯脱蜡-白土精制的正序生产工艺，糠醛抽出油的年产量达到15～20万t/a。糠醛抽出油中含有10%～30%的饱和烃，芳烃和胶质含量高，其中芳烃达到80%以上。由于该副产品颜色较深、芳烃和胶质含量高、倾点高，减二线、减三线和减四线的抽出油均不能得到有效利用，大部分只能用于燃料油中。由此，开展抽出油的利用成为改善产品质量和用途，提高产品的利用价值和效益是当务之急。

1利用糠醛抽出油开发高芳烃橡胶操作油

茂名分公司生产的减二、减三和减四抽出油，由于凝点高，无法达到橡胶操作油的指标要求，不能得到有效利用。广东地处沿海地区经济发达，有众多的橡胶加工厂家，如华南橡胶厂等，而高芳烃橡胶操作油对于橡胶工业是必不可少的产品，如果成功开发出高芳烃橡胶操作油，不但可以满足市场需要，而且可以提高产品的附加值，这对提高公司的社会效益和经济效益十分有利。

2糠醛抽出油经加氢处理研制白环烷油

橡胶工业发展对人们生活和生产影响越来越重要，无论是汽车、航空、航海等交通运输业，还是建筑、尖端科技、医药卫生、日常生活等，因此，橡胶对于促进国民经济的发展和提高人民生活水平起到了不可估量的作用，随着橡胶工业的高速发展，橡胶油用量也在逐年增大。橡胶油一般分为石蜡基、环烷基和芳香基三大类。橡胶油的关键特性是与橡胶的相容性和稳定性，相比较而言，环烷基橡胶油兼具石蜡基和芳香基的特性，其乳化性和相容性较好，且无污染、无毒、适应的橡胶种类较多、应用广泛，是最理想的橡胶油。

石油化工行业一直将橡胶加工油仅仅作为石油炼制的副产物加以考虑，很少有对橡胶加工油作专门的、系统的研究和开发，导致我国橡胶行业使用的橡胶加工油无论在产品结构，还是质量和数量上均停留在很低的水平上。高档的橡胶加工油主要依赖国外进口，我国的橡胶油基本是采用未精制或精制程度很低的矿物油作为橡胶油，大多数使用炼油副产品高芳烃抽出油。稍好一点的橡胶油是用机械油去代替橡胶油，但其稠环芳烃含量仍然远远超过IP346的规定，如用于鞋底和橡胶管等与人体密切接触的相关产品时，其安全问题就不可忽略。近年来，由于我国经济的快速发展、国外相关企业进入中国以及中国企业的橡胶制品开始走向世界，橡胶行业对橡胶油提出了越来越高的质量要求，同时发达国家不断提高其进口产品安全标准，使我国的橡胶产品出口面临着严峻的考验并带来巨大的压力，橡胶油行业也不例外，国内外形势迫切要求我国橡胶油生产厂家不断提高产品质量，推动产品的升级换代。未来的橡胶油应当满足对环境友好、健康安全、不含致癌物、无污染、满足“绿色”环保等几方面的要求。因此从实际意义上来说环烷基、链烷烃橡胶操作油将占据未来橡胶市场的主导地位。

由于糠醛抽出油富含芳烃尤其含有稠环芳烃，需要经加氢饱和将芳烃转化为环烷烃，同时降低稠环芳烃含量，才能满足市场需求。由此必须对其经过加氢芳烃饱和，降低稠环芳烃含量。选择合适的芳烃饱和催化剂，通过试验条件考察，有效改善抽出油化学组成。反应温度390 ℃、空速0.2 h-1、压力10 MPa、氢油比2000/1。试验用原料：减二糠醛抽出油、减三糠醛抽出油，试验结果见表6。表6减二、减三抽出油加氢实验结果（质量分数）%

组成减二抽出油减二精制油减三抽出油减三精制油链烷烃3.03.82.32.8总环烷烃5.140.47.226.9烷基苯10.316.17.016.8环烷基苯8.212.76.213.3二环烷基苯8.611.59.212.3总单环芳烃27.140.322.442.4总双环芳烃20.29.219.414.0总三环芳烃10.21.89.05.3总四环芳烃8.10.85.61.6总五环芳烃1.40.33.00.9总噻吩20.12.312.02.4未鉴定芳烃4.81.115.93.7总芳烃91.955.887.370.3合计100100100100

3糠醛抽出油用于沥青调合组分，改善沥青产品性能

中国石化茂名分公司加工原油的种类多，生产道路石油沥青的原料变化频繁， 导致沥青生产质量难以控制 ，经常存在延度等指标无法满足道路石油沥青性能要求的情况。为解决这一问题，通常只能采用调合法来生产道路石油沥青，但在使用调合法生产沥青时，如何选择合适的调合组分来改善沥青性能是沥青生产的技术关键[1-2]。

糠醛抽出油由于其芳烃含量高，芳香分与胶质调合沥青能使沥青的塑性得到改善，尤其低温延度大大提高，把其作为生产道路石油沥青的一种调合组分，探索糠醛抽出油作为调合沥青调合组分生产道路石油沥青的可行性，不但可以提高其利用价值，同时可以解决道路石油沥青调合组分匮乏的状况。

3.1原料性质分析

实验采用的沥青调合原料伊重减渣主要是延度指标不合格，延度较低，残留延度甚至出现脆断，达不到相应牌号的道路石油沥青延度要求。而沥青调合原料阿曼丙沥则不但延度低，针入度也较低，针入度和延度指标都达不到相应牌号道路石油沥青的技术要求。

5蒸馏工艺强化剂

原油和渣油分子体系是一种胶体分散体系， 分散相的核（半径R）由沥青质等大分子构成，在核以外由里到外按某种特性（芳香性、极性、溶解度参数）递减的规律构成分散相核的溶剂化层（厚度H），分散介质主要由某种极性最低的组分构成，并与分散相达成动态平衡。可以通过添加活化剂来改变R和H的大小，使石油分散体系调整到最稳定状态，从而实现体系内的高效传质、传热， 达到提高拔出率的目的。小于350 ℃的轻质油潜含量与常压装置轻质油总拔出率的差值占原油质量的5%～ 7%，用传统的蒸馏方法往往不能使蒸馏达到最大的理论拔出率。用添加活化剂的方法强化原油的蒸馏过程，可以调节体系的相聚集稳定性，有利于传热传质，蒸馏时不需要升高温度就能提高小于350 ℃馏分油的收率，350～500 ℃馏分油收率提高得更明显，这对提高常减压装置的拔出率具有很重要的意义。

6小结

（1）糠醛抽出油是润滑油基础油生产过程中的副产品，富含有芳烃，经合理工艺处理，可以降低倾点，提高芳烃组分含量，适合用来生产高芳烃橡胶操作油。

（2）糠醛抽出油经加氢工艺处理可以用来生产环保型橡胶填充油。

（3）糠醛抽出油用于原油蒸馏工艺的强化剂，伊重-索鲁士常压渣油加入5%抽出油进行强化蒸馏试验明显提高馏分油收率， 总拔收率增加250%。

（4）糠醛抽出油掺到渣油中经溶剂脱沥青处理，可以提高脱沥青油收率和改善脱沥青油的性质，但将会影响丙烷脱沥青装置的处理量。

（5）糠醛抽出油由于其芳烃含量高，芳香分与胶质调合沥青能使沥青的塑性得到改善，尤其低温延度大大提高，把其作为生产道路石油沥青的一种调合组分，改善沥青产品性能。

参考文献：

[1] 骆新平.渣油掺炼糠醛抽出油对丙烷脱沥青装置影响的研究[J].石油沥青，2013，27（5）：15-17.

[2] 饶兴鹤 .浅析炼油厂重质芳短油的利用[J].精细石油化工进展，2001，2（5）：20-22.

[3] 吕涯.炼油副产物生产环保型芳烃橡胶油的探索研究[J].石油炼制与化工，2011，42（2）：26-29.

[4] 李少萍.活化剂对常压渣油减压拨出率的影响[J].华东理工大学学报， 2006（8）：916-921.收稿日期：2014-03-10。

作者简介：骆新平，工程师，1991年毕业于云南大学化学系化学专业，2004年获华东理工大学化学工程专业硕士学位，现从事炼油工艺技术研究及管理工作。E-mail：mmjs.luo@163.com2014年10月Oct.2014润 滑 油LUBRICATING OIL第 29卷 第5期 Vol.29，No.5