费托合成油的化工利用

李斌

摘 要：费托合成油含有大量直链烷烃，这种特性决定了其有着特殊的用途。本文主要结合费托合成油的特点，简述了其利用方向及市场需求。

关键词：费托合成；合成油；直链烷烃；利用

1 前言

随着世界石油资源的日渐短缺和人们对环保要求的不断提高，人们迫切寻找一种无硫、无氮、低芳的清洁燃料。由煤、天然气经费托合成得到的液体燃料满足清洁燃料的要求，使之成为业内广为关注的焦点。费托合成生产技术可分为高温和低温合成工艺。高温费托合成产品经加工可得到对环境友好的汽油、 柴油、 溶剂油和烯烃；低温费托合成主产品石蜡，可加工成特种蜡或经加氢裂化/异构化生产优质柴油、润滑油基础油。

合成油经分析得出：直链烷烃含量约为98%，烯烃含量很小，不含芳烃等杂质[1]。考虑合成油的组成特点，对其利用分为三大类：（1）作为蜡产品的利用；（2）作为燃料油的利用；（3）单个烷烃生产高附加值产品的利用。

2 利用方向

2.1 蜡产品

（1）液体石蜡

液体石蜡是重要的工业原料，碳原子数为9～16的正构烷烃的总称。液体石蜡可用于生产烷基苯、烷基苯磺酸钠合成洗涤剂、润滑油添加剂、氯化石蜡、油田化学品、合成脂肪酸、高级脂肪醇等一系列石油化学品。

（2）食品级石蜡

石蜡是碳原子数约为18～30的烃类混合物，主要组成部分为正构烷烃。由于涉及人体的健康，所以对食品级石蜡的质量有严格规定。如要求限制稠环芳香烃的含量，规定砷含量在2μg/g以下，重金属含量在10μg/g以下。目前企业生产食品级石蜡存在产量少、市场小的缺点。使用中压加氢后生产的石蜡质量相差不大，氮化物、稠环芳香烃含量不达标，很难达到与食品级石蜡要求。要想生产合格的食品级石蜡，一般要进行高压加氢处理，但生产条件苛刻，加工成本高。因此费托合成油是理想的食品级石蜡原料。

（3）工业石蜡

工业石蜡主要用于生产蜡烛、纸涂料、纸板结构、橡胶轮胎等。目前国内外石蜡产品市场处于供大于求的局面，且对石蜡产品的需求更加苛刻、更加细分化。石蜡主要从减压馏分中经精制、脱蜡和脱油而得到的固体烃类。由于原油涨价，使得炼厂各项成本增高，石蜡利润低。再加之欧美等地区对于蜡制品对环境影响的检测比较苛刻，促使其在蜡制品中加入一定比例的棕榈蜡。目前还有天燃气合成石蜡、聚乙烯蜡、膜制品、费托合成蜡等石蜡替代品在不同行业占有一定的比例。

（4）微晶蜡

微晶蜡[2]原子碳数在30～60，主要用途之一是作润滑脂的稠化剂，也是制造电子工业用蜡、橡胶防护蜡等一系列特种蜡的基本原料。主要是从石油减压渣油中脱出的蜡，经脱油和精制而得[3]。目前国内微晶蜡产量约5000吨，而国内市场需求量缺口约8000吨左右，品种不全、供货不足。费托合成微晶蜡具有高熔点、低黏度、硬度大等特点，市场价格较普通微晶蜡高出很多。

费托合成油长直链烷烃含量高，属于清洁油品，是生产蜡产品非常优良的原料。同时我们也尚需对各馏分段的性质作详细的考察。

2.2 燃料油

（1）柴油产品

费托合成油十六烷值高，硫、氮质量含量低，密度低，芳烃体积分数小，十六烷值在70以上。可以作为调和组分，与石油炼制柴油调配出大量合格的柴油产品。也可以直接作为柴油使用，此合成柴油的优点是炼制天然石油无法达到的，是一种极有前途的清洁代用燃料。

（2）作为催化裂化的原料

合成油用作FCC原料，裂解产物中有70%为汽油馏分，汽油馏分含有大量的异构烯烃和正构烷烃，但芳烃和石脑油含量低。汽油收率要高于现有的石油原料。裂解产品可以是汽油或丙烯、丁烯，主要取决于市场需求。

2.3 单个烷烃生产高附加值产品的利用

鉴于费托合成油是含大量直链烷烃，单个直链烷烃可用于生产不同的化工原料。可以通过精馏手段把合成油分离成窄馏分，对单个馏分进行利用。如：正戊烷可作为可发性聚苯乙烯及聚氨酯泡沫体系的发泡剂，用于无氟冰箱、冰柜、冷庫及管线的保温等领域；正辛烷常用作溶剂和稀释剂，与正庚烷按比例混合测定燃料油的辛烷值，气相色谱分析标准，有机合成；正十一烷是生产十一碳二元酸的主要原料，可作为高档电子行业中的清洗剂；正十三烷应用于油漆、橡胶、乳胶生产等行业的溶剂类原料油，航空煤油[4]。

3 结语

费托合成油中直链烷烃含量约为98%，这种特性决定了它有着特殊的用途。利用方向主要分为蜡方向、燃料油方向和单个烷烃生产高附加值产品方向。对每个利用方向进行了详细的阐述，充分显示了费托合成油作为化工原料的优势。

参考文献

[1]任杰，张怀科，李永旺.F-T合成油品加工技术的研究进展[J].燃料化学学报，2009，6（37）：699-774.

[2]周传雷.微晶蜡现状及发展[J].化学工程师，2006，（6）：38-39.

[3]韩德奇，杜兰英，郭立丽，等.微晶蜡供需现状及技术发展[J].现代化工，2004，9（24）：58-61.

[4]李杰.直链烷基苯生产工艺及市场分析[J].日用化学品科学，2004，12（27）：7-10.