费托合成油生产润滑油产品方案介绍

    于姣洋 夏志鹏 雷杨

    

    

    

    摘 ?????要：随着近几年煤化工高峰期投资建设项目的陆续投产，供需矛盾进一步加剧，竞争将会更加激烈，艰难的形势迫使煤化工企业寻求突破，从燃料型产品向高端润滑油产品转变。费托合成油具有直链烷烃高、无硫、无氮、无芳烃和无金属杂质等优点，是生产高端润滑油的理想组分，满足市场对高端润滑油产品的需求，增强了企业竞争力。

    关 ?键 ?词：费托合成油;润滑油基础油;白油;环保溶剂油

    中图分类号：TE 624 ??????文献标识码： A ??????文章编号： 1671-0460（2019）01-0159-04

    Abstract： ?With the start-up of projects built in recent years at the peak of coal liquefaction era， the supply and demand in the market got unbalanced， the competition for market share was ever more instensive. Harsh environment makes coal liquefaction factories be in search for breakthroughs， shifting their products type direction from fuel product to lubricating oil.Fischer-Tropsch synthesis oil is superior in qualities such as sulfide free， nitride free， rich in straight chain alkanes and less metal contamination， thus it is an ideal component for the production of high-grade lubrcating oil， the production of lubricating oil products from FT oil can meet the market demand for high-grade lubricating oil， and enhance company competitiveness.

    Key words： FT synthesis oil; Lubricating base oil; White oil;Environment-friendly solvent oil

    1 ?前 言

    常规煤制油装置通过费托法和油品加工技术生产的为燃料型产品，如汽油、煤油、柴油产品。近年来，该类产品受国际市场原油价格波动影响较大，全球经济萎缩影响，国际原油价格出现暴跌，导致国内相关产品均出现较大程度的下降，这对于煤制油企业生产经营无疑是严峻考验。

    目前，中國正处于经济转型的阵痛期，经济下行压力大，石油需求增长缓慢，未来一段时间将难有起色，且随着前几年煤化工高峰期投资建设项目的陆续投产，供需矛盾进一步加剧，竞争将会更加激烈，艰难的形势迫使企业寻求突破，产品向高端、终端升级势在必行。

    费托合成油具有组分收率高、无非理想组分等优点，是生产高品质润滑油基础油、高品质白油、环保溶剂油产品的优质原料[1，2]。

    2 ?产品方案

    2.1 ?API III类、III类+润滑油基础油美国石油学会（API）将润滑油基础油分为五类，即API I类、II类、III类、IV类和V类基础油[3-5]，基础油分类请见表1。

    API I类基础油非理想组分含量高，通过物理萃取可以得到，API II类基础油非理想组分含量低，通过化学反应获得，API III类基础油非理想组分含量低，VI黏指高，通过深度加氢反应和异构反应获得[5]。高质量的润滑油产品具有较好的性能指标，如黏温性能、低温流动性和氧化安定性[5-7]。III+类基础油在商业上用于基础油黏度指数130或更高的基础油。

    随着全球润滑油规格升级换代，国内III/III+类市场的高质量润滑油增长率超过7%，截止2017年高质量润滑油市场规模已高达约12万桶/d，市场对高品质润滑油需求仍迅速增长，近年来高品质润滑油需求趋势见图1。

    全球API I类润滑油生产量在今后五年将以1.5%～2.5%的速率下降，2017年I类、II类、II+类/III类/IV类潜在的市场分别为61%、24%、15%，而2005年市场分布为I类油为75%，II类油为20%，II+类/III类/IV类油为5%（图2-3）。

    我国润滑油基础油主要生产企业有中国石油、中国石化、中海油以及其他生产企业，2016年各企业生产情况见表2。

    我国润滑油基础油总产能为约为697万t/a，与国内成品润滑油的需求基本平衡，但是由于新增装置大都是生产燃料油、加氢裂化油异构的路线，存在轻质润滑油的产能严重过剩，重质润滑油产能严重不足，API I、II类基础油产能过剩，III类基础油的产能不足的特点，使得利润较高的高端润滑油品市场为国外企业占领。

    由于费托合成油中间产品最显著的特征是，产物主要由直链烃组成，因此可生产出III类、III类+润滑油基础油产品。该类产品不仅硫、氮含量和芳烃含量低，而且黏度指数很高，通过异构脱蜡和补充精制，其生产的润滑油基础油产品更加满足市场对高端润滑油的需求。

    2.2 ?白油

    白油又称石蜡油，主要由C16～C31的饱和烃组成，分子量通常都在250～450范围内，其含有的芳香烃、氮、氧、硫等物质接近于零，广泛用于日化行业[8，9]。

    常用的白油按用途分，主要有工业级白油、化妆品级白油、医用级白油、食品级白油等[10]。随着我国食品级行业的快速发展，市场对食品级白油需求量不断增加。我国的白油生产起步要比发达国家晚50多年，2/3以上的白油采用磺化法，采用磺化法生产的白油无法达到高黏度食品级白油的质量要求[11]。加氢法是生产高黏度的食品级白油产品的主要发展方向。

    欧美等发达国家对白油的生产和研究比中国至少提前50年，无论是在生产工艺、产品质量和种类，以及应用开发商都走在前沿。目前世界上主要白油生产企业包括埃克森美孚石油公司、委内瑞拉石油公司、巴西石油公司、中国石油集团公司、韩国极东油化株式会社等公司。表3为采用加氢法生产白油的企业。

    费托合成油经加氢精制和精馏得到的减压蜡油具有直链烃含量高、无硫、无氮等非理想组分的优点，通过加氢方法可以生产出高品质白油，减少我国对高端白油产品的进口依存度[11，12]。

    2.3 ?环保溶剂油

    环保溶剂油又称特种溶剂油、低芳烃溶剂油、脱芳溶剂油，环保溶剂油一般由脱芳脂肪烃组成，分子式为CH3（CH2）nCH3（n为8～16）。市场上较为普遍的牌号为环保溶剂油，如D30#、D40#、D60#、D70#、D80#、D90#、D100#、D110#、D140#等。其中D指Dearomatic，脱去芳烃的溶剂油，数字代表闪点。

    目前，国内环保溶剂油广泛应用于无味煤油市场、油墨溶剂油市场、铝轧制油市场等。环保溶剂油的主要用途请见表4。

    随着对溶剂油中苯等毒性介质含量要求日益严格，溶剂油向着无毒、颜色浅的环保型方向发展[13-15]。目前国际市场上，埃克森-美孚和壳牌生产的环保溶剂油凭借其高质量的产品优势，占领较大的市场份额[15]。国内溶剂油生产厂家除部分采用高压加氢法生产环保溶剂油外，其他厂生产的溶剂油的硫和芳烃含量仍偏高，在实际使用过程中依然不能满足日益苛刻的质量和数量需求。

    费托合成油经加氢精制和精馏得到的减压蜡油不含硫、氮、芳烃等，无毒无害，尤其适用于高标准、高要求的场合，是生产环保溶剂油的理想原料。生产的环保溶剂油产品质量优异，产品品种较多，生产方式灵活，产品品种可根据市场需求情况适当调整，主要产品从结构上来说较为合理。

    3 ?结 论

    目前，国内生产润滑油基础油、白油、环保溶剂油的厂家，利用的原料基本都是从石油中分离出来的馏分油，其原料中硫、氮等杂志含量较高，且原料成分随加工原油的变化而变化，原料成分不稳定。而费托合成油经过油品加工后，其烷烃含量高、硫含量低、基本不含烯烃，原料清洁、稳定，无需预处理工序，因此加工的工艺流程简单，生产成本低。

    国内厂家大多走中低端路线，生产的润滑油基础油产品以I类和II类为主，III类基础油产品较少，而费托合成油由于其烷烃含量高的特点可生产出III+类基础油，其产品性能更优，附加值更高。

    综上所述，费托合成油生产润滑油产品在产品质量上、经济效益上具有更大的优势。

    参考文献：

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