石油蜡基础知识

石油蜡基础知识

蜡广泛存在于自然界，在常温下大多为固体，按其来源可分为动物蜡、植物蜡和从石油中得到的石油蜡（矿物蜡）。在化学组成上，石油蜡和动、植物蜡有很大的区别，前者是烃类，而后二者则是高级脂肪酸的酯类。石油蜡类产品广泛应用于轻工、化工、日用化学、食品、医疗等许多部门，也应用于机械、冶金、电子和国防等高科技领域，是具有广泛用途的一类石油产品，占蜡的总耗量的90%。

一、石油蜡的主要性能

1.良好的耐温性能

各种蜡制品都要求有良好的耐温性能，即在特定温度下不熔化或软化变形。

评价石蜡耐温性的指标是熔点。石蜡是烃类的混合物，因此它并不象纯化合物那样具有严格的熔点。所谓石蜡的熔点，是指在规定的条件下，冷却熔化了的石蜡试样，当冷却曲线上第一次出现停滞期的温度。按照使用条件、使用的地区和季节以及使用环境的差异，要求商品石蜡具有一系列不同的熔点。影响石蜡熔点的主要因素是所选用原料馏分的轻重，从较重馏分脱出的石蜡熔点较高。此外，含油量对石蜡的熔点也有很大的影响，石蜡中含油越多，则其熔点就越低。

评价微晶蜡耐温性的指标是滴点或滴熔点。微晶蜡的相对分子质量大，组成复杂，比石蜡难熔化，无明显的熔点，其耐热性能一般用滴点或滴熔点表示。滴点的测定方法与润滑脂的相同。滴熔点是指在规定的条件下，将已冷却的温度计垂直浸入试样中，使试样粘附在温度计球上，然后将附有试样的温度计置于试管中，水浴加热至试样熔化，当试样从温度计球部滴落第一滴时温度计的读数即为试样的滴熔点。滴熔点一般比滴点高1℃～2℃，微晶蜡的滴熔点取决于其化学组成和含油量，其范围为70℃~95℃。

2.含油量

是指在一定的试验条件下，能用丙酮-苯（或丁酮）分离出蜡中润滑油馏分的含量。石油蜡含油量是评定生产中油蜡分离程度的指标。含油量过高会影响蜡的色度和储存的安定性，还会降低蜡的硬度、熔点。所以从减压馏分脱出的含油蜡膏，还需用发汗法或溶剂法进行脱油，以降低其含油量。但大部分蜡制品中需要含有少量的油，那样对改善制品的光泽和脱模性能是有利的。

3.安定性

蜡制品在造型或涂敷过程中，长期处于热熔状态，并与空气接触，假如安定性不好，就容易氧化变质、颜色变深，甚至发出臭味。此外，使用时在光照下蜡也会变黄。因此，要求蜡具有良好的热安定性、氧化安定性和光安定性。影响蜡

安定性的主要因素是所含有的微量的非烃化合物和稠环芳烃。为提高蜡的安定性，就需要对蜡进行深度精制，以脱除这些杂质。微晶蜡的化学安定性较石蜡差。

4.无毒

各种蜡制品不应含有对人体健康有害的物质。对食品工业用蜡、无论直接或间接与食品接触，都需严格控制油含量不得超过0.4%，最高不得超过0.5%，特别是不应含有可能致癌的3,4-苯比芘和苯嵌萘等稠环化合物。

5.特种蜡还要有适宜的高温、防湿、防潮、耐热老化等性能。

二、石油蜡的分类

石油蜡主要分为石蜡、微晶蜡、液蜡、石油脂以及特种石油蜡五大类。其中石蜡和微晶蜡是基本产品。

石蜡又称晶形蜡，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，并补充精制制得的片状或针状结晶。主要成分为正构烷烃，也有少量带个别支链的烷烃和带长侧链的环烷烃。其烃类分子的碳原子数为C17～C35，商品石蜡的碳原子数一般为C22~C36，沸点范围为300℃~500℃，相对分子质量为360~500。

微晶形蜡又称地蜡，地蜡一词原指天然存在的矿地蜡，现这种资源已经枯竭，但有时仍沿用这个旧称。是从原油蒸馏所得的减压渣油经丙烷脱沥青后进一步精制脱蜡得到的产品。地蜡的成分比石蜡复杂，视原油的不同，除正构烷烃外，还含有不同数量的多支链异构烷烃及环状化合物。烃类分子的碳原子数约C30～C60，平均相对分子质量为400～800。

液蜡是原油蒸馏所得的煤油或轻柴油馏分经分子筛脱蜡或尿素脱蜡制得的液态正构烷烃。其烃分子碳原子数一般为C9～C16，在室温下呈液态。液蜡可以制成α-烯烃、氯化烷烃、仲醇等，以生产合成洗涤剂、农药乳化剂、塑料增塑剂等化工产品。

石油脂又称凡士林，通常是以残渣润滑油料脱蜡所得的蜡膏为原料，按照不同稠度的要求掺入不同量的润滑油，并经过精制后制成一系列产品，广泛应用于工业、电器、医药、化妆、食品等行业。

特种石油蜡简称特种蜡，是一种具有特殊性能为满足特种用途而生产的高附加值石油蜡产品。特种蜡一般以石油蜡为基础原料进行深加工，包括采取切取窄馏分、补充深度精制、调和、添加辅助材料等物理改性和氧化、酸化、酯化等化学改性等手段，不同程度地改变其物理状态、化学组成、分子量分布和晶体结构等，以达到改善其膨胀收缩、电性能、光泽、强度、耐冲击、抗潮湿、抗老化等各项性能。特种蜡广泛用于电子元器件、感温元件、硬质合金、橡胶轮胎、精密铸造、农林、建材、防锈涂料等部门。

三、石蜡与微晶蜡的品种及应用

(一)石蜡

石蜡产品按其加工深度和熔点的不同分为粗石蜡、半精炼石蜡、全精炼石蜡和食品用石蜡等四大系列。

1.粗石蜡

粗石蜡也称黄石蜡，是以原油经过常减压蒸馏所得润滑油馏分为原料，经溶剂脱蜡或压榨脱蜡、发汗脱油，不经过精制脱色所得的产品。粗石蜡的外观为黄色或浅黄色固体，色泽纯正。按熔点分为50号、52号、54号、56号、58号、60号六个牌号，主要用于橡胶制品、蓬帆布、火柴及其他工业原材料。

2.半精炼石蜡

半精炼石蜡也称白石蜡，是以原油经过常减压蒸馏所得润滑油馏分为原料，经溶剂脱蜡或压榨脱蜡、发汗脱油，再经白土精制或加氢精制而得。半精炼石蜡外观为白色固体，闪点、燃点较高，电阻大、有良好的绝缘性，有一定的光安定性和化学稳定性。按熔点不同分为50号、52号、54号、56号、58号、60号、62号七个牌号。半精炼石蜡适用于蜡烛、蜡笔、蜡纸、一般电讯器材及轻工、化工原料。是石蜡产品中产量最大、应用最广的品种。

3.全精炼石蜡

全精炼石蜡也称精白蜡，是以原油经过常减压蒸馏所得润滑油馏分为原料，经溶剂脱蜡或压榨脱蜡、发汗或溶剂脱油，再经白土精制或加氢精制而得。由于加工程度较深，故具有色度洁白、含油量低、无杂质、无气味、防潮绝缘及可塑性好、安定性好等特点。依据熔点的不同可分为52号、54号、56号、58号、60号、62号、64号、66号、68号、70号十个牌号。全精炼石蜡主要应用于高频瓷、复写纸、冷霜及精密制造等。

4.食品用石蜡

食品用石蜡是以原油经过常减压蒸馏所得润滑油馏分为原料，经溶剂脱蜡或压榨脱蜡、发汗或溶剂脱油，再经白土精制或加氢精制而得。外观为白色固体结晶，色泽纯白，含油量低，无毒性，无气味，符合食品、医药卫生法规要求。该产品有较好的热稳定性、密封性及可塑性，有一定的强度和韧性，有良好的防潮、防腐作用。按精制深度分为食品石蜡和食品包装石蜡。按其熔点不同各分为52号、54号、56号、58号、60号、62号六个牌号。该类产品适用于食品和药物组分以及热载体、脱模、压片、打光等直接接触食品或药物的用蜡。食品包装石蜡质量标准低于食品石蜡，主要用于与食品间接接触的容器、包装材料、浸渍用蜡以及药物封口和涂敷用蜡。

(二)微晶蜡

石油微晶蜡是减压渣油提炼润滑油时的副产品。通过减压渣油丙烷脱沥青、溶剂油精制、溶剂脱蜡脱油、精制、成型、包装等工艺过程制备而成。微晶蜡是