高沸点芳烃溶剂生产技术与市场调研

高沸点芳烃溶剂生产技术与市场调研

1、前言

炼油厂拥有非常丰富的重芳烃资源，在减压渣油、催化油浆、焦化蜡油以及重整二甲苯塔底油中，重芳烃含量一般在30%以上，以往这些重芳烃都是以渣油、油浆和重芳烃等低价产品的方式外销，效益很差，为了进一步提高炼油效益，重芳烃的开发利用已越来越受到重视。目前比较成熟的开发应用有：减压渣油和油浆生产橡胶油，重整重芳烃生产高沸点芳烃溶剂。公司近年重整加工量大幅增加，重芳烃资源将相应增加，如何充分利用好重芳烃资源是一项新课题。

2、高沸点芳烃溶剂的基本特性

高沸点芳烃溶剂具有溶解力强、毒性低、气味小、沸点高、挥发慢、不含水和烯烃、不含氯和重金属、化学物理性能稳定及流平性好等特点，其溶解性性能优良，特别是在蒸发的后阶段能发挥高溶解力，使涂膜的平整度好而无桔皮，光泽好。此外，还可作为精密机械的清洗剂、调配农药乳化剂以及双氧水生产用溶剂。

3、国内外高沸点芳烃溶剂生产工艺

3.1、国外生产与工艺

20世纪60年代，日本、美国等一些石油公司开始大力发展以重芳烃为原料的高沸点芳烃溶剂油产品，并已形成各自的系统。国外高沸点芳烃溶剂生产商主要有美国的Exxon、Mobil、UCC、SunOil、SHELL公司,日本的丸善石油、三菱瓦斯、东亚燃料和日本石油化学等公司。生产规模都在万吨以上，芳烃含量99%以上，国内高沸点芳烃溶剂的高端市场基本被进口占领。

通常情况下，高沸点芳烃溶剂生产与重芳烃的利用密不可分，高沸点芳烃溶剂是重芳烃分离利用的主要产品。高沸点芳烃溶剂的生产过程只是进行精馏分离，没有化学反应和复杂的工艺技术。因此，国内外分离工艺没有本质区别。只是国外在溶剂的精馏与分离方面，采用了连续化精密精馏技术，以及全系统的自动控制操作系统，实现关键组分的清晰分割，产品的纯度更高、馏程更小、品质更好。

3.2、国内生产与工艺

国内高沸点芳烃溶剂的生产与市场研究始于上世纪90年代，在中国石化集团公司的组织下，天津大学石油化工技术开发中心在参考国外产品规格性能的基础上，经过反复试验，

开发出一套完整的C10重芳烃综合利用工业化技术，生产高沸点芳烃溶剂。利用C10重芳烃为原料，在1 000 Pa～0.1 MPa的绝压下，采用高效规整丝网波纹填料及冷凝回流分配控制装置的高效精馏塔，进行程控间歇或连续的高清晰切割度的精馏以及程序控温下的分步结晶过程，获得1#、2#、3#溶剂油，以及混合甲基萘、橡胶软化剂、均四甲苯和精萘等产品。精馏切割主要分为三个馏段，第一馏段为轻组份段；第二馏段为四甲苯馏段（均四甲苯富集液），第三馏段为萘系馏段（石油萘富集液）。其中第一、三馏段出液直接做为产品收集入相应的储罐，第二馏段进入低温分离罐，初步分离后打入分步结晶器进行精制。精制后分别得到成品均四甲苯及石油萘，分离后的母液为2#溶剂，作为产品出售，每批釜残液作橡胶软化剂原料出售。其总拔出率为89.0%。工艺流程见图1。

由于均四甲苯和精萘收率和品质都不太理想，多数企业只生产高沸点芳烃溶剂。主要工艺流程见图2。

装置的设计采用热耦合和热网络技术合理配置系统能量，使系统能耗大大降低。精馏塔采用新型塔内件的高效填料塔技术。重芳烃经1#精馏塔蒸出S-100、S-150较轻的馏份，釜底重组份经2#精馏塔蒸出S-100、重组份溶剂和渣油，2#塔的重组份进入3#精馏塔，精馏出S-180、工业萘、甲基萘和渣油产品。同时为了适应各种用户的需要，还可将S-100和S-180进行再处理，生产S-100A、S-100B、S-100C、S-200等型号。

金陵石化公司是首家生产高沸点芳烃溶剂的炼油企业，上世纪90年代中期就开始试生产，其生产的高沸点芳烃溶剂，可直接代替EXXON的SO-100，用于汽车漆的生产，并得到美国O'BRIEN公司的认可。但受装置设备故障和市场开发方面的限制，装置一直没有正常生产，直到进入二十一世纪，国内企业加大了市场开发力度，高沸点芳烃溶剂才有了较快的发展。目前高沸点芳烃溶剂生产企业已有近百家，生产能力在200万t/a左右，最大的生产企业是江苏华伦富特化工有限公司，其高沸点芳烃溶剂生产规模已达到22万t/a，目前有重整重芳烃资源的炼油企业基本都有高沸点芳烃溶剂生产，象中石化的金陵、扬子、上海、九江、洛阳、燕山、公司等都有高沸点芳烃溶剂生产。目前国内生产高沸点芳烃溶剂工艺基本上都是采用的天津大学开发的工艺流程。扬子石化等企业也对高沸点芳烃溶剂生产工艺进行了研究和开发，形成了自己的专利技术。但在推广应用方面远没有天津大学做得好。4、产品质量标准与价格走势

4.1 产品质量标准

到目前为止，国内还没有正式、统一的产品质量标准，各生产企业参照国外标准，各行其事，很难与国外同类产品展开竞争。产品型号、规格很多，品名有时也不一样，比较多的名称是S100、S150、S200等，少数企业的名称是S1000、S1500、S2000等，有的也称甲乙苯、混合三甲苯、高沸点芳烃溶剂等。主要规格和指标见表1

表1 主要高沸点芳烃溶剂的规格和指标

尽管新建的高沸点芳烃溶剂装置生产的产品质量与国外的高端产品已没有差距，但绝大多数以前建设的装置无法做到清晰分割，产品馏程与上面的指标比有较大的差距。目前都有继续实行技术改造、提高产品质量的愿望。

4.2 价格走势

高沸点芳烃溶剂市场经过近20年的开发已比较成熟，价格走势与二甲苯走势密切相关，天津大港兴实与江苏华伦富特高沸点芳烃溶剂价格与本地区二甲苯价格（见图3、4）