費托合成油的化工利用

李斌

摘 要：費托合成油含有大量直鏈烷烴，這種特性決定了其有著特殊的用途。本文主要結合費托合成油的特點，簡述了其利用方向及市場需求。

關鍵詞：費托合成；合成油；直鏈烷烴；利用

1 前言

隨著世界石油資源的日漸短缺和人們對環保要求的不斷提高，人們迫切尋找一種無硫、無氮、低芳的清潔燃料。由煤、天然氣經費托合成得到的液體燃料滿足清潔燃料的要求，使之成為業內廣為關注的焦點。費托合成生產技術可分為高溫和低溫合成工藝。高溫費托合成產品經加工可得到對環境友好的汽油、 柴油、 溶劑油和烯烴；低溫費托合成主產品石蠟，可加工成特種蠟或經加氫裂化/異構化生產優質柴油、潤滑油基礎油。

合成油經分析得出：直鏈烷烴含量約為98%，烯烴含量很小，不含芳烴等雜質[1]。考慮合成油的組成特點，對其利用分為三大類：（1）作為蠟產品的利用；（2）作為燃料油的利用；（3）單個烷烴生產高附加值產品的利用。

2 利用方向

2.1 蠟產品

（1）液體石蠟

液體石蠟是重要的工業原料，碳原子數為9～16的正構烷烴的總稱。液體石蠟可用于生產烷基苯、烷基苯磺酸鈉合成洗滌劑、潤滑油添加劑、氯化石蠟、油田化學品、合成脂肪酸、高級脂肪醇等一系列石油化學品。

（2）食品級石蠟

石蠟是碳原子數約為18～30的烴類混合物，主要組成部分為正構烷烴。由于涉及人體的健康，所以對食品級石蠟的質量有嚴格規定。如要求限制稠環芳香烴的含量，規定砷含量在2μg/g以下，重金屬含量在10μg/g以下。目前企業生產食品級石蠟存在產量少、市場小的缺點。使用中壓加氫后生產的石蠟質量相差不大，氮化物、稠環芳香烴含量不達標，很難達到與食品級石蠟要求。要想生產合格的食品級石蠟，一般要進行高壓加氫處理，但生產條件苛刻，加工成本高。因此費托合成油是理想的食品級石蠟原料。

（3）工業石蠟

工業石蠟主要用于生產蠟燭、紙涂料、紙板結構、橡膠輪胎等。目前國內外石蠟產品市場處于供大于求的局面，且對石蠟產品的需求更加苛刻、更加細分化。石蠟主要從減壓餾分中經精制、脫蠟和脫油而得到的固體烴類。由于原油漲價，使得煉廠各項成本增高，石蠟利潤低。再加之歐美等地區對于蠟制品對環境影響的檢測比較苛刻，促使其在蠟制品中加入一定比例的棕櫚蠟。目前還有天燃氣合成石蠟、聚乙烯蠟、膜制品、費托合成蠟等石蠟替代品在不同行業占有一定的比例。

（4）微晶蠟

微晶蠟[2]原子碳數在30～60，主要用途之一是作潤滑脂的稠化劑，也是制造電子工業用蠟、橡膠防護蠟等一系列特種蠟的基本原料。主要是從石油減壓渣油中脫出的蠟，經脫油和精制而得[3]。目前國內微晶蠟產量約5000噸，而國內市場需求量缺口約8000噸左右，品種不全、供貨不足。費托合成微晶蠟具有高熔點、低黏度、硬度大等特點，市場價格較普通微晶蠟高出很多。

費托合成油長直鏈烷烴含量高，屬于清潔油品，是生產蠟產品非常優良的原料。同時我們也尚需對各餾分段的性質作詳細的考察。

2.2 燃料油

（1）柴油產品

費托合成油十六烷值高，硫、氮質量含量低，密度低，芳烴體積分數小，十六烷值在70以上。可以作為調和組分，與石油煉制柴油調配出大量合格的柴油產品。也可以直接作為柴油使用，此合成柴油的優點是煉制天然石油無法達到的，是一種極有前途的清潔代用燃料。

（2）作為催化裂化的原料

合成油用作FCC原料，裂解產物中有70%為汽油餾分，汽油餾分含有大量的異構烯烴和正構烷烴，但芳烴和石腦油含量低。汽油收率要高于現有的石油原料。裂解產品可以是汽油或丙烯、丁烯，主要取決于市場需求。

2.3 單個烷烴生產高附加值產品的利用

鑒于費托合成油是含大量直鏈烷烴，單個直鏈烷烴可用于生產不同的化工原料。可以通過精餾手段把合成油分離成窄餾分，對單個餾分進行利用。如：正戊烷可作為可發性聚苯乙烯及聚氨酯泡沫體系的發泡劑，用于無氟冰箱、冰柜、冷庫及管線的保溫等領域；正辛烷常用作溶劑和稀釋劑，與正庚烷按比例混合測定燃料油的辛烷值，氣相色譜分析標準，有機合成；正十一烷是生產十一碳二元酸的主要原料，可作為高檔電子行業中的清洗劑；正十三烷應用于油漆、橡膠、乳膠生產等行業的溶劑類原料油，航空煤油[4]。

3 結語

費托合成油中直鏈烷烴含量約為98%，這種特性決定了它有著特殊的用途。利用方向主要分為蠟方向、燃料油方向和單個烷烴生產高附加值產品方向。對每個利用方向進行了詳細的闡述，充分顯示了費托合成油作為化工原料的優勢。

參考文獻

[1]任杰，張懷科，李永旺.F-T合成油品加工技術的研究進展[J].燃料化學學報，2009，6（37）：699-774.

[2]周傳雷.微晶蠟現狀及發展[J].化學工程師，2006，（6）：38-39.

[3]韓德奇，杜蘭英，郭立麗，等.微晶蠟供需現狀及技術發展[J].現代化工，2004，9（24）：58-61.

[4]李杰.直鏈烷基苯生產工藝及市場分析[J].日用化學品科學，2004，12（27）：7-10.