环烷基原油的特性、加工及应用

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1、环烷基原油的特性、加工及应用　　摘要：介绍了环烷基原油的特性及分布情况，说明环烷基原油是性能独特而又十分缺稀的宝贵资源；对其加工工艺及应用情况进行了系统介绍，说明环烷基油是生产优质沥青、制备变压器油、冷冻机油和橡胶填充用油等产品的最佳原料，在润滑油领域有着不可替代的作用。　　关键词：环烷基原油；特性；应用　　　　1引言　　　　环烷基原油属稀缺资源，储量只占世界已探明石油储量的2.2%，被公认为生产电气绝缘油和橡胶油的优质资源。全球目前只有中国、美国和委内瑞拉等国家拥有环烷基原油资源，中国存在于新疆油田、辽河油田、大港油田

2、以及渤海湾等地区，较为丰富，对今后石油工业及相关用油行业的发展十分有利。　　由于环烷基原油性能独特而又稀少，其加工目的主要用来生产优质沥青和润滑油基础油料，不以生产燃料为主，因此能够创造更高的附加值。目前，全球对环烷基原油的需求量增长十分迅速，尤其是电力行业和橡胶行业的发展，对环烷基原油的依赖程度越来越大，已经呈现出供不应求的局面。以环烷基原油为原料生产的变压器油、冷冻机油、橡胶填充油、BS光亮油、重交通道路沥青等产品，在国内外市场上倍受青睐。尤其是超高压变压器油和45号变压器油，更是环烷基油独一无二的特色产品。通过高压加氢

3、反应，可得到无色橡胶填充用油产品，从根本上解决了长期困扰橡胶制品的色泽问题。本文就关于环烷基原油的特性、加工工艺及应用等方面进行论述，对其使用价值进行了概括与小结。　　　　2环烷基原油油的特性　　　　原油种类繁多，成分复杂，分类方法也多种多样。但按关键馏分的特性，即特性因数K值，以及碳型分析，可大致将原油分为石蜡基、中间基和环烷基三大类，如表1所示。　　　　环烷基原油又称沥青基原油，是以含环烷烃较多的一种原油，如果环烷碳含量%≥50%，则是高纯度环烷基原油。环烷基原油所产的汽油辛烷值较高，柴油的十六烷值较低，润滑油馏分含

4、蜡量少或几乎不含蜡、凝固点低，粘度指数较低，渣油中含沥青较多。环烷基原油虽然粘温性差，但低凝固点，可用来制备倾点要求很低而对粘温性要求不高的油品，如电器用油、冷冻机油等。虽然环烷基原油获得高附加值的轻质燃料油的收率低，生产低附加值沥青和重质燃料油的收率高，但其润滑油馏份具有良好的低温性能，是提高其产品在市场中的竞争力和提高加工收益的一个有效途径。　　　　3环烷基原油的加工　　　　环烷基原油具有蜡含量低、酸值高、密度大、粘度大、胶质、残炭含量高以及金属含量高等特点，其裂解性能很差，不能作为催化原料，然而是生产沥青的优质原料，

5、所以环烷基原油的装置工艺设置是按照燃料—沥青—润滑油型路线安排的。其加工工艺流程为：常减压蒸馏、加氢脱酸、糠醛精制、络合脱氮、白土精制生产常三、减二、减三线及残渣基础油料，然后经过调合生产出润滑油产品，加工流程图如图1所示。　　　　加氢反应也是当前石油炼制的重要技术手段，世界环烷基润滑油的生产，90%以上采用加氢工艺。根据油源的不同，加氢的目的不同，一般分为加氢处理，催化脱蜡和加氢补充精制。特别是多环芳烃含量推出标准IP346后，加氢技术在环烷基油品生产上的应用就变得不可取代。环烷基油通过加氢反应，可有效提高粘度指数，进一步

6、降低凝点，降低色度、甚至达到无色，从而扩大了其应用范围。加氢工艺流程图如图2所示。　　图2环烷基油加氢工艺流程图　　　　4环烷基油的应用与发展　　　　基于自身特性，环烷基油在调制一些润滑油产品，如变压器油、橡胶填充油及冷冻机油等，有着其它种类基础油无法比拟的优势。许多用户，如国内外大型变压器制造商，都指定用环烷基油产品。　　4.1变压器油　　变压器油按凝固点分为10号、25号和45号3种牌号，环烷基油凝固点低，按上述工艺制备的基础油料，凝固点通常在-30℃以下，可直接生产25号产品，稍加处理就可以生产45号产品。而其它

7、种类基础油需要脱蜡、甚至深度脱蜡才能满足要求，由此可见，用环烷基油生产低凝变压器油或其它低凝油品有着得天独厚的优势。　　变压器油的主要作用是绝缘和冷却散热，粘度对散热效果影响甚大，粘度越小流动性就越好，散热效果也越好。我国规定10号和25号变压器油的40℃运动粘度不大于13mm2/s，45号变压器油的40℃运动粘度不大于11mm2/s。由于环烷基油粘度指数低，在变压器温度升高时，粘度迅速下降而加快循环速度，从而提高散热效果。　　氧化安定性同样是变压器油的重要性能，为了提高油品的氧化安定性，通常加入氧化抑制剂，但氧化抑制

8、剂的加入，也会影响到变压器油的耐电压和介损性能，因此抑制剂的加入量受到了严格限制。国外则有根据抑制剂加量对变压器油进行划分的，如IEC标准，将变压器油分为加抑制剂和未加抑制剂两大类。最新推出的IEC60296-2003标准，将变压器油分为3类，如表2所示。　　　　减少抑制剂