费托蜡
费托蜡应用技术
费托蜡应用技术
【海达丰助剂】
PVC加工
费托合成蜡在PVC加工中的应用 A.PVC加工对润滑剂性能要求 B.常用润滑剂比较 C.聚乙烯蜡（ PE蜡）与费托蜡性能比较 D.费托蜡应用分析
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山 西 安化 精蜡 化学 品有 山西 潞 安潞 精蜡 学 品有 限公 司 限公司
费托蜡应用技术
【海达丰助剂】
hia L nux’ iA n Lu ne d Re fx in e.d, W ad x. C o . , L t d . ShaS nx R’ e fA in Wa Co Lt
费托合成蜡在PVC 加工中的应用
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山 西 潞 安 精蜡 化 学 品有 限 公 司
S h a nx i Lu ’ A n Re f i ne d Wa x Co . , L t d .
费托蜡应用技术
【海达丰助剂】
A.PVC加工对润滑剂性能要求
a.由于PVC树脂具有极性分子结构，分子链之间作用力大，加工时在热、光、 氧以及高剪切力作用下容易分解，所以，PVC树脂加工过程中需要加入润滑 剂，加入内润滑剂减弱PVC分子间作用力，减少内摩擦热的生成，使之易于 塑化。加入外润滑剂降低PVC与钢铁间摩擦力以及粘附性，调控塑化速率， 改善PVC加工的流动性使其容易熔融和成型。一般来讲，内润滑剂促进塑化， 外润滑剂延迟塑化。PVC-U塑化程度在65%左右，其各项力学性能最好。因 此，调节内外润滑平衡，对PVC-U配方设计至关重要。 b.外润滑剂的主要特点是界面润滑，在加工过程中外润滑剂很容易迁移到产 品表面或者熔体与加工机械的界面处，分子取向排列，通过物理吸附形成形 成润滑剂分子层。 c. 内润滑剂可以溶入到聚合物分子链之间减少内摩擦力，降低熔体粘度，增 加塑料的熔融速率，改善塑化性能。 d.按润滑剂功能可分为内润滑剂、外润滑剂，内外润滑剂没有严格的区分标 准，主要是依据其与树脂大分子相容性加以区分。
费托合成蜡突沸机理及预防
218区域治理PRACTICE费托合成蜡突沸机理及预防国家能源集团宁夏煤业煤制油分公司 吕金强摘要：根据实际生产费托蜡工艺流程及储存条件，结合突沸现象的原理进行理论研究，从根本上分析费托蜡储存发生突沸的原因，制定防范措施，为费托合成蜡安全储存提供详细的理论依据。
关键词：费托合成蜡；突沸；含水；预防中图分类号：TE85 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）52-0218-0001煤制油生产企业在原始开车过程中，由于费托合成系统残存、工况调整偏差等因素，产出的高温费托合成蜡携带水分进入中间储罐暂存，当费托合成蜡罐内物料受到扰动时，沉积在罐底的水瞬间气化发生突沸，导致罐顶撕裂、油品外溢。
费托合成蜡突沸事故处置不当极易造成人身伤亡，后期处理工作也及其困难，因此煤制油费托合成蜡生产及储存工作应高度重视。
一、突沸机理（一）蜡带水费托合成蜡在储罐内储存温度控制一般在160～190℃，当储罐内为单一费托合成蜡种时，储罐上部与下部温度相差不大，当罐底部出现明水层后，底部温度会逐渐降低。
原始开车初期，费托合成工段处于工况调整期，费托合成蜡含水量较多，在后工段处理不当的情况下水分进入储罐缓慢积存，由于水的密度较蜡重，水分逐渐沉降在储罐底部，不能完全闪蒸，水层随储罐液位增高越积越多。
此时虽然水温已高于对应压力下的沸点，但受油品静压差所限，水并不能汽化。
当储罐储存条件发生改变（如扰动）时，少量水汽化形成小气泡向液面上部移动，大量气泡翻滚时产生突沸，一旦出现突沸，局面很难得到控制。
（二）储存平衡被破坏费托合成蜡发生突沸的先决条件是罐内有大量明水，静止的明水层与蜡共存形成平衡，突沸并不会突然发生，油品扰动是打破平衡的直接因素。
输送凝点高费托合成蜡管道都配备了可靠的双盘管蒸汽伴热，管道长时间静止，由于水汽化膨胀系数很大，管道在两端截断的情况下水气化产生很高压力，在打开管线切断阀的瞬间，内部高压气体反窜回蜡罐底，处于平衡的储存条件被破坏，水层大量被扰动形成气泡翻滚，最终导致蜡罐突沸。
费托蜡对沥青改性效果的研究
引言费托（Fischer Tropsch）蜡是亚甲基聚合物，是碳氢基合成气或天然气合成的烷烃聚合物，主要依靠煤化工优质廉价的原材料进行铁基或者钴基合成，较原油蜡价格有比较明显的优势。
温度低于熔点时，费托蜡在沥青胶结料中形成晶格结构，这是含有费托蜡沥青稳定性的基础，费托蜡还可以提高沥青混合料的抗车辙能力以及压实度。
所以费脱蜡可用于沥青改性剂，不同加工工艺生产出的费托蜡性质不一样，对沥青的改性效果也就不一样。
目前，南非的Sasol 公司和荷兰皇家壳牌集团（Shell）这两家企业具有较为优良的工业费托蜡合成装置。
国内具有自主知识产权的煤间接、直接液化合成煤基费托蜡技术共建有三套示范装置，分别为伊泰、潞安以及神华集团合成油示范装置。
其中，山西潞安煤基合成油有限公司在2014年5月自主研发出符合南非Sasol 标准的高熔点费托蜡，打破了国外费托蜡垄断市场；同时，内蒙古伊泰新建120万吨新装置已处于试运行状态。
但是，国内使用的少数高端高熔点费托蜡主要还是依赖进口。
目前国内将费托蜡用于沥青改性的研究较少，而费托蜡与沥青的相容性好，只需加热进行简单搅拌就可以改性，对设备要求不高。
因此进行室内实验，研究费托蜡改性沥青的性能，从而将国产费托蜡在沥青方面的应用进一步扩大。
1原材料的选取及改性沥青制备1.1原材料各项参数1.1.1费托蜡的物理指标1.1.2实验所取基质沥青为壳牌SK70#基质沥青，其基本技术参数见表一:1.1.3聚合物改性沥青离析试验离析试验用来评价基质沥青与改性剂的配伍性、相容性及储存稳定性问题。
按照T 0661-2011中的方法进行试验。
费托蜡改性属于EVA 类聚合物改性沥青。
试验方法：将费托蜡改性沥青浇入针入度试样杯中至标线处，放入135℃烘箱中，持续24h 后取出，用小刮刀徐徐探测试样，查看表面层稠度，检查底部及周围的沉淀物。
按照规范表T 0662-1记录试验结果。
此结果为均匀的，无结皮和沉淀。
费托合成蜡应用技术
更多地是所用稳定剂中小分子物质的析出，特别是钙锌稳定剂，生产一段时间后都会出现杂质
析出现象，有的甚至更严重，析出的杂质甚至粘附在定径套上。如果配方中加入适宜的费托合
成蜡，保持内外润滑平衡，就可有效减少杂质的表面析出。
3.1.3 费托合成蜡在 PVC 产品加工生产过程中常见问题解决方法，见表二
表二 费托合成蜡应用常见问题
PVC 管材生产定径套杂质 二氯甲烷检测不合格
主要是钙锌稳定剂配方体系不合 理，易迁移产品表面且遇急冷凝固 粘附定径套表面。 产品外表面不合格，主要是口模温 度低；产品内表面不合格，主要是 润滑过量，塑化不良。关键在于使 用的润滑剂质量差，影响产品塑化 质量。
合理搭配稳定剂润滑体 系，适当减少多元醇之类 的助剂，增加费托合成蜡 用量。 减少使用低熔点润滑剂， 增加高熔点润滑剂。
>24
1
<0.1 ≤0.1 <0.5
LA-WG70 30
70
72-74
4-6 5
LA-WG105 30
95
105
10 1
>24
1
<0.1 ≤0.1 <0.5
LA-WG110 30 98-100 108-112
12
1
>24
1
<0.1 ≤0.1 <0.5
注：W 表示铁基催化剂；WG 表示钴基催化剂。
参考文献
蜡是热熔胶性能最有效的调节剂。热熔胶中添加的蜡的熔点和结晶度控制着热熔胶的起始 凝固温度和固化时间，同时，影响热熔胶的塑性和拉伸性能。具有低粘度性质的费托合成蜡可 以降低聚合物和树脂粘度，有助于树脂的高效混合和热熔胶的泵送运输。
热熔胶常用的合成蜡有 PE 蜡和费托蜡。费托合成蜡为饱和直链烷烃分子结构，具有高熔 点、高硬度，与 PE 蜡比较，费托合成蜡熔程窄，耐候性好，因此，广泛应用于要求耐候性好
费托蜡合成技术简介
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C1化学与化工
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可采取的措施
采用增大循环气量、提高空速并进行冷却等方法； 工艺上可改变反应装置，如除固定床反应装置，也可 尝试采用流化床法和淤性的浆床法等工艺 。
浆态床特点：1.催化剂颗粒小；2.床层内充满液体
K bp 350℃ 3.04×107 1.63×109 6.50×1051 1.69×103 8.76×106 9.90×1046 平均转化率/mol% 250℃ 99.9 99.6 98.7 95.0 97.8 98.5 350℃ 99.2 97.1 90.8 80.5 88.7 89.0
生成烷烃
• 特点：产物以直链烷烃、烯烃为主，无硫、氮等杂 质。
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2.1 F-T合成技术
时间 1923 1936 发展进程
• 概述-------历史沿革
主要研究者 Ｆ．Fischer和Ｈ．Tropsch 德国鲁尔化学公司
发现CO和H2在铁类催化剂上发生非均相催化反应，可合成直链烷烃和烯烃为主的 化合物，其后命名为FT合成。 常压多级过程开发成功，建成第一座以煤为原料的Ｆ-Ｔ合成油厂, 4000万Ｌ/a
1937
1937 1944 1945后 1952 1953 1955 1970 1976
中压法FT合成开发成功。
引进德国技术以钴催化剂为核心的Ｆ-Ｔ合成厂建成投产 中压法过程中采用合成气循环工艺技术，FT合成油厂进一步发展 FT合成受石油工业增长的影响，其工业化发展受到影响 5万吨/年煤基Ｆ-Ｔ合成油和化学品工厂建成 4500ｔ/ａ的铁催化剂流化床合成油中试装置建成 前苏联 中国科学院原大连石油研究所 日本与中国锦州石油六厂 德国
费托蜡分子直径计算与短程蒸馏分离研究
费托蜡分子直径计算与短程蒸馏分离研究摘要：在“双碳”目标背景下，现代煤化工产业急需突破源头减排和节能提效的瓶颈，以科技创新推动下游化工产品向精细化、高附加值方向发展。
煤间接液化制油是实现煤炭资源清洁转化、保障我国能源战略安全的重要措施。
重质费托蜡是煤间接液化反应的主产物之一，主要以C4～C70的正构烷烃组成，国内一般是通过固定床加氢裂化技术将其转化为轻质燃料油。
关键词：短程蒸馏；费托蜡；优势构象；平均自由程引言费托合成油(蜡)经加氢处理后具有硫、氮和芳烃含量低且烷烃含量高等特点，是生产高档润滑油基础油的优质原料。
与传统石油基原料的加工技术相比，采用费托合成油品生产Ⅲ+类高档润滑油基础油和成品润滑油产品，具有工艺流程短、操作简单、生产成本低及产品质量高等优点。
1费托蜡分子有效直径的模拟计算分子有效直径的测量通常是把分子看作刚性小球，两个具有零动能的分子发生弹性碰撞时中心之间的最小距离的平均值为分子有效直径。
实验室测量原理是忽略分子方向所带来的影响，将分子看作高度对称的小球进行简单测试，常用油膜法。
利用球形模型可以很好地模拟描述甲烷、球蛋白等类似球状的分子，但多环芳烃、长链烷烃等大分子或偏离球型较远分子，就不能用球形模型来较好描述。
个分子发生碰撞时所能达到的最小距离为分子动力学直径，并认为相同碳原子的烃分子中正构烷烃的动力学直径最小，随着异构程度增加，反应动力学直径逐渐增加。
在对分子尺寸模型进行了深入研究后提出以最小截面直径表示反应动力学直径，这种方式与实际应用体系较为接近将烃分子视为三维长方体，取分子在3个相互垂直方向上的长度a×b×c表示烃分子的尺寸，取最小截面直径作为分子动力学直径，从而更加准确、全面。
基于此，文中将分子空间结构模拟为一个能够包住这个分子的最小盒子，以盒子长(a)、宽(b)、高(c)中最小尺寸作为分子有效直径。
采用高斯软件模拟计算，具体计算为使用高斯软件中的MM2法/密度泛函数计算的方法，得到分子能量最低、构象最稳定的优势构象。
高熔点费托蜡的发展现状及应用前景
制造行业产值将以 １ ０ ％以上 的年均增长率继续强势发展。高熔 点 费托合成 蜡作 为食品及化妆品添加剂 ，已通过美国食品及药品管 理局 （ Ｆ ＤＡ） 、德 国联 邦风险研 究所 （ Ｂ Ｆ Ｒ）以及欧洲科学委员会 的认证 ，无疑会给高熔点费托蜡带来很多发展机会。 高熔点费托蜡需求总量预测。综上所述 ，目前世界高熔点 费 托合成蜡 的产量和消费量均在 １ ２万 ｔ ／ ａ左右。其应用领域和市场 前景广阔。我 国高熔点费托合成蜡的消费量为５ － ｎ ： 级水平 ，潜在 市场需求量为 ５万 妇 左右。若高熔点费托蜡全部 实现国内生产 ， 在成本降低和供应便利的双重利好 刺激下 ， 市场潜力将得到释放 ， 需求量将进一步扩大。预测 ２ ０ １ ５年我国需求量为 ６ ～ ７万 ｔ 。
色母粒料分散 剂。色母粒料 的生产包含 了颜料凝聚体在剪切 力作用下分散 为初级颗粒或晶体 的过程 。高熔点费托合成蜡作 为 高效分散助剂 可有效提高生产效率和产品质量 ，其典型添 加量在 ５ ￣ １ ２ ％。若到 ２ ０ １ ５ 年我国有 １ ０ ％的色母粒料添加 ５ ％高熔点费托
蜡 ，则该 领 域 的 需 求量 就达 到 ５ ０ ０ ０ ｔ ，需 求潜 力很 大 。 食品及化妆品。化妆品包括基础护肤 品及彩妆两部分。在彩 妆制造领域 ，高熔点费托蜡 可作为彩妆 分散剂 ，也作为定型基础 材料用于睫毛膏及眼线 ，还可作为增硬剂用于生产唇膏。在基础 护肤品领域 ，作 为熔点调节剂用于生产化妆水和膏霜类产品。我 国是全世界最 大的化妆 品新兴市场。预计未来几年，我国化妆 品
该文重点分析 了国内外高熔点费托蜡 的生产现状及其 良好的应 用前景 ，并通过对 高熔点费托蜡蜡 生产的风险的深刻分析 ，为我国相关行 业健 康持 续发展提 出了有益的建议。
石蜡与费托蜡的技术参数
6403 6805
63 - 66 66 - 70
0 - 0.5 0-1
16 - 20 16 - 20
5.5affin Wax Grades
Paraffin Wax Grades for HMA
The low molecular mass of Sa sol Wax paraffin wax es provides the low viscosity required for efficient mixing of a HMA.
Although the lower congealing point of paraffin waxes makes them generally non -ideal for use on their own in packaging adhesives, they are widely used as a cost -competitive blend component in certain HMA systems. They are also ideally suited for the formulation of hot melt adhesives that are being applied at lower temperatures than conventional HMA systems.
Fischer-Tropsch Wax Grades
Fischer-Tropsch Wax Grades for HMA
The linear structure of Sasolwax® Fischer-Tropsch wax es gives a HMA the unique characteristics of low viscosity combined with high crystallinity, which makes them ideally suited to the requirements of modern packaging adhesives. Depending on the end use of the adhesive, a number of different Sasolwax® grades have been developed to improve specific HMA characteristics such as high temperature performance, fast setting times, improved adhesion, flexibility at low temperatures and lower application temperat ures.
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Fischer Tropsch（费托）蜡是亚甲基聚合物，是天然气合成的烷烃。最初费托
工艺是用来合成石油产品的替代品，目前这个工艺已经被广泛地应用于天然气转
化为合成燃料的用途上。Fischer Tropsch工艺最初用来开发石油产品的替代物，
而现在却成为将天然气资源转化为合成燃料的技术而得到广泛使用。FT蜡由
90～95％的常规石蜡烃组成，其余的是在分子末端有分支的叔烃和甲基烃。
产品描述
FT（费托）合成就是指将一氧化碳和氢气，在高压下，加上独特的催化剂合成烷
烃的一种生产过程。根据下游产品（如燃料、润滑油、蜡）的要求，FT工艺可
以合成不同链长度的烷烃，并采取蒸馏的办法分离烷烃。
我们提供的Bareco PX-105聚合物是由马来西亚（Shell）生产的费托合成蜡。
这种高级产品具有高熔点、低粘度、硬度大等特点，在许多应用领域都有非常出
色的表现。
主要应用特性
塑料行业：FT蜡可以应用到塑料加工中，如注塑、挤出以及造粒行业。
Bareco PX-105聚合物可以用在色母粒和改性塑料行业，在混料时有助于填料的
分散和出色滑爽性。PX-105聚合物可以用作PVC的外润滑剂，低黏度能提高产
品的生产速度，在混料时有助于颜填料的分散特别在高粘度体系的挤出中有较好
的任用比普通PE蜡添加量少40~50%，而且能显著提高制品表面光泽。在使用浓
色时，熔化的Bareco PX-105可以有效地润湿染料，降低挤出粘度
油墨和涂料：当以微粒状粉末使用在油墨中，可以提高应用材料的耐磨性、抗皱
性。应用在涂层时，可以起到起皱效果，在微粉状态使用时能形成条纹和水纹起
皱效果。在加入粉末涂料树脂，在挤出过程中起润滑作用，可降低螺杆扭矩，减
少能耗提高生产效率。
胶粘剂：是EVA基热熔胶的使用的理想合成蜡。高熔点的蜡能够提高胶粘剂的耐
热性和快干性。
在胶粘剂应用中，PX-105的特点是: 1、直接通过CO和H2合成，无任何污染和
味道，并且通过美国FDA认证，可以直接使用在食品接触的热熔胶行业。
2、该产品在高温时粘度低，能够提高热熔胶的流动性，增强对粘结表面的浸润
度。
3、PX-105具有较高的凝结点，能够提高热熔胶的耐热性。
4、针入度小，可以提高热熔胶的强度。
5、碳分布范围比较窄，开口时间比较小，快干性好。
技术指标：
BARECO PX-105 检测方法 数 值
凝固点 &nb