溶剂油是五大类石油产品之一。溶剂油的用途十分广泛,其中用量最大的首推涂料溶剂油(俗称油漆溶剂油),其次为食用油、印刷油墨、皮革、农药、杀虫剂、橡胶、化妆品、香料、医药、电子部件等溶剂油。溶剂油按化学结构可分为链烷烃、环烷烃和芳香烃3种。实际上,除乙烷、甲苯和二甲苯等少数几种纯烃化合物溶剂油外,溶剂油是各种结构烃类的混合物。通常所说的6号、号、号溶剂油属链烷烃,而芳香烃指苯、甲苯、二甲苯等。
随着环境污染控制的日趋严格和清洁燃料需求的不断增加,对车用燃料油中芳烃含量的限制要求越来越苛刻。同时,一些石油烃类溶剂油也因其芳烃含量超标而限制了其应用范围。普通溶剂油由于硫含量、氮含量以及芳烃、不饱和烯烃含量多,致使产品味道大、毒性强、颜色深,远不能满足特殊场合的应用需要,溶剂油正向低芳烃、低硫的方向发展。因此,脱除各类溶剂油中的芳烃已成为油品精制工业中的一项重要内容。
脱芳烃溶剂油是经超深度精制,脱除芳烃、硫和氮等杂质而得到的溶剂油产品,其具有无色、无味、无毒、化学惰性以及优良的光、热安定性等特点,在精细化工领域的需求量逐年增大。
脱芳烃溶剂油的生产包括精制脱芳烃和精密分馏2个过程,而关键在于精制脱芳烃技术。目前,溶剂油脱芳烃技术主要有催化加氢法、吸附分离法、磺化法和萃取精馏法。其中溶剂油加氢脱芳烃技术在国内外应用最为广泛,具有原料适应性强、产品质量好、产品收率高、操作简便、催化剂使用寿命长、经济效益好等优点,而且生产过程无特殊环保要求。目前,加氢脱芳烃技术已经形成系列化,溶剂油生产企业可以根据原料的来源和产品的需求选择合适的加氢脱芳烃技术,使产品质量达到国外同类产品的水平。
脱芳烃溶剂油产品现状及用途
全世界每年约消耗2.0×t以上溶剂油产品,其中石油烃类溶剂油占一半。溶剂油主要应用于涂料、农药溶剂、化学反应用溶剂及载剂、粘合剂、气雾杀虫剂、金属加工润滑剂、服装干洗油、液体电热杀虫剂、矿物萃取助剂、污水处理剂、低芳香烃印刷油墨、乳化液载剂、可发泡聚苯乙烯发泡剂、低味涂料、PVC增塑溶胶降黏剂、沿岸油田勘探仪管道浮液、制药等领域。
国外脱芳烃溶剂油
国外溶剂油生产主要集中在几个著名的国际石油公司,如埃克森美孚石油公司和壳牌石油公司。仅埃克森美孚石油公司生产的溶剂油产品就有芳香烃类、脱芳香烃的脂肪族类、异构烷烃类、环烷烃类、正构烷烃类、其他碳氢溶剂类及含氧溶剂等40余个品种,可满足各种用途的需要。
国内进口的脱芳烃溶剂油主要是埃克森美孚石油公司的Dx系列脱芳烃溶剂油和壳牌石油公司的SS系列脱芳烃溶剂油。埃克森美孚石油公司生产的部分脱芳烃溶剂油产品性能见表1。壳牌石油公司生产的部分脱芳烃溶剂油产品性能见表2。
由表1、表2可以看出,国外脱芳烃溶剂油的芳烃含量和硫含量都很低,基本做到无毒、无味。
表1埃克森美孚石油公司生产的部分脱芳烃溶剂油产品性能
表2壳牌石油公司生产的部分脱芳烃溶剂油产品性能
点击（最多18字）国内脱芳烃溶剂油
我国石油烃类溶剂油主要为普通溶剂油产品,主要应用于涂料、医药、农药、胶粘剂、橡胶、油墨、铝加工等领域。近年来,石油烃类溶剂油的发展十分迅速。由于应用领域不同,石油烃类溶剂油产品的规格各有不同。国内溶剂油的质量标准正逐步同国外标准接轨,普通溶剂油产品正逐渐被低硫、低芳烃的特种溶剂油产品所取代。
目前国内生产脱芳烃溶剂油的厂家不多,但大多采用加氢方法。同时,脱芳烃溶剂油生产厂家经常根据用途将产品取名为轻质铝箔轧制油、重质铝箔轧制油、彩色油墨溶剂油、工业白油等。国内常见的脱芳烃溶剂油产品用途主要有：
?D30溶剂油：主要用于塑料聚合反应助剂及载剂、粘合剂、烟卷滤嘴,尤其以烟卷行业需求量较大。
?D40溶剂油：主要用于气雾剂、金属清洗剂、杀虫剂、橡胶、印染、印花、日用化工、涂料、油墨、金属加工油、冲压冲剪油、衣服干洗剂、印刷耗材等行业。
?D65溶剂油：主要用于无味气雾杀虫剂、无味油漆稀释剂、工业清洗剂、胶粘剂。
?铝轧制油：在铝加工过程中所用的润滑油,其主要作用是增加轧辊间隙的润滑,冷却轧辊,提高铝制品表面光洁度。铝轧制油通常有轻质铝箔轧制油、重质铝箔轧制油之分。轻质铝箔轧制油特别适合于空调铝翅片加工。
?彩色油墨溶剂油：广泛用于胶印亮光快干油墨和胶印树脂油墨的溶剂。
?3号白油：适用于硅铜胶制造、橡胶稀释剂、油墨油及调和高等级低黏度白油等。
?己烷油：主要用于植物油抽提、医药行业、精密仪器清洗、快干胶、化学试剂、涂料稀释剂、杀虫气雾剂以及化工聚合用溶剂等领域。异己烷油毒性小,可替代正己烷油,在气雾剂产品生产以及精密仪器清洗领域有着十分广阔的前景。
溶剂油加氢脱芳烃技术的发展
国外溶剂油的生产技术主要采用加氢法,以直馏汽油为原料,经加氢脱芳烃、脱硫精制,分馏出溶剂油产品。我国加氢脱芳烃技术近些年发展较快,已经初步形成了系列技术。生产脱芳烃溶剂油的原料主要有催化重整抽余油、航空煤油和直馏柴油等。根据原料来源和产品质量要求不同,可分别选择低压加氢脱芳烃技术、高压加氢精制脱芳烃技术、高压加氢精制脱芳烃-异构降凝技术。
低压加氢脱芳烃技术
低压加氢脱芳烃技术主要以催化重整抽余油为原料,生产作为植物油抽提溶剂油的己烷油。催化重整抽余油为催化重整生成油抽出芳烃后的生成油,含有一定量的烯烃和微量芳烃(苯)。由于这些烯烃和芳烃会导致溶剂油芳烃含量偏高,不能满足植物油抽提溶剂油的指标要求,因此需脱除这部分烯烃和芳烃。
中国科学院山西煤炭化学研究所采用非贵金属还原型催化剂,在缓和的加氢工艺条件下,通过加氢脱芳烃反应,将抽余油中的苯加氢饱和,深度脱除芳烃,使生成油中芳烃含量小于0.01%;然后进一步采用精密分馏的方法切割出高纯度的正己烷油、异己烷油。
高压加氢精制脱芳烃技术
高压加氢精制脱芳烃技术是以石蜡基直馏煤油为原料,通过选择高效芳烃饱和加氢催化剂,在高温、高压、临氢环境下进行深度脱硫、脱氮和脱芳烃反应,使加氢生成油中硫、氮含量小于1mg/kg,芳烃含量小于0.1%;然后将加氢生成油通过精密分离技术切割为20～30℃一个馏程。该技术可用于生产铝、铜材加工、精细化工等行业使用的低芳烃、低硫、微气味的特种系列窄馏分脱芳烃溶剂油,具有产品质量好、液收高、化学氢耗低、原料适应范围广、生产周期长且生产过程无污染等特点,工艺流程简单,操作方便,生产灵活性强。生产企业可通过调整原料组成、工艺参数实现不同生产方案,从而满足相应的产品要求。
高压加氢精制-异构降凝脱芳烃技术
近年来,高黏度的系列溶剂油产品及低黏度的工业白油的市场需求不断增加。为适应市场需求,提高产品质量及附加值,国内科研单位开发出高压加氢精制-异构降凝脱芳烃技术。
高压加氢精制-异构降凝脱芳烃技术以直馏柴油或加氢精制柴油为原料,采用加氢精制-异构降凝-补充精制一段串联加氢工艺流程[2],通过选择高效加氢精制催化剂、异构降凝催化剂及集配方案,在更高的压力、温度下进行加氢脱硫、脱氮、脱氧、烯烃和芳烃饱和以及异构化、开环等反应,达到脱硫、脱氮、降低原料倾点、深度饱和芳烃以及降低产品溴指数的目的。由于异构降凝催化剂具有一定的裂化功能,会生成一部分优质轻质油品,因此该技术可以生产D30、D40、D80、D、D脱芳烃溶剂油和低黏度的3号工业白油。
高压加氢精制-异构降凝脱芳烃技术扩大了原料来源,丰富了脱芳烃溶剂油产品的种类,可为生产企业创造出更高的经济效益。
我国脱芳烃溶剂油的生产和应用虽然与国外相比还有较大差距,但已被社会广泛认可,也越来越被人们重视。我国虽已逐步展开脱芳烃溶剂油的产品细化和专业化应用,但尚缺少统一标准。研究单位应进一步开发新的工艺技术,提高产品质量,丰富脱芳烃溶剂油的种类。