[发明专利]一种生产相变储能蜡的方法

说明书

一种生产相变储能蜡的方法，包括：将费托合成蜡原料经加氢反应精制得到费托精制蜡；将所述费托精制蜡进行初步分离得到多个馏分；从所述多个馏分中选择一个目标馏分进行发汗处理得到相变储能蜡；其中，所述发汗处理采用的发汗装置具有列管式换热器结构。本发明对原料处理工艺简单，生产成本低，通过采用改进的发汗工艺，可以提高固液分离效率并改善分离效果，最终提高产品品质。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种生产相变储能蜡的方法。

背景技术

相变储能技术可以解决能量供给在时间和空间上失衡的矛盾，可以提高能源利用率和保护环境。相变材料是指利用自身物态变化时能够吸收或放出大量热能的材料。相变储能蜡是相变储能材料中的一种，它能够有效地避免无机类相变材料的过冷现象和相分离现象，克服无机类相变材料无法多次重复使用等缺点。能够用于航空航天、太阳能利用、电力系统调峰、工业余热回收、建筑物供暖及家用电器等众多领域。

一种现有的技术方案以常三线蜡为原料，通过溶剂脱蜡，实沸点精密切割的生产工艺，生产出20#、25#、30#及35#低熔点相变蜡产品，相变焓大于120J/g。还有一种技术方案采用煤基合成蜡作为原料，通过分子短程蒸馏得到不同相变焓值的精制蜡产品，添加NNO得到稳定的相变蜡产品，包括相变温度为40±3.5℃，51±3.5℃，56±3.5℃的低熔点相变蜡产品，其相变焓指标依次为不小于110J/g、140J/g及160J/g。

在一种以发汗工艺生产节能用相变蜡材料的工艺中，原料为减压渣油经脱沥青质、脱蜡制得的蜡膏，由于石油本身组成的复杂性，以及相变储能材料的环保性要求，使得石油蜡制备相变蜡对原料的加工工艺要求严苛，成本高。同时发汗工艺一般用于处理馏程范围较窄的馏分蜡或商品蜡，且该方法经两段发汗，将第一段发汗的蜡上品作为原料，经过第二段发汗后得到目标产品，目标产品收率低，延长了产品生产周期。

直接采用分子短程蒸馏技术分离相变蜡馏分，分子蒸发本身的分离工艺使得分离的产品碳数集中度不高；而采用实沸点精密分离对精馏装置的硬件成本要求较高。

对普通发汗脱油方法，在升温发汗过程中固态组分(较高熔点的蜡)和液态组分(油和较低熔点的蜡)两类组分虽然分别处于固体和液体两种相态，但是也很难完全分离。为使最终产品的含油量符合要求，通常采用延长发汗时间并提高发汗终止温度的方法，但这样会导致生产周期长且产品收率下降。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种工艺简单的生产相变储能蜡的方法，以费托精制蜡为原料开发相变焓值高、性能稳定、成本低的相变蜡产品。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种生产相变储能蜡的方法，包括：

将费托合成蜡原料经加氢反应精制得到费托精制蜡；

将所述费托精制蜡进行初步分离得到多个馏分；

从所述多个馏分中选择一个目标馏分进行发汗处理得到相变储能蜡；

其中，所述发汗处理采用的发汗装置具有列管式换热器结构。

进一步地，所述费托精制蜡中的正构烷烃含量大于90wt.％。

进一步地，所述多个馏分的馏程范围为20-50℃。

进一步地，所述多个馏分包括350-400℃、400-430℃、430-460℃、460-490℃及490℃以上馏分中的一个或多个馏分。

进一步地，初步分离所述费托精制蜡的分离装置选自减压精馏塔、减压精馏塔组、带侧线的减压精馏塔、分子短程蒸发器或薄膜蒸发器。

进一步地，初步分离所述费托精制蜡时的操作压力为0-1000pa，操作温度为120-330℃。