[发明专利]一种植物油加氢生产相变材料的方法

说明书

本发明涉及石油化工技术领域，具体涉及一种植物油加氢生产相变材料的方法，包括如下步骤：（1）对植物油或其衍生物进行脱磷脂、脱水、脱盐和脱杂处理；（2）对处理后的原料进行烯烃饱和及加氢脱氧过程；（3）对加氢产物进行分离，得到水、干气、液化气和C16‑C18正构烷烃混合馏分油；（4）对C16‑C18正构烷烃混合馏分油进行分离提纯，提取C16和C18正构烷烃。本发明的加工方法可以将植物油加工得到高纯度的正构烷烃相变材料，步骤简单，操作控制方便，能耗低，产品附加值高。

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，具体涉及一种植物油加氢生产相变材料的方法。

背景技术

相变材料（phase change material，简称PCM），是指在物质发生相变时，可吸收或释放大量能量（即相变焓）的一类材料。由于相变材料是利用潜热储能，储热密度大，蓄热装置结构紧凑，并且在相变过程中本身温度基本不变，易于管理，随着全球节能意识的提高，相变材料的这一特性引起了研究人员的重视，相变储热技术在储能领域越来越大放异彩。

相变材料在固态的时候吸热，从而形成制冷效应，而在液态的时候放热，从而形成供暖效应，有效利用相变材料的特点，可以达到制冷，供暖和恒温的应用效果。相变材料的温度范围非常广泛，在-100℃至900多度范围内主要分为无机水合盐相变材料，有机相变材料和共晶盐（盐水）相变材料三大类。各种材料都有自己的优点和局限性，相对来说有机石蜡相变材料由于其化学性质的稳定性，成为业界公认最好的相变材料。

正构烷烃石蜡是一种碳氢化合物相变材料，具有分子式C_nH_2n+2。由于正构烷烃石蜡的性能稳定，蓄能密度高，因此在市场上广受欢迎。正构烷烃石蜡按熔点不同，常用的有C14、C15、C16、C17、C18、C20、C22、C24等，烷烃石蜡来源又分为石油基和生物基，由于石蜡油中成分复杂，所以石蜡油提纯的石蜡通常很难超过99.5%纯度，而生物基的液体石蜡，由于性质单一，不含杂质，所以通常可以做到99.7%~99.9%纯度。

正构烷烃石蜡是业界公认最为理想的相变材料，和市面上通常所见到的普通石蜡不同，相变石蜡是经过提纯的石蜡混合物或单一组分物质。由于相变石蜡的原料难以获取，提纯难度大，因此导致高质量相变石蜡的缺乏，特别是在18-28℃范围内尤为如此。

生物基正构烷烃石蜡由于纯度高，且来源可再生，因此成为最受欢迎的相变材料，在高端冷链、建材和纺织领域成为首选材料，高纯度的生物质石蜡也成为相变微胶囊的首选芯材。在对人体的一些应用上，生物质和生物基相变材料目前广受市场追求，本发明通过采用加氢方法对植物油进行加氢脱氧、精馏提纯等过程，生产高品质的C15、C16、C17、C18单一正构烷烃石蜡相变材料，以满足市场对高性能环境友好材料的需求。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种植物油加氢生产相变材料的方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种植物油加氢生产相变材料的方法，包括如下步骤：

（1）对植物油或其衍生物进行脱磷脂、脱水、脱盐和脱杂处理；

（2）对处理后的原料进行烯烃饱和及加氢脱氧过程；

（3）对加氢产物进行分离，得到水、干气、液化气和C16-C18正构烷烃混合馏分油；

（4）对C16-C18正构烷烃混合馏分油进行分离提纯，提取C16和C18正构烷烃。

优选的，所述步骤（1）中，植物油采用棕榈油、菜籽油、大豆油、棉籽油、椰子油和蓖麻油中的至少一种。所述植物油选用S、N、P等杂元素含量少原料。

优选的，所述步骤（1）中，植物油衍生物为精炼后的油酸、亚油酸、脂肪酸或硬脂酸。所述植物油衍生物是以植物油为原料，经过碱洗、酸洗、精馏、提纯等物理或化学过程生产的下游产品。