高温对食品级白油性质的影响（一）

qinrunyouzhi · 发表于 1970-1-1 08:00:00

1. 前言
食品级白油是经过深度精制、极大限度脱除芳烃而得到的特种矿物油品，具有优良的光热安定性。广泛应用于日化、药品生产、食品加工、纤维和纺织等领域。目前加氢精制法生产食品级白油的工艺已占国内外市场主导地位。2007年9月中国石油克拉玛依石化公司第二套300 kt／a润滑油高压加氢装置(以下简称二套装置)开工，该装置以稠油轻脱油为原料，采用美国标准公司润滑油加氢技术。由于加氢工艺采用了先进的贵金属异构降凝及贵金属芳烃饱和精制催化剂体系，其生产的润滑油具有芳烃含量低、颜色水白、光热安定性好、紫外吸光度数值小等特点。除产品易碳化物指标难通过外(易碳化物指标有时可以通过，但品质低，抗外界干扰能力弱)，其它指标已完全达到国家食品级白油标准。通过分析认为，二套装置生产的润滑油产品易碳化物指标难以通过的原因是受高温分馏的影响，油品在高温受热过程中组分发生变化。因此，本课题在实验室中采用芳烃加氢饱和一无氧受热试验，模拟工业装置白油产品的高温受热情况，对三种食品级白油进行高温加热试验，系统研究食品级白油产品紫外吸光度和易碳化物的变化，为工业装置生产操作提供理论数据和技术指导。
2. 实验
2．1 原料
以二套装置生产的三种润滑油产品为原料，进行芳烃加氢．无氧受热试验，原料油性质见表1。从表1可以看出，1号润滑油、2号润滑油、3号润滑油275，295，300 n／n的紫外吸光度分别为0．56，0．15，0．15：o．98，0．35，0．35：1．30，0．55，0．55，从紫外吸光度数值可以看出，1号润滑油芳烃含量少，3号润滑油芳烃含量最多；从密度、折射率看，2号润滑油具有更强的环烷基特性。
2．2 装置
在200 mL高压固定床反应器上，进行芳烃加氢．无氧受热试验，在第一反应器中装入贵金属芳烃饱和催化剂，在第二反应器中装入惰性瓷球，二套装置润滑油产品经过第一反应器进行芳烃加氢反应得到食品级白油产品，食品级白油再进入到第二反应器中进行高温加热，装置流程示意见图l，其中氢气为电解制氢装置生产的电解氢，氢纯度达到99．99％。
2．3 食品级白油的生产
由于从工业装置取回的食品级白油产品与空气有充分的接触，可能油中已溶解有少量的氧气。为确保食品级白油产品是在无氧状态下高温加热，需对二套装置生产的润滑油产品进行深度芳烃饱和处理。
芳烃饱和试验条件的选择主要是基于以下两点考虑：
①在油品深度脱芳烃过程中，应尽量避免油品发生裂解反应，减少对后续加热试验结果的影响，故选择的反应温度要适中；
②从前期白油加氢试验结果可知，在空速为0．5～1．5 h-时，空速对芳烃加氢深度的影响不明显，本次试验空速的大小主要为控制油品高温受热时间。因此选择芳烃饱和试验条件为：体积空速0，5 h．1，氢油体积比600，反应压力15．0 MPa，反应温度180℃。在该条件下，原料经过芳烃饱和试验后的产品性质见表2。
从表2可以看出，l号润滑油、2号润滑油、3号润滑油经过贵金属芳烃加氢催化剂进行芳烃饱和后，275，295，300 nm的紫外吸光度均下降，芳烃含量减小，易碳化物指标通过，相关关键指标符合国家食品级白油标准；而密度和折射率几乎无变化。
2．4 食品级白油高温受热试验
在油品经过装有贵金属芳烃饱和催化剂的第一反应器后，油品完全达到优级的食品级白油。在第二反应器内装填惰性瓷球，通过控制油品在第二反应器的空速来控制油品的高温受热时间。第一反应器与第二反应器串联，确保合格的食品级白油受热过程为无氧状态。试验过程中的油品受热情况尽量保持与工业装置上的相似。
由于经过三段加氢后的润滑油产品芳烃含量极低，常规芳烃含量分析方法误差较大，因此采用SH／T 0415—92方法测定油品的紫外吸光度，以紫外吸光度的数值作为芳烃含量多少的尺度，油品的紫外吸光度数值越大，表明芳烃含量越多，反之则越少。
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