关于2024年液体石蜡行业
中国报告大厅的《2024-2029年中国液体石蜡行业市场供需及重点企业投资评估研究分析报告》中指出，近年来，随着高端液体石蜡需求释放，为顺应行业消费潮流，越来越多的企业开始布局食品级液体石蜡、医用级液体石蜡市场。
这也意味着为了迎合市场趋势，企业需要引进自动化设备和智能制造系统，以提升生产效率和产品质量。
先为大家简单介绍一下液体石蜡的性质概念及应用~
关于液体石蜡
正构烷烃的性质
正构烷烃[1]是指没有碳支链的饱和烃，又称液体石蜡、液蜡。主要来源于生物体的脂肪酸、 蜡质及烃类物质；碳数小于20的短链正构烷烃大都来源于水生藻类和微生物，而碳数在20-32的高碳数正构烷烃来源于陆源高等植物。高碳数（21-33）奇碳优势正构烷烃来源于富含陆源高等植物有机质的生油岩中，在C21-C33范围具有明显的奇偶优势。
根据其馏分，可以分为轻质液体石蜡（简称轻蜡）和重质液体石蜡（简称重蜡），烷烃中碳原子数C9-C13者为轻蜡，C14-C16者为重蜡。
● 轻蜡（C9-C13）主要是制造直链烷基苯[2]的中间体单烯烃，也是增塑剂、氯化石蜡、石油蛋白的生产原料。还可用于生产月桂二酸、巴西二酸、长链二元酸或高级香料、尼龙塑料等。
● 正构十三碳烷烃（C13）为无色液体，不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚有机溶剂。多用于油漆、 橡胶、乳胶生产等行业的溶剂类原料油，也是润滑油表面活性剂的主要添加剂。
● 正构十四碳烷烃（C14）为无色液体，不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚有机溶剂。多用于兽药制剂、液体蚊香、大型冲压机的液压油、氯化石蜡、防腐涂料、粉末涂料，也可用作高档热熔胶。
● 正构烷烃（C14-C16）主要用于脱蜡溶剂、放电器械加工油、特殊防锈油用基础油、金属加工基础油、金属清洗剂、灯用液蜡等。
● C16以上正构烷烃国内研究较少，大多为特殊应用，多用于军工、航空航天、建筑等领域。
正构烷烃单体分离提纯的难点
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1 |
相同碳数的烷烃，正异构数量较多，沸点接近，分离难度大，特别是高碳数的烷烃； |
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碳链越长，沸点越高，但都是热敏性物质，加热温度过高容易裂解； |
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3 |
碳数越高，烷烃的凝固点越高，容易堵塞装置的馏分管路，也容易污染其他馏分； |
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4 |
正构烷烃的比热容与碳数并不是正相关的关系，例如，C16的比热容要高于C17； |
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5 |
相邻碳数的烷烃之间可能会存在共沸物，特别是高碳数的烷烃，分离难度更大。 |
德国PILODIST®精密分馏装置PD105
以上问题，德国PILODIST®精密分馏装置PD105统统可以解决！得益于PILODIST®独家的同心管精密分馏技术，该装置能满足以上应用，也受到客户广泛认可。
装置优势
1
同心管精密分馏柱，60~90块理论塔板数，柱效高，分离效果好；
2
真空操作系统，模块化设计，操作压力低至1mbar；
3
从塔顶冷凝器到馏分接收管之间的管路均采用套管连接，可以使用循环恒温浴进行保温（乙二醇介质），而且与馏分接收管连接处配备红外加热装置，避免馏分凝固堵塞管路；
4
塔顶和蒸馏釜集成Pt-100温度传感器，控温准确，模块化设计，DCD 4001系统实时监控，可随时探测到馏头和釜内样品温度的波动；
5
9位全自动馏分收集系统，模块化设计，实验效率高。
关于同心管精密分馏柱
同心管精密分馏柱由两根经精巧设计和精密校准的同心管玻璃柱融合而成，垂直上升的蒸气与同心环形间隙中的液体薄膜之间高效传质，使得精密分馏柱具有很高的分离效率，从而保证PD105最高可达90块理论塔板。
同心管的外圆内壁和内圆外壁均设计成为精密设计的螺旋刮痕形式，使得在冷凝器冷凝的液体通过刮痕可以顺流而下，并形成液膜加大热交换接触面积，直至蒸馏釜。
同心管技术还具有如下的技术优势：
● 压力降小
● 滞留量小
● 适用于热敏性物质
● 高分离效率
● 极少量蒸馏体积（低至1mL）
● 极少工作流量
对于工业的小试放大，一般选用传统填料塔式模拟实际的生产条件，而针对生产或研发中的原料、产物的高效高质量的提纯则可考虑同心管式。
案例和方案
案例分享
PILODIST®团队基于客户需求，可给出不同的配置方案。例如，某中石化客户的需求如下：
表1：C16、C17、C18混合正构烷烃分离实验要求
实验方案
使用精密分馏装置PD105对样品进行分离提纯，实验压力维持在20mbar，加热后依次按照沸点进行分离提纯。
表2：C16、C17、C18正构烷烃沸点
实验结果
图2：实验记录实时曲线
C16、C17、C18原料的纯度（质量分数）均为98%左右，实验后，C16纯度97%以上，C17纯度95%以上，C18纯度93%以上，实验结果符合90%的要求，满足客户要求。但还有优化的余地，建议继续延长实验时长，特别是C17和C18馏分；而且切换相邻组分时，延长平衡时间，以避免收集时将下一个重组分带出，影响质量分数。
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参考文献：
[1] 温国贤.C13-C16混合正构烷烃分离的研究[D].南京师范大学化学工程与技术系.2019
[2] 刘玉泉，徐国英.我国液蜡生产与市场［J］.精细石油化工进展，2002，3（5）：35-38