一种防粘结剂及其应用和一种组合物在制备防粘结剂中的应用
阅读说明：本技术 一种防粘结剂及其应用和一种组合物在制备防粘结剂中的应用 (Anti-adhesion agent, application thereof and application of composition in preparation of anti-adhesion agent ) 是由 王伟 汪恩阳 李国红 鲁佳 于 2021-10-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种防粘结剂及其应用和一种组合物在制备防粘结剂中的应用,属于石油化工技术领域。本发明的防粘结剂主要由脱蜡油和蜡下油组成；所述防粘结剂的凝点为10～40℃；所述防粘结剂在100℃时的运动粘度为6-10mm～(2)/s。本发明的防粘结剂的质量稳定,安全环保,对生态环境和人体健康无害。(The invention relates to an anti-adhesion agent, application thereof and application of a composition in preparation of the anti-adhesion agent, and belongs to the technical field of petrochemical industry. The anti-caking agent mainly comprises dewaxing oil and wax-bottom oil; the condensation point of the anti-sticking agent is 10-40 ℃; the kinematic viscosity of the anti-bonding agent at 100 ℃ is 6-10mm 2 And s. The anti-sticking agent disclosed by the invention is stable in quality, safe and environment-friendly, and harmless to the ecological environment and human health.)
技术领域
本发明涉及一种防粘结剂及其应用和一种组合物在制备防粘结剂中的应用，属于石油化工技术领域。
背景技术
复合肥由于结块、起尘、吸湿以及相变和结晶等问题，给肥料使用者带来了诸多的困难。结块的肥料必须进行破碎和再筛分处理，这必然增加了额外的费用，同时也导致了肥料的损失和粉尘的产生，必将对操作者的健康带来危害。粉尘在肥料生产中是不可避免的，在存储和运输过程中也都会产生粉尘。生产装置中粉尘量过大除了对环境和操作工人的健康带来危害外，也影响设备的生产效率，增加装置维修费用。针对肥料的结块，各厂家采取了多种措施，如改进生产工艺及设备，优化原料组成，降低产品水分含量和出口温度，提高颗粒强度及均匀度等，这些措施在一定程度上缓解了肥料的结块。对成粒后的肥料颗粒表面涂抹防粘结剂可以解决肥料的结块和粉尘问题，并可以降低肥料的吸湿程度。但是目前的复合肥防粘结剂以半沥青和糠醛抽出油为原料，颜色深、污染大、对环境有害。由于半沥青和糠醛抽出油含有蒽、菲等多环芳烃化合物，具有很强的毒性和致癌性，对生态环境和人体健康构成严重威胁。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防粘结剂，用于解决目前的复合肥防粘结剂存在的颜色深、污染大和对环境有害的问题。
本发明的第二个目的在于提供一种防粘结剂作为肥料防粘结剂的应用。
本发明的第三个目的在于提供一种组合物在制备防粘结剂中的应用。
为了实现上述目的，本发明的防粘结剂所采用的的技术方案为：
一种防粘结剂，所述防粘结剂主要由脱蜡油和蜡下油组成；所述防粘结剂的凝点为10～40℃；所述防粘结剂在100℃时的运动粘度为6-10mm2/s。
本发明的防粘结剂质量稳定，安全环保，对生态环境和人体健康无害。本发明的防粘结剂既可以用于肥料粉体的防粘结，也可以用于炸药粉体的防粘结。
所述凝点按照GB/T 510-2018《石油产品凝点测定法》进行测定得到；所述运动粘度按照GB/T 30515-2014《透明和不透明液体石油产品运动粘度测定法及动力粘度计算法》进行测定得到。
优选地，所述防粘结剂中多环芳烃的质量分数≤3.0％。所述多环芳烃的质量分数按照IP346《多环芳烃的测定-二甲亚砜富集、遮光指数法》进行测定得到。
优选地，所述防粘结剂的色度不大于3.5。所述色度按照GB/T 6540-1986《石油产品颜色测定法》进行测定得到。
优选地，所述防粘结剂的闪点不小于180℃。所述闪点按照GB/T 3536-2008《石油产品闪点和燃点测定.克利夫兰开口杯法》进行测定得到。
优选地，所述脱蜡油和蜡下油的质量比为40-140:10-40。
优选地，所述脱蜡油的凝点为-12～-5℃。优选地，所述脱蜡油在100℃时的运动粘度为5-11mm2/s。
优选地，所述蜡下油的凝点为30～45℃。优选地，所述蜡下油在100℃时的运动粘度为8-11mm2/s。
优选地，所述脱蜡油主要由减二线脱蜡油和减三线脱蜡油组成。优选地，所述减二线脱蜡油和减三线脱蜡油的质量比为20-70:20-70。
优选地，所述减二线脱蜡油的凝点为-12～-5℃。优选地，所述减二线脱蜡油在100℃时的运动粘度为5-7mm2/s。
优选地，所述减三线脱蜡油的凝点为-11～-5℃。优选地，所述减三线脱蜡油在100℃时的运动粘度为8-11mm2/s。
优选地，所述蜡下油包括减四线蜡下油。
优选地，所述减四线蜡下油的凝点为30～45℃。优选地，所述减四线蜡下油在100℃时的运动粘度为8-11mm2/s。
优选地，所述减二线脱蜡油由减二线馏分油经糠醛精制和酮苯脱蜡制得。
优选地，所述减二线馏分油的馏程为360-420℃。
优选地，所述减三线脱蜡油由减三线馏分油经糠醛精制和酮苯脱蜡制得。
优选地，所述减三线馏分油的馏程为380-460℃。
优选地，所述减四线蜡下油由减四线馏分油经糠醛精制和酮苯脱蜡制得。
优选地，所述减四线馏分油的馏程为420-500℃。
糠醛精制可以除去脱蜡油和蜡下油中的蒽、菲等多环芳烃化合物，酮苯脱蜡的原理是利用甲乙酮和甲苯二元混合溶剂对原料(减二线馏分油、减三线馏分油和减四线馏分油)中的油、蜡具有不同的溶解能力，在原料冷却过程中逐次加入溶剂，降低原料粘度，改善其流动性，并为蜡结晶创造适宜的条件，使蜡形成均匀、密实的结晶，便于用过滤的方法将油蜡分离。分离后的蜡液再次加入稀释溶剂溶解表面的油，经过滤实现进一步的油蜡分离。
本发明的防粘结剂作为肥料防粘结剂的应用所采用的的技术方案为：
上述防粘结剂作为肥料防粘结剂的应用。
在肥料颗粒表面涂抹本发明的防粘结剂，在肥料颗粒表面形成一层薄膜，可防止肥料表面吸水，阻断肥料盐桥的产生，避免肥料表面发生溶解，减少毛细现象和颗粒间的黏结，从而可以防止肥料结块，本发明的防粘结剂质量稳定，不易蒸发，不被肥料粒子所吸收，仅对粒子的表面有效，仅黏结肥料粉尘而不是肥料粒子，并且不会改变肥料所释放的养分成分，制备的肥料易于使用，并且对环境无害。
本发明的组合物在制备防粘结剂中的应用所采用的的技术方案为：
一种组合物在制备防粘结剂中的应用，所述组合物由脱蜡油和蜡下油组成；所述组合物的凝点为10～40℃；所述组合物在100℃时的运动粘度为6-10mm2/s。
本发明的组合物在制备防粘结剂时，安全环保，对生态环境和人体健康无害。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。需要指出的是，本实施例的目的是为了进一步对本发明进行阐述，并不是对本发明保护范围的限制。
本发明的实施例中减二线脱蜡油、减三线脱蜡油和减四线蜡下油的制备方法如下：
(1)以南阳混合原油为原料，在两塔串联的减压蒸馏装置中，压力为6kPa下进行减压蒸馏，切取馏程为360-420℃的减二线馏分油，馏程为380-460℃的减三线馏分油，馏程为420-500℃的减四线馏分油三段石油馏分；
(2)馏程为360-420℃的减二线馏分油首先进入110℃的换热器中进行加热，然后进入脱气塔进行减压(压力为0.01MPa)脱气，脱气后的减二线馏分油进入抽提塔的下部，糠醛由抽提塔的上部进入，糠醛自上而下与脱气后的减二线馏分油逆流接触，糠醛溶解了脱气后的减二线馏分油中的蒽、菲等多环芳烃化合物而成为废液自压从塔底排出，脱除多环芳烃化合物的减二线馏分油(即精制油)与少量糠醛形成精制液，自压从塔顶排出，精制液分别经精制液-三效气(III)换热器和精制液-精制油换热器换热后，再通过加热炉加热至210-220℃，进入精制液闪蒸塔(压力为0.01MPa)闪蒸，闪蒸出的部分糠醛称为精制液闪蒸气，精制液闪蒸气经精制液闪蒸冷凝器(压力为0.02MPa，温度为183℃)冷凝至70-80℃后进入糠醛闪蒸塔(压力为0.02MPa)，闪蒸塔底得到的精制液自压进入精制液汽提塔(温度为100-110℃)，其中的糠醛经减压(压力为0.015～0.02MPa)汽提，从塔顶抽出，精制液汽提塔底部得到的精制油经精制油泵抽出至换热器换热冷却后，再至精制油冷却器冷却至80℃，得到精制油，精制油在冷却过程中逐次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:2～1:3,二元混合溶剂与精制油的体积比为1.2:1)，经过过滤将蜡油分离，得到油和蜡液，蜡液中再次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:2～1:3，二元混合溶剂与精制油的体积比为1.2:1)，经过过滤再次将蜡油分离，得到油和蜡液，蜡液中再次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:2～1:3，二元混合溶剂与精制油的体积比为1.2:1)，经过过滤再次将蜡油分离，得到油和蜡液，三段过滤分离出的滤液、蜡液和蜡下油液，分别送至回收系统，脱出溶剂后依次得到减二线脱蜡油、蜡和减二线蜡下油，得到的减二线脱蜡油的凝点为-12～-5℃，在100℃时的运动粘度为5～7mm2/s。
(3)馏程为380-460℃的减三线馏分油首先进入110℃的换热器中进行加热，然后进入脱气塔进行减压(压力0.01为MPa)脱气，脱气后的减三线馏分油进入抽提塔的下部，糠醛由抽提塔的上部进入，糠醛自上而下与脱气后的减三线馏分油逆流接触，糠醛溶解了脱气后的减三线馏分油中的蒽、菲等多环芳烃化合物而成为废液自压从塔底排出，脱除多环芳烃化合物的减三线馏分油(即精制油)与少量糠醛形成精制液，自压从塔顶排出，精制液分别经精制液-三效气(III)换热器和精制液-精制油换热器换热后，再通过加热炉加热至210-220℃，进入精制液闪蒸塔(压力为0.01MPa)闪蒸，闪蒸出的部分糠醛称为精制液闪蒸气，精制液闪蒸气经精制液闪蒸冷凝器(压力为0.02MPa，温度为183℃)冷凝至70-80℃后进入糠醛闪蒸塔(压力为0.02MPa)，闪蒸塔底得到的精制液自压进入精制液汽提塔(温度为100-110℃)，其中的糠醛经减压(压力为0.015～0.02MPa)汽提，从塔顶抽出，精制液汽提塔底部得到的精制油经精制油泵抽出至换热器换热冷却后，再至精制油冷却器冷却至80℃，得到精制油，精制油在冷却过程中逐次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:2～1:3，二元混合溶剂与精制油的体积比为1.3:1)，经过过滤将蜡油分离，得到油和蜡液，蜡液中再次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:2～1:3，二元混合溶剂与精制油的体积比为1.3:1)，经过过滤再次将蜡油分离，得到油和蜡液，蜡液中再次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:2～1:3，二元混合溶剂与精制油的体积比为1.3:1)，经过过滤再次将蜡油分离，得到油和蜡液，三段过滤分离出的滤液、蜡液和蜡下油液，分别送至回收系统，脱出溶剂后依次得到减三线脱蜡油、蜡和减三线蜡下油，得到的减三线脱蜡油的凝点为-11～-5℃，在100℃时的运动粘度为8～11mm2/s。
(4)馏程为420-500℃的减四线馏分油首先进入110℃的换热器中进行加热，然后进入脱气塔进行减压(压力为0.01MPa)脱气，脱气后的减四线馏分油进入抽提塔的下部，糠醛由抽提塔的上部进入，糠醛自上而下与脱气后的减四线馏分油逆流接触，糠醛溶解了脱气后的减四线馏分油中的蒽、菲等多环芳烃化合物而成为废液自压从塔底排出，脱除多环芳烃化合物的减四线馏分油(即精制油)与少量糠醛形成精制液，自压从塔顶排出，精制液分别经精制液-三效气(III)换热器和精制液-精制油换热器换热后，再通过加热炉加热至210-220℃，进入精制液闪蒸塔(压力为0.01MPa)闪蒸，闪蒸出的部分糠醛称为精制液闪蒸气，精制液闪蒸气经精制液闪蒸冷凝器(压力为0.02MPa，温度为183℃)冷凝至75-85℃后进入糠醛闪蒸塔(压力为0.02MPa)，闪蒸塔底得到的精制液自压进入精制液汽提塔(温度为105-115℃)，其中的糠醛经减压(压力为0.015～0.02MPa)汽提，从塔顶抽出，精制液汽提塔底部得到的精制油经精制油泵抽出至换热器换热冷却后，再至精制油冷却器冷却至80℃，得到精制油，精制油在冷却过程中逐次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:3～1:4,二元混合溶剂与精制油的体积比为1.4:1)，经过过滤将蜡油分离，得到油和蜡液，蜡液中再次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:3～1:4，二元混合溶剂与精制油的体积比为1.4:1)，经过过滤再次将蜡油分离，得到油和蜡液，蜡液中再次加入甲乙酮-甲苯二元混合溶剂(甲乙酮和甲苯的体积比为1:3～1:4，二元混合溶剂与精制油的体积比为1.4:1)，经过过滤再次将蜡油分离，得到油和蜡液，三段过滤分离出的滤液、蜡液和蜡下油液，分别送至回收系统，脱出溶剂后依次得到减四线脱蜡油、蜡和减四线蜡下油，得到的减四线蜡下油的凝点为30～45℃，在100℃时的运动粘度为8～11mm2/s。
一、本发明的防粘结剂的具体实施例如下：
实施例1
本实施例的防粘结剂由脱蜡油和蜡下油组成，所述脱蜡油由减二线脱蜡油和减三线脱蜡油组成，所述蜡下油为减四线蜡下油，所述减二线脱蜡油、减三线脱蜡油和减四线蜡下油的质量比为20:70:10。
实施例2
本实施例的防粘结剂由脱蜡油和蜡下油组成，所述脱蜡油由减二线脱蜡油和减三线脱蜡油组成，所述蜡下油为减四线蜡下油，所述减二线脱蜡油、减三线脱蜡油和减四线蜡下油的质量比为70:20:10。
实施例3
本实施例的防粘结剂由脱蜡油和蜡下油组成，所述脱蜡油由减二线脱蜡油和减三线脱蜡油组成，所述蜡下油为减四线蜡下油，所述减二线脱蜡油、减三线脱蜡油和减四线蜡下油的质量比为30:30:40。
实施例4
本实施例的防粘结剂由脱蜡油和蜡下油组成，所述脱蜡油由减二线脱蜡油和减三线脱蜡油组成，所述蜡下油为减四线蜡下油，所述减二线脱蜡油、减三线脱蜡油和减四线蜡下油的质量比为35:40:25。
将实施例1-4的防粘结剂分别按照GB/T 510-2018《石油产品凝点测定法》、GB/T3536-2008《石油产品闪点和燃点测定.克利夫兰开口杯法》、GB/T 6540-1986《石油产品颜色测定法》和IP346《多环芳烃的测定-二甲亚砜富集、遮光指数法》测试防粘结剂的凝点、闪点、色度和防粘结剂中多环芳烃的质量分数(PCA含量)，再按照GB/T 30515-2014《透明和不透明液体石油产品运动粘度测定法及动力粘度计算法》利用玻璃毛细管粘度计测试实施例1-4的防粘结剂在100℃下的运动粘度，测试结果如下表所示。
样品
凝点(℃)
闪点(℃)
粘度(mm<sup>2</sup>/s)
色度
PCA含量
实施例1
12
211
9.54
3.0
1.16％
实施例2
11
196
6.68
2.0
1.12％
实施例3
35
215
8.41
3.5
1.23％
实施例4
31
212
8.02
3.0
1.19％
从上表可以看出，实施例1-4的防粘结剂的凝点为10～40℃，可以满足常温下具有一定的流动性，又具有一定的蜡含量；实施例1-4的防粘结剂的闪点不小于180℃，在100℃时的运动粘度为6-10mm2/s，色度不大于3.5，多环芳烃的质量分数≤3.0％。
二、本发明的防粘结剂作为肥料防粘结剂的应用的具体实施例如下：
将实施例1、实施例2、实施例3或实施例4的防粘结剂作为肥料防粘结剂进行应用即可。
三、本发明的组合物在制备防粘结剂中的应用的具体实施例如下：
实施例5
本实施例将由脱蜡油和蜡下油组成的组合物与少量树脂混合进行制备防粘结剂；所述脱蜡油由减二线脱蜡油和减三线脱蜡油组成，所述蜡下油为减四线蜡下油，所述减二线脱蜡油、减三线脱蜡油和减四线蜡下油的质量比为20:70:10。
实施例6
本实施例将由脱蜡油和蜡下油组成的组合物与少量合成蜡混合进行制备防粘结剂；所述脱蜡油由减二线脱蜡油和减三线脱蜡油组成，所述蜡下油为减四线蜡下油，所述减二线脱蜡油、减三线脱蜡油和减四线蜡下油的质量比为70:20:10。
实施例7
本实施例将由脱蜡油和蜡下油组成的组合物与少量树脂和少量合成蜡混合进行制备防粘结剂；所述脱蜡油由减二线脱蜡油和减三线脱蜡油组成，所述蜡下油为减四线蜡下油，所述减二线脱蜡油、减三线脱蜡油和减四线蜡下油的质量比为30:30:40。
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