国家标准计划《费托合成蜡含油量的测定》由 TC469(全国煤化工标准化技术委员会)归口,TC469SC4(全国煤化工标准化技术委员会煤化工产品检测方法分会)执行 ,主管部门为国家标准委。
主要起草单位 中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院 、中科合成油技术股份有限公司 、国家煤及煤化工产品质量检验检测中心 、内蒙古伊泰集团有限公司 、中国石油天然气股份有限公司大庆石化公司 、中国石油天然气股份有限公司大庆炼化公司 。
71 化工技术 |
71.040 分析化学 |
编号 | 语种 | 翻译承担单位 | 国内外需求情况 |
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1 | EN | 中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院 | 国外费托合成蜡主要为Shell及Sasol生产,自2017年开始,国内费托合成蜡呈现出快速发展态势。当前国内外费托合成蜡的应用范围不断扩大,市场需求也随之加大,特别是欧美、日本等国家每年大量进口产品。而随着国内费托合成蜡产品质量的稳步提升,并结合原料成本优势及供应便利,将激发国内外市场潜力进一步释放,整体行业发展前景十分广阔。 含油量是费托合成蜡产品的重要指标之一,对其许多性质都有影响。目前,国内外没有公开发布的完全适合费托合成蜡含油量测定的标准。制定外文版,便于将此标准推向国际,完善费托合成蜡产品标准体系,有效地指导费托合成蜡产品质量检测、生产及后续精细加工。 |
费托合成蜡是一种亚甲基聚合物,国内主要依靠煤化工优质廉价的原材料进行铁基或者钴基合成,具有直链饱和烷烃含量高,硫氮含量低,基本不含环烷烃和芳烃等特点,并且较石油蜡价格有比较明显的优势,平均价格低1000元/吨左右。
煤炭产业在“双碳”背景下正向着高科技、高附加值转型发展。
碳基合成材料费托合成蜡由于几乎不含硫和芳烃,其在日用品、食品等应用中更加安全、环保;费托合成蜡通过不同加工手段,熔点及熔程更加灵活多样,且支化程度适中,可丰富橡胶防护蜡、热熔胶等领域的配方,保证终端产品和制品的优越性能;应用于PVC、色母粒填充料、油料和涂料等行业中可以优化配方的润滑性、稳定性,具有较高性价比;与蜡烛现有配方体系有良好的相容性,可降低颜料的使用量,香料的选择性也会更宽泛。
费托合成蜡在许多高端应用领域已经取代了石油蜡。
随着我国制造业转型升级,下游各个领域制品向多样化、高端化发展,市场对费托合成蜡需求快速增长,但目前国内费托合成蜡产品检测还存在标准不完善的问题。
含油量是费托合成蜡产品的重要指标之一,对其许多性质都有影响,如强度、硬度、柔软性、摩擦系数、膨胀系数、耐擦伤性、污染特性、熔点等。
《HG/T 5823-2021煤基费托合成 固体蜡》中规定含油量测定采用《GB/T 3554-2008石油蜡含油量测定法》(以下简称GB/T 3554)。
该标准在测定高熔点费托合成蜡的含油量时存在严重缺陷。
GB/T 3554规定,在70℃~100℃下熔化样品并取样,试样凝固在试管底部后再加入丁酮试剂,在水浴中加热试样与丁酮的混合物,搅拌使试样溶解于丁酮中,形成均匀的混合液。
采用GB/T 3554标准,对于70号及以下的费托合成蜡,水浴加热费托合成蜡与丁酮的混合物,搅拌使费托合成蜡快速溶解于丁酮中,形成均匀的混合液,溶剂损失不大,有较好的适用性;但对于90号及以上的费托合成蜡,即使水浴升到最高温度,加热搅拌费托合成蜡与丁酮的混合物,费托合成蜡也无法完全溶解于丁酮中,不能形成均匀的混合液,甚至费托合成蜡不能溶解,而且水浴加热的温度超过丁酮的沸点(79.6℃)太多,造成溶剂蒸发损失,导致试验结果误差大。
由于高熔点费托合成蜡的熔点比石蜡高很多,依据GB/T 3554测定费托合成蜡含油量时存在局限性,因此需要建立新的技术措施和方法以满足全牌号费托合成蜡含油量的测定。
近年来我国费托合成工业发展很快,为费托合成蜡的生产提供了较为充足的原料。
费托合成蜡产品标准虽然颁布实施,由于费托合成蜡结构组成和性质与石油蜡存在差别,常规石油蜡的分析方法在实践中明显不适用费托合成蜡的分析检测。
目前,国内外无完全适合费托合成蜡含油量测定的标准,因此亟需建立适用于全牌号费托合成蜡含油量测定的专用标准,准确地测定费托合成蜡的含油量,完善费托合成蜡产品标准体系,有效地指导费托合成蜡产品质量检测、生产及后续精细加工,推动煤炭由传统燃料向新型碳材料转化,助力碳基新材料清洁高效利用和精细化发展。
1、适用范围: 本文件规定了费托合成蜡含油量的测定方法。本方法适用于含油量低于15%的费托合成蜡及石蜡、微晶蜡等相关产品。 2、主要技术内容: 采取适合的条件,将试样溶解于丁酮溶剂中,溶液冷却至-32℃时析出蜡,经过滤管取出滤液。将滤液中溶剂蒸发,称量残留油,通过计算得到试样含油量的质量分数。文件包括范围、规范性引用文件、方法概要、试剂与料、仪器和设备、样品、试验准备、试验步骤、结果计算、结果表示、精密度、试验报告等要素。