石油蠟、石油瀝青和石油焦

1、1概述：石油蠟概述：石油蠟 我國原油的蠟含量較高，因而蠟資源很豐富，含蠟我國原油的蠟含量較高，因而蠟資源很豐富，含蠟較多的原油有較多的原油有大慶、華北、南陽、沈陽原油大慶、華北、南陽、沈陽原油，它們的，它們的蠟含量蠟含量都在都在20%以上，其中沈陽原油達到以上，其中沈陽原油達到42.9。 從減壓餾分油中通過分離，精制，脫蠟和脫油得到從減壓餾分油中通過分離，精制，脫蠟和脫油得到的的C17C35固體烴類。固體烴類。 礦物蠟（從石油或者煤得到的蠟）是烴類，不同于礦物蠟（從石油或者煤得到的蠟）是烴類，不同于動、植物蠟（高級脂肪酸的酯類）動、植物蠟（高級脂肪酸的酯類）。 第十講第十講 石油蠟、石油瀝青和

2、石油焦石油蠟、石油瀝青和石油焦2（1） 熔點熔點 u由于石蠟是各種固體烴類的混合物，因而它沒有固由于石蠟是各種固體烴類的混合物，因而它沒有固定的熔點。石蠟的熔點是指在規(guī)定條件下，冷卻熔定的熔點。石蠟的熔點是指在規(guī)定條件下，冷卻熔化了的石蠟試樣，化了的石蠟試樣，在冷卻過程中第一次出現(xiàn)停滯期在冷卻過程中第一次出現(xiàn)停滯期的溫度的溫度 。u餾分越重，制得的石蠟熔點越高；餾分越重，制得的石蠟熔點越高； u含油量（雜質）越多，熔點越低；含油量（雜質）越多，熔點越低；石蠟的主要性能石蠟的主要性能石蠟的主要性能包括：熔點、含油量、安定性石蠟的主要性能包括：熔點、含油量、安定性3（2） 含油量含油量 u石蠟的含

3、油量是指其中所含有的低熔點的液體烴石蠟的含油量是指其中所含有的低熔點的液體烴類。類。u含油量高，會影響石蠟的色度、儲存安定性，并含油量高，會影響石蠟的色度、儲存安定性，并降低其硬度。降低其硬度。（3） 安定性安定性 u石蠟經(jīng)常處于熱熔狀態(tài)，并要與空氣接觸，如果石蠟經(jīng)常處于熱熔狀態(tài)，并要與空氣接觸，如果其安定性較差，容易氧化變質、顏色變深、甚至其安定性較差，容易氧化變質、顏色變深、甚至出現(xiàn)臭味。在光照射下石蠟也容易變黃出現(xiàn)臭味。在光照射下石蠟也容易變黃 。4（3） 安定性安定性 u要求石蠟具有良好的要求石蠟具有良好的熱安定性、氧化安定熱安定性、氧化安定性和光安定性性和光安定性。u影響石蠟安定性的

4、主要因素是其中所含有影響石蠟安定性的主要因素是其中所含有的的微量的非烴化合物和稠環(huán)芳烴微量的非烴化合物和稠環(huán)芳烴。（4） 無毒性無毒性 u影響石蠟毒性的主要因素是其中所含有的影響石蠟毒性的主要因素是其中所含有的微量的重金屬和稠環(huán)芳烴微量的重金屬和稠環(huán)芳烴。5 一、石油蠟種類、規(guī)格一、石油蠟種類、規(guī)格 1石油蠟種類石油蠟種類 石油蠟是由含蠟餾分油或渣油經(jīng)加工精制而得到的一類石石油蠟是由含蠟餾分油或渣油經(jīng)加工精制而得到的一類石油產(chǎn)品，其種類繁多，用途廣泛。目前，我國石油蠟按精制程油產(chǎn)品，其種類繁多，用途廣泛。目前，我國石油蠟按精制程度及用途劃分為度及用途劃分為5大系列多個品種。大系列多個品種。我國

5、石油蠟產(chǎn)品系列及主要品種舉例我國石油蠟產(chǎn)品系列及主要品種舉例 （1）液體石蠟）液體石蠟.液體石蠟液體石蠟.doc（液蠟）（液蠟） 是由原油蒸餾所得到的煤油或輕柴油餾分經(jīng)尿素脫是由原油蒸餾所得到的煤油或輕柴油餾分經(jīng)尿素脫蠟或分子篩脫蠟分離而得到的正構烷烴。蠟或分子篩脫蠟分離而得到的正構烷烴。 主要組成與性質：正構烷烴，通常碳原子數(shù)為主要組成與性質：正構烷烴，通常碳原子數(shù)為818，平，平均相對分子質量為均相對分子質量為150250，熔點低于，熔點低于27。 （2）石蠟（晶形蠟）石蠟（晶形蠟） 是由原油蒸餾所得的潤滑油餾分經(jīng)是由原油蒸餾所得的潤滑油餾分經(jīng)精制、脫蠟和脫油而得到固態(tài)烴類。精制、脫蠟和脫

6、油而得到固態(tài)烴類。6 主要組成與性質：主要成分為主要組成與性質：主要成分為C16C45的正構烷烴，也有的正構烷烴，也有少量異構烷烴、帶長側鏈的環(huán)烷烴和微量的芳香烴少量異構烷烴、帶長側鏈的環(huán)烷烴和微量的芳香烴 ，其外觀，其外觀為白色或淡黃色略帶透明的片狀或針狀結晶，無臭無味，不為白色或淡黃色略帶透明的片狀或針狀結晶，無臭無味，不溶于水，微溶于乙醇、丙酮，溶于苯、乙醚、二硫化碳、三溶于水，微溶于乙醇、丙酮，溶于苯、乙醚、二硫化碳、三氯甲烷、四氯化碳、礦物油、植物油。化學性質穩(wěn)定，不易氯甲烷、四氯化碳、礦物油、植物油?；瘜W性質穩(wěn)定，不易與堿、無機酸及鹵素起作用。與堿、無機酸及鹵素起作用。 主要質量指

7、標為熔點和含油量，前者表示耐溫能力，后者主要質量指標為熔點和含油量，前者表示耐溫能力，后者表示純度。表示純度。商品石蠟商品石蠟7 （3）微晶蠟（地蠟）微晶蠟（地蠟） 主要從原油蒸餾所得的殘渣潤滑主要從原油蒸餾所得的殘渣潤滑油料經(jīng)溶劑脫蠟、蠟溶劑脫油和精制而制得。油料經(jīng)溶劑脫蠟、蠟溶劑脫油和精制而制得。 主要組成與性質：主要組成與性質： 主要是異構烷烴，較少的正構烷烴主要是異構烷烴，較少的正構烷烴和帶長側鏈的環(huán)烷烴及極少量帶長側鏈和帶長側鏈的環(huán)烷烴及極少量帶長側鏈的芳烴，其碳鏈長度為的芳烴，其碳鏈長度為C35C80，多，多數(shù)商品蠟為數(shù)商品蠟為C36C60，平均相對分子，平均相對分子質量在質量在5

8、00800。外觀。外觀 是一種白色或微是一種白色或微黃的脆硬無定形結晶蠟狀固體。它無臭黃的脆硬無定形結晶蠟狀固體。它無臭無味，不溶于水，能溶于苯、乙醚、氯無味，不溶于水，能溶于苯、乙醚、氯仿等。仿等。微晶蠟微晶蠟8醫(yī)用白凡士林醫(yī)用白凡士林 醫(yī)用黃凡士林醫(yī)用黃凡士林 （4）凡士林）凡士林 通常由微晶蠟摻入精制的潤滑油基礎油調合而通常由微晶蠟摻入精制的潤滑油基礎油調合而成。成。 具有拉絲狀的性能。我國醫(yī)藥白凡士林約占具有拉絲狀的性能。我國醫(yī)藥白凡士林約占48，醫(yī)藥黃凡，醫(yī)藥黃凡士林約占士林約占30，工業(yè)凡士林約占，工業(yè)凡士林約占21，其它約占，其它約占1。 （5）特種蠟）特種蠟 以石蠟和微晶蠟為基

9、本原料，通過特殊加工或添以石蠟和微晶蠟為基本原料，通過特殊加工或添加組分調合，可以制出適應特種性能和特定使用部位要求的特種蠟。加組分調合，可以制出適應特種性能和特定使用部位要求的特種蠟。食品石蠟與化妝用石蠟：食品石蠟與化妝用石蠟：用于膠姆糖、食品的包裝紙涂層及化妝品。用于膠姆糖、食品的包裝紙涂層及化妝品。皂用石蠟：皂用石蠟：用于制取脂肪酸和脂肪醇，進而生成肥皂和洗滌劑等。用于制取脂肪酸和脂肪醇，進而生成肥皂和洗滌劑等。9 2石油蠟規(guī)格石油蠟規(guī)格 石蠟和微晶蠟是石油蠟的兩大主要產(chǎn)品，現(xiàn)以此為例介石蠟和微晶蠟是石油蠟的兩大主要產(chǎn)品，現(xiàn)以此為例介紹其規(guī)格和使用性能。紹其規(guī)格和使用性能。 （1）石蠟石

10、蠟 石蠟按精制深度和熔點的不同，石蠟按精制深度和熔點的不同，分為分為全精煉全精煉石蠟、半精煉石蠟、粗石蠟和食品用石蠟石蠟、半精煉石蠟、粗石蠟和食品用石蠟等四大系列等四大系列30多個多個品種，其中全精煉石蠟和食品用石蠟又統(tǒng)稱為品種，其中全精煉石蠟和食品用石蠟又統(tǒng)稱為精煉蠟。精煉蠟。每類蠟又按熔點（一般每隔每類蠟又按熔點（一般每隔 2）分成不同牌號。）分成不同牌號。 全精煉石蠟（全精煉石蠟（GB4461993）又稱精白蠟，按含油量分）又稱精白蠟，按含油量分為優(yōu)級品和一級品，按熔點分為為優(yōu)級品和一級品，按熔點分為52號、號、54號、號、56號、號、58號、號、60號、號、62號、號、64號、號、66

11、號、號、68號、號、70號共十個牌號。號共十個牌號。 半精煉石蠟（半精煉石蠟（GB/T2541998）（見）（見鏈接鏈接）分為）分為50號、號、52號、號、54號、號、56號、號、58號、號、60號和號和62號共七個牌號。號共七個牌號。10 粗石蠟（粗石蠟（GB/T12021997）分為）分為50號、號、52號、號、54號、號、56號、號、58號和號和60號共六個牌號。號共六個牌號。 食品用蠟（食品用蠟（GB71891994）按精制深度分為食品石蠟和）按精制深度分為食品石蠟和食品包裝石蠟兩級，按熔點分為食品包裝石蠟兩級，按熔點分為52號、號、54號、號、56號、號、58號、號、60號、號、62

12、號，食品石蠟、食品包裝石蠟各六個牌號，共十二號，食品石蠟、食品包裝石蠟各六個牌號，共十二個牌號。個牌號。 （2）微晶蠟）微晶蠟 微晶蠟是由減壓渣油的脫出蠟經(jīng)脫。油、精制得到的。微晶蠟是由減壓渣油的脫出蠟經(jīng)脫。油、精制得到的。 微晶蠟根據(jù)硬度（針入度）不同，可簡單分為硬蠟和軟微晶蠟根據(jù)硬度（針入度）不同，可簡單分為硬蠟和軟蠟。蠟。 微晶蠟按產(chǎn)品顏色分級指標又分為合格品、一級品和優(yōu)微晶蠟按產(chǎn)品顏色分級指標又分為合格品、一級品和優(yōu)級品（食品級）。級品（食品級）。 按其按其滴熔點劃分為滴熔點劃分為70、75、80、85和和90號共號共5個牌號。個牌號。11 微晶蠟特點：微晶蠟特點：融變性、化學安定性和

13、氣密性好，防水防潮，不易脆裂，具融變性、化學安定性和氣密性好，防水防潮，不易脆裂，具有防銹性和潤滑性。有防銹性和潤滑性。 主要指標：滴點和針入度。主要指標：滴點和針入度。 用途：防潮、防腐、粘結、上光、鑄模、絕緣、橡膠、用途：防潮、防腐、粘結、上光、鑄模、絕緣、橡膠、醫(yī)藥、化妝、食品及食品包裝和高級凡士林。醫(yī)藥、化妝、食品及食品包裝和高級凡士林。 12微晶蠟的性能微晶蠟的性能 （從減壓渣油中脫出的蠟，脫油精制而成）（從減壓渣油中脫出的蠟，脫油精制而成）與石蠟相比與石蠟相比：u微晶蠟具有更高分子量，因而更難熔化，微晶蠟具有更高分子量，因而更難熔化，由于微晶蠟沒有明顯的熔點，一般用滴點或由于微晶蠟

14、沒有明顯的熔點，一般用滴點或滴熔點表示其耐熱性能。滴熔點表示其耐熱性能。u密度、粘度、折射率高，延性、韌性、粘密度、粘度、折射率高，延性、韌性、粘附性較好，安定性差。附性較好，安定性差。 13 石蠟的品種和牌號石蠟的品種和牌號 按精制按精制深度分類深度分類半精煉石蠟：半精煉石蠟： 5262六個牌號六個牌號全精煉石蠟：按熔點分為全精煉石蠟：按熔點分為5270十個牌號十個牌號食品用石蠟食品用石蠟: 5260五個牌號五個牌號粗石蠟粗石蠟: 5260五個牌號五個牌號14半精煉石蠟：半精煉石蠟： 5262六個牌號六個牌號 含油量， 1.5 色度，號 17 光安定性，號 6 針入度(25 ,100g),1

15、/10mm 20 嗅味，號 2 機械雜質及水分 無用途：用途： 蠟燭、蠟筆、蠟紙、一般電訊器材、輕、化工原料蠟燭、蠟筆、蠟紙、一般電訊器材、輕、化工原料 15全精煉石蠟 項目項目優(yōu)級品優(yōu)級品一級品一級品52-5860-7052-5860-70含油量，含油量， （m/m）0.50.8顏色，顏色， 號號 不小于不小于28252522光安定性，光安定性， 號號 不大于不大于 4545針 入 度針 入 度 ( 2 5 , 1 0 0 g ) , 1/10mm18161917運動粘度（運動粘度（100），）， mm2/s報告報告報告報告嗅味，嗅味， 號號 不大于不大于22水溶性酸或堿水溶性酸或堿無無無無

16、機械雜質及水分機械雜質及水分無無無無用途：高頻瓷、復寫紙、精密鑄造、裝飾吸音板等用途：高頻瓷、復寫紙、精密鑄造、裝飾吸音板等16 項目項目食品石蠟食品石蠟食品包裝石蠟食品包裝石蠟52-5860-6252-5860-62含 油 量 ，含 油 量 ， （ （ m / m ）0.50.8顏 色 ，顏 色 ， 號號 不 小 于不 小 于282522光 安 定 性 ，光 安 定 性 ， 號號 不 大 于不 大 于 456針入度針入度(25 ,100g), 1/10mm18162018運 動 粘 度 （運 動 粘 度 （ 100） ，） ， mm2/s報告報告報告報告嗅 味 ，嗅 味 ， 號號 不 大 于

17、不 大 于11水溶性酸或堿水溶性酸或堿無無無無機械雜質及水分機械雜質及水分無無無無易炭化物易炭化物通過通過-稠環(huán)芳烴，紫外光吸光度稠環(huán)芳烴，紫外光吸光度/cm2802892902993003593604000.150.120.080.020.150.120.080.02食品用石蠟食品用石蠟17 食品石蠟食品的藥物組分、脫模、壓片、打食品石蠟食品的藥物組分、脫模、壓片、打光等直接接觸食品和藥物的用蠟光等直接接觸食品和藥物的用蠟 食品包裝石蠟用于與食品接觸的容器、包裝食品包裝石蠟用于與食品接觸的容器、包裝材料的浸漬用蠟，以及藥物封口和涂敷用蠟材料的浸漬用蠟，以及藥物封口和涂敷用蠟1818 二、石油

18、瀝青二、石油瀝青 石油瀝青是以石油瀝青是以減壓渣油為主要原料減壓渣油為主要原料制成的一類石油產(chǎn)制成的一類石油產(chǎn)品，是黑色固體或半固態(tài)粘稠狀物質。品，是黑色固體或半固態(tài)粘稠狀物質。 1 1、主要性能、主要性能 （1 1）針入度）針入度 是以標準針在一定的荷重（是以標準針在一定的荷重（100g100g）、時間（）、時間（5s5s）及溫）及溫度條件（度條件（2525、1515或或5 5 ）下，垂直穿入瀝青試樣的）下，垂直穿入瀝青試樣的深度來表示，單位深度來表示，單位1/10mm1/10mm。19（2 2）延伸度）延伸度 是以規(guī)定的蜂腰形試件，在一定的溫度條件（是以規(guī)定的蜂腰形試件，在一定的溫度條件（

19、2525、1515或或1010 ）下，以一定的速度）下，以一定的速度（5cm/s5cm/s）拉伸試樣至斷）拉伸試樣至斷裂時的長度，單位以裂時的長度，單位以cmcm表示表示 延伸度表示瀝青在應力下的稠性、流動性和伸展能力。延伸度表示瀝青在應力下的稠性、流動性和伸展能力。 針入度表示石油瀝青的硬度，數(shù)值針入度表示石油瀝青的硬度，數(shù)值越小，瀝青越硬；越小，瀝青越硬；我國用我國用25時的針入度劃分道路瀝時的針入度劃分道路瀝青的牌號。青的牌號。20 （3 3）軟化點）軟化點 是試樣在規(guī)定條件下，因受熱而下墜是試樣在規(guī)定條件下，因受熱而下墜25.4mm25.4mm時的溫時的溫度，以度，以表示。表示。 軟化

20、點表示瀝青受熱從固態(tài)轉為具有一定流動性時軟化點表示瀝青受熱從固態(tài)轉為具有一定流動性時的溫度。的溫度。 軟化點高，表示石油瀝青的耐熱性好。軟化點高，表示石油瀝青的耐熱性好。 （4 4）抗老化性、低溫性能和粘附性）抗老化性、低溫性能和粘附性21 2 2、石油瀝青的分類和用途、石油瀝青的分類和用途 我國石油瀝青分為四個大類：道路瀝青、建筑瀝青、我國石油瀝青分為四個大類：道路瀝青、建筑瀝青、專用瀝青和乳化瀝青。專用瀝青和乳化瀝青。 （1 1）道路瀝青）道路瀝青 道路瀝青以減渣為原料直接制成或經(jīng)淺度氧化或經(jīng)溶道路瀝青以減渣為原料直接制成或經(jīng)淺度氧化或經(jīng)溶劑過程脫出的瀝青調合而成。劑過程脫出的瀝青調合而成

21、。 主要用以鋪設主要用以鋪設“黑色黑色”路面，占瀝青總量的路面，占瀝青總量的5050以上。以上。22 瀝青路面的優(yōu)點（與砂石路面相比）：瀝青路面的優(yōu)點（與砂石路面相比）：可提高車速，從平均可提高車速，從平均303040km/h40km/h提高到提高到60km/h60km/h；降低油耗降低油耗2020；降低運輸成本降低運輸成本20203535；延長輪胎行駛里程，從延長輪胎行駛里程，從5 5萬公里到萬公里到1717萬公里；萬公里；節(jié)省養(yǎng)路費及材料費節(jié)省養(yǎng)路費及材料費20203535。23道路道路瀝青瀝青高等級道路瀝青：按針入度分為高等級道路瀝青：按針入度分為AH-130、AH-110、AH-90、

22、AH-70、AH-50五個牌號。五個牌號。普通道路瀝青：按針入度分為普通道路瀝青：按針入度分為200、180、 140、100甲、甲、100乙、乙、60甲、甲、60乙七個牌號。乙七個牌號。24三、石油焦三、石油焦 石油焦為石油焦為黑色或暗灰色的固體石油產(chǎn)品黑色或暗灰色的固體石油產(chǎn)品，它，它是帶有是帶有金屬光澤、多孔性金屬光澤、多孔性的無定形碳素材料。的無定形碳素材料。25石油焦一般性質：石油焦一般性質：uC 9097uH 1.58.0uH/C原子比小于原子比小于0.8u還含有少量的硫、氮、氧和金屬還含有少量的硫、氮、氧和金屬26（一）、（一）、 石油焦的分類石油焦的分類石油焦通常有下列三種分類

23、方法：石油焦通常有下列三種分類方法：u按加工方法分為生焦（原生焦）與熟焦（煅按加工方法分為生焦（原生焦）與熟焦（煅燒焦）。燒焦）。u按含硫量分為高硫焦（按含硫量分為高硫焦（S4%）、中硫焦（）、中硫焦（S24%）、低硫焦（）、低硫焦（S2%）。）。u按微晶結構形態(tài)分為海綿焦，針狀焦和彈丸按微晶結構形態(tài)分為海綿焦，針狀焦和彈丸焦。焦。27（二）、（二）、 石油焦的主要質量指標石油焦的主要質量指標石油焦主要質量指標：石油焦主要質量指標：u揮發(fā)分，揮發(fā)分含量過高，在煅燒時容揮發(fā)分，揮發(fā)分含量過高，在煅燒時容易破碎。易破碎。u含硫量，作燃料時含硫量過高，生成硫含硫量，作燃料時含硫量過高，生成硫氧化物污

24、染環(huán)境；作石墨電極時，高溫下氧化物污染環(huán)境；作石墨電極時，高溫下硫分解后使電極破裂。硫分解后使電極破裂。u灰分，灰份揮發(fā)后形成孔隙，使電極的灰分，灰份揮發(fā)后形成孔隙，使電極的機械強度與電性能降低。機械強度與電性能降低。28（三）、（三）、 石油焦的品種石油焦的品種石油焦主要品種：石油焦主要品種：u延遲石油焦，針狀焦和特種石油焦。延遲石油焦，針狀焦和特種石油焦。u延遲石油焦和針狀焦的主要區(qū)別在于揮發(fā)延遲石油焦和針狀焦的主要區(qū)別在于揮發(fā)分，硫含量以及灰分，真密度，熱膨脹系分，硫含量以及灰分，真密度，熱膨脹系數(shù)等。數(shù)等。u特種石油焦核工業(yè)和國防工業(yè)專用原料。特種石油焦核工業(yè)和國防工業(yè)專用原料。29本章思考題本章思考題 常見的石油產(chǎn)品有哪幾種？常見的石油產(chǎn)品有哪幾種？ 簡述汽油機與柴油機的工作原理以及它們簡述汽油機與柴油機的工作原理以及它們之間的區(qū)別。之