氯化石蜡52的主要应用

背景及概述^[1-2]

在我国现阶段，氯化石蜡属于一种非常特别的氯化衍生物质，对于该种物质来讲，其主要的核心为C14~C17，在该种物种的氯化机理上来讲，与之相对应的是一种基链式反应。针对来讲，它具有一定的化学惰性，它与其他物质不同，出不仅没有毒性，而且也不会产生异常的味道和，不具有可燃性质。氯化石蜡按含氯量可分为氯化石蜡42、氯化石蜡52、氯化石蜡70三种。其中氯化石蜡52：C₁₄H₂₄Cl₆淡黄色粘稠液体，凝固定<-20℃，相对密度1.22～1.26(25/25℃)，溶于苯醚，微溶于醇，不溶于水。有研究表明，氯化石蜡52可以与有关酯类的物质进行混合，在混合之后可以形成一种增塑剂，另外，它还具有一定的阻燃作用和润滑的用，甚至在必要的情况下，还可以起到一定的防腐作用。在当前形势下，氯化石蜡52物质的生产能力非常的大，在应用的过程中主要以采用热氯化方法、催化氯化方法为主，有研究表明，在特殊的情况下还会用到光氯化方法。

应用^[1-2]

氯化石蜡52用作聚氯乙烯的辅助增塑剂，也可用于橡胶制品。如用于一种TA18航空钛管的高精度加工，该方法为：一、对TA18管坯进行矫直处理；二、在管坯内壁均匀涂抹氯化石蜡52，装入芯棒轧制成所需尺寸的半成品管材；三、将半成品管材中的芯棒取出，涂抹氯化石蜡52后装入第二芯棒轧制成所需尺寸的管材；四、重复步骤三1~8次，得到TA18航空钛管。本发明通过冷轧工艺实现，技术简单可行，成本较低。采用本发明方法加工的TA18航空钛管外表面的粗糙度Ra≤0.8μm，内表面的粗糙度为Ra≤1.6μm，外径尺寸公差不大于0.05mm，内径尺寸公差不大于0.04mm，壁厚尺寸公差不大于壁厚名义尺寸的5%，满足其在航天工业领域的应用要求。

制备^[3]

目前，氯化石蜡生产工艺可以分为两大类，一类是间歇式，另一类是连续式。其氯化设备可以在本质上可以分四种：釜式、塔式、箱式、非标准釜式。其中釜式、塔式都可以采用以上两种生产工艺发方式，而剩下的两种只可以采用其中一种生产工艺，即：连续式生产工艺。氯化方法一般只采用三种方法：热氯化、光催化氯化、催化剂氯化，这三种方式也同样可以采用以上两种生产工艺，以及以上四种生产设备。间歇式生产工艺主要是因为产品的批量相对来说比较小，其氯含量的范围不特定，不容易对其进行严格的掌握，在加上产品的粘度会随之不断的变化，所以在大批量同质量的供货过程中，其方式方法无法进行合理化的应用，随着科学技术的发展与进步，该方法已经主要被进行淘汰。

1）釜式连续化生产工艺

、釜式连续化生产的氯化设备。该设备主要采用非标准釜，其种类具有一定的多样化，氯化釜的直径最短为1000mm，最长为1740mm；氯化釜的高度最低为4100mm，最高为6100mm；每个氯化釜容积为6m3；氯化釜反应液位的高度一般是在2500mm以上，4500mm以下。

第二、釜式连续化生产的氯化工序作业方式[1]。(1)液蜡通过首位釜，再利用位差溢流到末位釜的优势，其氯气可以在一定程度上直接进入到所有的氯化釜，其各釜同时还要做出相应的氯化反应。除此之外，氯气与液蜡的比例，一定要严格按照标准的做制定的比例进行入料。(2)通氯方式，采用插底管向下喷射的方式，使氯气充分与石蜡反应，并且使用氯气气流作为搅拌。(3)降温方式，使用反应釜夹套加入冷却水，换热后的热水回收循环使用。(4)在配置相关的DCS自动控制和联锁装置的时候，一定要根据其实际情况进行配置。

第三、釜式连续化氯化工序简图。反应釜布局相对来说比较紧密，操作平台的高度一般设置在4m左右，在釜群狭小的间隙中会将外循环冷却器进行合理化的安装，，在前一个釜与后一个釜之间的连接管道必须优化，避免优化流程而缺少阀门的同时也许注意操作人员是否适合操作。石蜡流向由最高的反应釜往最低的反应釜流，蜡油从输送泵打到最高尾气吸收釜，与尾气发生预反应由上至下分别进入次尾气吸收釜、次次尾气吸收釜，继续进行预反应，次次尾气吸收釜的石蜡进入油酸萃净塔后从蜡油出口流入主反应釜群，预反应的石蜡在反应釜群内与通入的氯气发生反应，反应釜群依次由高至低，同样形式与通入的氯气发生反应，最后由最后一个反应釜溢流进入氯蜡受槽，成为氯蜡粗品，半成品再经输送泵打入精制釜，并加入适量稳定剂，并用干净的压缩空气吹扫，进行脱酸处理，直至到取样测得pH=7则为成品氯化石蜡52。反应釜中产生的含大量氯化氢的尾气进入尾气总管，大部分的尾气在一级膜吸收塔转化为31%盐酸，余下部分尾气主要为少量氯气和少量HCl，依次进入尾气吸收釜、次尾气吸收釜和次次尾气吸收釜与石蜡进行预反应。

第四、原料与工艺控制节点对成品质量影响。

2）塔式连续化生产工艺

、塔式连续化生产的氯化设备。其非标氯化塔的直径要设置在1000mm；氯化塔高度要设置在10200mm；氯化塔容积要控制在8m3；氯化塔反应液位的高度设置为8000mm。

第二、塔式连续化生产的氯化工序作业方式。(1)氯气需要同时进入其氯化塔，液蜡通过首位塔，再利用位差溢流到末位塔的优势，使其做出相应的氯化反应。除此之外，氯气与液蜡的比例，一定要严格按照标准的做制定的比例进行入料。(2)通氯方式，在底节塔的中部，需要采用小孔径的喷头，其数量一般为50个，在氯化塔液蜡中，将氯气直接射入其中。(3)降温方式，一般情况下，都是采用自循环为主，夹套调节为辅的方式进行降温。(4)化塔上部的二节夹套冷却水一旦开启，不可以对其进行控制和调节。(5)在配置相关的DCS自动控制和联锁装置的时候，一定要根据其实际情况进行检查和调整(6)将每个DCS自动化控制节点进行开启，并将氯化工序连续化的生产线纳入其中。

第三、塔式连续化氯化工序简图。塔式一层平台的高度一般设置在3m，3m以上不需要对控制点进行操作，甚至在塔与塔之间，可以直接有效的将各种自控装置进行合理化的安装，在各塔之间，都要将切断阀门安装其中，不仅可以连续化的生产，而且还可以将自己独立于一个个体进行生产，单塔如果一旦发生故障，就要对其采取有效的方法进行处理，将其切断，另外，在切断完成之后，剩下部分的塔仍然还可以继续开展工作。转料泵具有极为关键的作用，一方面，可以在正常的生产过程中进行合理化的应用；另一方面，可以对故障进行转料，可以在稳定的状态下进行生产，从而更好的对产品的质量进行维护。在自动化应用上，根据我国目前情况来看，塔式已经做到DCS自动化联锁控制，并将各个辅助工序的DCS自动化控制节点纳入到氯化工序连续化生产线上，而且还在很大程度上实现了关键工艺的控制节点的工艺操作。

第四、氯化工艺与氯化塔的设计。在生产的反应初期，非常容易出现生产事故，因此，一定要减少通氯的数量，避免出现液蜡气化的现象，情况严重还会使液蜡蒸气与氯气产生反应，瞬间成为燃烧碳化，从而形成一种黑料，其后果不堪设想。第五、工艺控制节点。通过对工艺控制节点氯化塔工艺控制节点进行深入性的分析，其具体数据见表。

主要参考资料

[1] 简明精细化工大辞典

[2] CN201110276430.2一种TA18航空钛管的高精度加工方法

[3] 氯化石蜡52制造生产工艺优化分析