醫(yī)藥級凡士林的研究

黃新景

(中國石化 南陽能源化工有限公司 ， 河南 南陽473132)

摘要：利用南陽能源化工有限公司蠟下油資源優(yōu)勢，在凡士林原料基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整，調(diào)配出醫(yī)藥級凡士林原料，該方案可生產(chǎn)出同時滿足國家標(biāo)準(zhǔn)(GB1790-2003)和藥典標(biāo)準(zhǔn)(8009-03-8)的醫(yī)藥級凡士林，解決原凡士林滴點較高的問題。

關(guān)鍵詞：醫(yī)藥級凡士林 ； 滴點 ； 熔點 ； 錐入度 ； 拉絲性

中圖分類號：TE626.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

收稿日期：2014-11-29

作者簡介：黃新景(1966-)，女，工程師，從事炬油化工科研管理工作，電話：13849793666。

Research of Medicinal Vaseline

HUANG Xinjing

(Sinopec Nanyang Energy Chemical Co. Ltd , Nayang473132 , China)

Abstract:Using advantage of foots oil resources of sinopec nanyang energy chemical Co. Ltd,medicinal vaseline raw is preparated base on adjusting raw material of vaseline,this scheme medicinal vaseline of meeting national standard(GB1790-2003) and USP standards(8009-03-8) can produce,and solve the question of higher dropping point of vaseline.

Key words:medicinal vaseline ; dropping point ; melting Point ; cone penetration ; drawing character

0前言

南陽能源化工有限公司于20世紀(jì)90年代建成一套3 000 t/a的凡士林高壓加氫精制裝置 ，已經(jīng)成功地生產(chǎn)出達(dá)到醫(yī)藥標(biāo)準(zhǔn)和化妝品標(biāo)準(zhǔn)的凡士林產(chǎn)品，但是隨著生產(chǎn)原料性質(zhì)的改變以及對凡士林測試標(biāo)準(zhǔn)要求的不斷提高，原生產(chǎn)方案已經(jīng)無法滿足客戶要求，因此，需重新優(yōu)化調(diào)整凡士林原料。

南陽能源化工有限公司在原油煉化過程中產(chǎn)生的蠟下油資源，大部分重新當(dāng)作催化料進(jìn)行催化，沒有充分合理有效地利用，產(chǎn)品附加值低。本研究是針對原凡士林熔點較高的問題，在原生產(chǎn)方案的基礎(chǔ)上，擴(kuò)大原料選擇范圍，充分利用蠟下油資源，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，使滴熔點和其他指標(biāo)都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，滿足客戶需求，生產(chǎn)出高附加值的凡士林。

1質(zhì)量指標(biāo)及原料的確定

1.1　質(zhì)量指標(biāo)的確定

凡士林產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的版本更新很快，目前醫(yī)藥凡士林生產(chǎn)采用標(biāo)準(zhǔn)GB1790-2003，GB1790-2003根據(jù)英國藥典BP-1998版重新修改，完全代替GB1790-1994。同時，醫(yī)藥凡士林生產(chǎn)還要滿足凡士林藥典標(biāo)準(zhǔn)8009-03-8。

實驗方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]高愛環(huán).聚呱嗦酞胺復(fù)合納濾膜制備及其性能表征:[D].鄭州:鄭州大學(xué)，2002.

[2]岳志新,馬東祝,趙麗娜,等.膜分離技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].云南地理環(huán)境研究,2006,9(5):52.

[3]鄭建東,馬君昌.生物化工及膜分離技術(shù)研究進(jìn)展[J].化學(xué)與生物工程，2005(12):8-9.

[4]Ramírez S B，F(xiàn)ernández E V R，Albero J S，et al.Use of nanotubes of natural halloysite as catalyst support in the atom transfer radical polymerization of methyl methacrylate[J].Microporous and Mesoporous Materials，2009，120:132-140.

綜合考慮原始決策表的離散化過程與最終得到的極小決策算法，得到的按路徑2離散化后故障分級的決策規(guī)則用自然語言可解釋為：當(dāng)評價指標(biāo)a2的量化值處于86～93之間時，決策對象應(yīng)劃分為關(guān)鍵故障灰類；當(dāng)評價指標(biāo)a2的量化值處于70～85之間，且評價指標(biāo)a3的量化值不低于72時，決策對象應(yīng)劃分為主要故障灰類；當(dāng)評價指標(biāo)a2的量化值低于86，且評價指標(biāo)a3的量化值低于72時，決策對象應(yīng)劃分為次要故障灰類。

[5]馬文石，時鏡鏡，王維,等.長鏈硅烷對埃洛石納米管的表面改性研究[J].有機(jī)硅材料，2011,25( 4) : 248-252.

[6]翟睿.改性埃洛石納米管固定酶及其降解酚類化合物的研究[D].鄭州: 鄭州大學(xué)，2012.

[7]劉楊，朱林，李毅，等.生物質(zhì)甘油生產(chǎn)丙烯酸技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析[J].化工進(jìn)展，2010,29(S1): 75-78.

醫(yī)藥凡士林不僅要滿足滴點要求，同時還要滿足熔點、拉絲性、錐入度等重要指標(biāo)。文獻(xiàn)報道，在滴點滿足要求的前提下，拉絲性與運(yùn)動黏度及錐入度有關(guān)，當(dāng)100 ℃運(yùn)動黏度大于8 mm2/s，錐入度在130～180 (1/10 mm)時，拉絲性良好且不脫殼，當(dāng)100 ℃運(yùn)動黏度小于8 mm2/s或錐入度小于130(1/10 mm)時，拉絲性均差，當(dāng)錐入度大于180時，拉絲雖較長，但卷曲有熔化感，不符合客戶要求[1]。運(yùn)動黏度過高會影響一些醫(yī)用生產(chǎn)商的使用。凡士林在加氫精制前后其滴點、錐入度、黏度、拉絲性等性質(zhì)變化不大，因此凡士林原料的上述指標(biāo)應(yīng)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。加氫對滴點和錐入度的影響可忽略，可使100 ℃運(yùn)動黏度下降2～3 mm2/s。因此，凡士林原料的100 ℃運(yùn)動黏度控制在12～20 mm2/s，錐入度控制在130～180 (1/10 mm)，滴點控制在54～58 ℃。

1.2　原料篩選

凡士林是石蠟、地蠟和高黏度潤滑油的混合物，其主要原料是原油經(jīng)過常壓和減壓蒸餾后留下的渣油中脫出的蠟膏，同時還需按照要求摻和不同量的高、中黏度潤滑油[2]。因為蠟膏中所含的蠟主要是微晶蠟，可以認(rèn)為凡士林是一種含有油分的微晶蠟，含極少量石蠟，所含油分成膠狀分散，且被無定形結(jié)晶所吸收，形成黏稠的膠狀半固態(tài)。

凡士林的有效成分為石蠟、微晶蠟和潤滑油組分。石蠟是脆性的，受力后很容易斷裂甚至粉碎，而微晶蠟的硬度小，柔韌性很好，受力后容易變形，不易碎裂；石蠟與潤滑油混合容易分離，制成的脂容易分油。當(dāng)凡士林原料含石蠟較多時，溫度稍高即會變軟，石蠟大分子與基礎(chǔ)油小分子之間不能互溶，會出現(xiàn)析油現(xiàn)象[3]。輕微時，產(chǎn)品表面處顯輕微油珠，即所謂的“發(fā)汗”現(xiàn)象；嚴(yán)重時，產(chǎn)品分成上下兩層，油蠟會成上下兩層，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，這種現(xiàn)象在夏天時較為容易發(fā)生。含微晶蠟多時，滴點容易超出標(biāo)準(zhǔn)，滴熔點更高，不能在常溫下正常使用，但其多時，黏度高，拉絲性很好。基礎(chǔ)油多時，錐入度增大，但成本也增大。只有這三種組分比例適當(dāng)，才能使膏體穩(wěn)定并使產(chǎn)品的各項性能指標(biāo)都達(dá)到要求。

南陽能源化工有限公司所加工的稠油中微晶蠟含量高，適合用來作為調(diào)配凡士林的原料。因此，選取輕脫蠟膏、蠟下油和脫蠟油為凡士林的原料來調(diào)配，原料性質(zhì)如表1所示。

表1　基礎(chǔ)蠟油性質(zhì)

在調(diào)配醫(yī)藥級凡士林的過程中，首先原料應(yīng)滿足醫(yī)藥凡士林國標(biāo)(GB1790-2003)和藥典標(biāo)準(zhǔn)(8009-03-8)中熔點、滴點的要求，如果熔點、滴點不達(dá)標(biāo)，其它的各項指標(biāo)都無意義，當(dāng)這兩項指標(biāo)達(dá)到要求后，再進(jìn)行錐入度的測定，最后是拉絲性、脫殼性的測定。

2工藝條件及分析方法的確定

3實驗內(nèi)容

3.1　改變凡士林組分的比例

南陽能源化工有限公司凡士林原料的性質(zhì)如表2所示。

表2　凡士林原料

可以看出南陽能源化工有限公司的凡士林錐入度合格，但滴點太高，不能作為醫(yī)藥凡士林原料。原因是原料中脫瀝青油微晶蠟含量過高，為了解決這一問題，南陽能源化工有限公司曾經(jīng)用加入適量的石蠟組分以降低調(diào)配料中的微晶蠟含量，除了滴點降低并不理想以外，加入石蠟之后樣品的拉絲性、潤滑性均變差且易脫殼，此方法不可行?？梢钥紤]不改變原凡士林的組分，適當(dāng)調(diào)整各組分之間的配比，實驗數(shù)據(jù)如表3所示。

表3　凡士林調(diào)合樣

降低組分A的比例，提高組分D的比例，雖然滴點稍下降了幾度，但是錐入度同時增大，且兩者都超出指標(biāo)范圍，因此不改變凡士林組分無法使原料調(diào)到合適的范圍。

3.2　在凡士林基礎(chǔ)上加入組分B

根據(jù)原料性質(zhì)，由于組分B是由組分A經(jīng)過酮苯脫去一部分微晶蠟后的出料，滴熔點比組分A要低，且錐入度較大，因此可以在凡士林原料的基礎(chǔ)上，不改變組分D和組分F的比例，只改變組分A的比例，使部分組分A用組分B代替，且適當(dāng)調(diào)整兩者之間的比例，實驗數(shù)據(jù)如表4所示。為了更好的描述熔點隨組分B的加入而引起的變化，如圖1所示。由圖1可知，隨著組分A的減少以及組分B含量的增加，原料的熔點逐漸降低，當(dāng)輕脫油占兩者的20%時，原料的熔點已經(jīng)在合格范圍之內(nèi)。

表4　凡士林樣品及主要指標(biāo)

注：指標(biāo)①中的數(shù)據(jù)是調(diào)合樣兩次測得的結(jié)果，用作對比，下同。

圖1　凡士林樣品熔點隨組分A含量的變化曲線

當(dāng)熔點滿足標(biāo)準(zhǔn)時，測得的樣品錐入度最小值為366.4(1/10 mm)，說明樣品的含油量大?？梢钥紤]增加組分D的含量，減少組分F的含量，當(dāng)用組分D完全代替組分F時，這時熔點比原來提高了1～2 ℃，錐入度稍微降低了一些，如表5所示，但是仍然超標(biāo)，這時已經(jīng)不能再增加組分A的含量或者增加組分B的含量，如果增加組分A，會導(dǎo)致熔點超標(biāo)，如果增加組分B含量，錐入度會偏大，實驗證明用這幾種組分也無法調(diào)出合格的醫(yī)用凡士林產(chǎn)品。

3.3　用組分C代替組分D

組分C性質(zhì)和組分D接近，但含油量比組分DQL④熔點為56 ℃，在54～58 ℃之間，錐入度為154.3(1/10 mm)，在130～180(1/10 mm)之間，且100 ℃運(yùn)動黏度為13.597 mm2/s，在12～20 mm2/s之間，拉絲性較好，手感細(xì)膩光滑。置于0～1 ℃的冰箱中6 h不脫殼。因此當(dāng)組分A所占比例為7.6%，組分B為30.4%，組分C為62%，按此方案可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)醫(yī)藥凡士林。

表5　凡士林樣品及主要指標(biāo)

低，可以考慮用組分C代替組分D，實驗結(jié)果如表6所示。

4結(jié)論

南陽脫瀝青油含有較多的微晶蠟，滴點較高，不是生產(chǎn)凡士林的合適原料，但當(dāng)與合適的蠟下油以適當(dāng)?shù)谋壤{(diào)配后，可以生產(chǎn)出同時達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)(GB1790-2003)和藥典標(biāo)準(zhǔn)(8009-03-8)的醫(yī)藥級凡士林。南陽能源化工有限公司可利用自身資源優(yōu)勢，生產(chǎn)出高附加值的醫(yī)藥級凡士林產(chǎn)品，以提高自身經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈鐵漢,郭敬勛.提高凡士林質(zhì)量研究[J].河南化工,2005(3):25-26.

[2]羅海靜,陳鋒，盧錦華.擴(kuò)大凡士林院里范圍帶來的問題及對策[J].潤滑油,2008(6):14-18

[3]戴寶琴,安東俊.影響加氫法生產(chǎn)凡士林質(zhì)量的因素探討[J].化工科技市場,2005(2):44-47.

[4]張鴻鈞.優(yōu)質(zhì)凡士林產(chǎn)品及工藝研究[J].潤滑油,1997(3):53-58.

[5]戴寶琴,郭雷，尹麗,等.提高加氫法凡士林拉絲性能的研究[J].化工科技市場,2006(5):51-53.

寧波材料所納米碳催化研究取得新進(jìn)展

近日，中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所所屬新能源所張建課題組與張亞杰課題組合作開展的納米碳催化機(jī)理研究取得新進(jìn)展，揭示了羧基在電催化氧還原(ORR)、瓊膠轉(zhuǎn)化制取5-羥甲基糠醛(HMF)兩類重要反應(yīng)中的關(guān)鍵性作用。研究人員利用環(huán)境友好的臭氧化工藝(發(fā)明專利：201310686814.0)對納米碳管進(jìn)行改性，引入了羧基、酚羥基和內(nèi)酯等含氧官能團(tuán)，并使用自主開發(fā)的全自動Bohem滴定儀(軟件版權(quán)號：2014SR030807)對上述官能團(tuán)逐一進(jìn)行定量分析。將催化活性與官能團(tuán)分布進(jìn)行關(guān)聯(lián)后發(fā)現(xiàn)，ORR峰電壓、HMF產(chǎn)率均與羧基官能團(tuán)數(shù)量存在明顯線性關(guān)系。該工作為上述兩類反應(yīng)催化劑研發(fā)提供了重要參考，明確了碳材料唯羧基功能化的發(fā)展方向。

相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Springer主辦的國際化學(xué)領(lǐng)域核心期刊Nano Research上(2015，8，502-511，DOI:10.1007/s12274-014-0660-3)。

上述工作得到了國家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年項目、中國博士后基金、表面物理與化學(xué)重點實驗室學(xué)科發(fā)展基金的資助。

?生產(chǎn)與實踐?