中国国家知识产权局官网2026-01-27发布中国专利授权公告：中化泉州石化有限公司联合中化石油化工研究院（泉州）有限责任公司成功研发一项降低炭黑原料油黏度的创新方法，以专利授权公告号CN 121406369予以公布；申请日为2025-10-21。该技术有望解决炭黑生产过程中原料油黏度过高导致的传输、雾化困难等行业痛点。

炭黑是橡胶制品的重要补强材料，广泛应用于汽车轮胎等工业产品。随着我国汽车和轮胎工业快速发展，炭黑产量和需求量持续增长，对原料油的需求也不断增加。传统的优质炭黑原料油——蒽油主要来自煤焦油加工，然而近年来煤焦油供应日趋紧张，炭黑工厂不得不使用沥青含量较高的调质油作为替代。

在此背景下，催化油浆作为重油催化裂化过程的副产品，凭借其产量随原油加工量增加的优势，成为石油基炭黑的主要原料之一。然而，催化油浆存在芳烃含量较低、灰分和沥青质含量高等缺陷，导致其黏度过大，严重影响输送和雾化效率。目前行业普遍采用乙烯焦油调和的方式来降低黏度，但这种方法容易引发生产过程中的结焦问题，还会导致炭黑产品参数不达标。

泉州石化研发团队另辟蹊径，提出了一种全新的解决方案。该方法的工艺流程分为三个步骤：首先将两种降黏剂——纳米软质炭黑和特殊表面活性剂按一定比例在行星式球磨机中预混五分钟；然后将混合后的降黏剂加入预热至80摄氏度的炭黑原料油中，在20至40摄氏度下搅拌反应半小时至三小时；最后将混合物放入超声破碎仪中，在特定功率和频率下处理数分钟。

据专利说明书介绍，这项技术的核心在于三种降黏机制的协同作用。第一种机制是利用纳米尺寸的软质炭黑颗粒抑制原料油中沥青质的聚集和析出，从而降低黏度。与传统金属或非金属降黏剂不同，炭黑本身就是炭黑生产的原料，不会引入额外元素，因此无需分离操作即可直接进入下一步生产流程。

第二种机制依赖于一种名为“N-十二烷基磺酰基-3-吲哚乙酸”的特殊表面活性剂。这种化合物具有独特的双氢键位点和双芳香环结构，其极性基团能与原料油中的胶质、沥青质形成更多更强的氢键，长链烷基则能有效吸附这些物质，阻碍大分子聚集体的有序堆积。同时，其苯环和吲哚环结构不仅能增强与原料油的相容性，还能通过π-π堆积作用进一步减弱胶质与沥青质的相互作用。

第三种机制则是利用超声波破碎技术，将被降黏剂切割开的大分子进一步破碎成小分子。这些小分子能与降黏剂形成大量氢键，使降黏效果更为显著。

实验数据显示，这项技术的降黏效果令人瞩目。以100%催化油浆为原料油的测试为例，原始运动黏度为218.0平方毫米每秒，经过处理后降至19.7平方毫米每秒，降黏率达到90.9%。即使采用50%催化油浆与50%乙烯焦油的混合原料油，降黏率也能达到89.4%。

对比实验进一步证明了三种机制的不可或缺性。单独使用表面活性剂配合超声处理，降黏率仅为66.8%；仅使用纳米炭黑配合超声，降黏率只有51.7%；若同时使用两种降黏剂但不进行超声处理，降黏率也仅为68.9%。这说明三种手段缺一不可，只有协同配合才能实现最佳效果。泉州石化表示，该技术原料廉价易得、工艺操作简便、降黏效果显著，具有良好的工业化应用前景。未来有望为炭黑生产企业提供一条高效、经济的原料油处理新路径，助力行业提质增效。