專利名稱:一種同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種橡膠行業(yè)中填充油的生產エ藝,尤其是涉及ー種同時產出密度不同的兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝。
背景技術:
填充油是橡膠行業(yè)當中重要的原料,其中高芳油(DAE) —般是從減壓餾分油的溶劑抽提精制得來。環(huán)保填充油則大致分為三類,一是處理芳烴油(TDAE),ニ是淺抽油(MES),三是環(huán)烷油(NAP)。TDAE是對原芳烴油再精制除去有毒多環(huán)芳烴后生產而成;MES是由石蠟基原油餾分油淺度溶劑精制后再脫蠟精制而成;環(huán)烷油是由環(huán)烷基原油餾分油經溶劑精制或加氫精制エ藝精制而成。專利CN200910170401.0中提出了一種環(huán)保填充油的生產エ藝,其特點是將環(huán) 烷基脫浙青油及環(huán)烷基減壓餾出油調合而成,調合組分經過精制達到環(huán)保要求。專利CN200780028718.X中同樣提出了一種調合生產エ藝,對石蠟基減壓渣油的脫浙青油進行溶劑抽提,將一次抽余油的二次抽出油、一次抽出油的二次抽余油兩者調合制得環(huán)保填充油。專利CN200910052310. 7中將礦物油減壓切割,取真空度740mmHg下280_340°C餾分經加氫白土精制,再取脫油浙青在真空度750mmHg下270_330°C餾分經空氣氧化后的氧化浙青,二者調配制成環(huán)保填充油。專利CN200810224695. 6中提出以環(huán)烷基減三線餾分油為原料,在抽提塔中進行抽提得到一次精制油和一次抽出油,一次精制油在抽提塔中進行ニ次抽提,得到二次精制油和二次抽出油,二次抽出油再經白土精制得到芳烴橡膠油。專利CN200810223448. 4中提出以潤滑油精制裝置生產的重質溶劑抽出油為原料,通過在原料中加入助劑和適宜的精制溶劑,在連續(xù)抽提裝置上對原料進行多級逆流抽提精制,得到環(huán)保填充油。在美國專利US6802960中,介紹了采用雙重萃取的方法從高芳烴油中脫除多環(huán)芳烴,提取TDAE的方法。在US2003/0168382中介紹了將潤滑油抽出油與潤滑油常壓餾分段混合加氫處理得到環(huán)保的TDAE。TDAE的芳香碳比例在三種環(huán)保填充油當中最高,與DAE性質最為接近,在極性較強的環(huán)保膠種尤其是輪胎的生產過程中,TDAE是首選的DAE替代品。目前,還沒有任何一種エ藝可以同時產出兩種不同密度的高芳香碳比例的環(huán)保填充油。用來生產填充油的原油有石蠟基和環(huán)烷基,其中環(huán)烷基原油由于其減壓餾分油含有較高的環(huán)烷碳比例,可以同時產出不同密度的環(huán)保填充油。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供ー種同時產出不同密度的兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝方法,從而滿足市場對環(huán)保橡膠填充油的需求。本發(fā)明的基本方法,是以環(huán)烷基原油的減壓餾分油為原料,第一步通過溶劑抽提的方式,得到高芳油;第二步再通過溶劑精制的辦法,選擇性地將第一步的抽余油當中的多環(huán)芳烴脫除,從而制得低密度的環(huán)保填充油;第三步將高芳油通過溶劑精制的辦法,選擇性地脫除其中的多環(huán)芳烴,從而 制得高密度的環(huán)保填充油。實現本發(fā)明的技術方案如下
ー種同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,以環(huán)烷基原油的減壓餾分油為原料,其特征在于將減壓餾分油與溶劑的混合物進行恒溫沉降,分層后,下層液體經減壓蒸餾得到一次抽出油即高芳油,上層液體經減壓蒸餾得到一次抽余油;再將一次抽余油與溶劑混合均勻,將混合物進行恒溫沉降,上層液體經減壓蒸餾得到二次抽余油,即低密度的環(huán)保填充油;高芳油與溶劑混合,在抽提塔中經抽提后,塔頂抽余液溶劑回收后,得到三次抽余油即高密度的環(huán)保填充油。所述的方法具體包括如下步驟
1)減壓餾分油抽提將減壓餾分油與溶劑按照一定的配比混合均勻,將混合物置于沉降罐中進行恒溫沉降,停留一定時間后分層,下層液體經減壓蒸餾回收溶劑后得到一次抽出油即高芳油,上層液體經減壓蒸餾回收溶劑后得到一次抽余油;
2)一次抽余油抽提將一次抽余油再與溶劑按照一定的配比混合均勻,將混合物置于沉降罐中進行恒溫沉降,停留一定時間后分層,下層液體經減壓蒸餾回收溶劑后得到二次抽出油,上層液體經減壓蒸餾回收溶劑后得到二次抽余油,即低密度的環(huán)保填充油;
3)高芳油抽提將高芳油與溶劑按照一定的配比混合均勻,在抽提塔經4 8級抽提,塔頂抽余液經減壓蒸餾回收溶劑后,得到三次抽余油即高密度的環(huán)保填充油。所述的減壓餾分油為環(huán)烷基原油的減ニ線、減三線或減四線餾分油。步驟I)減壓餾分油抽提中,所述的溶劑可以是糠醛、苯酚、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基嗎啉或ニ甲基亞砜等極性溶劑中的ー種。步驟I)減壓餾分油抽提中,所述的溶劑與原料減壓餾分油的體積比0. 5 5:1,沉降溫度為40 90°C,停留時間為30分鐘以上,減壓蒸餾壓カ為ITorr lOOTorr。步驟2)—次抽余油抽提中,所述的溶劑可以是糠醛、苯酚、N-甲基吡咯烷酮、N-甲?;鶈徇颔思谆鶃嗧康葮O性溶劑中的ー種。步驟2)—次抽余油抽提中,所述的溶劑與一次抽余油體積比0. 5 5:1,沉降溫度為50 130°C,停留時間為30分鐘以上,減壓蒸餾壓カ為ITorr lOOTorr。步驟3)高芳油抽提中,所述的溶劑可以是糠醛、苯酚、N-甲基吡咯烷酮、N-甲酰基嗎啉或ニ甲基亞砜等極性溶劑中的ー種。步驟3)高芳油抽提中,所述的溶劑與高芳油體積比0. 5 5:1,抽提塔塔頂溫度70 130°C,塔底溫度50 110°C,抽余液減壓蒸餾壓カ為ITorr lOOTorr。本發(fā)明方法中,減壓蒸餾回收的溶劑可循環(huán)使用。本發(fā)明方法所制得的兩種環(huán)保填充油其苯并芘小于lppm,8種多環(huán)芳烴化合物總量小于lOppm,完全滿足歐盟的環(huán)保要求,其中低密度環(huán)保填充油的CA值在17%以上;高密度環(huán)保填充油的CA值在25%以上。本發(fā)明的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,以環(huán)烷基原油的減壓餾分油為原料,可一次同時產出不同密度的兩種環(huán)保橡膠填充油,大幅提高環(huán)保芳烴油的產量;本發(fā)明方法在進行減壓餾分油抽提和一次抽余油抽提時采用沉降方式,溶劑處理無需多級操作,只要ー個沉降罐即可,設備投資小,操作簡單。本發(fā)明方法所制得的兩種環(huán)保填充油苯并芘小于lppm,8種多環(huán)芳烴化合物總量小于lOppm,完全滿足歐盟的環(huán)保要求,CA值分別在17%和25%以上,用于エ業(yè)化生產中,可有效滿足市場對環(huán)保橡膠填充油的需求。下面結合具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述。本發(fā)明的保護范圍并不以具體實施方式
為限,而是由權利要求加以限定。
具體實施例方式實施例I
以中海浙青(泰州)公司的減三線為原料,N-甲基吡咯烷酮為溶剤,劑油比(體積比,指溶劑N-甲基吡咯烷酮與原料減三線餾分油體積比)I. 0 2. 0混合均勻,置于沉降罐中進行恒溫沉降,沉降溫度40 60°C,停留時間30分鐘至2小時,得到上層液體和下層液體,下層液體ITorr IOOTorr下經減壓蒸餾回收溶劑后得到一次抽出油即高芳油,上層液體ITorr IOOTorr下減壓蒸懼回收溶劑N-甲基批咯燒酮后得到一次抽余油。
再以一次抽余油為原料,N-甲基吡咯烷酮為溶劑,劑油比(體積比)I. 0 2. 0混合均勻,置于沉降罐中進行恒溫沉降,沉降溫度50 70°C,停留時間30分鐘至2小時,得到上層液體和下層液體,二次抽提上層液體經ITorr IOOTorr下減壓蒸餾回收溶劑后得到二次抽余油,即低密度環(huán)保填充油。高芳油在抽提塔中經ニ甲基亞砜4 8級抽提精制,劑油比(體積比)I. 0 3. 0,塔頂溫度70 90°C,塔底溫度50 70°C,塔頂得到抽余液,抽余液ITorr IOOTorr下經減壓蒸餾回收溶劑后,得到三次抽余油即高密度的環(huán)保填充油。實施例2
以中海浙青(泰州)公司的減三線為原料,N-甲基吡咯烷酮為溶剤,劑油比(體積比)
I.0 2. 0混合均勻,置于沉降罐中進行恒溫沉降,沉降溫度40 60°C,停留時間30分鐘至2小時,得到上層液體和下層液體,上層液體ITorr IOOTorr下經減壓蒸懼回收溶劑后得到一次抽余油,下層液體ITorr IOOTorr下經減壓蒸懼回收溶劑后得到一次抽出油即高芳油。再以一次抽余油為原料,ニ甲基亞砜為溶劑,劑油比(體積比)I. 0 4. 0混合均勻,置于沉降罐中進行恒溫沉降,沉降溫度70 90°C,停留時間30分鐘至2小時,得到上層液體和下層液體,二次抽提上層液體ITorr IOOTorr下經減壓蒸餾回收溶劑后得到二次抽余油,即低密度環(huán)保填充油。高芳油在抽提塔中經ニ甲基亞砜4 8級抽提精制,劑油比(體積比)I. 0 3. 0,塔頂溫度90 110°C,塔底溫度70 90°C,塔頂得到抽余液,抽余液ITorr IOOTorr下經減壓蒸餾回收溶劑后,得到三次抽余油即高密度的環(huán)保填充油。實施例I和2所制得的環(huán)保填充油性質如下表I所示。表I兩種環(huán)保填充油理化性質
權利要求
1.一種同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,以環(huán)烷基原油的減壓餾分油為原料,其特征在于將減壓餾分油與溶劑的混合物進行恒溫沉降,分層后,下層液體經減壓蒸餾得到一次抽出油即高芳油,上層液體經減壓蒸餾得到一次抽余油;再將一次抽余油與溶劑混合均勻,將混合物進行恒溫沉降,上層液體經減壓蒸餾得到二次抽余油,即低密度的環(huán)保填充油;高芳油與溶劑混合,在抽提塔中經抽提后,塔頂抽余液溶劑回收后,得到三次抽余油即高密度的環(huán)保填充油。
2.根據權利要求I所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于所述的方法具體包括如下步驟 1)減壓餾分油抽提將減壓餾分油與溶劑按照一定的配比混合均勻,將混合物置于沉降罐中進行恒溫沉降,停留一定時間后分層,下層液體經減壓蒸餾回收溶劑后得到一次抽出油即高芳油,上層液體經減壓蒸餾回收溶劑后得到一次抽余油; 2)一次抽余油抽提將一次抽余油再與溶劑按照一定的配比混合均勻,將混合物置于沉降罐中進行恒溫沉降,停留一定時間后分層,下層液體經減壓蒸餾回收溶劑后得到二次抽出油,上層液體經減壓蒸餾回收溶劑后得到二次抽余油,即低密度的環(huán)保填充油; 3)高芳油抽提將高芳油與溶劑按照一定的配比混合均勻,在抽提塔經4 8級抽提,塔頂抽余液經減壓蒸餾回收溶劑后,得到三次抽余油即高密度的環(huán)保填充油。
3.根據權利要求I或2所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于所述的減壓餾分油為環(huán)烷基原油的減ニ線、減三線或減四線餾分油。
4.根據權利要求I或2所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于所述的溶劑是糠醛、苯酚、N-甲基吡咯烷酮、N-甲?;鶈徇颔思谆鶃嗧?。
5.根據權利要求I或2所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于步驟I)減壓餾分油抽提中,所述的溶劑與減壓餾分油的體積比0. 5 5:1,沉降溫度為40 90°C,停留時間為30分鐘以上,減壓蒸餾壓カ為ITorr lOOTorr。
6.根據權利要求I或2所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于步驟2) —次抽余油抽提中,所述的溶劑與一次抽余油體積比0. 5 5:1,沉降溫度為50 130°C,停留時間為30分鐘以上,減壓蒸餾壓カ為ITorr lOOTorr。
7.根據權利要求I或2所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于步驟3)高芳油抽提中,所述的溶劑與高芳油體積比0. 5 5:1,抽提塔塔頂溫度70 130°C,塔底溫度50 110°C,抽余液減壓蒸餾壓カ為ITorr lOOTorr。
8.根據權利要求I或2所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于減壓蒸餾回收的溶劑循環(huán)使用。
9.根據權利要求I或2所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于所制得的兩種環(huán)保填充油其苯并花小于Ippm, 8種多環(huán)芳烴化合物總量小于lOppm。
10.根據權利要求I或2所述的同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的エ藝,其特征在于所制得的低密度環(huán)保填充油的CA值在17%以上;高密度環(huán)保填充油的CA值在25%以上。
全文摘要
一種同時產出兩種環(huán)保橡膠填充油的工藝,以環(huán)烷基原油的減壓餾分油為原料,第一步通過溶劑抽提的方式,得到高芳油和一次抽余油;第二步再通過溶劑精制的辦法,選擇性地將第一步的抽余油中的多環(huán)芳烴脫除,從而制得低密度的環(huán)保填充油;第三步將高芳油通過溶劑精制的辦法,選擇性地脫除其中的多環(huán)芳烴,從而制得高密度的環(huán)保填充油。本發(fā)明方法同時產出不同密度的兩種環(huán)保橡膠填充油,所制得的兩種環(huán)保油苯并芘小于1ppm,8種多環(huán)芳烴化合物總量小于10ppm,完全滿足歐盟的環(huán)保標準要求,其中低密度環(huán)保油的CA值在17%以上;高密度環(huán)保油的CA值在25%以上。
文檔編號C08L21/00GK102643668SQ20111004130
公開日2012年8月22日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權日2011年2月21日
發(fā)明者孫研, 張斌, 張潔, 徐駿, 杜發(fā)國, 楊蘇平, 黃賢平 申請人:中國石化揚子石油化工有限公司, 中國石油化工股份有限公司