專利名稱：利用廢料生產(chǎn)的廉價(jià)燃油降凝劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用石油下腳料和化工廢品生產(chǎn)廉價(jià)的燃油流動(dòng)改進(jìn)劑，即高含蠟燃油的低溫降凝劑。
原油及由原油加工的制品燃油中含有碳原子數(shù)16-64的烷烴蠟。溫度降低，蠟在油中的溶解度降低。當(dāng)溫度降至某一定值時(shí)，開始析出細(xì)小蠟晶。這一溫度稱為濁點(diǎn)。溫度繼續(xù)下降，蠟晶不斷增多，并互相聯(lián)成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，油被包在其中失去流動(dòng)性，此時(shí)的溫度，稱為凝點(diǎn)或傾點(diǎn)。低于凝點(diǎn)會(huì)給運(yùn)輸及使用帶來困難。國(guó)外從三十年代起研制成功烷基萘等降凝劑。近年來，針對(duì)不同的油品，發(fā)明了多種多樣的降凝劑。例如法國(guó)專利DE3237308提出一種脂肪丙烯酸脂或甲基丙酸酸酯N-乙烯-N-甲基胺共聚物。該共聚物可用于原油的回收，運(yùn)輸和精煉過程。提克專利CS254.239提出用20～200ppm 1∶1的乙烯-乙酸酯的共聚物作降凝劑，該降凝劑與鎦份油中的瀝青有協(xié)同降凝作用。“在乙烯-丙烯共聚物的降凝劑性能研究”一文(阿塞拜疆化學(xué)雜志，1982.，(2)，55-9)中提到用EPDM橡膠作潤(rùn)滑油、柴油、汽油降凝劑比乙烯-丙烯橡膠更有效。上述各種降凝劑都存在價(jià)格高昂，例如聚甲基丙烯酸酯，每噸成本在萬元以上，及降凝劑通用性差的問題。
本發(fā)明旨在解決上述問題，提供一種用廢物生產(chǎn)的廉價(jià)的，不受油品種類限制的通用燃油降凝劑。
本發(fā)明的目的用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所利用的石油化工下腳料和廢物，來源十分廣泛，選擇性大，廉價(jià)易得。具體成分及配比如下一、原料組分配比(重量份)
A組分渣油有效物 8～9.5份溶劑 0.5～2份B組分廢橡膠 7.5～9份瀝青殘油 1～2.5份C組分金屬皂類 7～9份有機(jī)溶劑油 1～3份二、降凝劑配方配比配方(1)A∶B∶C＝9～9.8∶0.15～1∶0.05～0.1配方(2)A∶B∶C＝0.1～0.2∶9～9.7∶0.1～0.2配方(3)A∶B∶C＝0.02～0.1∶0.05～0.2∶8～9.9渣油有效物，是指由石油、煤焦油及瀝青礦經(jīng)加工后得到油類、樹脂和各種瀝青。以上任選一種或其混合物。
溶劑可以是三氯甲烷，四氯化碳，二硫化碳等。也可以是芳烴溶劑，如苯、甲苯、乙苯、二甲苯等。還可以是各種石油產(chǎn)品的中餾分溶劑油，如汽油、煤油等。以上任選一種或其混合物。
廢橡膠是指廢棄的順丁橡膠，包括各種廢輪胎，廢運(yùn)輸帶，廢膠管、廢膠鞋等。以上任選一種或其混合物。
瀝青殘油是脂脫瀝青油，也稱殘?jiān)鼭?rùn)滑油料。包括石油常壓重油經(jīng)減壓蒸餾獲得的各種潤(rùn)滑油餾分。這種餾分油類可直接使用，也可通過精制加工成各種規(guī)格牌號(hào)的潤(rùn)滑油后再使用。以上任選一種或其混合物。
金屬皂類是指鈉、鉀、鈣、鋇、鉛、鋁、銨、鋰、鋅、鍶、鎂等金屬的脂肪酸鹽和/或硬脂酸的鹽類。以上任選一種或其混合物。
有機(jī)溶劑油是指煤焦油或石油產(chǎn)品中各類中鎦分油，例如汽油、煤油等，也包括用于油漆溶劑的松節(jié)油。以上任選一種或其混合物。
本發(fā)明的降凝劑按原料組分順序分步投料制作第一步按配比將A組分中的渣油有效物在常溫下溶解于盛有溶劑的容器中充分?jǐn)嚢瑁部杉訜崛芙?，直至完全溶解?br> 第二步將B組分中的廢橡膠用割膠機(jī)切割成綠豆粒大小或粗粉絲一樣的條狀。在反應(yīng)釜中加入瀝青殘油，啟動(dòng)攪拌器，徐徐加熱到170～190℃，加入粒狀或絲條狀廢橡膠，繼續(xù)加熱到280～330℃，保溫?cái)嚢铚y(cè)粘度達(dá)40厘泊/100℃時(shí)，放出物料，冷卻待用。
第三步將組分C中的金屬皂在加熱容器中加熱到熔點(diǎn)溫度，然后按比例加入有機(jī)溶劑油，攪拌均勻，待完全溶解為止。
第四步按三個(gè)不同的配方比例將A、B、C組分按先后順序投料混合均勻即是本發(fā)明的三個(gè)配方的降凝劑。
降凝劑的作用機(jī)理有成核理論，共晶理論與分散理論?！昂炘图爸墟y分油的流動(dòng)改進(jìn)劑”(《澳大利亞第11次化學(xué)會(huì)議論文集》，1983，111～16)一文指出，油中的石蠟沉淀出來形成薄片狀晶體，這些微晶的交互作用形成三維半固體狀的蠟-油兩相結(jié)構(gòu)。降凝劑的加入阻止了蠟晶的交互作用。對(duì)不同的油品每冷卻一度析出的蠟量大不相同，因此有各種油品流動(dòng)改進(jìn)劑。本降凝劑中由于含有烷烴類，芳烴類，烯烴類，金屬皂類化合物，在這些瀝青質(zhì)和橡膠液中，可能含有分子量為幾千至幾萬的C14～C30脂及烴鏈的共聚物及烷基烯烴的均聚物，這些高分子化合物中的極性基團(tuán)有可能與蠟晶中活性基團(tuán)結(jié)合，阻止了蠟晶之間的交互作用。金屬皂類是一種表面活性劑，它有可能被蠟晶的表面吸附，從而阻止了蠟晶的交互作用。由于這幾種組分的協(xié)同作用，從而提高了本發(fā)明對(duì)各種油品的適應(yīng)性。
用本發(fā)明的降凝劑，添加0.1～1%的量于含蠟油品中，可使凝固點(diǎn)降低10～50℃。
下面舉例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但它的范圍并不受此限制。
實(shí)施例1原料組分配比A組分渣油有效物 9份溶劑 1份B組分廢橡膠 8.7份瀝青殘油 1.3份C組分金屬皂類 8.8份有機(jī)溶劑油 1.2份按下列步驟操作1、把A組分的焦油瀝青溶解于例如甲苯溶劑中，充分?jǐn)嚢柚镣耆芙狻?br> 2、把B組分的廢橡膠切成綠豆大小的粒顆，在不銹鋼反應(yīng)釜中先加入瀝青殘油-潤(rùn)滑油，加熱到180℃，啟動(dòng)攪拌器，加入粒狀廢橡膠粒料后，繼續(xù)升溫到300～310℃，攪拌10小時(shí)，測(cè)得粘度為40厘泊/100℃時(shí)，放出物料，冷卻待用。
3、把組分C中的金屬皂-例如硬脂酸鈉，加入到容器中加熱到熔點(diǎn)溫度，然后配入有機(jī)溶劑油-例如煤油，攪拌均勻，直到完全溶解。
降凝劑配方(1)A組分 9.8份B組分 0.15份C組分 0.05份把A、B、C組分充分混合后，以0.8%的加入量加入到混合柴油中，經(jīng)中科院山西煤炭化學(xué)研究所測(cè)定，混合柴油的凝點(diǎn)由原來的+10℃降至-36℃。下降幅度為46℃。
實(shí)施例2同實(shí)施例1的原料配比及操作，不同的是A組份為石油瀝青，溶劑為三氯甲烷，按配方(2)A組分 0.18份B組分 9.68份C組分 0.014份加入0.4%到煤油中，樣品由石油工業(yè)部南京煉油廠化驗(yàn)，凝點(diǎn)由-10℃降至-20℃以下。降幅為10℃。
實(shí)施例3同實(shí)施例2的原料配比及操作，按配方(3)A組分 0.05份B組分 0.09份C組分 9.84份以0.2%的加入量加入到含蠟5～10%的重油制得的混合柴油中，樣品送農(nóng)機(jī)部?jī)?nèi)燃機(jī)研究所檢測(cè)，凝固點(diǎn)由+15℃降至0℃，降幅為15℃。
權(quán)利要求
1.一種利用廢料生產(chǎn)的廉價(jià)燃油降凝劑，它是由橡膠、瀝青，溶劑為原料組成的，本發(fā)明的特征在于，其原料組分配比(重量份)為A組分渣油有效物 8～9.5份溶劑0.5～2份B組分廢橡膠 7.5～9份瀝青殘油1～2.5份C組分金屬皂類7～9份有機(jī)溶劑油 1～3份以A、B、C組分，按份額配制成降凝劑其配比之一為A∶B∶C=9～9.8∶0.15～1∶0.05～0.1，其配比之二為A∶B∶C=0.1～0.2∶9～9.7∶0.1～0.2，其配比之三為A∶B∶C=0.02～0.1∶0.05～0.2∶8～9.9。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降凝劑，其特征在于，所述渣油有效物是指石油、煤焦油經(jīng)加工得到的油類、樹脂和瀝青，以上任選一種或其混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降凝劑，其特征在于，所述的A組分中的溶劑是指三氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、苯、甲苯、乙苯、二甲苯、汽油、煤油，以上任選一種或其混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降凝劑，其特征在于，廢橡膠是指廢棄的順丁橡膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降凝劑，其特征在于，瀝青殘油是指脫瀝青油，即殘?jiān)鼭?rùn)滑油。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬皂類是指鉀、鈉、鋰、鈣、鋇、鎂、鋅、鋁等金屬的脂肪酸鹽和/或硬脂酸鹽類，以上任選一種或其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降凝劑，其特征在于所述的有機(jī)溶劑油是指汽油、煤油等中餾分油和/或松節(jié)油，以上任選一種或其混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降凝劑，其特征在于優(yōu)選組分為(重量份)A組分渣油有效物 9份溶劑 1份B組分廢橡膠 8.7份瀝青殘油 1.3份C組分金屬皂類 8.8份有機(jī)溶劑油 1.2份構(gòu)成降凝劑配方之一為A∶B∶C＝9.8∶0.15∶0.05，配方之二為A∶B∶C＝0.18∶9.68∶9.84，配方之三為A∶B∶C＝0.05∶0.09∶9.84。
全文摘要
一種利用廢料生產(chǎn)的廉價(jià)燃油降凝劑，由A組分8～9.5份渣油有效物與0.5～2份溶劑，B組分7.5～9份廢橡膠與1～2.5份瀝青殘油，C組分7～9份金屬皂類和1～3份有機(jī)溶劑油，組成三種配方，加入0.1～1％本發(fā)明的降凝劑到各種燃油中，可使燃油的凝點(diǎn)降低10～50℃。
文檔編號(hào)C10L1/14GK1057290SQ9110438
公開日1991年12月25日 申請(qǐng)日期1991年6月27日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月27日
發(fā)明者占小玲 申請(qǐng)人:占小玲