CN100500719C

CN100500719C - 一种以裂解c9为原料制备石油树脂的方法

Info

Publication number: CN100500719C
Application number: CNB2007100283867A
Authority: CN
Inventors: 许长春; 阚一群; 何开; 孙永利; 穆智宇
Original assignee: GUANGDONG MAOMING HUAYUE GROUP CO Ltd
Current assignee: GUANGDONG MAOMING HUAYUE GROUP CO Ltd
Priority date: 2007-05-28
Filing date: 2007-05-28
Publication date: 2009-06-17
Anticipated expiration: 2027-05-28
Also published as: CN101062965A

Abstract

一种以裂解C₉为原料制备石油树脂的方法，原料预热至160～180℃后，经多步连续压力热聚，再通过闪蒸分离而得，其中每步压力热聚的压力为0.1～2.0MPa，相邻两步压力热聚的出口温度逐渐升高，相差15～25℃，且最后一步压力热聚的出口温度为250～270℃。本发明与间歇式的热聚工艺相比，产量更大，单位产品的成本大大降低。与单步的热聚工艺相比，各个热聚反应器的温度和压力负担也大大减轻，生产的安全性大大提高。本发明不需要任何引发剂、催化剂以及中止剂，从而避免了使用这些试剂可能造成的环境污染。

Description

一种以裂解C9为原料制备石油树脂的方法

技术领域

本发明涉及化工产品生产技术领域，特别是一种以裂解C₉为原料制备石油树脂的方法。

背景技术

C₉石油树脂是以石油裂解过程中，副产的C₉馏份，经过聚合制成的热塑性树脂，具有酸价低，混溶性好，熔点低，耐水、耐乙醇和耐化学品等特点，溶于芳香烃，脂肪烃和氯化烃类，不溶于低级醇和酮类，主要用于油漆、印刷油墨、橡胶、造纸、热熔压敏粘合剂等。

目前，典型的石油树脂聚合生产工艺主要有三种：催化聚合工艺、热聚合工艺以及自由基引发聚合工艺。三种生产工艺各有优缺点。催化聚合工艺是目前工业应用最广泛的石油树脂生产方法，该方法反应速度快，条件温和，可以更具生产规模和需要采用间歇或连续的生产工艺，而且适合各种类型的石油树脂的生产。缺点是在催化剂失活，去除催化剂(洗涤)时，产生大量的废水，容易造成环境污染。热聚合工艺不需要催化剂，可以省去使催化剂失活和除催化剂的工序。缺点是反应要在较高的温度和压力下进行，有一定的适用范围。自由基聚合工艺是由过氧化物引发游离基的聚合方法，同样没有催化剂的去除，无废水的排放。缺点是反应温度高，时间长，转化率低，限制了其产品在某些领域的应用。

近年来，针对以上几种生产工艺的优缺点，在催化剂方面，开发了一些新的催化剂和催化技术。而在工艺方面，不少学者提出了多步聚合法(主要有两段聚合法、两次聚合法、分步聚合法)生产工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种操作条件易于控制且可连续生产的以裂解C₉为原料制备石油树脂的方法。

本发明提供的一种以裂解C₉为原料制备石油树脂的方法，它是将原料预热至160～180℃后，经四步连续压力热聚，再通过闪蒸分离而得，其中每步压力热聚的压力为0.1～2.0Mpa，相邻两步压力热聚的出口温度逐渐升高，相差15～25℃，且最后一步压力热聚的出口温度为250～270℃。

所述的四步连续压力热聚：

第一步压力热聚的出口温度为200℃；

第二步压力热聚的出口温度为220℃；

第三步压力热聚的出口温度为240℃；

第四步压力热聚的出口温度为260℃。

在本发明中，连续压力热聚分为四步，是基于这样的考虑：小于四步，会造成每步压力热聚的温差过大，不但会影响反应器的使用寿命，而且存在安全隐患，大于四步，会增加生产成本，影响生产和经济效益。

本发明与间歇式的热聚工艺相比，产量更大，单位产品的成本大大降低。与单步的热聚工艺相比，各个热聚反应器的温度和压力负担也大大减轻，生产的安全性大大提高。并且该工艺不需要任何引发剂、催化剂以及中止剂，从而避免了使用这些试剂可能造成的环境污染。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

裂解C₉原料组成(wt％)：1，3-环戊二烯0.3％～0.4％、甲基环戊二烯0.07％～0.08％、二甲苯0.06％～0.07％、苯乙烯4％～5％、邻二甲苯1.0％～1.1％、2-丙烯苯1.3％～1.4％、丙苯0.6％～0.7％、间对甲乙苯3.9％～4.1％、1，3，5-三甲苯0.5％～0.6％、α-甲基苯乙烯+甲乙苯2.3％～2.5％、甲基苯乙烯+三甲苯11％～12％、甲基苯乙烯0.65％～0.8％、C₁₀H₁₄多环烯19％～22％、双环戊二烯2.0％～2.4％、C₁₀H₁₄多环烯+C₁₀H₁₄芳烃+C₁₁H₁₄多环烯6.8％～7.1％、甲基茚9％～10％、萘6％～7％、C₁₂H₁₄多环烯1.1％～1.4％、甲基萘1.3％～1.5％、C₁₃H₁₄多环烯2.5％～3.0％、C₁₄H₁₆多环烯14％～15％。馏程：80～230℃。

参照图1，裂解C₉原料经预热至170℃后，送入第一步压力热聚的反应器1中，原料中的双环戊二烯等烯烃在反应器1中进行初步的热聚反应，从底部进入第二步压力热聚的反应器2中部，再从反应器2底部进入第三步压力热聚的反应器3中部，然后从反应器3底部进入第四步压力热聚的反应器4上部，最后从反应器4底部出来进入热聚中间罐中，连续进料和出料。

工艺条件：

反应器1：入口温度160～180℃，出口温度200℃，压力0.1～2.0Mpa，当原料的液位上升至40％～70％，所用时间控制在2～4小时；

反应器2：入口温度200℃，出口温度220℃，压力0.1～2.0Mpa，当原料的液位上升至40％～70％，所用时间控制在2～4小时；

反应器3：入口温度220℃，出口温度240℃，压力0.1～2.0Mpa，当原料的液位上升至40％～70％，所用时间控制在2～4小时；

反应器4：入口温度240℃，出口温度260℃，压力0.1～2.0Mpa，当原料的液位上升至40％～70％，所用时间控制在2～4小时。

每步压力热聚都是在搅拌存在的条件进行下。

来自热聚中间罐6的物料进入第一闪蒸分离罐8后，在第一闪蒸分离罐8内闪蒸，闪蒸气经过第一闪蒸分离罐8进行初步的气液分离，气相经第一闪蒸冷却器10冷却后，不凝气由真空泵排出；凝液进入第一闪蒸分离罐8后流入第一闪蒸轻油罐14中，由轻油泵送入加氢单元或精馏塔中。

在第一闪蒸分离罐8内闪蒸下来的液相进入第一闪蒸重油罐14中，再由油泵送入第二闪蒸分离罐11后，在第二闪蒸分离罐11内闪蒸，闪蒸气相经第二闪蒸冷却器10冷却后，不凝气由真空泵排出；凝液进入第二闪蒸分离罐11后流入第二闪蒸轻油罐12中。

在第二闪蒸分离罐11内闪蒸下来的液相进入第二闪蒸重油罐13中，再由油泵送入切片机切片成石油树脂。

二级闪蒸分离工艺条件：

第一闪蒸分离罐出口温度80～170℃，第二闪蒸分离罐出口温度180～260℃。第一闪蒸重油罐、第一闪蒸轻油罐和第二闪蒸轻油罐内液位均控制在40％～70％。第一真空缓冲罐内压力为-0.1～-0.00MPa，第二真空缓冲罐压力为-0.10～-0.00MPa。

本发明经过连续压力热聚，将其中的烯基芳烃、双环戊二烯等烯烃聚合成石油树脂来降低原料中胶质的含量，然后将热聚油经过二级闪蒸分别得到闪蒸油和石油树脂。

物料在每步压力热聚的反应器中进行深度的热聚反应，使得烯基芳烃、双环戊二烯等烯烃热聚成石油树脂，从而降低油品中的胶质含量。

由于烯基芳烃、双环戊二烯等烯烃发生热聚反应时会放出大量的热量，因此在热聚反应前期过程中，由于反应放出的热量远大于物料的散热，必须通过热油循环泵和热油冷却器的换热来实现反应器的恒温操作；在热聚反应后期过程中，由于烯基芳烃、双环戊二烯等烯烃含量的减少，反应放出的热量远小于物料的散热不足以维持反应器的恒温操作，此时需向反应器中通入高温导热油来维持反应器的恒温操作。

反应过程中的轻组分通过轻组分冷却器冷却后进入热聚中间罐中，不凝气进入压力平衡罐中，系统压力通过调节不凝气的排量和补充氮气来实现稳定。

本发明已通过较佳实施例子进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的结构和制备方法进行改动或适当变更与组合，来实现本发明。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。

Claims

1、一种以裂解C9为原料制备石油树脂的方法，其特征在于：原料预热至160～180℃后，经四步连续压力热聚，再通过闪蒸分离而得，其中每步压力热聚的压力为0.1～2.0Mpa，相邻两步压力热聚的出口温度逐渐升高，相差15～25℃，且最后一步压力热聚的出口温度为250～270℃。

2、根据权利要求1所述的一种以裂解C₉为原料制备石油树脂的方法，其特征在于：

第一步压力热聚的出口温度为200℃；

第二步压力热聚的出口温度为220℃；

第三步压力热聚的出口温度为240℃；

第四步压力热聚的出口温度为260℃。