CN101928590B

CN101928590B - 一种橡胶填充油的生产方法

Info

Publication number: CN101928590B
Application number: CN 200910148612
Authority: CN
Inventors: 杨文中; 丁洛; 王玉章; 陈国成
Original assignee: Sinopec Research Institute of Petroleum Processing; China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: Sinopec Research Institute of Petroleum Processing; China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2009-06-25
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2029-06-25
Also published as: CN101928590A

Abstract

一种橡胶填充油的生产方法，包括将高芳烃原料油与萃取溶剂接触的步骤，其中，所述的萃取溶剂包括70～97重量％选自糠醛、苯酚或N甲基吡咯烷酮中的一种的组分A、1～10重量％水以及2～20重量％选自低分子醇中的一种或几种的组分C。本发明方法，能够降低填充油中多环芳烃的含量，提高填充油收率，具有较好的选择性。

Description

一种橡胶填充油的生产方法

技术领域

本发明涉及一种橡胶填充油的生产方法。

背景技术

橡胶充油后，加工性能和使用性能得到改善，并且产量提高，生产成本降低。目前用量最大的橡胶填充油，是以反序润滑油溶剂精制的抽出油和催化裂化澄清油为原料生产的芳烃型橡胶填充油。

中国专利CN87105674A采用催化裂化重馏分油经沉降或过滤后得到的澄清油作为橡胶的软化剂和填充油，其芳烃含量大于40％。CN1570037A公开了一种高芳烃橡胶油的生产工艺，其用掺渣量20％的催化裂化循环油为原料，润滑油糠醛精制装置的抽出液作为溶剂进行萃取，抽出油作为橡胶填充油。然而采用上述方法生产的芳烃型橡胶填充油，多环芳烃含量很高。

美国专利US6248929介绍了一种橡胶填充油的生产工艺，其采用糠醛为溶剂，生产润滑油基础油的馏分油和丙烷脱沥青的脱沥青油为原料，进行溶剂萃取，当原料中多环芳烃含量很低时，抽出油中多环芳烃含量直接满足不高于3％的要求，当原料中多环芳烃含量较高时，对第一次萃取的抽出液降温沉降，沉降后得到的第二个精制液回收溶剂后，作为橡胶填充油。糠醛、苯酚和N-甲基吡咯烷酮作为润滑油基础油溶剂精制的常用溶剂，对芳烃有较强的溶解能力，但选择性较差，在溶解芳烃的同时，溶解了较多的理想组分。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种环保型芳烃橡胶填充油的生产方法，该方法能够降低橡胶填充油中多环芳烃含量。

本发明提供一种橡胶填充油的生产方法，包括将高芳烃原料油与萃取溶剂接触的步骤，其中，所述的萃取溶剂包括70～97重量％的组分A，1～10重量％的水，2～20重量％的组分C，组分A为糠醛、苯酚或N甲基吡咯烷酮，组分C为低分子醇中的一种或几种。

本发明提供的橡胶填充油生产方法，采用溶剂萃取的方式，萃取出高芳烃原料油中的多环芳烃，选择性好，填充油收率高，所得到的填充油多环芳烃含量较低，胶质和沥青质含量较低，C_A值较高，以IP346的方法进行分析，其多环芳烃含量可低于3重量％，以ASTM D2140的方法分析，其C_A值可大于20％。例如，以密度为0.9961g/cm³，IP346方法检测多环芳烃含量为22.3％的溶剂脱蜡-糠醛精制抽出油为原料，采用本发明的方法进行萃取，其收率为50.3重量％，得到的填充油中多环芳烃含量为2.7重量％；而按照现有方法制备填充油，填充油的收率为37.5重量％，得到的填充油中多环芳烃含量为3.4重量％。

具体实施方式

本发明提供的橡胶填充油的生产方法中，所述的萃取溶剂由组分A、组分C和水三种组分构成，组分A为糠醛、苯酚或N-甲基吡咯烷酮，优选为糠醛；组分C为低分子醇，优选为甲醇、乙醇、乙二醇、丙醇和异丙醇中的一种或多种；萃取溶剂中组分A的重量百分含量为70～97重量％，组分C的重量百分含量为2～20重量％，水的含量为1～10重量％，优选，萃取溶剂中组分A的含量为75～95％，水的含量为3～8重量％，组分C的含量为5～20重量％。萃取过程中，萃取溶剂与高芳烃原料油(以下简称原料油)的重量比(剂油比)为1∶1至4∶1。所述接触可以在现有润滑油溶剂精制萃取塔中进行，原料油和萃取溶剂逆流接触，溶剂精制萃取塔塔顶温度优选为50～100℃，更优选55～80℃；原料油与萃取溶剂在萃取塔内的接触的时间(萃取时间)优选为30～120分钟，更优选50～70分钟。

本发明提供的橡胶填充油的生产方法中，所述的高芳烃原料油选自溶剂精制的抽出油、高芳烃含量的催化裂化外甩油浆或澄清油以及富含多环芳烃及胶质、沥青质的高芳烃橡胶填充油。其中，所述的溶剂精制的抽出油可以选自环烷基原油的减压馏分油、环烷基原油的轻脱沥青油的抽出油、中间基原油的减压馏分油和中间基原油的轻脱沥青油先经过溶剂脱蜡再进行溶剂精制的抽出油；溶剂精制所用的溶剂为糠醛、苯酚或N-甲基吡咯烷酮。原料油的初馏点优选大于等于350℃，更优选为360～450℃；原料油的碳型分析(ASTM D2140方法，下同)C_A值优选不低于30％，C_A值更优选为35～60％。

本发明提供的橡胶填充油的生产方法中，与萃取溶剂接触后的高芳烃原料油(称为精制油)可直接作为橡胶填充油，也可以与其它的精制油或橡胶填充油调和后作为橡胶填充油。

实施例1

以中石化济南分公司溶剂脱蜡-糠醛精制抽出油为原料(原料油性质见表1)，以糠醛、水、乙醇和乙二醇为萃取溶剂(萃取溶剂中各组分重量百分含量为：糠醛75重量％，水7重量％，乙醇8重量％，乙二醇10重量％)，在小型填料塔(北京石化信息自动化开发公司生产的KQ-3型萃取装置，下同)中进行试验，剂油比为2.5∶1(萃取溶剂与高芳烃原料油的重量比，下同)，原料油用量为0.7Kg/h，萃取塔塔顶温度为65℃，萃取时间为50分钟，萃取塔顶精制液回收溶剂后得到橡胶填充油(精制油)，结果见表1。由表1数据可见，得到的橡胶填充油的C_A值为26.0％，多环芳烃含量为2.7％。

对比例1

以实施例1的原料油，按照实施例1的方法和条件进行试验，不同的是所用的萃取溶剂为糠醛，得到的精制油的性质见表1，由表1数据可见，其多环芳烃含量为3.4％，C_A值为23.1％。

实施例2

以市购高芳烃橡胶填充油为原料(性质见表2，雅士石油化工有限公司生产)，采用糠醛、水、乙醇为萃取溶剂(各组分重量百分含量为糠醛90％，水5％，乙醇5％)，在小型填料塔中进行试验，剂油比为4∶1(重量比)，萃取塔塔顶温度为70℃，萃取时间为70分钟，萃取塔塔顶精制液回收溶剂后得到橡胶填充油(精制油)，结果见表2。由表2数据可见，所得到的橡胶填充油的C_A值为24.4％，多环芳烃含量为2.6％。

对比例2

按照实施例2的方法，使用相同的原料油，不同的是萃取溶剂由重量比为95∶5的糠醛和水组成，其结果见表2，得到的精制油的C_A值为21.2％，多环芳烃含量为2.7％。

实施例3

以市购高芳烃橡胶填充油为原料(性质见表2，雅士石油化工有限公司生产)，采用糠醛、水、异丙醇和乙二醇为溶剂(各组分重量百分含量为：糠醛85％，水3％，异丙醇6％，乙二醇6％)，在小型填料塔中进行试验，剂油比为1.7∶1(重量比)，萃取塔顶温度为55℃，萃取时间为60分钟，萃取塔顶精制液回收溶剂后得到橡胶填充油，详细数据见表2，由表2数据可见，其C_A值为30.6％，多环芳烃含量为2.8％。

表1

名称	实施例1	对比例1	备注
				原料性质
100℃运动粘度/(mm²/s)	23.40	23.40	GB/T 265
				凝点/℃	-6	-6	GB/T 510
芳烃和胶质含量/％	91.1	91.1
				碳型分析，C_A/％	41.2	41.2	ASTM D2140
多环芳烃含量/％	22.3	22.3	IP346
				密度(20℃)/(g/cm³)	0.9961	0.9961	GB/T 2540
初馏点/℃	380	380
				萃取条件
剂油重量比	2.5∶1	2.5∶1
				萃取塔顶温度/℃	65	65
萃取时间/min	50	50
				精制油性质
精制油重量收率/％	50.3	37.5
				多环芳烃含量/％	2.7	3.4	IP346
闪点/℃	222	220	ASTM D92
				碳型分析，C_A/％	26.0	23.1	ASTM D2140

表2

名称	实施例2	对比例2	实施例3	备注
					原料性质
100℃运动粘度/(mm²/s)	41.86	41.86	17.82	GB/T 265
					凝点/℃	14	14	-8	GB/T 510
芳烃和胶质含量/％	88.4	88.4	87.6
					碳型分析，C_A/％	39.8	39.8	39.7	ASTM D2140
多环芳烃含量/％	24.6	24.6	12.6	IP346
					初馏点/℃	410	410	360
萃取条件
					剂油重量比	4.0	4.0	1.7
萃取塔顶温度/℃	70	70	55
					萃取时间/min	70	70	60
精制油性质
					精制油重量收率/％	43.2	27.8	68.5
多环芳烃含量％	2.6	2.7	2.8	IP346
					闪点/℃	230	232	206	ASTM D92
碳型分析，C_A/％	24.4	21.2	30.6	ASTM D2140

Claims

1.一种橡胶填充油的生产方法，包括将高芳烃原料油与萃取溶剂接触的步骤，其中，所述的萃取溶剂包括70～97重量％的组分A、1～10重量％的水和2～20重量％的组分C，组分A选自糠醛、苯酚或N甲基吡咯烷酮中的一种，组分C选自低分子醇中的一种或几种。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述萃取溶剂包括75～95重量％的组分A，3～8重量％的水，5～20重量％的组分C。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，萃取溶剂与高芳烃原料油的重量比为1∶1～4∶1。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，高芳烃原料油与萃取溶剂在萃取塔中逆流接触，萃取塔塔顶温度为50～100℃，原料油和萃取溶剂在萃取塔内的萃取时间为30～120分钟。

5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，萃取塔的塔顶温度为55～80℃，原料油和萃取溶剂在萃取塔内的萃取时间为50～70分钟。

6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的高芳烃原料油选自溶剂精制的抽出油、高芳烃含量的催化裂化外甩油浆、高芳烃含量的催化裂化外甩油浆的澄清油以及富含多环芳烃、胶质及沥青质的高芳烃橡胶填充油。

7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的溶剂精制的抽出油选自环烷基原油的减压馏分油、环烷基原油的轻脱沥青油的抽出油、中间基原油的减压馏分油和中间基原油的轻脱沥青油先经过溶剂脱蜡再进行溶剂精制的抽出油。

8.按照权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述的高芳烃原料油的初馏点大于350℃，原料油以ASTM D2140的方法分析，C_A值大于30％。