PL149246B1

PL149246B1 - Sposób otrzymywania olejów modyfikowanych poliolefinami

Info

Publication number: PL149246B1
Application number: PL25997386A
Authority: PL
Priority date: 1986-06-06
Filing date: 1986-06-06
Publication date: 1990-01-31

Description

OPIS PATENTOWY 149 246

POLSKA

RZECZPOSPOLITA

LUDOWA

URZĄD

PATENTOWY

PRL

Patent dodatkowy do patentu nr--Zgłoszono: 86 06 06 (P. 259973)

Pierwszeństww--Zgłoszenie ogłoszono: 88 06 23

Opis patentowy opublikowano: 1990 06 30

Int. Cl . ⁴ C10M 119/02 czytelnia

Twórcy wynalazku: Franciszek Steinmec, Tomasz Szczurek, Andrzej Baliś, Bogdan Kołpa, Adam Hamerski

Uprawniony z patentu: Instytut Technologii Nafty,

Kraków (Polska)

Sposób otrzymywania olejów modyfikowanych poliolefinami

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania olejów modyfikowanych poliolefinami, przeznaczonych do zastosowania jako środki smarowe, ciecze hydrauliczne, ciecze chłodzącosmarujące do obróbki metali, środki do ochrony przeciwkorozyjnej metali, komponenty środków smarowych i paliw ciekłych.

Przedmiotowy wynalazek przeznaczony jest zwłaszcza do otrzymywania olejów smarowych, olejów nieemulgujących do obróbki metali, olejów emulgujących do obróbki metali oraz modyfikowania własności olejów paliwowych.

Stosowany w praktyce przemysłowej sposób otrzymywania olejów naftowych modyfikowanych poliolefinami polega na wprowadzeniu do oleju polimeru otrzymanego przez polimeryzację lub kopolimeryzację olefin, zawierających od 4 do 2 atomów węgla w cząsteczce. Najczęściej stosuje się polimery o masie cząsteczkowej od 10000 do 30000. Polimery poliolefinowe wprowadza się do oleju dla podwyższenia lepkości i polepszenia charakterystyki lepkościowo-temperaturowej. Znany jest sposób otrzymywania olejów naftowych modyfikowanych polipropylenem ataktycznym, wydzielonym z odpadowego nieoczyszczonego polipropylenu ataktycznego, powstającego jako produkt uboczny przy produkcji polipropylenu izotaktycznego. Produkt uboczny polimeryzacji zwany nieoczyszczonym polipropylenem ataktycznym zawiera polimer o budowie ataktycznej rozpuszczalny w n-heksanie oraz polimer o budowie mieszanej ataktyczno-izotaktycznej. Wydzielanie polimeru ataktycznego z tej mieszaniny polega na ekstrakcji niskowrzącym rozpuszczalnikiem węglowodorowym najczęściej n-heksanem. Po czym rozpuszczalnik oddestylowuje się.

W polskim opisie patentowym nr 134 578 podano sposób otrzymywania kompozycji olejowej polipropylenu ataktycznego. Sposób ten polega na stopieniu 80,0 do 99,9% masowych olejów mineralnych i 1 do 20% masowych nie oczyszczonego odpadowego ataktycznego polipropylenu lub kopolimeru propylenowo-etylenowego, kontaktowaniu otrzymanej mieszaniny z substancjami o własnościach adsorpcyjnych i ułatwiających filtrację w temperaturze 70 do 140°C, a następnie

149 246 wydzieleniu osadu, zawierającego polimer nierozpuszczalny na drodze sedymentacji, filtracji lub wirowania.

W polskim opisie patentowym nr 133 796 podano sposób otrzymywania mieszaniny oleju i polipropylenu ataktycznego, polegający na wprowadzeniu do oleju parafinowego od 0,01 do 20% masowych nie oczyszczonego odpadowego polipropylenu ataktycznego i poddaniu otrzymanej mieszaniny odparafinowaniu z zastosowaniem rozpuszczalnika. W trakcie odparafinowania wydziela się razem z parafinami polimer nierozpuszczalny, natomiast polimer rozpuszczalny pozostaje w odparafmowanym oleju.

Okazało się, że można otrzymać ' oleje naftowe modyfikowane polimerem ataktycznym wydzielonym z nie oczyszczonego odpadowego ataktycznego polipropylenu i kopolimeru propylenowo-etylenowego bez stosowania procesu odparafinowania, kontaktowania z adsorbentami i bez użycia niskowrzących rozpuszczalników. Polega to na mieszaniu w odpowiednich proporcjach nie oczyszczonego odpadowego ataktycznego polipropylenu i/lub kopolimeru propylenowoetylenowego z olejem naftowym o dobranych własnościach i poddaniu tak otrzymanej mieszaniny rozdzieleniu od osadu polimeru nierozpuszczalnego na drodze sedymentacji, wirowania lub filtracji. Tak otrzymany olej z polimerem rozpuszczalnym bezpośrednio i/lub po zatężeniu metodą destylacji poddaje się komponowaniu z olejami naftowymi i dodatkami polepszającymi własności użytkowe.

Według wynalazku nie oczyszczony ataktyczny polipropylen i/lub kopolimer propylenowoetylenowy w ilości 0,1 do 8,0, korzystnie 1 do 3,0 części masowych bezpośrednio lub w postaci wcześniej sporządzonego koncentratu w oleju naftowym o lepkości poniżej 40, korzystnie 412 mm²/s w temperaturze 100°C o zawartości polimeru ataktycznego co najmniej 10% masowych, korzystnie 50 do 90% masowych miesza się z olejem naftowym charakteryzującym się kepkością poniżej 60mm²/s, korzystnie 10 do l,5mm²/s w temperaturze 20°C i temperaturą krzepnięcia poniżej + 10°C, korzystnie poniżej -5°C w ilości 99,9 do 92,0, korzystnie 99,0 do 97,0 części masowych i otrzymaną mieszaninę w temperaturze poniżej +60°C, korzystnie 30 do 0°C poddaje się sedymentacji, filtracji lub wirowaniu oddzielając zawiesinę polimeru nierozpuszczalnego od roztworu polimeru w oleju, a otrzymany roztwór polimeru w oleju bezpośrednio i/lub po zatężaniu metodą destylacji poddaje się komponowaniu z olejami naftowymi i/lub znanymi dodatkami polepszającymi własności olejów w takiej ilości, aby zawartość w gotowym produkcie polimeru ataktycznego wynosiła od 0,05 do 4, korzystnie 0,1 do 1 części masowych, a zawartość dodatków przeciwkorozyjnych, przeciwutleniających, poprawiających własności smarne, przeciwpiennych, dyspergująco-myjących, zwilżających i wypierających wodę, wynosiła nie więcej niż 50 części masowych licząc na 100 części masowych gotowego produktu.

Jako oleje, w których prowadzi się rozpuszczanie nieoczyszczonego polipropylenu ataktycznego i wydzielanie polimeru nierozpuszczalnego stosuje się niskolepkie oleje naftowe otrzymane jako destylaty atmosferyczne lub próżniowe z ropy naftowej lub produkty rafinacji destylatów olejowych przy użyciu selektywnych rozpuszczalników, metodami chemicznymi, metodami adsorpcyjnymi, rafinacji wodorem, a także odparafinowane oleje naftowe. Do otrzymywania olejów modyfikowanych poliolefinami stosuje się nie oczyszczony odpadowy polimer ataktyczny otrzymywany przy produkcji izotaktycznego polipropylenu lub kopolimeru propylenowego, zawierającego nie więcej niż 50% masowych polimeru nierozpuszczalnego w n-heksanie.

Jako dodatki stosuje się znane dodatki używane do komponowania olejów smarowych, olejów nieemulgujących do obróbki metali, olejów emulgujących do obróbki metali, środków ochrony przeciwkorozyjnej i paliw.

Oleje modyfikowane poliolefinami w sposób podany w prezentowanym wynalazku charakteryzują się podwyższoną lepkością i polepszoną charakterystyką lepkościowo-temperaturową. Sposób otrzymywania olejów modyfikowanych według wynalazku jest tani i może być prowadzony w istniejących typowych urządzeniach rafineryjnych.

Przykład I. 97,0 części masowych oleju naftowego zmieszano z 3,0 częściami masowymi nie oczyszczonego polipropylenu ataktycznego w temperaturze 155°C. Olej naftowy pochodził z destylacji ropy naftowej niskoparafinowej i charakteryzował się lepkością 6,61 mm2/s w temperaturze 20°C, temperaturą krzepnięcia -70°C, pozostałością po koksowaniu 0,01%, temperaturą

149 246 zapłonu 126°C. Nie oczyszczony polipropylen ataktyczny pochodził z procesu wytwarzania polipropylenu izotaktycznego i zawierał 9% frakcji nierozpuszczalnej w n-heksanie. Otrzymaną mieszaninę oleju z polimerem ochłodzono do temperatury 28°C, pozostawiono w tej temperaturze na okres 48 godzin i poddano wirowaniu na wirówce bębnowej przy 6000 obrotów na minutę. Otrzymano 87% masowych klarownego roztworu olejowego polimeru i 13% masowych osadu zawierającego polimer nierozpuszczalny i zaadsorbowany olej. Otrzymano olej o następujących własnościach: lepkość 9,89mm²/s w temperaturze 20°C, temperatura krzepnięcia -9°C, temperatura zapłonu 127°C i pozostałość po koksowaniu 0,01%. Olej może być stosowany jako środek smarowy, jako środek myjący i konserwacyjny i jako komponent olejów do obróbki metali.

Przykład II. Olej modyfikowany polimerem otrzymany w sposób podany w przykładzie I w ilości 30,9 części masowych zmieszano z 61,0 częściami masowymi rafinowanego selektywnie i odparafinowanego oleju naftowego o lepkości 1^,0mm²/s w temperaturze 50°C i temperaturze krzepnięcia -13°C, 3,8 częściami masowymi chloroparafiny o zawartości chloru 40,7% masowych,

4,1 częściami masowymi siarkowanej terpentyny o zawartości siarki 31,0% masowych, 0,2 częściami masowymi dodatku obniżającego temperaturę krzepnięcia typu alkilowanego naftalenu. Otrzymano olej nieemulgujący do obróbki metali, zwłaszcza żeliwa i stali, a także stopowych stali austenitycznych.

Przykład III. 70 części masowych rafinowanego selektywnie, odparafinowanego rozpuszczalnikowo i dorafinowanego wodorem oleju naftowego o lepkości 9,1 mm²/s w temperaturze 100°C, temperaturze krzepnięcia -13°C, temperaturze zapłonu +208°C, pozostałości po koksowaniu 0,15% zmieszano w temperaturze 200°C z 30 częściami masowymi nieoczyszczonego polimeru ataktycznego zawierającego 26,5% polimeru nierozpuszczalnego w n-heksanie otrzymanego w procesie produkcji izotaktycznego kopolimeru propylenowo-etylenowego.

części masowych otrzymanego koncentratu nieoczyszczonego ataktycznego polimeru w oleju wprowadzono mieszając do 90 części masowych rafinowanego wodorem destylatu naftowego charakteryzującego się lepkością 3,9 mm²/s w temperaturze 20°C, temperaturze krzepnięcia -16°C, temperaturą zapłonu 81°C. Otrzymaną mieszaninę o temperaturze 21°C pozostawiono w odstojniku na okres 60 godz., a następnie odpuszczono wydzielony na dnie półpłynny osad. Uzyskano 86 części masowych klarownego roztworu olejowego polimeru. Olejowy roztwór polimeru poddano destylacji oddestylowywując 80% wagowych niskowrzącego oleju. Otrzymano klarowną ciecz o dużej lepkości.

części masowych zatężonego roztworu polimeru zmieszano z 78 częściami masowymi rafinowanego oleju z ropy bezparafinowej o lepkości 7,4 mm2/s w temperaturze 50°C, temperaturze krzepnięcia -39°C i temperaturze zapłonu 167°C z 0,5 częściami masowymi dwubutyloparakrezolu jako dodatku przeciwutleniającego, 0,5 częściami maowymi depresatora polimetakrylanowego i 1,0 częścią masową 50% roztworu olejowego dwualkilodwutiofosforanu cynku. Otrzymano olej o lepkości 11,9 mm2/s w temperaturze 50°C i wskaźniku lepkości 103, spełniający wymogi dla oleju do urządzeń hydraulicznych.

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Sposób otrzymywania olejów modyfikowanych poliolefinami, zawierających olej naftowy, znane dodatki polepszające własności olejów i polimer wydzielony z polipropylenu ataktycznego, powstającego jako produkt uboczny przy produkcji izotaktycznego polipropylenu lub kopolimeru propylenowo-etylenowego, znamienny tym, że nie oczyszczony ataktyczny polipropylen i/lub kopolimer propylenowo-etylenowy w ilości 0,1 do 8, korzystnie 1do 3 części masowych bezpośrednio lub w postaci wcześniej sporządzonego koncentratu w oleju naftowym o lepkości poniżej 40 mm2/ s, korzystnie 4 do 12 mm2/s w temperaturze 100°C o zawartości polimeru ataktycznego co najmniej 10% masowych, korzystnie 50 do 90% masowych, miesza się z olejem naftowym charakteryzującym się lepkością poniżej 60mm2/s, korzystnie 1,5 do 10mm2/s w temperaturze 20°C i temperaturą krzepnięcia poniżej +10°C, korzystnie poniżej -5°C w ilości 99,9 do 92,0, korzystnie

149 246

99,0 do 97,0 części masowych i otrzymaną mieszaninę w temperaturze poniżej + 60°C, korzystnie 30 do 0°C poddaje się sedymentacji, filtracji lub wirowaniu oddzielając zawiesinę polimeru nierozpuszczalnego od roztworu polimeru w oleju, a otrzymany roztwór polimeru w oleju bezpośrednio i/lub po zatężaniu metodą destylacji poddaje się komponowaniu z olejami naftowymi i/lub znanymi dodatkami polepszającymi własności olejów w takiej ilości, aby zawartość w gotowym produkcie polimeru ataktycznego wynosiła 0,05 do 4, korzystnie 0,1 do 1 części masowej.

Pracownia Poligraficzna UP RP. Nakład 100 egz.

Cena 1500 zł