RU2139318C1 - Vacuum oil production process - Google Patents
Vacuum oil production process Download PDFInfo
- Publication number
- RU2139318C1 RU2139318C1 RU98112537/04A RU98112537A RU2139318C1 RU 2139318 C1 RU2139318 C1 RU 2139318C1 RU 98112537/04 A RU98112537/04 A RU 98112537/04A RU 98112537 A RU98112537 A RU 98112537A RU 2139318 C1 RU2139318 C1 RU 2139318C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fraction
- vacuum
- olefins
- oils
- alkylation
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к вакуумной технике, а именно к производству органических жидкостей, используемых в качестве рабочего тела в вакуумных насосах (диффузионных, бустерных, форвакуумных). The invention relates to vacuum equipment, namely to the production of organic liquids used as a working fluid in vacuum pumps (diffusion, booster, forevacuum).
Известен способ получения высоковакуумного масла путем алкилирования нафталина индивидуальными высшими α- олефинами, содержащими от 20 до 24 атомов углерода в молекуле. Процесс проводят при повышенной температуре в присутствии активной глины в качестве катализатора. Полученный готовый продукт обеспечивает при работе в диффузионных насосах получение вакуума порядка 10-9 мм рт.ст. (патент США N 3563673, М. кл. C 07 C 15/24, опубл. 1971 г.).A known method of producing high vacuum oil by alkylation of naphthalene with individual higher α-olefins containing from 20 to 24 carbon atoms in the molecule. The process is carried out at elevated temperature in the presence of active clay as a catalyst. The resulting finished product provides a vacuum of about 10 -9 mm Hg when working in diffusion pumps. (US patent N 3563673, M. C. C 07 C 15/24, publ. 1971).
К недостаткам этого способа следует отнеси труднодоступность индивидуальных высших α-олефинов, что существенно ограничивает масштабы производства этого масла. The disadvantages of this method include the inaccessibility of individual higher α-olefins, which significantly limits the scale of production of this oil.
Известен способ получения вакуумных масел, включающий алкилирование ароматических углеводородов нормальными вторичными алкилхлоридами C8-C12 при температуре 20 - 100oC в присутствии хлористого алюминия и ректификованного полученного алкилата. Выделенные при ректификации фракции с различной температурой кипения используются как рабочие жидкости в различных вакуумных насосах (А.с. СССР N 973520, М. кл. C 07 C 15/24, опубл. 1982 г. Бюл. N 42 и А.с. СССР N 961369, М. кл. C 07 C 2/68, опубл. 1988 г. Бюл. N 23).A known method of producing vacuum oils, including the alkylation of aromatic hydrocarbons with normal secondary C 8 -C 12 alkyl chlorides at a temperature of 20 - 100 o C in the presence of aluminum chloride and rectified obtained alkylate. The fractions isolated at distillation with different boiling points are used as working liquids in various vacuum pumps (A.S. USSR N 973520, M. cl. C 07 C 15/24, publ. 1982 Bull. N 42 and A.S. USSR N 961369, M. cl. C 07 C 2/68, publ. 1988 Bull. N 23).
Однако, для осуществления этого способа необходимо предварительно получить алкилирующий агент. Алкилхлориды C8-C12 получают, в частности, присоединением газообразного хлористого водорода к олефинам C8-C12 в присутствии в качестве катализатора, например, силикагеля, содержащего 10% хлорида цинка (А.с. СССР N 772081, М. кл. C 07 C 19/02, опубл. 1988 г, Бюл. N 44).However, to implement this method, it is necessary to first obtain an alkylating agent. C 8 -C 12 alkyl chlorides are obtained, in particular, by the addition of gaseous hydrogen chloride to C 8 -C 12 olefins in the presence of, for example, silica gel containing 10% zinc chloride (A.S. USSR N 772081, M. cl. C 07 C 19/02, publ. 1988, Bull. N 44).
Таким образом, технология получения вакуумных масел включает несколько стадий: получение сухого хлористого водорода, приготовление катализатора гидрохлорирования, присоединение хлористого водорода к α- олефинам (гидрохлорирование) и алкилирование ароматических углеводородов с последующей ректификацией. При этом получается значительное количество отходов, требующих утилизации, а именно: хлористый водород, выделяющийся при алкилировании в стехиометрических количествах, отработанный катализатор гидрохлорирования, осушитель хлористого водорода. Следует также отметить высокую коррозионность реакционной среды в связи с образованием и утилизацией больших количеств хлористого водорода. Thus, the technology for producing vacuum oils involves several stages: the production of dry hydrogen chloride, the preparation of a hydrochlorination catalyst, the addition of hydrogen chloride to α-olefins (hydrochlorination), and the alkylation of aromatic hydrocarbons followed by rectification. This produces a significant amount of waste requiring disposal, namely: hydrogen chloride released during alkylation in stoichiometric quantities, a spent hydrochlorination catalyst, a hydrogen chloride desiccant. It should also be noted that the reaction medium is highly corrosive due to the formation and disposal of large quantities of hydrogen chloride.
Задачей изобретения является усовершенствование известного способа-прототипа, позволяющее упростить технологию получения вакуумных масел за счет сокращения числа стадий исключения из процесса хлористого водорода. The objective of the invention is to improve the known method of the prototype, which allows to simplify the technology for producing vacuum oils by reducing the number of stages of exclusion from the process of hydrogen chloride.
Поставленная задача решается заявленным способом получения вакуумных масел, который, как и известный, предусматривает алкилирование ароматических углеводородов алкилирующим агентом в присутствии хлористого алюминия с последующей ректификацией полученного алкилата. В отличие от известного в заявленном способе используют другой алкилирующий агент, а именно промышленную смесь синтетических α- олефинов, состоящую из фракции C8-C10, или фракции C12-C14, или смеси этих фракций, и процесс алкилирования проводят при температуре 50 - 60oC и соотношении ароматический углеводород: алкилирующий агент (вес.) 1 : (2 - 3).The problem is solved by the claimed method of producing vacuum oils, which, as is known, involves the alkylation of aromatic hydrocarbons with an alkylating agent in the presence of aluminum chloride, followed by rectification of the obtained alkylate. In contrast to the known method, another alkylating agent is used in the claimed method, namely, an industrial mixture of synthetic α-olefins consisting of a C 8 -C 10 fraction or a C 12 -C 14 fraction or a mixture of these fractions, and the alkylation process is carried out at a temperature of 50 - 60 o C and the ratio of aromatic hydrocarbon: alkylating agent (wt.) 1: (2 - 3).
В качестве ароматического углеводорода предпочтительно используют дифенил или нафталин. Diphenyl or naphthalene is preferably used as an aromatic hydrocarbon.
Указанное соотношение оптимально и позволяет получать вакуумные масла с такими же характеристиками, как и известный способ. The specified ratio is optimal and allows you to get vacuum oils with the same characteristics as the known method.
Применение олефинов C8-C10 и C12-C14 вместо вторичных алкилхлоридов C8-C12 позволило значительно упростить технологический процесс получения вакуумных масел, ограничить его рамками заявленного способа, т.е. проводить его только в две стадии: алкилирование ароматического углеводорода и ректификация полученного алкилата. Промышленная смесь синтетических α- олефинов является доступным сырьем и получается в промышленности олигомеризацией этилена.The use of olefins C 8 -C 10 and C 12 -C 14 instead of secondary alkyl chlorides C 8 -C 12 allowed us to significantly simplify the process for producing vacuum oils, to limit it to the scope of the claimed method, i.e. to carry it out only in two stages: alkylation of an aromatic hydrocarbon and rectification of the obtained alkylate. An industrial mixture of synthetic α-olefins is an available raw material and is obtained in industry by ethylene oligomerization.
Таким образом, предложенный алкилирующий агент не требует включения в технологический процесс дополнительных стадий, связанных с его получением, и, следовательно, дополнительных затрат на сырье, оборудование и утилизацию отходов. Новая технология малоотходна. Исключение из процесса хлористого водорода значительно снижает коррозионность среды и способствует упрощению процесса в целом. Thus, the proposed alkylating agent does not require the inclusion in the process of additional stages associated with its receipt, and, therefore, additional costs for raw materials, equipment and waste disposal. The new technology is low-waste. The exclusion of hydrogen chloride from the process significantly reduces the corrosivity of the medium and helps to simplify the process as a whole.
Заявленный способ подтверждается следующими примерами. The claimed method is confirmed by the following examples.
Пример 1. Example 1
В 100-литровом реакторе, снабженном мешалкой и змеевиком для обогрева и охлаждения среды, проводят реакцию алкилирования 10 кг дифенила 29,5 кг α- олефинов (соотношение 1 : 3) в присутствии 0,71 кг хлорида алюминия. Реакцию ведут 6 часов при температуре 60 ± 5oC. После отстаивания нижний слой каталитического комплекса сливают, алкилат передавливают в другой такой же реактор, где нейтрализуют 10 литрами 2% едкого натра при тем-ре около 50oC. Нейтрализованные сырые масла от двух операций алкилирования в количестве 75,85 кг подвергают ректификации на вакуумной установке с объемом куба колонны 160 л при Pост. = 0,2 мм рт.ст. (26,6 Па).In a 100-liter reactor equipped with a stirrer and a coil for heating and cooling the medium, an alkylation reaction of 10 kg of diphenyl of 29.5 kg of α-olefins (1: 3 ratio) in the presence of 0.71 kg of aluminum chloride is carried out. The reaction is carried out for 6 hours at a temperature of 60 ± 5 o C. After settling, the lower layer of the catalytic complex is drained, the alkylate is transferred to another same reactor, where it is neutralized with 10 liters of 2% sodium hydroxide at a temperature of about 50 o C. Neutralized crude oils from two 75.85 kg of alkylation operations are rectified in a vacuum unit with a column volume of 160 l at P ost. = 0.2 mmHg (26.6 Pa).
Получают (пределы кипения oC; кг; выход в % от сырых масел):
I фракция - 100 - 180; 7,0; 9,1.Receive (boiling range o C; kg; yield in% of crude oils):
I fraction - 100 - 180; 7.0; 9.1.
II фракция - 180 - 210; 9,4; 12,0. II fraction - 180 - 210; 9.4; 12.0.
III фракция - 210 - 240; 11,9; 15,7. III fraction - 210 - 240; 11.9; 15.7.
Кубовый остаток - 40,3; 61,0. VAT residue - 40.3; 61.0.
Первую фракцию, представляющую, в основном, смесь моноалкилдифенилов, возвращают на повторное алкилирование. Вторую фракцию после повторной перегонки в тех же температурных интервалах используют как рабочую жидкость в бустерных насосах для создания вакуума порядка 3,7 • 10-5 мм рт. ст. (5,0 • 10-3 Па). Третья фракция после повторной перегонки в тех же температурных интервалах (высоковакуумное масло) дает в диффузионных насосах вакуум 4,2 • 10-8 мм рт. ст. (5,6 • 10-6 Па), а в прогреваемой системе 4,6 • 10-9 мм рт. ст. (6,5 • 10-7 Па) Кубовый остаток с кинематической вязкостью 
Пример 2. Example 2
Реакцию алкилирования проводят в тех же условиях, что в примере 1, при соотношении (вес. ) дифенила к α- олефинам 1 : 2,5. Из 49,9 кг смеси α- олефинов C8-C10 и C12-C14 (1 : 1,4 по весу), 20 кг дифенила и 1,26 кг хлорида алюминия после нейтрализации получают 66,4 кг сырых масел. После ректификации на вакуумной установке при Pост. = 0,2 мм рт.ст. (26,6 Па) получают (пределы кипения oC; кг; выход в % от сырых масел):
I фракция - 100 - 180; 7,0; 10,5.The alkylation reaction is carried out under the same conditions as in example 1, with a ratio (wt.) Of diphenyl to α-olefins of 1: 2.5. Of 49.9 kg of a mixture of C 8 -C 10 and C 12 -C 14 α-olefins (1: 1.4 by weight), 20 kg of diphenyl and 1.26 kg of aluminum chloride, after neutralization, 66.4 kg of crude oils are obtained. After rectification in a vacuum unit at P ost. = 0.2 mmHg (26.6 Pa) receive (boiling range o C; kg; yield in% of crude oils):
I fraction - 100 - 180; 7.0; 10.5.
II фракция - 180 - 210; 9,5; 14,3. II fraction - 180 - 210; 9.5; 14.3.
III фракция - 210 - 240; 61,5; 24,8. III fraction - 210 - 240; 61.5; 24.8.
Кубовый остаток - 32,5; 48,9, 
Пример 3. Example 3
В колбе с мешалкой алкилируют 260 г дифенила, 531,8 г α-олефинами C8-C10 (соотн. вес. 1 : 2,04) в присутствии 14,2 г хлорида алюминия при температуре 50 ± 5oC. После отстаивания декантируют верхний углеводородный слой и нейтрализуют его 100 мл 2% едкого натра при нагревании до 80oC. После нейтрализации сырые масла подвергают перегонке из колбы с обогреваемым дефлегматором при Pост. = 0,1 мм рт.ст. (13,3 Па).In a flask with a stirrer, 260 g of diphenyl and 531.8 g of α-olefins C 8 -C 10 (relative weight 1: 2.04) are alkylated in the presence of 14.2 g of aluminum chloride at a temperature of 50 ± 5 o C. After settling decant the upper hydrocarbon layer and neutralize it with 100 ml of 2% sodium hydroxide while heating to 80 o C. After neutralization, the crude oil is subjected to distillation from a flask with a heated reflux condenser at P ost. = 0.1 mmHg (13.3 Pa).
Получают (пределы кипения oC; г; выход в % от сырых масел):
I фракция - 60 - 152; 63,0; 8,2.Receive (boiling range o C; g; yield in% of crude oils):
I fraction - 60 - 152; 63.0; 8.2.
II фракция - 152 - 180; 91,5; 11,9. II fraction - 152 - 180; 91.5; 11.9.
III фракция - 180 - 210; 242,3; 31,7. III fraction - 180 - 210; 242.3; 31.7.
Кубовый остаток - 367,4; 48,1, кинематическая вязкость 
Пример 4. Example 4
Реакцию проводят в тех же условиях, что и в примере 3. Из 243 г α- олефинов C12-C14, 77,8 г нафталина и 4,8 г хлорида алюминия получают 298,2 г сырых масел, которые перегоняют из колбы с обогреваемым дефлегматором при Pост. = 0,17 мм рт.ст. (22,6 Па).The reaction is carried out under the same conditions as in example 3. Of 243 g of α-olefins C 12 -C 14 , 77.8 g of naphthalene and 4.8 g of aluminum chloride, 298.2 g of crude oils are obtained, which are distilled from a flask with heated reflux condenser at P ost. = 0.17 mm Hg (22.6 Pa).
Получают (пределы кипения oC; г; выход в % от сырых масел):
I фракция - 60 - 154; 28,2; 9,4.Receive (boiling range o C; g; yield in% of crude oils):
I fraction - 60 - 154; 28.2; 9.4.
II фракция - 154 - 198; 18,4; 6,1. II fraction - 154 - 198; 18.4; 6.1.
III фракция - 198 - 220; 75,0; 25,1. III fraction - 198 - 220; 75.0; 25.1.
Кубовый остаток - 169,6; 56,8, кинематическая вязкость 
Выделенные в результате ректификации фракции используются, в основном, как вакуумные масла. Масло для создания вакуума порядка 10-6 - 10-7 Па (III фракция) является высоковакуумным и применяется в диффузионных насосах. Масло для создания вакуума порядка 10-2 - 10-4 Па (II фракция) в бустерных насосах, а кубовый остаток - в форвакуумных насосах (вакуум порядка 10-1 Па). Все типы масел отличаются повышенной термоокислительной стабильностью, нетоксичны. Высоковакуумное масло имеет низкую упругость пара, малый обратный поток и обеспечивает высокую скорость откачки. Форвакуумное масло имеет более низкую упругость пара чем минеральные масла того же назначения.The fractions recovered as a result of rectification are used mainly as vacuum oils. Oil for creating a vacuum of the order of 10 -6 - 10 -7 Pa (III fraction) is high-vacuum and is used in diffusion pumps. The oil for creating a vacuum of the order of 10 -2 - 10 -4 Pa (II fraction) in booster pumps, and the bottom residue - in the forevacuum pumps (vacuum of the order of 10 -1 Pa). All types of oils are characterized by increased thermal oxidative stability, non-toxic. High vacuum oil has a low vapor pressure, low reverse flow and provides a high pumping speed. Forevacuum oil has lower vapor elasticity than mineral oils of the same purpose.
В настоящее время по данному способу выпускаются опытные партии вакуумных масел, которые маркируются товарным знаком "АЛКАРЕН" (свидетельство N 68283). Currently, this method produces pilot batches of vacuum oils, which are marked with the trademark "ALKAREN" (certificate N 68283).
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98112537/04A RU2139318C1 (en) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | Vacuum oil production process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98112537/04A RU2139318C1 (en) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | Vacuum oil production process |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2139318C1 true RU2139318C1 (en) | 1999-10-10 |
Family
ID=20207894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98112537/04A RU2139318C1 (en) | 1998-06-30 | 1998-06-30 | Vacuum oil production process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2139318C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8716201B2 (en) | 2009-10-02 | 2014-05-06 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Alkylated naphtylene base stock lubricant formulations |
-
1998
- 1998-06-30 RU RU98112537/04A patent/RU2139318C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8716201B2 (en) | 2009-10-02 | 2014-05-06 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Alkylated naphtylene base stock lubricant formulations |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3876720A (en) | Internal olefin | |
| CN101484407A (en) | A method of making an alkylated aromatic using compound using an acidic ionic liquid catalyst | |
| CN1123031A (en) | Ionic liquids | |
| EP0449453B1 (en) | Process for oligomerizing olefins to prepare base stocks for synthetic lubricants | |
| US5202040A (en) | Synthetic lubricant base stocks by co-reaction of olefins and anisole compounds | |
| ITMI930702A1 (en) | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF PETROL AND JET FUEL STARTING FROM N-BUTANE | |
| WO1995001319A1 (en) | Oxidative coupling of diamondoids and aromatics | |
| US4254294A (en) | Polymerization reactions in the presence of a catalyst containing aluminum oxide, boron oxide and halogen | |
| US5053569A (en) | Process for oligomerizing olefins to prepare base stocks for synthetic lubricants | |
| CA2793676C (en) | New alkylaromatic process | |
| RU2139318C1 (en) | Vacuum oil production process | |
| RU2427563C2 (en) | Method of producing linear alpha-olefins with improved removal of aromatic by-products and reactor system for realising said method | |
| US5097085A (en) | Process for oligomerizing olefins using phosphorous-containing acid on montmorillonite clay | |
| US5146030A (en) | Process for oligomerizing olefins using halogen-free titanium salts or halogen-free zirconium salts on clays | |
| US2526896A (en) | Production of diaryl alkanes | |
| US4368343A (en) | Process for producing high-vacuum oils | |
| US4386229A (en) | Olefin dimerization | |
| US5191130A (en) | Process for oligomerizing olefins using halogenated phosphorous-containing acid on montmorillonite clay | |
| JP2945134B2 (en) | New synthetic lubricant composition and method for producing the same | |
| US5030791A (en) | Process for co-oligomerizing 1,3-di-isopropenyl benzene and alpha-olefins to prepare synthetic lubricant base stocks having improved properties | |
| US5171909A (en) | Synthetic lubricant base stocks from long-chain vinylidene olefins and long-chain alpha- and/or internal-olefins | |
| US5097087A (en) | Dimerization of long-chain olefins using a fluorocarbonsulfonic acid polymer on an inert support | |
| US5180864A (en) | Process for oligomerizing olefins using an aluminum nitrate-treated acidic clay | |
| US5233116A (en) | Process for preparing oligomers having low unsaturation | |
| JPH07150186A (en) | Raw material for synthetic lubricating oil and its preparation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20060706 |
|
| QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 20060706 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140701 |