專利名稱：聚苯乙烯用白礦油的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石油化工領(lǐng)域，具體涉及一種用于合成樹脂生產(chǎn)的聚苯乙烯 用白礦油。
背景技術(shù)：
1996年我國合成樹脂生產(chǎn)總量為535萬噸，，由世界排名第7名升到第5 位，以聚苯乙烯(PS)為例，我國"九五"計劃，聚苯乙烯發(fā)展能力為180萬 噸/年，而江蘇省占50%，基本上是以引進外資和采用世界先進的生產(chǎn)技術(shù)。 生產(chǎn)所用食品級特種白礦油技術(shù)要求高，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國引進的生 產(chǎn)裝置年需求特種白礦油50000噸以上，隨著裝置陸續(xù)投產(chǎn)，需求量越來越 大，而國內(nèi)此類油品的研制和生產(chǎn)遠遠跟不上發(fā)展的需要，目前全部依賴進 口，每年需耗大量外匯，所以食品級合成樹脂用特種白礦油的研制、開發(fā)勢 在必行。
國內(nèi)特種白礦油生產(chǎn)廠家如杭州煉油廠、山東開元化工廠、新疆克拉瑪 依石化公司、吉林油脂廠、北京石油科學(xué)院等單位，針對國外引進裝置如揚 子巴斯夫苯乙烯系列有限公司的技術(shù)要求做過研究工作，但至今未符合水晶 型PS特殊技術(shù)要求。國外主要生產(chǎn)食品級合成樹脂用特種白礦油的廠家有 ESSO、 FINA、美國柯斯頓、赫夫曼等公司，技術(shù)主要采用特定油田的原料 的某組分經(jīng)高壓多段加氫精制，經(jīng)特殊后處理技術(shù)精制而成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決我國目前沒有單一油田的原料或是單一油井的原料 能夠滿足水晶型聚苯乙烯用油的理化指標要求，而國內(nèi)高壓加氫工藝無法完 全達到水晶型聚苯乙烯用油對熱穩(wěn)定性、光安定性的要求的問題，為了改變 該產(chǎn)品完全依賴進口的局面，從而提供一種聚苯乙烯用白礦油。
本公司自2000年起，根據(jù)揚子巴斯夫提出的技術(shù)要求，開展研制工作。 通過對國內(nèi)外食品級合成樹脂用白礦油生產(chǎn)技術(shù)情況和使用廠家技術(shù)指標的 分析，針對我國石化行業(yè)現(xiàn)狀，采用國內(nèi)某油田的原料的某組分油為基礎(chǔ)油， 使用多段加氫技術(shù)(催化劑和加氫設(shè)備都是國產(chǎn))加氫精制，三氧化硫氣體 直接磺化補充精制，獲得餾程高、組分窄、烴類組成適合、精制程度深的符
合美國FDA、德國DAB技術(shù)要求的食品級合成樹脂用特種白礦油，完全可 以替代ESSO、 FINA等進口公司產(chǎn)品。
本發(fā)明采用國內(nèi)先進的工藝和傳統(tǒng)工藝相結(jié)合的技術(shù)路線，以國內(nèi)某油 田的原料某組分油為基礎(chǔ)油，采用國內(nèi)自行設(shè)計的加氫技術(shù)(催化劑和加氫 設(shè)備都是國產(chǎn))加氫精制，三氧化硫氣體直接磺化補充精制，獲得餾程高、 組分窄、烴類組成適合、精制程度深的水晶型聚苯乙烯用白礦油。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施達到
一種聚苯乙烯用白礦油，該白礦油分子量為440 500，由30 40%的環(huán) 烷烴和60 60.9%的鏈烷烴組成，其中芳香烴含量小于0.1%，該白礦油的20°C 密度為0.850 0.880 g/cm3， 4(TC運動粘度為50 110mm2/s。其中環(huán)烷烴或 鏈垸烴的碳鏈長度為C20 30。
上述白礦油可以由以下方法制備
A、 原料
新疆克拉瑪依油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段三 段加氫得到的三段加氫基礎(chǔ)油A(如新疆環(huán)烷基油K371、 KNH4010、 KP6010
大慶油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55CTC餾份段異構(gòu)化加氫 得到的異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油B，
大慶油田原油常壓分餾后，取其中減三線330 50(TC餾份段異構(gòu)化加氫 得到的異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油C;
B、 磺化反應(yīng)將各原料混合后，用三氧化硫在50 8(TC下氣相磺化10 20小日寸，磺化管道壓力為0.025 0.06MPa;C、 中和反應(yīng)將經(jīng)過磺化的加氫基礎(chǔ)油在50 75。C下用20 40%氫氧
化鈉水溶液(質(zhì)量含量)調(diào)到PH值至8 11;
D、 溶劑抽提用30 40%醇溶液(質(zhì)量含量，水溶液)在50~75"下 進行溶劑抽提，其中醇溶液的用量為加氫基礎(chǔ)油質(zhì)量的10 40%;
E、 脫色將經(jīng)過溶劑抽提的粗白油脫水后，用活性白土脫色，過濾。 上述制備方法中，各原料的質(zhì)量用量為三段加氫基礎(chǔ)油A 30 40%，
異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油B 30 40%，異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油C 20 40%。
其中三段加氫基礎(chǔ)油A可采用各種常規(guī)的三段加氫工藝(加氫裂化、加 氫脫蠟、加氫精制)進行加氫處理，優(yōu)選加氫壓力180 200公斤，采用VIB 或W1族元素的氧化物作為催化劑。異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油B采用大慶油田原油常 壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段異構(gòu)化加氫得到。異構(gòu)化加氫基 礎(chǔ)油C可采用大慶油田原油常壓分餾后，取其中減三線330 50(TC餾份段異 構(gòu)化加氫得到。其中所述的異構(gòu)化加氫工藝為常規(guī)的異構(gòu)化加氫工藝。 磺化反應(yīng)中，每噸基礎(chǔ)油所消耗的三氧化硫為60 100公斤。 其中脫色步驟中，可采用真空脫水；脫色時可采用5 8%的活性白土進 行脫色精制；過濾也可采用真空過濾。
本發(fā)明通過采用加氫基礎(chǔ)油+三氧化硫氣相磺化法的聯(lián)合工藝線路，解 決該產(chǎn)品熱穩(wěn)定性和光安定性達到水晶型聚苯乙烯用油的要求。通過工藝參 數(shù)控制，來解決該產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中確保芳烴結(jié)構(gòu)物質(zhì)完全反應(yīng)，達到0%。 本發(fā)明獲得了餾程高、組分窄、烴類組成適合、精制程度深的水晶型聚 苯乙烯用白礦油，達到了水晶型聚苯乙烯用油對熱穩(wěn)定性、光安定性的要求， 并能提高聚合物的熔融指數(shù)，調(diào)節(jié)維卡軟化點，有利于聚合物的加工造粒， 成型加工性，拉伸強度，沖擊強度的提高等特點。該產(chǎn)品完全可以替代ESSO、 FINA等進口公司產(chǎn)品，改變了該產(chǎn)品完全依賴進口的局面，為國外引進裝 置作配套服務(wù)。


圖1是白礦油生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例1
新疆克拉瑪依油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段三 段加氫得到的三段加氫基礎(chǔ)油A (新疆環(huán)烷基油K371);
大慶油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段釆用常規(guī)異 構(gòu)化加氫得到異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油B;
大慶油田原油常壓分餾后，取其中減三線330 50(TC餾份段采用常規(guī)異 構(gòu)化加氫得到異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油C;
取三段加氫基礎(chǔ)油A35。/。+異構(gòu)加氫基礎(chǔ)油B35。/。+異構(gòu)加氫基礎(chǔ)油 C30。/。構(gòu)成混合基礎(chǔ)油，采用三氧化硫氣相磺化法對基礎(chǔ)油進行磺化處理，其 中，在55'C下氣相磺化18小時，磺化管道壓力為0.04MPa;(三氧化硫用量 為90公斤/噸)；
將經(jīng)過磺化的加氫基礎(chǔ)油在5(TC下用40%氫氧化鈉水溶液調(diào)到PH值至
8;
用35%乙醇水溶液在65。C下進行溶劑抽提，其中乙醇溶液的用量為加氫 基礎(chǔ)油質(zhì)量的40%;
將經(jīng)過溶劑抽提的粗白油真空脫水后，用6%活性白土脫色，過濾得到 聚苯乙烯用白礦油，總收率為92%，分子量為440 500，環(huán)烷烴30 35%， 鏈垸烴60 60.9%，芳香烴含量0.08%，環(huán)烷烴或鏈烷烴的碳鏈長度為C20 30， 20。C密度為0.867 g/cm3， 40。C運動粘度為65mm2/s。 實施例2
新疆克拉瑪依油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段三 段加氫得到的三段加氫基礎(chǔ)油A (新疆環(huán)烷基油KNH4010);
大慶油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55CrC餾份段采用常規(guī)異 構(gòu)化加氫得到異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油B;
大慶油田原油常壓分餾后，取其中減三線330 50(TC餾份段采用常規(guī)異 構(gòu)化加氫得到異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油C;
取三段加氫基礎(chǔ)油A30。/。+異構(gòu)加氫基礎(chǔ)油B30。/。+異構(gòu)加氫基礎(chǔ)油 C40。/。構(gòu)成混合基礎(chǔ)油，采用三氧化硫氣相磺化法對基礎(chǔ)油進行磺化處理，其 中，在60。C下氣相磺化15小時，磺化管道壓力為0.025MPa;(三氧化硫用 量為90公斤/噸)；
將經(jīng)過磺化的加氫基礎(chǔ)油在65。C下用20%氫氧化鈉水溶液調(diào)到PH值至
9;
用40%混合醇(甲醇20%+乙醇80%)水溶液在50。C下進行溶劑抽提， 其中混合醇溶液的用量為加氫基礎(chǔ)油質(zhì)量的30%;
將經(jīng)過溶劑抽提的粗白油真空脫水后，用5%活性白土脫色，過濾得到 聚苯乙烯用白礦油，總收率為95%，分子量為440 500，環(huán)烷烴30 35%， 鏈烷烴60 60.9%，芳香烴含量0.09%，環(huán)烷烴或鏈垸烴的碳鏈長度為C20 30， 2(TC密度為0.859 g/cm3， 40。C運動粘度為70mm2/s。
實施例3
新疆克拉瑪依油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段三 段加氫得到的三段加氫基礎(chǔ)油A (新疆環(huán)烷基油KP6010);
大慶油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段采用常規(guī)異 構(gòu)化加氫得到異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油B;
大慶油田原油常壓分餾后，取其中減三線330 50(TC餾份段采用常規(guī)異 構(gòu)化加氫得到異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油C;
取三段加氫基礎(chǔ)油A40。/。+異構(gòu)加氫基礎(chǔ)油B40。/。+異構(gòu)加氫基礎(chǔ)油 C20。/。構(gòu)成混合基礎(chǔ)油，采用三氧化硫氣相磺化法對基礎(chǔ)油進行磺化處理，其 中，在7(TC下氣相磺化IO小時，磺化管道壓力為0.06MPa;(三氧化硫用量 為90公斤/噸)；
將經(jīng)過磺化的加氫基礎(chǔ)油在7(TC下用30%氫氧化鈉水溶液調(diào)到PH值至
10;
用30%乙醇水溶液在7(TC下進行溶劑抽提，其中乙醇溶液的用量為加氫 基礎(chǔ)油質(zhì)量的30%;
將經(jīng)過溶劑抽提的粗白油真空脫水后，用8%活性白土脫色，過濾得到
聚苯乙烯用白礦油，總收率為93%，分子量為440 500，環(huán)垸烴30 35%， 鏈烷烴60 60.9%，芳香烴含量0.07%，環(huán)烷烴或鏈烷烴的碳鏈長度為C20 30， 20。C密度為0.886 g/cm3， 40。C運動粘度為100mm2/s。
權(quán)利要求
1、一種聚苯乙烯用白礦油，其特征在于該白礦油分子量為440～500，由30～40％的環(huán)烷烴和60～60.9％的鏈烷烴組成，其中芳香烴含量小于0.1％，該白礦油的20℃密度為0.850～0.880g/cm3，40℃運動粘度為50～110mm2/s。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯用白礦油，其特征在于所述的環(huán)烷烴 或鏈烷烴的碳鏈長度為C20 30。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚苯乙烯用白礦油，其特征在于所述的白礦 油由以下方法制備A、 原料新疆克拉瑪依油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段三 段加氫得到的三段加氫基礎(chǔ)油A，大慶油田原油常壓分餾后，取其中減四線350 55(TC餾份段異構(gòu)化加氫 得到的異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油B，大慶油田原油常壓分餾后，取其中減三線330 50CTC餾份段異構(gòu)化加氫 得到的異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油C;B、 磺化反應(yīng)將各原料混合后，用三氧化硫在50 8(TC下氣相磺化10 20小時，磺化管道壓力為0.025 0.06MPa;C、 中和反應(yīng)將經(jīng)過磺化的加氫基礎(chǔ)油在50 75。C下用20 40%^氧 化鈉水溶液調(diào)到PH值至8 11;D、 溶劑抽提用30 40%醇溶液在50 75"C下進行溶劑抽提，其中醇溶液的用量為加氫基礎(chǔ)油質(zhì)量的10 40%;E、 脫色將經(jīng)過溶劑抽提的粗白油脫水后，用活性白土脫色，過濾。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚苯乙烯用白礦油，其特征在于各原料的質(zhì) 量用量為三段加氫基礎(chǔ)油A 30 40%,異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油B 30 40%， 異構(gòu)化加氫基礎(chǔ)油C 20 40%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚苯乙烯用白礦油，該白礦油分子量為440～500，由30～35％的環(huán)烷烴和60～60.9％的鏈烷烴組成，其中芳香烴含量小于0.1％，該白礦油的20℃密度為0.850～0.880，40℃運動粘度為50～110mm²/s。本發(fā)明獲得了餾程高、組分窄、烴類組成適合、精制程度深的水晶型聚苯乙烯用白礦油，達到了水晶型聚苯乙烯用油對熱穩(wěn)定性、光安定性的要求，并能提高聚合物的熔融指數(shù)，調(diào)節(jié)維卡軟化點，有利于聚合物的加工造粒，成型加工性，拉伸強度，沖擊強度的提高等特點。該產(chǎn)品完全可以替代進口公司產(chǎn)品，改變了該產(chǎn)品完全依賴進口的局面。
文檔編號C10G69/00GK101392186SQ20071013161
公開日2009年3月25日 申請日期2007年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月17日
發(fā)明者賈中佑 申請人:賈中佑