一種安定性優(yōu)良的橡膠填充油生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種橡膠填充油的生產(chǎn)方法，特別是一種安定性優(yōu)異的橡膠填充油生 產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為改善橡膠的某些性能，需要將礦物油充入合成橡膠中，因而將它稱為橡膠填充 油。橡膠填充油在橡膠工業(yè)中作為一種助劑不僅能改善膠料的塑性、降低膠料粘度和混煉 時(shí)的溫度，還能促進(jìn)其它配合劑的分散和混合，對(duì)壓延的擠出起潤(rùn)滑作用，而且能降低硫化 橡膠的硬度，并提高其性能。同時(shí)橡膠填充油的加入還可以增加橡膠產(chǎn)量，降低成本，改善 橡膠的加工性能和使用性能，在橡膠加工工業(yè)中有著重要的地位。
[0003] 橡膠填充油按烴類組成可分為石蠟基、環(huán)烷基及芳香基三大類填充油。石蠟基橡 膠填充油的乳化性、相容性及低溫性能相對(duì)較差；芳香基橡膠填充油污染大，有毒性；環(huán)烷 基橡膠填充油兼具石蠟基和芳香基橡膠填充油的優(yōu)點(diǎn)，乳化性、相容性好且無(wú)毒害，是最理 想的橡膠填充油。
[0004] 由于采用傳統(tǒng)的糠醛精制-白土補(bǔ)充精制流程很難生產(chǎn)出符合上述要求的產(chǎn)品， 目前生產(chǎn)環(huán)烷基橡膠填充油主要采用加氫技術(shù)。與溶劑精制得到的橡膠油相比，加氫橡膠 油有一個(gè)明顯的缺點(diǎn)是安定性差。特別是光穩(wěn)定性較差，在有氧及光照情況下，油品都會(huì)變 質(zhì)，顏色加深、變渾、產(chǎn)生霧狀絮凝物，最后形成沉淀。這種變質(zhì)即便在常溫下也進(jìn)行得很 快，它不僅大大惡化油品的外觀質(zhì)量，也會(huì)影響其使用性能。
[0005] 關(guān)于加氫橡膠填充油安定性問(wèn)題及解決方案的報(bào)導(dǎo)很多，例如，美國(guó)專利 US4031016和US4181597等都是涉及潤(rùn)滑油安定性的問(wèn)題。其中，US4031016提出加入添加 劑的方法改善基礎(chǔ)油的光安定性。US4181597提出采用烯烴、醇類、酯類物質(zhì)在酸性催化劑 的作用下使油品安定性提高的方法。上述采用助劑提高填充油安定性的技術(shù)，一方面采用 昂貴的添加劑提高了產(chǎn)品的成本，另一方面，該方法由于受原料性質(zhì)的限制，油品對(duì)添加劑 的感受性差異很大，產(chǎn)品安定性改善的效果不能保證。
[0006] CN200710012084.0提出采用加氫處理-臨氫降凝-加氫精制一段串聯(lián)工藝生產(chǎn)潤(rùn) 滑油基礎(chǔ)油，但產(chǎn)品的安定性仍存在問(wèn)題。何萍等在2005年《潤(rùn)滑油》的"加氫法生產(chǎn)中高 粘度環(huán)燒基食品級(jí)白油工藝研究"和2006年《橡月父工業(yè)》的"加氧法生廣白色環(huán)燒基橡月父 油的研究"提出了采用高壓加氫精制工藝生產(chǎn)安定性優(yōu)異的橡膠填充油產(chǎn)品。采用加氫法 提高橡膠填充油安定性技術(shù)，是采用高活性的貴金屬加氫催化劑，通過(guò)將油品中全部芳烴 飽和的深度精制工藝實(shí)現(xiàn)的。該方法不僅需要投資新建高壓加氫裝置，而且生產(chǎn)的橡膠填 充油產(chǎn)品也存在質(zhì)量過(guò)剩的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種工藝簡(jiǎn)單的生產(chǎn)安定性優(yōu)良的橡膠填充油 方法。
[0008] 本發(fā)明一種橡膠填充油生產(chǎn)方法，包括如下內(nèi)容：原料油首先進(jìn)入加氫處理反應(yīng) 區(qū)，加氫處理產(chǎn)物直接進(jìn)入加氫降凝反應(yīng)區(qū)，加氫降凝產(chǎn)物進(jìn)入加氫精制反應(yīng)區(qū)，加氫精制 產(chǎn)物進(jìn)入電磁波處理區(qū)，在高溫電磁波照射下脫除部分飽和多環(huán)芳烴，電磁波處理區(qū)得到 的產(chǎn)物進(jìn)入脫膠質(zhì)單元，脫除在電磁波處理區(qū)生成的膠質(zhì)，脫除膠質(zhì)后的餾分即為橡膠填 充油產(chǎn)品，所述原料油為環(huán)烷基原油和環(huán)烷中間基原油的減壓餾分油以及輕脫浙青油。
[0009] 本發(fā)明方法中，加氫處理反應(yīng)區(qū)的操作條件為反應(yīng)壓力10. 0?20. OMPa，反應(yīng)溫 度300?420°C，氫油體積比200?2000,體積空速(λ 1?3. OtT1,優(yōu)選為反應(yīng)壓力KXO? 18. OMPa，氫油體積比500?1500,體積空速0. 2?2. 01Γ1，反應(yīng)溫度320?400°C。
[0010] 本發(fā)明方法中，加氫降凝反應(yīng)區(qū)的操作條件為反應(yīng)壓力10. 〇?20. OMPa，反應(yīng)溫 度300?420°C，氫油體積比200?2000,體積空速(λ 1?3. OtT1,優(yōu)選為反應(yīng)壓力KXO? 18. OMPa，氫油體積比500?1200,體積空速0. 2?2. 01Γ1，反應(yīng)溫度320?400°C。 本發(fā)明方法中，加氫精制反應(yīng)區(qū)的操作條件為反應(yīng)壓力10. 0?20. OMPa，反應(yīng)溫度 230?380°C，氫油體積比200?2000,體積空速0· 4?3. OtT1,優(yōu)選為反應(yīng)壓力KX 0? 18. OMPa，氫油體積比500?1200,體積空速0. 5?I. 51Γ1，反應(yīng)溫度250?340°C。加氫精 制產(chǎn)物賽氏顏色+10?+30,優(yōu)選為+15?+30 ;芳烴含量在1%-15%，優(yōu)選為2%-10%。
[0011] 本發(fā)明方法中，加氫處理反應(yīng)區(qū)使用的加氫處理催化劑可以為本領(lǐng)域常用的加氫 處理催化劑，本發(fā)明中加氫處理反應(yīng)區(qū)優(yōu)選至少包括一種加氫處理催化劑，加氫處理催化 劑以Y-Al2O3為載體，以VIB族金屬的W和/或Mo以及VIII族金屬的Co和/或Ni為活 性組分，以Si、P、F、B、Ti和Zr中一種或幾種元素為助劑，VIB族元素（以氧化物計(jì)）占10 wt%?35wt%，VIII族元素（以氧化物計(jì)）占2. 0 wt%?6. Owt%，助劑（以元素計(jì)）占催化劑 重量 0· I wt% ?10 wt%。
[0012] 本發(fā)明中，加氫處理反應(yīng)區(qū)還包括一種加氫改質(zhì)催化劑，反應(yīng)物料先與加氫處理 催化劑接觸，然后與加氫改質(zhì)催化劑接觸，加氫處理催化劑與加氫改質(zhì)催化劑的體積比為 0. 5:1?2. 0:1，加氫改質(zhì)催化劑含有Y分子篩、氧化鋁、無(wú)定形硅鋁及加氫活性組分，催化 劑中可添加助劑，助劑為氟；催化劑組成為WO 3 10wt%?30wt%，NiO 2wt%?15wt%，分子篩 5wt%?45wt%，氧化錯(cuò)30wt%?70wt%，無(wú)定形娃錯(cuò)5wt%?25wt%，其中Y型分子篩為晶胞 常數(shù)為2. 449?2. 453nm，SiO2Al2O3摩爾比為5?40,其紅外總酸為0. 5?I. lmmol/g。
[0013] 本發(fā)明方法中，加氫降凝反應(yīng)區(qū)使用的加氫降凝催化劑可以是本領(lǐng)域常規(guī)的加氫 降凝催化劑，優(yōu)選使用的加氫降凝催化劑是具有適宜酸分布含ZSM-5分子篩的加氫降凝催 化劑，以催化劑重量計(jì)，ZSM-5分子篩含量為50wt%?85wt%，加氫降凝催化劑中含有NiO或 CoO為L(zhǎng) 0 wt%?3. 0 wt%，其余為粘結(jié)劑。
[0014] 本發(fā)明方法中，加氫精制反應(yīng)區(qū)使用的加氫精制催化劑為本領(lǐng)域常規(guī)的加氫精制 催化劑，本發(fā)明中優(yōu)選使用的加氫精制催化劑為以Y -Al2O3為載體，以VIB族金屬的W和/ 或Mo以及VIII族金屬的Co和/或Ni為活性組分，以Si、P、F、B、Ti和Zr中一種或幾種元 素為助劑，VIB族元素（以氧化物計(jì)）占10 wt%?35wt%，VIII族元素（以氧化物計(jì)）占2. 0 wt%?6. Owt%，助劑（以兀素計(jì)）占催化劑重量0· I wt%?10 wt%。
[0015] 本發(fā)明方法中，所述電磁波處理區(qū)就是將加氫精制產(chǎn)物中的部分飽和多環(huán)芳烴， 在電磁波和高溫作用下發(fā)生聚合反應(yīng)，生成沸點(diǎn)較高的膠質(zhì)的過(guò)程。所述電磁波波長(zhǎng)為 0· OOOlnm ?700nm，優(yōu)選 0· OOlnm ?400nm，電磁波照度 500mW/cm2 ?3000mW/cm2,優(yōu)選為 1500mW/cm2?2500mW/cm2 ;電磁波處理區(qū)的處理溫度為100?250°C，優(yōu)選為150?200°C; 壓力為常壓或保持物料為液相的壓力；物料停留時(shí)間為1?60分鐘，優(yōu)選為15?30分鐘。
[0016] 電磁波處理區(qū)得到的油品進(jìn)入脫膠質(zhì)單元，即采用減壓蒸餾的方法將物料中較重 的膠質(zhì)從塔底分出，脫膠質(zhì)后的餾分作為安定性優(yōu)良的橡膠填充油產(chǎn)品。本發(fā)明采用的減 壓蒸餾