一种环保型橡胶填充油及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种环保型橡胶填充油及其制备方法，所述橡胶填充油是由糠醛抽出油与氢气混合进行催化加氢脱硫反应和催化烯烃饱和反应，得到脱硫处理油，将脱硫处理油经氢气气提分离除去H2S，再与氢气混合进行催化加氢反应，反应完成后进行气液分离得到。本发明专利技术制备的环保型橡胶填充油中的芳烃含量小于2％、具有环保、无毒等特点，且制备方法中以糠醛抽出油为原料，实现对润滑油基础油生产过程中副产品的高附加值利用，且制备方法简单易行，具有很好的应用前景。

A kind of environment-friendly rubber filled oil and its preparation method

The invention discloses an environment-friendly rubber oil and preparation method of filling, the rubber filling oil from furfural extract oil mixed with hydrogen gas by catalytic hydrodesulfurization and olefin reaction, get oil desulfurization treatment, the desulphurization process by hydrogen gas oil separation to remove H2S, then mix with hydrogen by catalytic hydrogenation the hydrogen reaction, after the reaction of gas-liquid separation. The preparation method of the environment-friendly rubber filled aromatic content in the oil is less than 2%, with environmental protection, non-toxic characteristics, and the preparation method of furfural extract oil as raw material, to achieve high value-added products of lube base oil production in the process of using, and the preparation method is simple and feasible and has wide application prospects. Good.

【技术实现步骤摘要】
一种环保型橡胶填充油及其制备方法
本专利技术属于石油及石油馏分加工领域，涉及橡胶填充油，特别涉及一种环保型橡胶填充油及其制备方法。技术背景橡胶填充油是橡胶生产过程中的一种助剂，作为橡胶的增塑体系，是橡胶行业中仅次于生胶和炭黑的第三大材料，可改善橡胶的弹性、柔韧性、易加工性、易混炼性等特性。橡胶填充油根据其烃类组成可以分为芳烃油、环烷油、石蜡基油，芳烃油含有较高的极性化合物，其与橡胶有优良的共混性，用其填充的橡胶胶料具有良好的加工性、拉伸强度、扯断伸长率和撕裂性，但产品有污染性、弹性较低、低温性能差；石蜡油的饱和烃含量高，与丁苯、丁腈、顺丁橡胶的共混性差，乳化性、低温性能较差；环烷基油与橡胶有较好的共混性，乳化性和相容性较好，用其制备的充油橡胶的颜色稳定，弹性优良，广泛应用于浅色橡胶制品中。目前国内普遍生产和所用的橡胶油以芳烃型橡胶填充油居多，但其含有较高的稠环芳烃，容易造成环境污染。早在2005年，欧盟在《关于限制多环芳烃的指令》(2005/69/EC指令)就对橡胶填充油中稠环芳烃含量作出明确规定：苯含量和8种稠环芳烃含量不符合标准的橡胶填充油不能投放欧盟市场，不能用于欧盟轮胎及相关部件生产。目前国内符合欧盟2005/69/EC规定的橡胶填充油完全依赖进口，价格昂贵。因此，环保型橡胶填充油是我国现阶段橡胶油的研发趋势和要求。CN102585901A公开了一种低芳烃含量环保橡胶填充油的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)将环烷基馏分油进行溶剂精制，得到精制液，回收溶剂后得到精制油；(2)将精制油经加氢处理、临氢降凝和加氢补充精制，得到加氢全馏分油；将加氢全馏分油蒸馏，得到低芳烃含量橡胶油，该方法以优质环烷基原油的馏分油为原料，而且对工艺工程要求严苛。CN102604674A公开一种环保型橡胶填充油及其制备方法：(1)对减三线馏分油加氢处理得到脱硫处理油；(2)将脱硫处理油进行一次抽提，在抽提塔塔顶得到提余液，回收溶剂后得到一次精制油；(3)将一次精制油进行二次抽提，在塔底得到提取液，回收溶剂后得到二次抽出油即为所述环保橡胶填充油。CN201310543756.6公开了一种利用炼油厂副产物制备橡胶油的方法，该专利技术以炼油厂的副产物减压渣油、催化裂化油浆为原料，经脱沥青油、萃取、吸附、洗脱四段工序，产出高品质芳烃型橡胶填充油和环保型橡胶油，同时得到沥青原料和催化裂化原料，实现了炼油厂减压渣油及外甩催化裂化油浆的处理和综合利用。但减压渣油是炼油厂生产过程中的所产生的副产品，如果仅简单地加以利用，不仅附加值低，而且造成了石油资源浪费。随着石油资源的日益紧缺，对渣油的综合处理和利用成为急需解决的关键问题。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术提供一种环保型橡胶填充油及其制备方法，本专利技术以糠醛抽出油为原料制备得到环保橡胶填充油，其芳烃含量小于2％，酸值含量低，对金属腐蚀小，并具有环保、无毒等特点。本专利技术的目的通过以下技术方案实现：一种环保型橡胶填充油的制备方法，是由糠醛抽出油与氢气混合进行催化加氢脱硫反应和催化加氢脱芳烃反应，得到脱硫处理油，将脱硫处理油经氢气气提分离除去H2S，再与氢气混合进行催化加氢反应，反应完成后进行气液分离，得到环保型橡胶填充油。所述糠醛抽出油是润滑油基础油生产过程中的副产品,属于典型的高芳烃油,具有粘度范围大、芳烃含量高等特点。作为本专利技术的一个实施例，所述的糠醛抽出油是制备润滑油过程中溶剂精制后的副产品，馏程为260～550℃，20℃的密度为0.950～0.995kg/m3，40℃运动粘度为4000mm～6000mm2/s。本专利技术中所述的糠醛抽出油的CA值为40％～55％，CN值10～20％，CP值为35～45％。CA值指的是油品含有的各种化合物分子结构中的芳香环结构碳含量占总碳含量的质量百分比，CN值指的是油品含有的各种化合物分子结构中的饱和环结构碳含量占总碳含量的质量百分比，CP值指的是油品含有的各种化合物分子结构中的直链烃结构碳含量占总碳含量的质量百分比。所述CA值、CN值及CP值的测定参照ASTMD2140。作为本专利技术的一个实施例，所述制备方法中，催化加氢脱硫反应在第一固定床反应器中进行。在催化加氢脱硫反应进行的同时，抽出油中的部分不饱和烯烃也会发生加氢反应。催化加氢脱硫反应的条件为反应温度350～410℃，氢分压8～14Mpa，氢气与糠醛抽出油的体积比为400～800，所述固定床反应器的液时空速为0.8～3.0h-1。催化加氢脱硫反应的催化剂以氧化铝为载体，负载NiO、MoO3以及碱金属氧化物，所述碱金属为钠或钾。作为本专利技术的一个实施例，催化加氢脱硫反应的催化剂中，NiO的质量百分含量5％～20％，MoO3的质量百分含量5％～15％，碱金属氧化物的质量百分含量0.25％～2％，余量为氧化铝。优选的，催化加氢脱硫反应的催化剂中，NiO的质量百分含量8％～15％，MoO3的质量百分含量8％～12％，碱金属氧化物的质量百分含量0.4％～1％，余量为氧化铝。所述氢气气提在汽提塔中进行，操作条件为温度80～150℃，压力0.6～1.2MPa。所述脱硫处理油经氢气气提处理后含硫量为0～50ppm。所述含硫量参照GB/T11060.8-2012测试。作为本专利技术的一个实施例，所述催化加氢脱芳烃反应在第二固定床反应器中进行。所述催化加氢脱芳烃反应的条件为反应温度260～320℃，氢分压14～18Mpa，氢油体积比600～1000，液时空速0.5～2.0h-1。所述催化加氢脱芳烃反应的催化剂以氧化铝为载体，负载的活性组分为NiO和Pt。作为本专利技术的一个实施例，催化加氢脱芳烃反应的催化剂中，Pt的质量百分含量0.1％～1％，NiO的质量百分含量4％～15％，余量为氧化铝。优选的，催化加氢脱芳烃反应的催化剂中，Pt的质量百分含量0.3％～0.8％，NiO的质量百分含量6％～12％，余量为氧化铝。一种环保型橡胶填充油，由上述方法制备得到。本专利技术的环保型橡胶填充油在40℃下的运动粘度为50～100mm2/s，20℃的密度为0.89～0.91g/cm3，20℃的折光率为1.48～1.50。所述环保型橡胶填充油的酸值为0.001-0.02mgKOH/g，测试方法参照GB/T264-1983。进一步地，所述环保型橡胶填充油的CA值为0.1～2％，CN值为45～60％，CP值为45-55％。所述CA值、CN值及CP值的测定参照ASTMD2140。本专利技术进一步提供一种橡胶组合物，包括所述环保型橡胶填充油。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的环保型橡胶填充油以富含芳烃的糠醛抽出油为原料，产品外观透明清亮、无色无味、低温性能优良，能大比例地充入橡胶中，且橡胶填充油的制备流程简单，成本低廉。具体实施方式本专利技术可通过如下的实施例进一步的说明，但实施例不是对本专利技术保护范围的限制。以下实施例中使用的原料糠醛抽出油来自中石化茂名分公司的减四线糠醛抽出油，其性质参数及测试方法见表1。表1实施例1环保型橡胶填充油的制备方法如下：将原料糠醛抽出油与氢气混合进入第一固定床反应器，进行催化加氢脱硫反应，所用催化剂为γ-Al2O3负载的0.4％K2O-8％NiO-8％MoO3，加氢脱硫反应条件为反应温度350℃，氢分压8Mpa，H本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保型橡胶填充油的制备方法，由糠醛抽出油与氢气混合进行催化加氢脱硫反应和催化加氢脱芳烃反应，得到脱硫处理油，将脱硫处理油经氢气气提分离除去H2S，再与氢气混合进行催化加氢反应，反应完成后进行气液分离，得到环保型橡胶填充油。

【技术特征摘要】
1.一种环保型橡胶填充油的制备方法，由糠醛抽出油与氢气混合进行催化加氢脱硫反应和催化加氢脱芳烃反应，得到脱硫处理油，将脱硫处理油经氢气气提分离除去H2S，再与氢气混合进行催化加氢反应，反应完成后进行气液分离，得到环保型橡胶填充油。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化加氢脱硫反应在第一固定床反应器中进行，催化加氢脱硫反应的条件为反应温度350～410℃，氢分压8～14Mpa，氢气与糠醛抽出油的体积比为400～800，液时空速为0.8～3.0h-1。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，催化加氢脱硫反应的催化剂是负载NiO、MoO3以及碱金属氧化物的氧化铝。4.如权利要求1所述环保型橡胶填充油的制备方法，其特征在于，所述氢气气提在汽提塔中进行，操作条件为温度80...

【专利技术属性】
技术研发人员：方岩雄，李小潞，钟东文，张维刚，谭伟，孙大雷，骆新平，何燚，谢凯宏，周沛，方萍，王东，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，广东工业大学，安徽时联特种溶剂股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11