基于蒸馏的芳族提取物的高性能加工油制造技术

环烷加工油是通过以下方法制备的：将一种或多种在一个或多个粘度范围内的环烷真空瓦斯油与高CA含量蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供至少一种共混油；并加氢处理所述至少一种共混油，以提供CA含量提高的环烷加工油。真空蒸馏步骤和共混步骤的顺序可以颠倒。

High performance processing oil based on distilled aromatics

Naphthenic oil is processing by the following methods: the preparation of one or more in one or more distillation range viscosity naphthenic vacuum gas oil with high content of CA aromatic extract blend of raw materials, to provide at least one blend oil; and hydrogenation of the at least one blend oil, in order to provide CA increase the content of naphthenic oil processing. The steps of vacuum distillation and the sequence of blending can be reversed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于蒸馏的芳族提取物的高性能加工油
本专利技术涉及橡胶加工油及其用途。背景加工油是在石油精炼中获得的，其在制造轮胎和其它橡胶产品时被用作增塑剂或增量油。可以基于例如根据ASTMD2140测量的加工油的芳族碳含量(CA)、环烷碳含量(CN)和链烷碳含量(CP)对加工油进行分类。馏分芳族提取物(DAE)加工油含有可观的(例如约35-50％)CA含量，已被用作卡车轮胎胎面胶和其它要求苛刻的橡胶应用的加工油。然而，DAE还含有苯并[a]芘和可被归类为致癌、诱变或对生殖有毒性的其他多环芳烃(PAH化合物，也称为多环芳烃或PCA)。例如，2005年11月16日颁布的欧洲理事会指令69/2005/EEC禁止在2010年1月1日之后使用具有高PAH含量的增塑剂。高粘度环烷油已被用作DAE加工油的替代物。然而，由于与DAE相比，环烷油的CA含量通常较低，可能需要某种橡胶化合物重塑(reformulation)以恢复或保持可接受的性能。此外，重塑后可能需要满足各种检测标准。对于轮胎而言，检测标准可包括湿抓地力(0℃时的tanδ)、滚动阻力(60℃时的tanδ)、防滑性、干牵引力、耐磨性和加工性。这个长长的可能的检测标准的列表使得难以找到DAE加工油的合适替代物。因此，仍然持续需要这样的材料，其能够替代DAE加工油并因此与使用DAE加工油的配制物相比，减少PAH含量或使其最小化，而不会过度损害采用这种替代材料的橡胶配制物的性能。概述一方面，本专利技术提供了一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)真空蒸馏来自环烷原油常压蒸馏单元的残余塔底物，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的真空瓦斯油；b)将至少一种所述真空瓦斯油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供至少一种共混油；和c)加氢处理所述至少一种共混油，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述原料和环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地加氢处理单独的至少一种所述真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。另一方面，本专利技术提供了一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)常压蒸馏环烷原油，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的常压瓦斯油和残余塔底物；b)真空蒸馏所述残余塔底物，以提供一种或多种在一个或多个另外的粘度范围内的真空瓦斯油；c)将至少一种所述真空瓦斯油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供至少一种共混油；和d)加氢处理所述至少一种共混油，以提供CA含量提高的环烷加工油，其CA含量高于至少一种所述真空瓦斯油的CA含量；其中所述原料和环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地加氢处理单独的至少一种所述真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。在另一个实施方式中，本专利技术提供了一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)将来自环烷原油常压蒸馏单元的残余塔底物与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供共混油；b)真空蒸馏所述共混油，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的真空瓦斯油；和c)加氢处理至少一种所述真空瓦斯油，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述原料和环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地真空蒸馏和加氢处理单独的所述残余塔底物而制得的对比油的CA含量。在另一个实施方式中，本专利技术提供了一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)将环烷原油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供共混油；b)常压蒸馏所述共混油，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的真空瓦斯油和残余塔底物；c)真空蒸馏所述残余塔底物，以提供一种或多种在一个或多个另外的粘度范围内的真空瓦斯油；和d)加氢处理至少一种所述真空瓦斯油，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述原料和环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地常压蒸馏、真空蒸馏和加氢处理单独的所述环烷原油而制得的对比油的CA含量。另一方面，本专利技术提供了一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)将在38℃(100°F)下的粘度为至少60SUS的环烷真空瓦斯油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供共混油；和b)加氢处理所述共混油，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述原料和环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地加氢处理单独的所述环烷真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。本专利技术还提供环烷加工油，其包含a)至少一种在38℃(100°F)下的粘度为至少60SUS的环烷真空瓦斯油和b)高CA蒸馏的芳族提取物原料的加氢处理共混物，并且其CA含量高于通过类似地加氢处理单独的至少一种环烷真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。用于上述方法中的DAE可以从溶剂提取单元获得，所述溶剂提取单元从粗馏分(通常为石蜡粗馏分)中提取芳族级分。由上述方法获得的CA含量提高的环烷加工油与常规环烷加工油相比具有增加的芳族化合物含量和改善的在橡胶化合物中的溶解性，并可用于替代常规DAE加工油。可对DAE进行单独加氢处理以产生改善的油，但是在商业规模上这样做可能是困难的，因为在加氢处理反应期间可能发生大量放热。使用所公开的共混油使得环烷真空瓦斯油能够充当减弱DAE加氢处理反应热量的散热器，从而促进改善的加氢处理反应控制，以及降低的可发生不可控制的放热的可能性。共混油可以使用相对低的DAE量来制备。附图简述图1至图5是阐释所公开方法的示意图。附图的各个图中相似的附图标记表示相似的要素。详细说明使用端点表示的数值范围包括在该范围内的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)。除非另有说明，所有百分比均为重量百分比。关于原料、工艺流或产物使用时，术语“8-标记物”是指所述原料、工艺流或产物中的多环芳烃苯并(a)芘(BaP，CAS号50-32-8)、苯并(e)芘(BeP，CASNo.192-97-2)、苯并(a)蒽(BaA，CAS号56-55-3)、屈(chrysene)(CHR，CAS号218-01-9)、苯并(b)荧蒽(BbFA，CAS号205-99-2)、苯并(j)荧蒽(BjFA，CAS号205-82-3)、苯并(k)荧蒽(BkFA，CAS号207-08-9)和二苯并(a,h)蒽(DBAhA，CAS号53-70-3)的总量。8-标记物的总和为10ppm且苯并[a]芘为1ppm的对这些芳族化合物的限制是在欧洲议会和2005年11月16日理事会的欧盟指令2005/69/EC中提出的。也可以使用气相色谱/质谱(GC/MS)程序评估PAH8-标记物的水平，以提供与使用欧洲标准EN16143:2013获得的结果相似的结果。关于原料、工艺流或产物使用时，术语“高CA蒸馏的芳族提取物原料”是指通过ASTMD2501测定的具有接近1(例如，大于约0.95)的粘度-重力常数(VGC)的液体材料。根据ASTMD2140或D3238测量，芳族原料或工艺流通常含有至少约10％的CA含量和少于约90％的CP+CN总含量，其中后一种方法通常用于较重的石油馏分。术语“ASTM”是指美国检测与材料协会，其指定并公布了国际共识标准和自愿共识标准。示例性ASTM检测方法如下所述。然而，本领域普通技术人员会认识到，来自其它国际公认组织的标准也是可接受的，并且可以代替ASTM标准或在ASTM标准之外使用。术语“CA含量提高的环烷加工油”是指这样的油，其CA含量高于通过在不使用本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)真空蒸馏来自环烷原油常压蒸馏单元的残余塔底物，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的真空瓦斯油；b)将至少一种所述真空瓦斯油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供至少一种共混油；和c)加氢处理所述至少一种共混油，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述高CA蒸馏的芳族提取物原料和CA含量提高的环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地加氢处理单独的所述一种或多种真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.12 US 62/160,0891.一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)真空蒸馏来自环烷原油常压蒸馏单元的残余塔底物，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的真空瓦斯油；b)将至少一种所述真空瓦斯油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供至少一种共混油；和c)加氢处理所述至少一种共混油，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述高CA蒸馏的芳族提取物原料和CA含量提高的环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地加氢处理单独的所述一种或多种真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。2.一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)常压蒸馏环烷原油，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的常压瓦斯油和残余的塔底物；b)真空蒸馏所述残余的塔底物，以提供一种或多种在一个或多个另外的粘度范围内的真空瓦斯油；c)将至少一种所述真空瓦斯油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供至少一种共混油；和d)加氢处理所述至少一种共混油，以提供CA含量提高的环烷加工油，其CA含量高于至少一种所述真空瓦斯油的CA含量；其中所述高CA蒸馏的芳族提取物原料和CA含量提高的环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地加氢处理单独的所述一种或多种真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。3.一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)将来自环烷原油常压蒸馏单元的残余塔底物与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供共混油；b)真空蒸馏所述共混油，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的真空瓦斯油；和c)加氢处理所述真空瓦斯油中的至少一种，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述高CA蒸馏的芳族提取物原料和CA含量提高的环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地真空蒸馏和加氢处理单独的所述残余塔底物而制得的对比油的CA含量。4.一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)将环烷原油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供共混油；b)常压蒸馏所述共混油，以提供一种或多种在一个或多个粘度范围内的常压瓦斯油和残余的塔底物；c)真空蒸馏所述残余的塔底物以提供一种或多种在一个或多个另外的粘度范围内的真空瓦斯油；和d)加氢处理所述一种或多种真空瓦斯油中的至少一种，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述高CA蒸馏的芳族提取物原料和CA含量提高的环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地常压蒸馏、真空蒸馏和加氢处理单独的所述环烷原油而制得的对比油的CA含量。5.一种制备环烷加工油的方法，所述方法包括：a)将在38℃下的粘度为至少60SUS的环烷真空瓦斯油与高CA蒸馏的芳族提取物原料共混，以提供共混油；和b)加氢处理所述共混油，以提供CA含量提高的环烷加工油；其中所述原料和CA含量提高的环烷加工油各自的CA含量均高于通过类似地加氢处理单独的所述环烷真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。6.一种环烷加工油，其包含a)至少一种在38℃下的粘度为至少60SUS的环烷真空瓦斯油和b)高CA蒸馏的芳族提取物原料的加氢处理共混物，并且其CA含量高于通过类似地加氢处理单独的所述至少一种环烷真空瓦斯油而制得的对比油的CA含量。7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法或根据权利要求6所述的加工油，其中所述真空瓦斯油...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·克里斯托弗·帕特里克，克雷格·艾伦·巴斯比，爱德华·威廉·卡塞利，霍华德·唐·戴维斯，
申请(专利权)人：埃尔根公司，
类型：发明
国别省市：美国,US