一种生产聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的方法和系统技术方案

本公开涉及一种生产聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的方法和系统，本公开通过采用连续管式反应器及连续反应工艺实现了聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的高效连续生产，设备可靠性高，反应条件易于稳定控制，大大提高了装置的有效产能及分散剂产品收率，降低了生产成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
一种生产聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的方法和系统


[0001]本公开涉及石油化工领域，具体地，涉及一种生产聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的方法和系统。

技术介绍

[0002]无灰分散剂是一类常用的润滑油添加剂，其突出的性能在于能抑制汽油机油在曲轴箱工作温度较低时产生油泥，从而避免汽油机内油路堵塞、机件腐蚀与磨损。无灰分散剂的代表性化合物是丁二酰亚胺分散剂，然而随着内燃机油不断升级换代，对无灰分散剂质量稳定性提出了更为严格的要求。
[0003]目前，聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的生产及制备均采用间歇釜式反应，例如US5883196公开了一种制备单取代聚异丁烯丁二酸酐的方法，CN1126752A公开了一种丁二酰亚胺无灰分散剂，普遍存在产品质量波动大的缺陷。

技术实现思路

[0004]本公开为了制备得到产品质量稳定、收率高的聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂，提供了一种生产聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的方法和系统。
[0005]为了实现上述目的，本公开提供一种生产聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的方法，所述方法包括：
[0006]S1：使马来酸酐和聚异丁烯在第一混合器中混合得到第一混合原料，在烃化反应条件下，使所述第一混合原料在第一连续管式反应器中反应，得到含有聚异丁烯马来酸酐的第一物料；
[0007]S2：使多乙烯多胺和所述第一物料在第二混合器中混合得到第二混合原料，在胺化反应条件下，使所述多乙烯多胺和所述第一物料在第二连续管式反应器中反应，得到第二物料。
[0008]可选地，步骤S1中，所述聚异丁烯与所述马来酸酐的进料摩尔比为1:(1～2)，优选为1:(1～1.5)；所述聚异丁烯的数均分子量为800～2500，优选为1000～2300。
[0009]可选地，步骤S1中，所述混合的温度为100～230℃，压力为0～2MPaG；所述第一混合器为静态混合器、旋桨式釜式搅拌器和磁力釜式搅拌器中的一种。
[0010]可选地，步骤S1中，所述烃化反应条件包括：反应温度为200～250℃，反应压力为0～2MPaG，以所述第一混合原料计，所述第一连续管式反应器的停留时间为2～8h，进料流量为(V/8～V/2)h-1
，V为所述第一连续管式反应器的反应管总体积，单位为m3；
[0011]优选地，所述烃化反应条件包括：反应温度为200～230℃，反应压力为0～1MPaG，以所述第一混合原料计，所述第一连续管式反应器的物料停留时间为2～6h，进料流量为(V/6～V/2)h-1
。
[0012]可选地，该方法还包括：在步骤S2之前，使所述第一物料进入第一气液分离器中进行气液分离，得到第一液相物料及第一气相物料，使所述第一气相物料作为所述烃化反应
的原料回收使用；
[0013]所述第一气液分离器的操作温度为200～230℃，压力为-0.1至1MPaG。
[0014]可选地，步骤S2中，所述第一物料与所述多乙烯多胺的进料摩尔比为(0.5～5)：1，优选为(1～2.5)：1；其中所述第一物料的进料量以所述聚异丁烯马来酸酐计；所述多乙烯多胺为三乙烯四胺、四乙烯五胺和五乙烯六胺中的一种或几种。
[0015]可选地，步骤S2中，所述混合的温度为60～150℃，压力为0～2MPaG；所述第二混合器为静态混合器、旋桨式釜式搅拌器和磁力釜式搅拌器中的一种。
[0016]可选地，步骤S2中，所述第二混合原料还包含基础油，所述基础油与所述第一物料的重量比为(0.5～2)：1，优选为(0.5～1)：1；其中所述第一物料的进料量以所述聚异丁烯马来酸酐计；所述基础油包括矿物油、合成油和白油中的一种或几种。
[0017]可选地，步骤S2中，所述胺化反应条件包括：反应温度为90～150℃，反应压力为0～2MPaG，以所述第二混合原料为基准，所述第二连续管式反应器的物料停留时间为2～5h，进料流量为(V
’
/5～V
’
/2)h-1
，V
’
为所述第二连续管式反应器的反应管总体积，单位为m3；
[0018]优选地，所述胺化反应条件包括：反应温度为120～150℃，反应压力为0～0.5MPaG，以所述第二混合原料为基准，所述第二连续管式反应器的物料停留时间为2～4h，进料流量为(V
’
/4～V
’
/2)h-1
。
[0019]可选地，所述第一连续管式反应器和所述第二连续管式反应器各自独立地包括圆柱形反应直管。
[0020]可选地，该方法还包括：使所述第二物料进入第二气液分离器中除去所述第二物料中的水蒸气，得到第三物料；
[0021]使所述第三物料与助滤剂在第三混合器中进行混合吸附处理，然后将得到的混合吸附处理产物引入过滤器进行过滤，得到所述聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂；
[0022]其中，所述第二气液分离器的操作温度为100～150℃，压力为-0.1至1.0MpaG；
[0023]以所述混合吸附处理产物的总重量为基准，所述助滤剂的用量为0.1～2重量％，优选0.5～1重量％；
[0024]所述助滤剂为硅藻土，所述硅藻土的粒径为100～1000μm，优选为300～500μm。
[0025]本宫开第二方面提供一种生产聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的系统，所述系统包括马来酸酐进料口、聚异丁烯进料口、多乙烯多胺进料口、分散剂产物出口、第一混合器、第一连续管式反应器、第二混合器和第二连续管式反应器；
[0026]所述第一混合器的第一进料口与所述马来酸酐进料口连通，所述第一混合器的第二进料口与所述聚异丁烯进料口连通，所述第一混合器的混合原料出口与所述第一连续管式反应器的进料口连通，所述第一连续管式反应器的出料口与所述第二混合器的第一进料口连通，所述第二混合器的第二进料口与所述多乙烯多胺进料口连通，所述第二混合器的混合原料出口与所述第二连续管式反应器的进料口连通，所述第二连续管式反应器的出料口与所述分散剂产物出口连通。
[0027]可选地，该系统还包括第一气液分离器，所述第一气液分离器的进料口与所述第一连续管式反应器的出料口连通，所述第一气液分离器的气相物料出口与所述马来酸酐入口连通，所述第一气液分离器的液相物料出口与所述第二混合器的第一进料口连通。
[0028]可选地，该系统还包括助滤剂入口、第二气液分离器、第三混合器和过滤器；
[0029]所述第二气液分离器的进料口与所述第二连续管式反应器的出料口连通，所述第二气液分离器的液相物料出口与所述第三混合器的第一进料口连通，所述第三混合器的第二进料口与所述助滤剂入口连通，所述第三混合器的出口与所述过滤器的进料口连通，所述过滤器的液相出口与所述分散剂产物出口连通。
[0030]可选地，所述第一连续管式反应器和所述第二连续管式反应器各自独立地包括圆柱形反应直管；
[0031]所述第一混合器和所述第二混合器各自独立地选自静态混合器、旋本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂的方法，所述方法包括：S1：使马来酸酐和聚异丁烯在第一混合器中混合得到第一混合原料，在烃化反应条件下，使所述第一混合原料在第一连续管式反应器中反应，得到含有聚异丁烯马来酸酐的第一物料；S2：使多乙烯多胺和所述第一物料在第二混合器中混合得到第二混合原料，在胺化反应条件下，使所述多乙烯多胺和所述第一物料在第二连续管式反应器中反应，得到第二物料。2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤S1中，所述聚异丁烯与所述马来酸酐的进料摩尔比为1:(1～2)，优选为1:(1～1.5)；所述聚异丁烯的数均分子量为800～2500，优选为1000～2300。3.根据权利要求2所述的方法，其中，步骤S1中，所述混合的温度为100～230℃，压力为0～2MPaG；所述第一混合器为静态混合器、旋桨式釜式搅拌器和磁力釜式搅拌器中的一种。4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤S1中，所述烃化反应条件包括：反应温度为200～250℃，反应压力为0～2MPaG，以所述第一混合原料计，所述第一连续管式反应器的物料停留时间为2～8h，进料流量为(V/8～V/2)h-1
，V为所述第一连续管式反应器的反应管总体积，单位为m3；优选地，所述烃化反应条件包括：反应温度为200～230℃，反应压力为0～1MPaG，以所述第一混合原料计，所述第一连续管式反应器的物料停留时间为2～6h，进料流量为(V/6～V/2)h-1
。5.根据权利要求1所述的方法，其中，该方法还包括：在步骤S2之前，使所述第一物料进入第一气液分离器中进行气液分离，得到第一液相物料及第一气相物料，使所述第一气相物料作为所述烃化反应的原料回收使用；所述第一气液分离器的操作温度为200～230℃，压力为-0.1至1MPaG。6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤S2中，所述第一物料与所述多乙烯多胺的进料摩尔比为(0.5～5)：1，优选为(1～2.5)：1，其中所述第一物料的进料量以所述聚异丁烯马来酸酐计；所述多乙烯多胺为三乙烯四胺、四乙烯五胺和五乙烯六胺中的一种或几种。7.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤S2中，所述混合的温度为60～150℃，压力为0～2MPaG；所述第二混合器为静态混合器、旋桨式釜式搅拌器和磁力釜式搅拌器中的一种。8.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤S2中，所述第二混合原料还包含基础油，所述基础油与所述第一物料的重量比为(0.5～2)：1，优选为(0.5～1)：1，其中所述第一物料的进料量以所述聚异丁烯马来酸酐计；所述基础油包括矿物油、合成油和白油中的一种或几种。9.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤S2中，所述胺化反应条件包括：反应温度为90～150℃，反应压力为0～2MPaG，以所述第二混合原料为基准，所述第二连续管式反应器的物料停留时间为2～5h，进料流量为(V
’
/5～V
’
/2)h-1
，V
’
为所述第二连续管式反应器的反应管总体积，单位...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛世豪，黄作鑫，金欣，么佳耀，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：