[发明专利]一种环保型橡胶填充油的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环保型橡胶填充油的生产方法，具体地说是一种采用经过原料预处理的催化油浆采用加氢处理—加氢改质一段串联加氢法生产环保型橡胶填充油的方法。

背景技术

橡胶填充油在橡胶工业中作为一种助剂起着很重要的作用，可以改善胶料的塑性、降低胶料粘度和混炼时的温度，能促进其它配合剂的分散和混合，对压延的挤出起润滑作用，而且能降低硫化橡胶的硬度，并提高其性能。橡胶填充油还可以增加橡胶产量，降低成本，改善橡胶的加工性能和使用性能，在橡胶加工工业中有着重要的地位。

作为一种用量最大，用途较广的橡胶填充油，芳烃油（DAE）与橡胶良好的相容性以及能够赋予轮胎良好的抗湿滑性等优越性能及其低廉的价格和较好的适应性广泛地使用在丁苯橡胶（SBR）、顺丁橡胶（BR）、丁腈橡胶（NBR/IR、CR）等橡胶及其制品中，用其填充的SBR，NBR和BR具有良好的加工性能，拉伸强度和撕裂强度高。在橡胶制品特别是轮胎的制造过程中，使用的传统芳烃油（DAE）含有大量稠环芳烃（PCA），由于芳烃油的带入，轮胎和橡胶制品中或多或少含有PCA。随着国外发达国家对其毒害性研究的深入，芳烃油中含有致癌性多环芳烃，会对人体和环境造成危害的问题已得到公众的认可。欧盟关于在轮胎生产中禁用有毒芳烃油等橡胶填充油的指令已于2005年底出台，于2010年1月1日起在轮胎生产中必须使用PCA含量 (二甲基亚砜萃取法 IP346）<3%的环保芳烃油。同时芳烃油作为橡胶油应遵循相似相容原理，需要与橡胶保持良好的相溶性,对橡胶产品的性能无不良影响，因此环保芳烃油在保证PCA含量< 3%的同时，还应尽量保证较高的芳烃含量（芳烃含量以碳型分析中芳香环上碳原子占整个分子碳原子总数的百分数C_A值表达，一般要求C_A>20%）。

目前环保芳烃油的生产技术主要有芳烃油的溶剂抽提和加氢两种方案。

EP-A-417980公开了一种溶剂抽提处理芳烃油的方法。以润滑油溶剂精制过程的溶剂抽出油为原料，选用糠醛、苯酚及NMP等极性溶剂，与原料进行逆流萃取生产PCA< 3%，C_A>50%的环保芳烃油。该工艺过程较简单，但需要在现有的溶剂精制装置的基础上，再新建一个液-液萃取塔，以避免环保芳烃油产品受到稠环芳烃的污染。

EP1260569-A2公开了一种加氢处理生产芳烃油的方法。将减压馏分油和润滑油溶剂精制过程的溶剂抽出油混合作为原料，采用镍-钼或镍-钴型加氢精制催化剂，在反应压力6.0～8.0MPa，反应温度265～320℃，空速0.5h^-1的条件下，生产环保芳烃油。采用镍-钼或镍-钴型加氢精制催化剂，且溶剂抽出油含量不超过50%。另外，在加氢精制条件下，为了使稠环芳烃降低至符合环保质量指标，则芳烃值损失较多，两者指标不能兼顾，同时氢耗较大，操作费用增加。

CN200510018058.X公开了一种芳烃型橡胶填充油的生产方法，是将煤焦油馏分和氢气混合后送入加氢反应器，在一定的反应条件下与加氢改质催化剂接触反应，脱除煤焦油馏分中的硫、氮杂质及胶质、沥青质；然后将该液体产物送入分馏塔进行分馏、切割，得到360℃以上馏分即为芳烃型橡胶填充油产品。这种方法，煤焦油煤油没有进行切尾处理，高沥青质和残炭使得运转周期很短，同时没有加氢处理和加氢补充精制，仅仅经过加氢改质过程，产品质量很难保证，同时目的产品收率太低。

我国炼油工业具有很大的催化裂化处理能力，汽油的70%、柴油的30%调和组分来自催化裂化装置，同时副产大量的催化油浆。催化油浆由于硫、氮含量高，金属含量高，以及芳烃占50%以上，限制了它的应用，除少量作为其它二次加工过程掺炼原料，大多作为燃料油烧掉，不仅浪费了资源，同时造成环境污染。催化油浆具有芳烃含量高，经过加氢处理和加氢改质后，可以把稠环芳烃转变成环烷烃或环数少、危害性小的少环芳烃，可以生产凝点低、溶解性能优秀、氧化安定性好同时稠环芳烃含量低、环境友好的环保型橡胶填充油。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种以催化油浆为原料，采用加氢处理-加氢改质-加氢后精制加氢组合工艺的方法生产橡胶填充油基础油的方法。

本发明所述催化油浆加氢生产橡胶填充油基础油方法包括如下内容：

（1）催化油浆经分馏得到轻馏分和重馏分，切割点为480～510℃；

（2）步骤（1）所述轻馏分与氢气混合后进入加氢处理反应区，依次与加氢保护催化剂、加氢精制催化剂和加氢改质催化剂A接触进行加氢反应；