[发明专利]一种使用环戊二烯合成润滑油的生产工艺

说明书

本发明属于化工合成油技术领域，具体涉及一种使用环戊二烯合成润滑油的生产工艺。包括如下步骤：环戊二烯的制备：以双环戊二烯为原料进行气相解聚制备纯度为99％以上的环戊二烯；烷基环戊二烯的制备：将环戊二烯与脂肪醇混合加入到反应器中搅拌进行烷基化反应2‑3h，得到产率90‑98％的烷基环戊二烯；烷基环戊二烯加氢制备烷基环戊烷：再以Al₂O₃负载Ni为催化剂，催化剂用量为烷基环戊二烯的1‑2wt％，通入氢气，反应温度36～47℃，压力3～5MPa的条件下，对烷基环戊二烯进行氢化反应，反应时间大于2h，制得多烷基化环戊烷。使用该工艺生产的润滑油粘度指数高，稳定性好。

技术领域

本发明属于化工合成油技术领域，具体涉及一种使用环戊二烯合成润滑油的生产工艺。

背景技术

烷基化芳烃主要包括烷基苯、烷基萘及烷基化环戊烷等，最早的烷基化环戊烷出现在1991年，Pennzoil公司公布了一种新的高性能合成碳氢润滑剂，它是以乙烯工业的副产品环戊二烯为起始原料，经过与高级醇进行脱水反应，此后经过加氢饱和制备而成，该类润滑油具有良好的低温流动性，优良的热及氧化安定性，与添加剂感受性好，较好的润滑性和密封相容性等优点。

多烷基环戊烷(MAC)合成油具有高的牵引系数，比环烷基油和其它润滑油高60％，在正常压力及剪切率下是液体润滑油，但当接触点压力增高时，变为玻璃状假固体，消除压力后又恢复液态。该产品可作为航天空间站轴承油，高档传动油，阻尼减振油。多烷基化环戊烷以其优异的低温特性、低挥发性能目前主要应用于航空航天等领域，起到了延长设备使用寿命，增加可靠性的作用，因此其在润滑油中的地位也越来越重要。

我国从20世纪70年代起开始进行空间润滑油的研制，现已形成了我国自己的航天润滑油产品系列，制定了一些标准，但存在蒸发损失大等问题。目前国内没有低粘度MAC基空间精密轴承润滑油，相关产品亟待研制以填补国内空白以及满足空间应用需求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的问题提供一种使用环戊二烯合成润滑油的生产工艺，使用该工艺生产的润滑油粘度指数高，稳定性好。

本发明的技术方案是：

一种使用环戊二烯合成润滑油的生产工艺，包括如下步骤：一、环戊二烯(Cyclopentadiene，简称CPD)的制备：以双环戊二烯(Dicyclopentadiene，简称DCPD)为原料进行气相解聚制备纯度为99％以上的环戊二烯，

其反应简化式为：

二、烷基环戊二烯(alkyl CPD)的制备：将步骤一制作的环戊二烯与脂肪醇按物质的量之比为1:2混合加入到反应器中，并往反应器中加入10wtg％携水剂甲苯，同时加入40wt％KOH溶液，加热到190-250℃搅拌进行烷基化反应2-3h，得到产率90-98％的烷基环戊二烯，其反应简化式为：

三、加氢制备多烷基化环戊烷(MAC)：再以Al₂O₃负载Ni为催化剂，催化剂用量为烷基环戊二烯的1-2wt％，反应温度36～47℃，压力3～5MPa的条件下，对烷基环戊二烯进行氢化反应，反应时间大于2h，制得多烷基化环戊烷(MAC)，其反应简化式为：

具体的，所述的双环戊二烯气相解聚法的过程如下：采用含量为90％以上的双环戊二烯为原料滴加在含有高温导热油的裂解反应器中，同时从裂解反应器的顶部侧壁两侧加入氮气，加热裂解反应器到350℃时持续保持1小时解聚后得到气相产物环戊二烯；将气相产物环戊二烯经过分馏柱进行提纯，提纯所得馏分通过冷凝器冷凝后即得到纯度为99％以上的环戊二烯。

具体的，脂肪醇选用具有6-14碳原子链的脂肪族的醇类，其原子链是直链的或支链的。