[发明专利]一种高芳烃环保橡胶油的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种橡胶行业使用的符合欧盟环保标准要求的高芳烃环保 橡胶油的生产方法。

背景技术

芳烃型橡胶油简称芳烃油，是橡胶和轮胎生产行业广泛使用的一种加 工助剂，主要用以改善胶料加工中其它配合剂的分散性，改进胶料的柔性、 塑性以及压延、挤出性能，节省混炼时的动力消耗，同时能够改善胶料的 物理机械性能，降低生产成本。芳烃油一般由润滑油溶剂精制装置的副产 品-抽出油直接生产，在产品指标上要求具有较高的芳烃含量。但是随着世 界范围内对环保问题的关注以及对石化产品毒性研究的深入，芳烃油中含 有苯并芘等致癌性多环芳烃、在充油胶和轮胎生产、使用过程中会对人体 和环境产生毒害性的问题已经得到研究证实，为此，欧洲议会及欧盟理事 会于2005年底签发了2005/69/EC环保指令。该指令提出了将于2010年1 月1日起在橡胶和轮胎生产企业全面淘汰芳烃油的期限，并对充油胶和轮 胎行业使用的橡胶油的环保指标做出如下规定：①根据IP346方法测定的 PCA的含量必须小于3％，②苯并芘含量小于1PPM③8种特定多环芳烃的总 含量小于10PPM。对国内目前生产的芳烃油的环保性检测结果表明，其PCA 含量一般在20％左右或更大，远远超出不大于3％的环保指标要求，已不能 继续应用于橡胶及轮胎生产行业，而用于浅色充油胶和橡胶制品生产的环 烷油虽然PCA含量能够满足环保指标要求，但其芳烃含量低，不能满足在 橡胶相容性方面的技术要求。因此，具有较高芳烃含量、满足欧盟环保指 标要求的环保橡胶油亟待开发。欧洲专利EP1106673B1提供了一种以抽出 油为原料生产PCA小于3％的环保橡胶油的生产工艺，其采取的工艺路线为 溶剂预精制-加氢精制，在溶剂预精制阶段使用的溶剂为NMP，采取了在其 中加入一定比例的水作为助剂改善抽提效果的方法，但为保证一定的收率， 溶剂精制步骤只能将抽出油的PCA降至9.0-15.0％，要通过后续的加氢精制 使精制油达到不小于3.0％的环保指标要求，而对上述欧盟环保指令提及的 另外两项指标没有提及，且整个工艺生产投资较大，操作费用较高。

溶剂精制虽然是润滑油精制过程中广泛使用的一种成熟工艺，引入助 剂的手段也见于国内外许多专利和报道中，但使用的助剂一般是加入溶剂 中，抽提的原料是润滑油馏分油，目的是提高润滑油基础油的收率。一些 关于抽出油利用的专利也仅仅是以回收抽出油中的饱和烃、提高润滑油基 础油收率或生产催化裂化原料为目的，且不涉及对抽出油的直接抽提。

发明内容

本发明的目的是依托国内资源选择润滑油精制装置生产的重质溶剂抽 出油为原料，通过在原料中加入助剂和适宜的精制溶剂，在连续抽提装置 上对原料进行多级逆流抽提，选择性地脱除糠醛抽出油中的有毒多环芳烃、 保留无毒芳烃，在保证精制油满足环保指标要求的同时，保留较高的芳烃 含量，从而实现高芳烃环保橡胶油的生产目的。

本发明的特征在于：以润滑油溶剂精制装置的重质溶剂抽出油为原料， 在原料中加入助剂，再进行溶剂精制；原料、助剂、溶剂的质量比为：1.0： 0.1～0.5：2.0～5.0。

重质溶剂抽出油，其闪点大于200℃，100℃运动粘度大于15.0mm²/s， CA值大于35.0％；

助剂为密度小、粘度小、沸点在80-300℃范围的单质烃或混合轻质烃， 通过溶剂回收系统可以实现回收利用；

溶剂是N-甲基吡咯烷酮、酚或糠醛；

精制条件为：塔顶温度50-100℃，塔底温度30-100℃，剂油比0.5-5.0。

以润滑油精制装置生产的重质溶剂抽出油为原料，在原料中引入密度 小、粘度小、沸点在80℃-300℃范围内的单质烃或轻质烃类助剂，降低原 料的粘度、增加原料与溶剂的密度差，改善溶剂的选择性，从而实现对原 料的选择性精制，试制出了芳碳含量不小于19.0％、芳烃含量大于50.0％， 各项环保指标满足欧盟环保要求的环保橡胶油。整个工艺简单经济。

发明的效果