[发明专利]一种环保芳烃油的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种环保芳烃油的生产方法，具体地说是一种采用加氢组合工艺生产环保芳烃油的方法。

背景技术

橡胶填充油作为橡胶的增塑体系，是橡胶行业中仅次于生胶和炭黑的第三大材料。其主要作用是：改善橡胶的加工性能；节省轧炼时的动力消耗；改善与其他配合剂的分散和混合；降低橡胶的生产成本；降低硫化胶的硬度；提高硫化胶的性能(如抗张强度、伸长率、耐寒性、耐高温性能、提高色稳定性等)。

作为一种用量最大，用途较广的橡胶油，芳烃油(DAE)因其低廉的价格和较好的适应性广泛地使用在SBR、BR、NR/IR、CR等橡胶及其制品中。橡胶制品特别在轮胎的制造过程中，使用的传统芳烃油(DAE)含有大量稠环芳烃，由于芳烃油的带入，轮胎和橡胶制品中或多或少含有稠环芳烃。随着国外发达国家对稠环芳烃毒害性研究的深入，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，将于2010年1月1日起在轮胎生产中必须使用稠环芳烃含量(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稠环芳烃含量(PCA)＜3％的同时，还应尽量保证较高的芳烃含量(芳烃含量以CA值表达，一般要求CA＞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％，CA＞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。

WO9844075公开了一种选择性溶剂再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，采用二甲亚砜(DMSO)为溶剂，抽提生产环保芳烃油。

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。该方法采用加氢精制催化剂，仅能处理减压馏分油和溶剂抽出油混合原料，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。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种原料适应性强、工艺条件缓和的加氢处理生产环保芳烃油的方法。

本发明加氢处理生产环保芳烃油的方法包括以下内容：原料油和氢气在加氢处理条件下依次经过加氢改质反应区和加氢精制反应区，加氢改质反应区和加氢精制反应区体积比为0.5∶1～2.0∶1，优选的体积比为1.0∶1～1.5∶1，加氢改质反应区使用含有无定形硅铝和改性Y沸石的加氢改质催化剂。

加氢改质反应区的操作条件为：反应压力0.5～18.0MPa，优选6.0～10.0MPa；反应温度230～430℃，优选350℃～410℃；氢油体积比200～1500，优选600∶1～1000∶1；体积空速0.5～10.0h^-1，优选0.8h^-1～1.5h^-1。

加氢精制反应区操作条件为：反应压力0.5～18.0MPa，优选6.0～10.0MPa；反应温度230～430℃，优选280℃～380℃；氢油体积比200～1500，优选600∶1～800∶1；体积空速0.5～10.0h^-1，优选1.0h^-1～3.0h^-1。