[发明专利]一种芳烃橡胶填充油的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种芳烃橡胶填充油的生产方法，特别涉及一种环保型芳烃橡胶填充油的生产方法。

背景技术

为改善橡胶在生产过程中的易加工性和易混炼性，以及橡胶的弹性和柔韧性等特性，通常在橡胶的生产过程中加入橡胶油。橡胶油按其化学组成的不同，分为链烷烃型、环烷烃型和芳烃型橡胶油。芳烃橡胶油（DistillateAromatic Extract，缩写为DAE）具有芳碳含量高、密度大、粘度高、与极性橡胶亲和性好和加工性能优越等特点，是轮胎和鞋类制品所用丁苯橡胶的优良填充剂，DAE一般占橡胶总质量的30％左右。由于丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯的无规共聚物，共聚物侧链带有苯环，因此，丁苯橡胶填充油中芳烃含量越高，填充油与丁苯橡胶高分子的相容性越好，充油橡胶的性能改善的越好。

DAE一般是由润滑油基础油生产工艺中经溶剂脱蜡-溶剂精制的反序流程生产的抽出油（称为反序抽出油）或重油催化裂化油浆经加工、调合而成。由于溶剂精制装置的原料已经过溶剂脱蜡装置脱除了高凝点蜡组分，因此其抽出油中的饱和烃含量，尤其是链烷烃含量较低，一般其含量小于5m%，反序抽出油的倾点一般在0℃左右，因此，反序抽出油是一种优良的丁苯橡胶填充油。但由于润滑油“老三套”反序流程生产的蜡产品质量较差，逐渐被正序流程（溶剂精制-溶剂脱蜡-白土补充精制）所代替，在该流程中溶剂精制生产的抽出油称为正序抽出油。

正序抽出油是润滑油生产工艺中原料油直接经溶剂精制装置生产的抽出油，由于其原料未经溶剂脱蜡降低倾点处理，因此，正序抽出油中饱和烃含量，尤其是链烷烃含量高于反序抽出油，一般在10%以上，倾点在25℃以上。链烷烃在丁苯橡胶中的分散性和与丁苯橡胶的互溶性均较差，是丁苯橡胶油的非理想组分。对于含有一定量饱和烃，尤其是凝点较高链烷烃的正序抽出油不能直接作橡胶填充油。

随着环保法规的日益严格，欧盟已明确限制了DAE中三环及三环以上多环芳烃（polycyclic aromatics，缩写为PCA，采用英国石油学会方法IP346测定）质量分数小于3%，以及苯并(a)芘含量不大于1mg/kg，苯并(a)蒽、、苯并(b)荧蒽、苯并(k)荧蒽、苯并(j)荧蒽、苯并(a)芘、苯并(e)芘和二苯并(a,h)蒽八种特殊稠环芳烃（PAHs）总含量不大于10mg/kg。满足上述环保指标要求的DAE称为环保型芳烃橡胶油。

环保型芳烃橡胶油一般采用普通DAE再抽提，抽余油作环保型芳烃橡胶油的制备方法。与再抽提原料相比，抽余油中饱和烃含量增高，倾点略有增加，因此采用倾点大于25℃的润滑油溶剂精制正序抽出油为原料，不脱除其中的高凝点组分，很难生产出倾点小于25℃的环保型芳烃橡胶油。即便是环保型芳烃橡胶油的倾点小于25℃，在某些情况下用户会要求更低倾点的环保型芳烃橡胶油以方便其使用，因此仍有必要进一步降低环保型芳烃橡胶油的倾点。溶剂脱蜡可以降低油品的倾点，然而不论是溶剂精制抽出油，还是溶剂精制抽出油经再抽提得到的抽余油，采用常规溶剂脱蜡工艺对其进行脱蜡降凝时，都存在着脱蜡过滤速度慢、滤布上的蜡饼薄而导致工业滤机难以连续操作的问题。

中国专利申请CN101684185A公开了一种高芳烃环保橡胶油的生产方法，该方法将轻质烃与原料油混合，然后进入抽提塔，与N－甲基吡咯烷酮、酚或糠醛溶剂在抽提塔中抽提精制，精制液经溶剂回收得到环保橡胶油。但该专利没有提及所制备的环保型芳烃橡胶油的倾点是否小于25℃，以及抽出油的利用。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种芳烃橡胶填充油的生产方法，该方法能够生产具有更低倾点的环保型芳烃橡胶填充油。本发明的目的之二是提高环保型芳烃橡胶填充油的收率和CA值（芳碳质量分数）。

一种芳烃橡胶填充油的生产方法，包括：

（1）润滑油溶剂精制抽出油与C6～C12的轻质烷烃及循环抽出油混合，进入抽提塔下部，与从抽提塔上部进入的抽提溶剂逆流接触，塔顶得到的抽余液脱除轻质烷烃和溶剂后得到抽余油，塔底得到的抽出液脱除溶剂后得到抽出油，抽出油的一部分作为循环抽出油与润滑油溶剂精制抽出油及C6～C12的轻质烷烃混合后，循环回抽提塔；所述润滑油溶剂精制抽出油为减二线抽出油、减三线抽出油、减四线抽出油或轻脱抽出油；所述抽提溶剂含有主溶剂和反溶剂，所述主溶剂对芳烃的溶解性大于对烷烃的溶解性；