[发明专利]一种高芳烃环保橡胶油及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高芳烃环保橡胶油及其制备方法，属于石油化工领域。

背景技术

当前，国内以轮胎生产为代表的橡胶加工业发展迅速，对橡胶油的需求量也在逐年上升。橡胶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。

传统的芳烃油虽然其价格低廉、适应性广泛，但应用于轮胎制造的芳烃油含有大量的多环芳烃，由于多环芳烃具有致癌性，会对人体和环境造成很大的危害。近年来，环境保护的呼声越来越高，传统高芳烃橡胶油对人类健康的危害及环境的污染受到普遍的重视，欧盟关于轮胎生产中禁用有毒芳烃油等有毒橡胶油的指令已于2005年出台，并从2010年1月1日开始实施，要求在轮胎生产中全面禁用有毒橡胶油。同时，为了更多地将橡胶油填充到轮胎中，提高橡胶企业的经济效益，要求橡胶油的C_A值越高越好。

当前环保橡胶油的生产主要有加氢工艺及溶剂精制工艺。中国专利申请200910236616.8以溶剂脱沥青油为原料，通过两段溶剂精制得到环保橡胶油，其中一段抽提溶剂是苯酚和苯甲醇的混合溶剂，二段抽提溶剂为N-甲基吡咯烷酮和乙醇的混合溶剂，所得环保橡胶油PCA（多环芳烃）含量为3.1%，PAHs（PAHs为苯并[a]芘、苯并蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[e]芘、苯并[j]荧蒽、屈、二苯[a，h]并蒽、苯并[b]荧蒽8种特殊芳烃）含量为2.6mg/kg，及苯并[a]芘含量＜1mg/kg，C_A值为23.8%。中国专利申请201010513706.X以润滑油溶剂精制抽出油为原料，通过加氢处理-溶剂抽提组合工艺，生产出符合欧盟要求的环保型轮胎芳烃油，其PCA含量小于3.0%，C_A值大于20%。美国专利US6110358通过先经过加氢处理，蒸馏后的加氢处理油再通过通过溶剂精制，塔顶精制液回收溶剂后得到环保橡胶油，但饱和烃含量高达70%左右，苯胺点大于80℃，因此与橡胶的相容性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种高芳烃环保橡胶油及其制备方法，本发明提供的环保橡胶油具有芳烃含量高、环保、无毒、无致癌作用等特点。

本发明所提供的一种高芳烃环保橡胶油的制备方法，包括如下步骤：

（1）将脱沥青油进行加氢处理得到加氢处理油；

（2）将所述加氢处理油在第一溶剂抽提塔中进行溶剂精制；在所述第一溶剂抽提塔的塔顶得到第一抽余液，经回收溶剂得到第一抽余油；

在所述第一溶剂抽提塔的塔底得到第一抽出液，经回收溶剂得到第一抽出油；

（3）将所述第一抽余油在第二溶剂抽提塔中进行溶剂精制；在所述第二溶剂抽提塔的塔顶得到第二抽余液，经回收溶剂得到第二抽余油；

在所述第二溶剂抽提塔的塔底得到第二抽出液，经回收溶剂即得到所述高芳烃环保橡胶油。

上述的制备方法中，所述脱沥青油可为减压渣油经丙烷脱沥青后得到的脱沥青油；

以GB/T510方法测定，所述脱沥青油的凝点小于20℃；以ASTM D2140方法测定，所述脱沥青油的C_A值大于12%，C_A值指的是芳烃上的碳原子占总碳原子的量。

上述的制备方法中，步骤（1）中，所述加氢处理的温度可为280℃～340℃，具体可为280℃、300℃或320℃，氢气与所述脱沥青油的体积比可为600～1200：1，具体可为600：1、800：1或1000：1，体积空速可为0.2～1.5h^-1，具体可为0.5h^-1、1.0h^-1或1.2h^-1，氢分压可为8～18MPa，具体可为10MPa、12MPa或15MPa。

上述的制备方法中，步骤（1）中，所述加氢处理的加氢处理催化剂可为钼-镍型加氢催化剂、钨-镍型加氢催化剂、钼-钴型加氢催化剂和/或钼-钨-镍型加氢催化剂，如市售RL-1催化剂（中国石油化工股份有限公司北京石油化工科学研究院）、LH-23催化剂（标准催化剂公司）、CH-4催化剂（中国石油化工股份有限公司催化剂长岭分公司）、FV-10（中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院）等。