Способ получения синтетической олифы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСЖОЙ ОЛИФЫ путем соолигомеризации компонентов пипериленсодержащих углеводородных смесей при 50-120 С в присутствии галогенидов металлов или алкилгалогенидов алюминия в качестве катализаторов и углеводородного растворстеля , lo тличаюши йс я тем, что, с целью увеличения выхода пленко образующих олшхм еров, процесс проводят в присутствии промотирующих доба ВОВ, выбранных из группы, содержащей метилэтилкетон, ацетон, диметиламин, бутанол, воду, бутилмеркаптан и их смеси, при массовом соотношении ката (/газатсфа и промотирующих добавок от 2ОО : 1 до 6ООО : 1.
СОО3 СОВЕТСНИХ
СЯфАЛИСТИЧЕЖИХ
РЕСПУБЛИН, Я0„„,1 027174 5" С 08 В 236/04 С 08 5 2/44
) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
° ЮИВааЦД, .щ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3404940/28-.05
{22 ) Ы.03,82 (46) 07.07.83 Бюл..М 25 (72) Б. И. Попов, Б. И. Пантух, В. P. Долидзе, Г. Т; Мозалевский,.
P. М. Лившиц и Л, А. Добровинский (7 1) Стерлитамакский опытно-промыш ленный нефтехимический завод (53) 678.762.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 690027, кл. С 08 Р 236/04, 1972.
2. Патент ФРГ № 2014424, кп. 39 в4 15/40, опублик, 1969 (npo тотип) ° (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКОЙ ОЛИФЫ путем соолигомеризации компонентов пипериленсодержащих углеводородяых смесей при 50-120о С в присутствии галогенидов металлов или алкилгалогенидов алюминия и качестве катализаторов и углеводородного растворителя, а т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода иленкообразующих олигомеров, процесс проводят в присутствии промотирующих добавок, выбранных из группы, содержащей метилзтилкетон, ацетон, диметиламин, бутаиол, воду, бутилмеркаптан и их смеси, при массовом соотношении ката1лизатора и промотирующих добавок FQ от 200: 1 до 6000: 1.
1027
Изобретение относится к технологии получения пленкообраэующих материалов, и частности синтетической олифы, и может бьггь использовано в нефтехимической промышленности.
Соолигомеры сопряженных диенов и некоторых олефинов, подобно полимеризованным растительным маслам; способны отверждаться в тонких слоях под влиянием кислорода воздуха и образовывать водостойкие покрытия. Растворы зтих олигомеров, шроизводство которых базируется на доступном дешевом сырье, в ряце случаев успешно заменяют мас. ляные олифы.
Исвестен способ получения олигомеров, используемых в лакокрасочных покрытиях, путем свободнорадикальной соолигомеризации арилалкенов с сопряженными диенами в среде растворителя в присутствии регулигоров мо6 екулярного веса (1)
Недостатки способа состоят в сложности технологии н повышенной пожаровзрывоопасности производства.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобрегению является способ получения синтетической олифы путем соолигомеризации компонен тов иипериленсодержащих углеводородных смесей при 50-120 С в присутствии галогенидов металлов или алкилгалогенидов алюминия в качестве катализаторов и углеводородного растворителя (2)
Выход олигомеров, в состав которых входят растворимые пленкообразующие дигексадекамеры, а также нерастворимая гельфракция, составляет 20-64%
or теории, в том числе пленкообразующего 18-60%.
Недостатки известного способанизкий выход пленкообраэующих, неприж ных запах и токсичность продукга и:-ь-за содержащихся в нем димеров, триме . ров, содимеров и сотримеров, большой расход катализатора, сложность его отделения.
Нелью изобретения является увеличение выхода пленкообразующих олигомеров.
Эта цель достигается тем, что согЬ, . ласно способу получения синтетической олифы путем соолигомеризации компонентов пнпериленсодержащих углеводородных смесей при 50-120 C в присутствии . галогенидов металлов или алкилгалогв- нидов алюминия в качестве катализаторов и углеводорсдного растворителя, процесс проводят в присутствии промотирующих добавок, выбранных иэ группы
174 сод ержащей метилэтилкетон, ацетон, диметиламин, бутанол, воду, бутилмеркаптан и их смеси при массовом соотношении катализатора и промотирую5 щих добавок от 200: 1 до 6000: 1. .
На чертеже приведено устройство для реализации способа, Процесс проводят следующим обра1 эом, .
10 Углеводородный растворитель (уайтспирит, сольвент) смесь алкилар- g -yI леводородов Ся «С д (декалин, гептантолуаольную фракцию, растворитель) смесь 68 мас,% парафинов, 29 мас.% 5 нафгенов, 2 мас.% ароматизироваиных углеводородов и 1,0 мас.% олефинов
С -р. -С„р или др., подаваемый потоком J. в емкости 2 смешивают с подаваемым потоком 3 кислотным катализатором и по о током 4 подают в полимеризатор (или батарею пслимериэаторов) 5, Сюда же потоком 6 подают сырье и вводят промотирующую добавку.. Выделяющееся в количестве около 253 ккал на 1 кг 5 прореагировавшего сырья тепло отводят от полимериэатора (ов). Полнмериза сырец потоком.7 подают на пленочный испаритель 8, где отводят непрореагировавшие С g, а также и С6. - углеЗО водороды; содержащиеся в исходном сырье и частично образующиеся, вероятно, вследствие конкурирующего диспропорционирования амиленов, затем потоком 9 - на насадочный нейтралиэатор 10, 35 в который потоком 11 нагнетают аммиак в стехиометрическом количестве для п ревода кислоты в аддукты (амиакаты) нейтрального характера. Полученный таким образом нейтральный, иногда слег
40 ка опалесцирующий, раствор ленкообраэующего потоком 12 подают в смеситель 13, Сюда же потоком 14 подают сиккатив, например, жирнокислотный (ЖК-1, ЖК-2 или ЖК-3). Полученная
45 синтетическая олифа выходит из установки потоком 15. В качестве сырья используют пипериленовую фракцию двухстадийного дегидрирования изопентана, С -фракцию пиролиза бензина, которые
5л могут содержать до 35% изобутилена или до 60, 5 % винилароматических углеводородов. Содержание кислотного ка.тализатора в полимеризаторе, преимущественно 0,4-О6 мас,%, углеводород55
5 ного разбавителя 33-50 мас. %. Температура олигомеризации 50-120 С, время
Ф пребывания сырья в полимериэаторе от нескольких секунд до 1, 5 ч. Массовое соотношение кислота/промотор 200-6000.
3 102
Расход аммиака 0,06-0 1 кг на 1 т получаемой олифы, содержание в последней продуктов дезактивации катализатора 0,08-0, 26 мас. %. Выход пленкообраэующего 95-99% от теории, температура его размягчения (-35)-(-25 ) С.
Кислотное число получаемой олифы О, 6»
2,5 мг KOH/1г, время высыхания до третьей степени 3-8 ч цвет по нодо» метрической шкале 30--75, совмесч имость с растительными маслами и оли: . v фой оксоль« полная, условная вязкость при 20 +О 5о С по ВЗ-4 15-45 с.
Твердость получаемой через 24 ч; плен»ки но маятниковому прибору М-3 не .менее 0,5 условных единиц; водостой кость при 20 С 10»24 ч,; светостойкость в аппарате ИП-1,3 150»520 ч ; кислостойкость (в 10%- ой HCP ) при 20 С 5-12 ч, О
Пример. В смеситель 2 емкос-. тью 10 мл со скоростью 0;15 мл/ч
, подают безводный тетрахлорид титана .
Сюда же со скоростью 42,3 мл/ч подвиг уайт-спирит. Полученный раствор катализатора подают в полимеризатор 3 емкостью 42 мл. Сюда же со скоростью
97, 1 мл/ч подают пипериленовую фрак«,. цию двухстадийного дегидрнрования изопентана, содержащую в сумме, мас.%:
U,аС - и тра н с -пиперилена 64, О, изопрена 8,0, амиленов 24,0, пиклопентадиена 2,0, углеводородов С4 и С 1 5, пентанов 0,5. Сюда..же вводят 0,001 мас.% (к mmzre) промотора, смеси метилэтилке7174 4 тона 0,00065 мас. % и ацетона"
О;00035 мас.%. Соотношение Т, С8
/промотор составляет 435,6. Температура в полимеризаторе поддерживает ся 115 С, время пребывания сырья
25 мин, конценчраш я уайтспирита
33 мас.% T4 С О4 -0,44 мас.%.
В нейтрализатор подают под давлением газообразный аммиакт со скоростью
0,04 r/÷. Выходящий потоком 12 полимеризат имеет сухой остаток при
150 С 65,0 мас. %, т.е. выход пленкообраэующего 99% от теории, температура его размягчения 35 С, В сме 5 снтель 13 сиккатив подают со скоростью 5,0 г/ч. В течение 1 ч. работы установки получают 103,1 г синтетической олифы, характеризующейся следующими показателями: кислотное чио® ло 0,6 мг KOH/1г, время высыхания до третьей степени 3 ч, цвет по иодометрической шкале 30, совместимость с олифой .«оксоль«полная, условную вязкость при 20 + 0,5оС по В 4 15 с. 5 Полученная пленка. имеет через 24 ч твердость по маятниковому прибору М-3 0,70 усл.ед., водостойкость при 20 С 24 ч, кислостойкость в 10%-..ой НС8 при 20 С 12 ч.
Результаты получения синтетической олифы в условиях примера при маосовом кислота/промотор = 200-6000 в присутствии других растворов кислот и из другого сырья представлены в таблице.
О
tl
О
О
О ( о
О н
l0 о о
О
OI
М) (Ч с4
cV
1 4 м
N 4Ч о о о о о о 8 о о! .и 3
Ч
6) о! . I
1027174
I о о
О
О оФ N м
Я lO
cv ч
О н
О О о ю е
О д с9 у
О О
Я
О О.
О ф ф а
40 IO о- о
Ч
i I <Ч о о о о о о
23
Ф ° р, 4, ЮЛ
О О о
e a ф % о ч, ф» ф в о
Ф . о о о ф о
Ф о
Ф о о о о ф о о
Ф ф о о о о
О о
l0 ф
М)
1 » и я 3 ф о„ о о о
4Ч 1о о о
8 о о о ф
Ч о о
IO о
Ф о о
Ф 1
4 с 1 М о о о. о
3
1027174
CV O ч
И Я .о с о
° 3 ф о о
lO ф ф Ф
8 8о о о
43
° о ф
Q ч о
Юэ аФ над 0 .-ом м аФО о
Cb
Ч
Ф ф о о о о о. о о о ф.
Сб о о о. о
1027174
10 е ч
ev
° е
Ф о
Ф о
Э о о о о е
lO
Ф о ее
4Ч о о о
3„"О
lO о е о
ill i
31 à l
1l 1027174 12
Как следует иэ таблицы, в присутсч затора, исключить образование побочвии 0,4-0, 6 мас.% кислоты пленкооб- ных продуктов его разрушения; повыразующее с температурой размягчения- сить выход пленкообраэуюшего с 1830 /-25/ С образуется с выходом -60% до 95-100%, снизить окраску
)8-100% без образования побочных 5 олифы с 150-200 ед. ИМШ до 30продуктов разрушения катализатора. -70 ед. ИМШ и исключить ее неприятПри снижении . кассового катализа- ный токсичный запах.
:тор/промотор. до: 100 выход пленкооб- Способ позволяет упростить стадию раэуюшего снижается до 62 %. выделения оглигомеров, не требуется
Применение изобретения позволит >0 отделения продуктов разрушения катаснизить в 2»32 раза расход катали- лизатора, Составитель А. Горячев
Редактор Т. Киселева Техред Л.Пекарь . Корректор K Бутяга
Заказ 4667/26 Тираж 494 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж38, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4