Способ получения нефтеполимерной смолы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИ
ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено180576 (21) 2377724/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР
»о делам изобретении и открытий
Опубликовано 0503.79.Бюллетень №
Дата опубликования описания 0503 (72) Авторы изобретения
E.М. Варшавер, Л. В. Козодой, Ю. В.Думский и A.Í.Øàäðèíà (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ HECTEIIOJIHMEPHOA СМОЛЫ
Изобретение относится к области получения нефтеполимерных смол.
Известен способ получения ненасыщенных нефтеполимерных смол из фракций смол пиролиза углеводородов, выкипающих в пределах 100-280 С (1).
Полимеризацию проводят в присутствии таких катализаторов, как хлористый алюминий, серная кислота, трехфтористый бор и его соединения. Полу- 10 ченные смолы характеризуются малой непредельностью, их иодное число до
10 г иода/100 г,имеют малую реакционную способность.Ряд областей народного хозяйства, например лакокрасочная, бумажная, легкая промышленность и другие, нуждаются в дешевых ненасыщенных нефтеполимерных смолах, способных вступать в реакции, модификации и приобретать различные свойства. 0
Нефтеполимерные смолы, получаемые путем термической полимеризации, имеют несколько более ненасыщенный характер.
Известен также способ получения ненасыщенной полимерной смолы (пиропласта-2) путем термической полимеризации фракций непредельных углеводородов, выкипающей в пределах 125190 С, выделенной из смолы пиролиза о смеси газообразных и бензиновых углеводородов (2).
Сырье полимеризуют при температуре
250оС, давлении 8-12 ат в течение 56 ч. От полученного полимеризата отгоняют легкие углеводороды до получения в остатке нефтеполимерной смолы с температурой размягчения по К и Ш
80-1000, Недостатком полученной таким образом нефтеполимерной смолы(пиропласт-2) являются малая ненасыщенность; иодное число пиропласт-2 составляет при получении его из смол пиролиза смеси газа и бензина до 50 г иода/100 г; низкий выход от полимеризуемой фракции, составляющий соответственно 50 и 29-303.
Целью изобретения является повышение выхода нефтеполимерной смолы и степени ее ненасыщенности.
Эта цель достигается тем, что в качестве фракции непредельных углеводородов используют фракцию жидких смол пиролиза нефти с температурой кипения 120 †2 С и процесс проводят в присутствии 5-25% от веса исходного сырья кубовых остатков разложения диметилдиоксана с т. кип. 140250 С. Следующие данные характеризуют
651009
20,1
5,9
0,7
1,5104
Опыт
Взято
Получено,г нефтеполи- отгон мерной смолы сырья, г в том числе зеленого масла, 1200
708
492
1200
120
735
465
1200
300
780
420 фракцию жидких смол пиролиза и кубовые остатки (зеленое масло).
1. Данные по химическому составу жидких смол пиролиза (фракции 120200 С) и их температуре кипения: а) Химический состав,В:
Углеводороды
Бензол 0,7
Толуол 3,3
Зтилбензол 5,3 м,п-Ксилол 14,4 о-Ксилол 8,3
Стирол 24,0
Мезитилен 110
Альфаметилстирол 2,1
Дициклопентадиен
Инден
Нафталин
Сумма неидентифицированных углеводородов 14,2 анализ выполнен на хроматографе ЛХМ-7А, газ-носитель-гелий, 70 мл/мин программирование температуры от 100 до 160 С. Две последовательно соединенные колонки:
I. E - 2 2 м ; d — ; фаза 13% смеси бентон — 245+ПФМС-4 (полифенилметилсилоксан)на носителе ИНЗ-600(инзенский кирпич), II, E — ; d- 4 мм; фаза 11% смеси: бентон — 245+ПФМС-4 на ИН3-600.
o) Фракционный состав, С: начало кипения 121
10% выкипает 134
50% выкипает 154
90% 185 конец кипения 193
2. Данные, характеризующие кубовые остатки (зеленое масло):
Удельный вес, г /cM 0,958
Иодное число,г иода/100 r 127
Молекулярная масса 172
Коэффициент рефракции при 20 С
Фракционный состав,оC,,начало кипения 147
10% выкипает 172
50% 224
70% 248
Содержание нелетучего остатка;Ъ
Пример 1. Для получения нефтеполимерной смолы предлагаемым способом составлены смеси фракции смолы пиролиза газа и бензина, выкипающей в пределах 125-190оС с зеленым маслом по ТУ Р 38 303070-74 (плотностью при
5 20 С 0,945-0,985, иодным числом выше
100 г иода/100 г, температурой начала кипения выше 140 С) ° Содержание компонентов сырья и качества полученных смесей приведены в табл. 3. щ 1200 г полученных смесей загружают в автоклав емкостью 2 л и полимеризуют при 280 С в течение 5 ч.
От полученных полимериэатов отгоняют легкие углеводороды до получения в остатке нефтеполимерной смолы с температурой размягчения 85-90 С.
Отгонку производят при температуре полимеризации в начале за счет снижения избыточного давления до
20 атмосферного, а затем при остаточном давлении 2-10 мм рт.ст. Материальный баланс опытов 1-3 приведен в табл. 1.
Выход и качество нефтеполимерных
25 смол приведены в табл. 3.
Пример 2. Для сопоставления фракцию смолы пиролиза газа и бензина, выкипающую в пределах 125-190 С, того же качества, что и в примере 1
30 загружают в автоклав в количестве
1200 г, полимеризуют и отгоняют в условиях примера 1. Материальный баланс опытов 4 и 5 приведен в табл.
2.
З5 Выход и качество полученных нефтеполимерных смол приведены в табл.
3.
Из результатов получения нефтеполимерных смол по предлагаемому способу и прототипу, видно, что использование в качестве полимеризуемого сырья смеси фракции смолы пиролиза с зеленым маслом повышает выход нефтеполимерных смол на 11-17,1% °
При этом иодное число получаемых нефтеполимерных смол увеличивается с
46-49 до 83,5-94,3 г иода/100 г.
Увеличение выхода нефтеполимерных смол и использование дешевых отходов производства изопрена снижает стоимость полимерных смол.
Т а блица 1
651009
6 таблица 2.
660
540 1200
624
576
1200
Показатели получения ненасыщенных т а б л и ц а 3. нефтеполимерных смол
Пок
Сырье, вес.Ъ, в том числе: фракции смолы пиролиза
20-200оС
100
100
75
Зеленого масла
Отс.
Отс.
0,911 0,911
0,916
0,919 0,924
Молекулярная масса
112
112
122
139
130
106
106
114
117
112
121 121
125
127
126
10% выкипает 138
139
139
50% — — 158
163
158
90% — — 200
210
204
280 250
280
280
280 продолжительность, ч давление, атм 12,9
11,0
13,0
14,2
13,5
65,1
59,0
61 3
Качество сырья: удельный вес,г/см
Иодное число, г иода/100 г
Фракционный состав, С
Начало кипения у я полимеризации: температура, С
Выход нефтеполимерных смол,Ъ
134 134
154 154
185 185
651009
Продолжение табл.3. длагаемый спо
Опыт 2 О
Показатели
ыт 5
89,8
87,0
85,8
86,0 85
Молекулярная масса
745
690
607
765
503
Иодное число, г иода/100 r 83,6
85,2
94,3
49
Удельный вес, г/см 1,088
1,088 1,067
1,091 1,121
Содержание механических примесей,Ъ
0 1
0,08
0 12 0,1
Формула изобретения
Способ получения нефтеполимерной смолы путем термической полимеризации фракции непредельных углеводородов, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения выхода нефтеполимерной смолы и степени ее ненасьпценности, в качестве фракции непредельных углеводородов используют фракцию жидких смол пиролиза нефти с температурой кипения 120-200 С
Составитель В.Полякова
ТехредС. Мигай Корректор Л. Веселовская
Редактор О.Филиппова
Тираж 584 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва, Ж-35 Раушская наб. д. 4j5
Заказ 731/26
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, Качество нефтеполимерных смол:
Температура размягчения, ОС и процесс проводят в присутствии
5-25% от веса исходного сырья кубовых остатков разложения диметилдиоксана с температурой кипения 140250оС
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Патент Великобритании
Р 1348414, кл. С 3 (Р), 1965.
35 2. Химия и технология топлив и масел, 1974, 9 3, с. 7-9.