Способ получения синтетических смазочных масел
Патент 674665
Авторы
Способ получения синтетических смазочных масел
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Соеетскнх
Социалистических
Республик (11) 674665 (6l) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 11.03,74 (21) 2007972/23-04 (23) Приоритет — (32) 12.03 73
21458-А/73 (ЗЗ) Италия (51) М. Кл.
С 07 С 3/18
С 10 М 3/10
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий () Ул 547.313:
:665.582(088.8) Опубликовано 150779, Бюллетень Уй 26
Дата опубликования описания 180 779 (72) Авторы Иностранцы изобретение пьерлеоне джиротти, Ренато тесей и телемако Флорис (Италия) Иностранная Фирма СНАМ Прогетти С.п.А (Италия) P3) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ
СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ
Изобретение относится к способам получения синтетических смазочных масел каталитической полимеризацией олефинов и может быть использовано в нефтехимической промышленности.
Известен способ получения синтетических смазочных масел путем полимеризации олефиновых углеводородов— этилена и пропилена с дальнейшей переработкой продуктов полимеризации(1).
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения синтетических смазочных масел путем полимеризации линейных альфа-олефинов в присутствии четыреххлористого титана и полиаминолана (2). Процесс полимеризации проводят при температуре 0-200 С, давлении водорода 540 кг/см
Продолжительность полимеризации составляет 1-5 ч. Продукт полимеризации подвергают разделению с получением целевых продуктов. Разделение осуществляют путем вакуумной дистилляции.
Полученные при этом продукты обладают недостаточно высокими свойствами, в частности, по характеристиЭ6 кам термоустойчивости и степени насыщенности.
Целью изобретения является повышение качества целевых продуктов.
Поставленная цель достигается описываемым способом получения синтетических смазочных масел путем полиЙеризации альфа-олефинов общей формулы В-СН = СН,, где R — С -С -алкильный радикал, 2 16 в присутствии четыреххлористого титана и полиаминоалана при атмосферном давлении с последующим гидрокрекингом продуктов полимериэации в присутствии алюмокобальтмолибденового катализатора при температуре 300400 С и давлении 20-200 кг/см 2 и разделения продуктов гидрокрекинга на целевые Фракции.
Отличительные признаки способа заключаются в том, что полимеризации подвергают альфа-олефины общей формулы
R — СН = СН2 где R — С -С -алкильный радикал, а
2 16 также условия проведения полимериз ации и гидрокрекин га.
Продукт, полученный при проведении полимеризации альфа-олефинов
Св-С„о при атмосферном давлении в
Таблкца1
Вяз кос при
98 сСт де к эко
С ство цккруе го эа, 3/л ход
JIB» вес. Ъ
35,8
17 6
114,0
318 129-168
3,4
0,585 79
0,585 65
0 585 87
0 585 76
0,25 365 50
0,25 375 50
131-154
1?5-204
130-166
350 50
375 50
375 100
400 50
400 100
375 50
0 5
0,5
25Ц 130-170
0 5
0,585 78
0,585 51
0,585 48
0,585 85
0,585 81
0,585 64
0,585 бб
-51
-48 б .0,5
1 33-150
10,3
0 5
127-188
128-176
1,5
45,8
16» 16
17,6
121 132-158
152-158 присутствии четыреххлористого титана к полиаминоалана, имеющий т.кип.
> 175 С к вязкость 660 ccò при
98,9 С, подвергают гкдрокрекингу в трубчатом реакторе с электркческкм подогревом, имеющем диаметр 40мм и содержащем 150 см гкдрогениэирующего катализатора, состоящего из кобальта и молибдена, нанесенного на шарики иэ окиси алюминия диаметром
1,6 мм. Процесс гидрокреккнra проводят в различных режимных условиях.
Продукты, полученные в результате этих опытов, подвергают дкстилляцки под вакуумом при температуре верха колонны, равной 400 С. Остаточный продукт представляет собой синтетическое смазочное масло.
Результаты этих опытов к режимные данные процесса гидрокрекинга приведены в табл. 1.
Анализ данных, приведенных в табл. 1, показывает, что наиболее важными переменными процесса гидрокрекинга являются: температура в рЕакционной зоне к объемная скорость пОдачи исходного сырья — продуктов полимеризации.
Из данных табл. 1 следует, что смазочные масла с т. кип. ) 400 С, обладающие вязкостью около 18 сСт при 98,9 C, получают кли при работе в режимах гидрокрекинга, характеризующихся объемной скоростью, равной
0,25< и температурой в зоне реакции, 9 1,5 375 100
10 1,5 400 50
11 1,5 400 100
5 сО
2О
ЗО равной 375 C; ил) прн объемной скорости равной О, 5 к температуре в зоне реакции„равной 385 С, илк при объемной скорости, равной 1, 5< и температуре в зоне реакции около
4OO"C.
П р и м e p 2. .Продукт полимеркэации, полученные по примеру 1, подвеогают гкдрокрекингу в прксутствкк катализатора, состоящего из окиси молибдена и окиси кобальта, нанесенных на носитель, состоящий на
255 иэ двуокиси кремния к на 75% .М2 О,„. Катализатор используют в виде шариков диаметром 1, 588 мм, Результаты этих опытов и режимные у "ловия гидрокрекинга приведены в табл. 2.
Иэ сравнения результатов» приведенных в табл, 1 (пример 1) и табл.2 (пример 2), следует, что прк получении синтетических смазочных масел, характеризующихся одинаковой вязкостью и т.кип. ) 400 С, выход целевого продукта ниже при использовании катализатора на носителе» обладающем большей кислотностью.
Смазочные масла с вязкостью около
18 сСт при 98„-9 С получают при использовании укаэанного ткпа катализатора в режимах гидрокрекинга, характеризующихся илк объемной скоростью около 0,5 при температуре
355 С» или объемной скоростью 1,54 при температуре 365 С.
9»3 58,9 134-150
674665
Т а б л и и а 2
О, 585 80
0,585 64
О, 585 39
0,585 85
О, 585 72
0,585 52
325 50
350 50
921 125-193
0,5
-51
4,0
130-157
169
21,1
0,5
6,52
37,1 134-142
375 50
325 50
0,5
110 1200 124-195
1,5
4,5
350 50
375 50
35,3
12,1
307 129-170
82 133-164
1,5
-50
1,5
Таблица3
Йодное
Объемная скорость, ч-1
Опыт
Вязкость (при
210 C), сСт
Температура в зоне реакции, оС
Давление водорода, кг/см
Количество рециклируемого газа, им/л
Индекс вяэКОСТИ
ОС
Температура точки замерзания, ОС
Вязкость (при
100 Ci сСт ход масла, вес. t число
1 0,5 350 50 0,585 88
2 0,5 375 50 0,585 78 38,3 347
3 0,5 400 50 0,585 50 -52 2,5
139 1845
128-168
133-153
11 5 76,9
Удельный вес (при
20 С, г/смэ
Кинематическая вязкость (при
98,9 С), сСт
Кинематическая вязкость (при
37, 8aC), сСт индекс вязкости, С
0,839
17,6
131
132
158
Абсолютная вязкость при (-18) С, сП 5800
Температура замер-. зания, С
Следы углерода (сажи) в остатке 0i010
Температура вспышки, С 246
Молекулярный вес 650 йодное число 2,5
Из приведенных данных можно сделать вывод, что указанное синтетическое масло можно использовать как
-48
Пример 3. В процессе гидрокрекинга используют катализатор из 40 окиси кобальта и молибдена, нанесенных на окись алюминия. B качестве исходного сырья используют полимер, полученный в результате полимеризации альфа-олефинов C8-C g, имеющий 45 т.кип. ) 175 С, вязкость при 98,9 С около 5330 сСт. Количество рециклируемого в системе газа составляет
0,585 нм3/л объема реактора.
Режимы опытов и результаты приве- 50 дены в табл, 3.
Иэ сравнения данных, приведенных в табл. 3 (пример 3), с данными, приведенными в табл. 1 (используется один и тот же тип катализатора), следует что при использовании в качестве исходного сырья полимеров с большей вязкостью для получения целевых продуктов, характеризаующихся одинаковой вязкостью, процесс гидрокрекинга необходимо проводить при более высоких температурах. При этом выход целевых продуктов уменьшается.
Пример 4. Смазочное масло, полученное в опыте 11, используют в качестве образца, полученного по пред- 65 лагаемому способу. Это смазочное масло на основании данных об измерении его йодного числа можно считать полностью насыщенным. Другие характеристики этого масла приведены ниже:
674665
Т а б л и ц а 5
Показат
Образец после дн эе испыта, ния
Кинематическая вязкость (при
98,9 С), сСт
Кинематическая вязкость (при
37,8 С), сСт
17,6
17,6
Т а б л и
131
130 зец е тания
Кинематическая вязкость (при 98,9 С), сСт
Кинематическая вязкость (при 37,8 С), сСт
17,6
17,6
130
131
Составитель Н. Королева
Техред 3. Фанта Корректор Е. Папп
Редактор Т. Деэятко
Тираж 512 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3907/59
Филиал ППП Патенr, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 при низки-., так и при высоких температурах.
Масло характеризуется низким содержанием остаточного углерода (сажи) и высокой температурой точки воспламенения.
Указанное масло подвергают испытанию на разрушение с использованием звукового генератора в течение 15 мин при 37,78 С. Результаты испытания о сВедены в табл. 4.
Результаты анализов показывают, что исходное масло обладает сопро«тивлением к разрушению или деполимеризации под действием звуковых колебаний.
Смазочное масло, полученное в опыте 11 подвергают испытанию на термическую устойчивость. 20 смз масла помещают в стеклянную трубку, которую эапаивают после предварительной дегаэации масла, и трубку с маслом выдерживают в течение 24 ч при 260"C.
Результаты испытаний приведены в табл. 5.
Результаты испытаний показывают, что смазочное масло является терми15 чески устойчивым.
Формула изобретения
Способ получения синтетичеоких смазочных масел путем полимеризации линейных альфа-олефинов в присутст20 вии четыреххлористого титана и полиаминоалана с последующим разделением продуктов полимернзации на целевые фракции, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с цепью повышения качества целевых продуктов, в качестве исходных альфа-олефинов используют олефины общей формулы
В- СН = СН2 где R — С -С в- алкильный радикал, полимеризацию проводят при атмосферном давлении и продукты полимериэации перед разделением подвергают гидрокрекингу в присутствии алюмок обал ьтмоли бден ов ого к ат али з ат ора при температуте 300 — 400 C и давлении 20-200 кг/см .
Источники информации, прин ятые эо внимание при экспертизе
1 . .Патент США Р 3676521, кл. 260-683 1, 19 72
2. Патент СССР У 357734, кл. М 10 М 3/12, 1969,