Способ получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел



Способ получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел
Способ получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел
Способ получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел

 


Владельцы патента RU 2615776:

Открытое акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (RU)

Настоящее изобретение относится к способу получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел, предусматривающему реакцию соолигомеризации этилена с октеном-1 или деценом-1 в присутствии катализатора при постоянной температуре и давлении этилена, фракционирование полученного жидкого продукта и выделение целевой масляной фракции, при этом реакцию соолигомеризации проводят при температуре 150-180°С и давлении этилена 4,0-6,0 МПа в реакторе периодического действия при перемешивании со скоростью 500-550 об/мин, в качестве катализатора используют сульфатированный оксид алюминия, а выделяют масляную фракцию с температурой кипения паров >250°С при атмосферном давлении. Техническим результатом настоящего изобретения является повышение выхода целевой масляной фракции до 91,4 мас.%, снижение кинематической вязкости при температуре 100°С до 2,0-3,5 мм2/с и температуры застывания ниже минус 65°С синтетических полиальфаолефиновых базовых масел, которые могут использоваться в качестве основы гидравлических масел для ракетно-космической техники, эксплуатируемой при низких температурах. 2 табл., 11 пр., 1 ил.

 

Изобретение относится к нефтехимии, конкретно к способу получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел.

Полиальфаолефиновые масла (ПАОМ) в настоящее время являются наиболее распространенным типом синтетических базовых масел, которые характеризуются целым комплексом приоритетных свойств перед минеральными смазочными материалами, к числу которых относятся низкая температура застывания, малая испаряемость, высокие термостабильность и стойкость к окислению.

Одной из актуальных на сегодняшний день областью применения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых масел являются гидравлические жидкости и масла для авиации и автономных гидравлических приводов систем управления ракетно-космической техникой (РКТ).

Известные промышленные технологии производства полиальфаолефиновых масел основаны, главным образом, на процессе олигомеризации альфа-олефинов С612 в присутствии таких каталитических систем, как хлорид алюминия и фторид бора или их комплексов с различными соединениями. Как правило, процесс проводится в присутствии инертного растворителя, что приводит к увеличению энергетических и капитальных затрат.

Известен способ получения низковязких полиальфаолефиновых масел в процессе олигомеризации смеси α-олефинов децена-1 и додецена-1 в присутствии комплекса BF3 со спиртовым промотором в реакторе непрерывного действия с перемешивающим устройством. Процесс включает стадии фракционирования реакционной смеси с отделением непрореагировавшего мономера и димеров и выделение целевого продукта - тримеров и более высших олигомеров, гидрирование с получением низковязких масел. US 7592497 В2, 22.09.2009.

Недостатком данного способа получения полиальфаолефиновых основ синтетических масел является использование катализатора, включающего дефицитный, легколетучий, токсичный и коррозионно-активный трехфтористый бор.

Известен способ получения низковязких полиальфаолефиновых масел в процессе олигомеризации альфа-олефинов С1014 в присутствии цеолитных катализаторов МСМ-22, МСМ-36, МСМ-49, МСМ-56, USY, бета, ZSM-4. US 6703356 В1, 09.03.2004.

Недостатками данного способа являются достаточно высокая температура застывания получаемого продукта (минус 30°С) и дороговизна синтеза используемых цеолитов.

Патентуется способ получения полиальфаолефиновых масел в процессе соолигомеризации альфа-олефинов С320 и этилена в присутствии водорода, растворителя, металлоценового комплекса переходного металла и со-активатора (алкилалюминиевого соединения либо алкилалюмоксана). За счет использования водорода в качестве регулятора молекулярного веса получается маловязкий продукт с кинематической вязкостью при температуре 100°С 2 сСт и температурой застывания ниже минус 25°С.

Недостатком данного способа получения синтетических ПАО является проведение процесса олигомеризации олефинов C8-C12 в присутствии инертного растворителя, что приводит к увеличению энергетических и капитальных затрат по сравнению с олигомеризацией в среде α-олефинов. Кроме того, металлоценовые катализаторы и алюмоксаны являются дорогостоящими химическими соединениями, что значительно увеличивает себестоимость продукции. US 2009/0036725 А1, 05.02.2009.

В описании к патенту RU 2523015 С1, 10.07.2014 раскрыт способ соолигомеризации этилена с α-олефинами С610, проведенный на лабораторном стенде в реакторе периодического действия при давлении 5 МПа в диапазоне температур 180-220°С в присутствии катализатора состава: 10%WO3/90%γ-Al2O3. Полученный продукт соолигомеризации имеет следующие показатели: кинематическая вязкость при 100°С 2,463 мм2/с, индекс вязкости 102, температура застывания - минус 55°С. Конверсия гексена-1 составляет 93%, выход целевой фракции 72 мас.%. Такой продукт относится к группе маловязких масел и может использоваться в качестве основы для гидравлических жидкостей в авиационной и другой технике, эксплуатируемой при низких температурах, а также в качестве компонентов буровых растворов для морской добычи нефти и природного газа.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения основ синтетических базовых масел в процессе соолигомеризации этилена с α-олефином октеном-1 или деценом-1 в присутствии каталитической системы, содержащей алюминий - основу катализатора, сокатализатор изопропилхлорид и активатор, в качестве которого используют галоидорганическое соединение алюминия, а именно сесквиэтилалюминийхлорид либо диэтилалюминийхлорид. В соответствии с данным способом, для повышения селективности и улучшения технико-экономических показателей совместно с дорогостоящим октеном-1 или деценом-1 частично используется более дешевый и доступный мономер - этилен. Процесс получения основ синтетических базовых масел осуществляют при температуре от 90 до 110°С, давлении этилена от 3,0 до 5,0 МПа, мольном соотношении ИПХ/Аl, равном 0,3-3,0, и мольных соотношениях СЭАХ(ДЭАХ)/Аl, изменяющихся в пределах от 0,02 до 0,07. Полученные соолигомеры представляют собой маловязкие масла с вязкостью при температуре 100°С 3,1-4,0 мм2/с с температурой застывания ниже минус 60°С. RU 2480512 С1, 27.04.2013.

Однако данный способ получения основ маловязких синтетических базовых масел предполагает необходимость удаления из реакционной массы соединений алюминия и хлора посредством отмывки реакционной массы от остатков каталитической системы, что приводит к образованию значительного количества сточных вод.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел в процессе соолигомеризации α-олефинов C8 или С10 с этиленом в присутствии гетерогенного суперкислотного катализатора, представляющего собой сульфатированный γ-оксид алюминия.

Технический результат от реализации предлагаемого изобретения заключается в повышении выхода целевой масляной фракции до 91,4 мас.%, снижении кинематической вязкости при температуре 100°С до 2,0-3,5 мм2/с и температуры застывания ниже минус 65°С синтетических полиальфаолефиновых базовых масел, которые могут использоваться в качестве основы гидравлических масел для ракетно-космической техники, эксплуатируемой при низких температурах.

Преимуществом также является повышение экологичности процесса и снижение энергозатрат за счет применения гетерогенного катализатора, что исключает стадии отделения катализатора, отмывки реакционной массы от остатков катализатора и, соответственно, образования большого количества сточных вод. Кроме того, достигается значительное снижение капитальных и эксплуатационных затрат за счет отсутствия узлов отмывки реакционной массы от остатков катализатора и очистки сточных вод.

Технический результат достигается тем, что для получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел реакцию соолигомеризации этилена с октеном-1 или деценом-1 проводят в реакторе периодического действия при температуре 150-180°С и давлении этилена 4-6 МПа при перемешивании со скоростью 500-550 об/мин, при этом в качестве катализатора используют сульфатированный оксид алюминия, полученный жидкий продукт фракционируют и выделяют масляную фракцию с температурой кипения паров >250°С при атмосферном давлении.

Способ иллюстрируется технологической схемой получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых масел (см. чертеж).

Технологическая схема включает реактор соолигомеризации 1 периодического действия с перемешивающим устройством, дозирующую емкость для альфа-олефина 2, регулятор расхода газа 3, электрическую печь 4, термопару для контроля температуры 5 и редуктор для этилена 7. В реакторе имеется корзина для катализатора 6. В корзину реактора 1 загружают катализатор и затем закрывают реактор и продувают азотом от кислорода и влаги воздуха. Реактор опрессовывают и затем в него подают альфа-олефин. После завершения загрузки в реактор 1 α-олефина, содержимое реактора нагревают до температуры реакции и затем подают этилен до требуемого давления процесса. По окончании процесса реактор 1 охлаждают до комнатной температуры и выгружают полученный соолигомеризат. Полученный жидкий продукт фракционируют с целью отделения непрореагировавшего сырья и легкой фракции с выделением целевой масляной фракции с температурой кипения паров >250°С при атмосферном давлении, которая представляет собой маловязкое низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое масло вязкостью 2÷3,5 мм2/с при температуре 100°С.

Изобретение реализуют следующим образом.

Для проведения процесса соолигомеризации этилена с α-олефином С8 или С10 приготовленный катализатор 0,5-2М H2SO4/Y-Al2O3 в количестве 10 мас.% от массы альфα-олефина загружают в корзину 6 реактора периодического действия 1. Перед началом работы осуществляют продувку регулятора расхода газа 3 и реактора 1 азотом в течение 10 мин при расходе 30 л/ч. После продувки систему опрессовывают при давлении, выше рабочего на 0,5 МПа. Затем реактор 1 нагревают до температуры 200°С и продувают азотом для удаления следов влаги и кислорода воздуха. Нагрев реактора 1 осуществляют с помощью электропечи 4. Поддержание и регулирование температуры в реакторе осуществляют при помощи термопары 5. После охлаждения реактора 1 до 30-40 С, в него из дозирующей емкости 2 подают осушенный октен-1 или децен-1. Для загрузки α-олефина реактор вакуумируют. После завершения загрузки в реактор 1 α-олефина реактор нагревают до температуры реакции 150-180°С и подают этилен до требуемого давления процесса 4,0-6,0 МПа и устанавливают требуемую скорость мешалки 500-550 об/мин. Также на блоке управления реактором происходит индикация текущего давления в реакторе 1. Время, когда в реакторе 1 установились заданные температура и давление, считают моментом начала эксперимента. По окончании процесса реактор 1 охлаждают до температуры окружающей среды и производят сдувку газовой фазы из реактора 1 со скоростью 10-15 л/ч до достижения в реакторе 1 атмосферного давления. Полученный жидкий продукт выгружают из реактора и фракционируют с целью отделения непрореагировавшего сырья и легкой фракции с выделением целевой масляной фракции с температурой кипения паров >250°С при атмосферном давлении.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 2,0÷3,5 мм2/с при температуре 100°С.

Реализация данного способа получения маловязких синтетических базовых масел в присутствии гетерогенного сульфатированного оксида алюминия позволяет достичь высоких показателей процесса: конверсия мономера >98,0%, выход масляной фракции >87,0 мас.% и качества получаемого синтетического базового масла (температура застывания - ниже минус 65°С).

Сравнение полученного маловязкого, низкозастывающего синтетического полиальфаолефинового масла с коммерческим аналогом приведено в таблице 1.

Как видно из представленных данных, маловязкое синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло, полученное согласно изобретению, характеризуется сопоставимыми показателями с коммерческим аналогом, при этом оно обладает более низкой температурой застывания, что является важным преимуществом при использовании в холодных климатических условиях, и может использоваться в качестве основ гидравлических масел для авиации и автономных гидравлических приводов систем управления ракетно-космической техникой, эксплуатируемой при низких температурах.

Данное изобретение иллюстрируют следующие примеры конкретного выполнения.

Пример 1

Готовят катализатор 0,5 М H2SO4/γ-Al2O3 следующим способом.

К 10 г порошка бемита Pural SB добавляют смесь из 0,2 мл HNO3 (64%), 12 мл дистиллированной воды и 0,6 г пластификатора триэтиленгликоля (ТЭГ). Смесь тщательно перемешивают до получения однородного геля и экструдируют на поршневом экструдере через фильеру с внутренним диаметром 2 мм. Экструдаты выдерживают на воздухе в течение 10 ч и помещают в сушильный шкаф. Режим высушивания ступенчатый: 60°С - 2 ч, 80°С - 2 ч, 110°С - 2 ч. Далее температуру повышают со скоростью 4°С/мин до 550°С. При температуре 550°С выдерживают в течение 3 ч. Затем экструдаты измельчают до фракции 2-4 мм × 2 мм.

Для получения сульфатированного оксида алюминия 10 г полученного γ-Al2O3 пропитывают 6 мл 0,5 М водного раствора серной кислоты до полного смачивания носителя, перемешивают при комнатной температуре в течение 1 ч и сушат при температуре 100°С в течение 2 ч. Полученный катализатор прокаливают в токе воздуха в муфельной печи при температуре 600°С в течение 2 ч.

Процесс соолигомеризации этилена с октеном-1 осуществляют в реакторе периодического действия с перемешивающим устройством. Для проведения реакции соолигомеризации этилена с октеном-1 готовый катализатор 0,5М H2SO4/γ-Al2O3 в количестве 10 мас.% от массы альфа-олефина загружают в корзину 6 реактора периодического действия 1. Перед началом работы осуществляют продувку регулятора расхода газа 3 и реактора 1 азотом в течение 10 мин при расходе 30 л/ч. После продувки систему опрессовывают при давлении, выше рабочего на 0,5 МПа.

Затем реактор 1 нагревают до температуры 200°С и продувают азотом для удаления следов влаги и кислорода воздуха. Нагрев реактора 1 осуществляют с помощью электропечи 4. Поддержание и регулирование температуры в реакторе осуществляют при помощи термопары 5. После охлаждения реактора 1 до температуры 35°С дозирующей емкости 2 подают осушенный октен-1. Для загрузки α-олефина реактор вакуумируют.

После завершения загрузки в реактор 1 α-олефина, реактор нагревают до температуры реакции 150°С и подают этилен до давления процесса 4,0 МПа, устанавливают скорость мешалки 550 об/мин. Также на блоке управления реактором происходит индикация текущего давления в реакторе 1.

Время, когда в реакторе 1 установились заданные температура и давление, считают моментом начала эксперимента. Эксперимент проводят в течение 6 ч, затем реактор 1 охлаждают до температуры окружающей среды и производят сдувку газовой фазы из реактора 1 со скоростью 10-15 л/ч до достижения в реакторе 1 атмосферного давления.

Полученный жидкий продукт выгружают из реактора и фракционируют с целью отделения непрореагировавшего сырья и легкой фракции с выделением целевой масляной фракции с температурой кипения паров >250°С при атмосферном давлении.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 2,03 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия октена-1 достигает 98,8%. Выход целевой масляной фракции составляет 89,0 мас.%.

Пример 2

Готовят катализатор 1М H2SO4/γ-Al2O3 следующим способом.

К 10 г порошка бемита Pural SB добавляют смесь из 0,2 мл HNO3 (64%), 12 мл дистиллированной воды и 0,6 г пластификатора триэтиленгликоля (ТЭГ). Смесь тщательно перемешивают до получения однородного геля и экструдируют на поршневом экструдере через фильеру с внутренним диаметром 2 мм. Экструдаты выдерживают на воздухе в течение 11 ч и помещают в сушильный шкаф. Режим высушивания ступенчатый: 60°С - 2 ч, 80°С - 2 ч, 110°С - 2 ч. Далее температуру повышают со скоростью 4°С/мин до 550°С. При температуре 550°С выдерживают 3 ч. Затем экструдаты измельчают до фракции 2-4 мм × 2 мм.

Для получения сульфатированного оксида алюминия 10 г полученного γ-Al2O3 пропитывают 6 мл 1М водного раствора серной кислоты до полного смачивания носителя, перемешивают при комнатной температуре в течение 1 ч и сушат при температуре 60°С в течение 2 ч. Полученный катализатор прокаливают в токе воздуха в муфельной печи при температуре 600°С в течение 2 ч.

Процесс соолигомеризации этилена с октеном-1 осуществляют в реакторе периодического действия.

Для проведения реакции соолигомеризации этилена с октеном-1 готовый катализатор 1М H2SO4/γ-Al2O3 в количестве 10 мас.% от массы альфа-олефина загружают в корзину 6 реактора периодического действия 1. Перед началом работы осуществляют продувку регулятора расхода газа 3 и реактора 1 азотом в течение 10 мин при расходе 30 л/ч. После продувки систему опрессовывают при давлении, выше рабочего на 0,5 МПа. Затем реактор 1 нагревают до температуры 200°С и продувают азотом для удаления следов влаги и кислорода воздуха. Нагрев реактора 1 осуществляют с помощью электропечи 4. Поддержание и регулирование температуры в реакторе осуществляют при помощи термопары 5. После охлаждения реактора 1 до температуры 40°С, в него из дозирующей емкости 2 подают осушенный октен-1. Для загрузки α-олефина реактор вакуумируют.

После завершения загрузки в реактор 1 α-олефина, реактор нагревают до температуры реакции 150°С и подают этилен до давления процесса 5,0 МПа, устанавливают требуемую скорость мешалки 500 об/мин. Также на блоке управления реактором происходит индикация текущего давления в реакторе 1.

Время, когда в реакторе 1 установились заданные температура и давление, считают моментом начала эксперимента. Эксперимент проводят в течение 6 ч. По окончании эксперимента реактор 1 охлаждают до температуры окружающей среды и производят сдувку газовой фазы из реактора 1 со скоростью 10-15 л/ч до достижения в реакторе 1 атмосферного давления.

Полученный жидкий продукт выгружают из реактора и фракционируют с целью отделения непрореагировавшего сырья и легкой фракции с выделением целевой масляной фракции с температура кипения паров>250°С при атмосферном давлении.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 2,3 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия октена-1 достигает 98,7%. Выход целевой масляной фракции составляет 89,8 мас.%.

Пример 3

Готовят катализатор 2М H2SO4/γ-Al2O3 следующим способом.

К 10 г порошка бемита Pural SB добавляют смесь из 0,2 мл HNO3 (64%), 12 мл дистиллированной воды и 0,6 г пластификатора триэтиленгликоля (ТЭГ). Смесь тщательно перемешивают до получения однородного геля и экструдируют на поршневом экструдере через фильеру с внутренним диаметром 2 мм. Экструдаты выдерживают на воздухе в течение 12 ч и помещают в сушильный шкаф. Режим высушивания ступенчатый: 60°С - 2 ч, 80°С - 2 ч, 110°С - 2 ч. Далее температуру повышают со скоростью 4°С/мин до 550°С. При температуре 550°С выдерживают 3 ч. Затем экструдаты измельчают до фракции 2-4 мм × 2 мм.

Для получения сульфатированного оксида алюминия 10 г полученного γ-Al2O3 пропитывают 6 мл 2М водного раствора серной кислоты до полного смачивания носителя, перемешивают при комнатной температуре в течение 1 ч и сушат при температуре 90°С в течение 2 ч. Полученный катализатор прокаливают в токе воздуха в муфельной печи при температуре 600°С в течение 2 ч.

Процесс проводят, как в Примере 2, за исключением того, что реакцию соолигомеризации этилена с октеном-1 осуществляют в реакторе периодического действия при давлении 6,0 МПа.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 2,3 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия октена-1 достигает 99,2%. Выход целевой масляной фракции составляет 88,3 мас.%.

Пример 4

Катализатор готовят, как в Примере 3.

Процесс проводят, как в Примере 3, за исключением того, что реакцию соолигомеризации этилена с октеном-1 осуществляют в реакторе периодического действия при температуре 170°С.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 2,6 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия октена-1 достигает 98,9%. Выход целевой масляной фракции составляет 87,6 мас.%.

Пример 5

Катализатор готовят, как в Примере 3.

Процесс проводят, как в Примере 3, за исключением того, что реакцию соолигомеризации этилена с октеном-1 осуществляют в реакторе периодического действия при температуре 180°С.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 3,1 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия октена-1 достигает 99,5%. Выход целевой масляной фракции составляет 89,7 мас.%.

Пример 6

Катализатор готовят, как в Примере 1.

Процесс проводят, как в Примере 1, за исключением того, что вместо октена-1 используют децен-1.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 2,5 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия децена-1 достигает 99,6%. Выход целевой масляной фракции составляет 88,3 мас.%.

Пример 7

Катализатор готовят, как в Примере 3.

Процесс соолигомеризации этилена с деценом-1 осуществляют в реакторе периодического действия.

Для проведения реакции соолигомеризации этилена с деценом-1 готовый катализатор 2М H2SO4/γ-Al2O3 в количестве 10 мас.% от массы альфа-олефина загружают в корзину 6 реактора периодического действия 1. Перед началом работы осуществляют продувку регулятора расхода газа 3 и реактора 1 азотом в течение 10 мин при расходе 30 л/ч. После продувки систему опрессовывают при давлении выше рабочего на 0,5 МПа.

Затем реактор 1 нагревают до температуры 200°С и продувают азотом для удаления следов влаги и кислорода воздуха. Нагрев реактора 1 осуществляют с помощью электропечи 4. Поддержание и регулирование температуры в реакторе осуществляют при помощи термопары 5. После охлаждения реактора 1 до температуры 30°С, в него из дозирующей емкости 2 подают осушенный децен-1. Для загрузки α-олефина реактор вакуумируют.

После завершения загрузки в реактор 1 α-олефина реактор нагревают до температуры реакции 160°С и подают этилен до давления процесса 5,0 МПа, устанавливают скорость мешалки 550 об/мин. Также на блоке управления реактором происходит индикация текущего давления в реакторе 1.

Время, когда в реакторе 1 установились заданные температура и давление, считают моментом начала эксперимента. Эксперимент проводят в течение 6 ч. По окончании эксперимента реактор 1 охлаждают до температуры окружающей среды и производят сдувку газовой фазы из реактора 1 со скоростью 12 л/ч до достижения в реакторе 1 атмосферного давления.

Полученный жидкий продукт выгружают из реактора и фракционируют с целью отделения непрореагировавшего сырья и легкой фракции с выделением целевой масляной фракции с температурой кипения паров >250°С при атмосферном давлении.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 2,6 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия децена-1 достигает 99,7%. Выход целевой масляной фракции составляет 88,9 мас.%.

Пример 8

Катализатор готовят, как в Примере 3.

Процесс проводят, как в Примере 7, за исключением того, что реакцию соолигомеризации этилена с деценом-1 осуществляют в реакторе периодического действия при температуре 170°С.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 3,4 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия децена-1 достигает 99,5%. Выход целевой масляной фракции составляет 89,6 мас.%.

Пример 9

Катализатор готовят, как в Примере 3.

Процесс проводят, как в Примере 8, за исключением того, что реакцию соолигомеризации этилена с деценом-1 осуществляют в реакторе периодического действия при давлении 6,0 МПа.

Целевая масляная фракция представляет собой маловязкое, низкозастывающее синтетическое полиальфаолефиновое базовое масло вязкостью 3,5 мм2/с при температуре 100°С. Конверсия децена-1 достигает 99,6%. Выход целевой масляной фракции составляет 91,4 мас.%.

Пример 10 (по аналогу)

Сырье и давление процесса соолигомеризации аналогичны Примеру 1.

Процесс соолигомеризации этилена с октеном-1 ведут при температуре 100°С и давлении этилена 4,0 МПа. Каталитическая система содержит алюминий в виде высокодисперсного порошка с размерами частиц 1 мкм, активатор в виде диэтилалюминийхлорида (ДЭАХ) и изопропилхлорид (ИПХ) при мольном соотношении ИПХ:А1, равном 1, и мольном соотношении ДЭАХ:А1, равном 0,05.

После проведения соолигомеризации продукты реакции подвергают атмосферной дистилляции для отделения непрореагировавшего сырья и легкокипящих компонентов.

В результате получена прозрачная, бесцветная жидкость с характеристиками, соответствующими требованиям к основе смазочного масла.

Пример 11 (по аналогу)

Сырье и давление процесса соолигомеризации аналогичны Примеру 6.

Соолигомеризацию этилена с деценом-1 ведут при температуре 100°С и давлении этилена 4,0 МПа. Каталитическая система содержит алюминий в виде высокодисперсного порошка с размерами частиц 1 мкм, сесквиэтилалюминийхлорид (СЭАХ) и изопропилхлорид (ИПХ) при мольном соотношении ИПХ:А1, равном 1,5 и мольном соотношении СЭАХ:А1, равном 0,04.

После проведения соолигомеризации продукты реакции подвергают атмосферной дистилляции для отделения непрореагировавшего сырья и легкокипящих компонентов.

В результате получена прозрачная, бесцветная жидкость с характеристиками, соответствующими требованиям к основе смазочного масла.

Характеристики маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел, полученных в присутствии катализаторов, полученных и испытанных в соответствии с Примерами 1-11, приведены в таблице 2.

Как видно из таблицы 2, проведение реакции соолигомеризации этилена с октеном-1 или деценом-1 в присутствии катализатора, представляющего собой сульфатированный оксид алюминия, характеризующегося удельной площадью поверхности (по БЭТ) 175-180 м2/г, средним диаметром пор и объемом пор 0,35-0,40 см3/г, обеспечивает получение маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел, которые по своим характеристикам могут быть использованы в качестве компонентов гидравлических масел для ракетно-космической техники, эксплуатируемой при низких температурах.

Способ получения маловязких, низкозастывающих синтетических полиальфаолефиновых базовых масел, предусматривающий рееакцию соолигомеризации этилена с октеном-1 или деценом-1 в присутствии катализатора при постоянной температуре и давлении этилена, фракционирование полученного жидкого продукта и выделение целевой масляной фракции, отличающийся тем, что реакцию соолигомеризации проводят при температуре 150-180°С и давлении этилена 4,0-6,0 МПа в реакторе периодического действия при перемешивании со скоростью 500-550 об/мин, в качестве катализатора используют сульфатированный оксид алюминия, а выделяют масляную фракцию с температурой кипения паров >250°С при атмосферном давлении.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу получения высоковязких полиальфаолефинов олигомеризацией альфаолефинов в присутствии катализатора хлористого алюминия, используемого в виде комплекса с толуолом или этилбензолом и винилацетатом.
Изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных узлов трения скольжения на основе углеводородного масла, содержащей литиевое мыло стеариновой кислоты (включающее стеариновую кислоту и гидроксид лития), литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты (включающее 12-оксистеариновую кислоту и гидроксид лития), одновалентную окись меди, низкомолекулярный полиизобутилен, дифениламин, полиальфаолефиновое масло, а также сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9, при этом использовано полиальфаолефиновое масло с меньшей вязкостью и увеличено содержание окиси меди, так что составляющие смазку вещества берут в следующем соотношении компонентов в массовых долях: литиевое мыло стеариновой кислоты (включающее стеариновую кислоту и гидроксид лития) 3-10%; литиевое мыло 12-оксистеариновой кислоты (включающее 12-оксистеариновую кислоту и гидроксид лития) 5-12%; окись меди одновалентной 10,1-15,5%; низкомолекулярный полиизобутилен 1-5%; дифениламин 0,1-0,5%; полиальфаолефиновое масло с вязкостью 2,9-3,9 сСт при 100°C - 35-45%; сложный эфир пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9 - остальное.

Настоящее изобретение относится к способу получения поли-альфа-олефина, включающему стадию полимеризации, по меньшей мере, одного C8-C12-мономера, предпочтительно децена, такого как 1-децен, в присутствии алюмоксана, активатора и металлоцена с получением поли-альфа-олефина, где молярное отношение алюмоксана к металлоцену составляет менее 100:1.
Изобретение относится к пластичной смазке для тяжелонагруженных узлов трения качения на основе смеси синтетического углеводородного масла и сложного эфира пентаэритритового спирта и синтетических жирных кислот фракции C5-C9, содержащей комплексное кальциевое мыло стеариновой и уксусной кислот, созданное на основе стеариновой кислоты, уксусной кислоты и гидрата окиси кальция, графит мелкодисперсный, фенил-альфа-нафтиламин, ионол, с примененным в качестве синтетического углеводородного масла полиальфаолефинового масла.
Настоящее изобретение относится к электроизоляционному маслу, содержащему гидрированные полиальфаолефины молекулярной массой 400÷1000, антиокислительную присадку фенольного и/или аминного типа, алкилфосфаты и/или триалкилфенилфосфиты, при этом оно содержит антиокислительные присадки на основе сложных эфиров, сложные эфиры двухосновных органических кислот при следующем соотношении компонентов, маc.%: гидрированные полиальфаолефины   ММ 400÷1000 до 100,0 антиокислительные присадки фенольного   и/или аминного типа 0,1÷1,0 алкилфосфаты и/или триалкилфенилфосфиты 0,1÷2,0 антиокислительные присадки на основе   сложных эфиров 0,1÷1,0 сложные эфиры двухосновных органических кислот 5,0÷20,0 Техническим результатом настоящего изобретения является получение электроизоляционного масла с рабочей температурой до 250°C, с повышенной температурой начала разложения и стабильностью в условиях воздействия электрического поля.

Изобретение относится к способу селективного получения смазки. Смазка имеет вязкость 4,0 сСт при 100°C, летучесть с потерей массы по Noack менее 15%, индекс вязкости более 120, температуру застывания ниже -50°C и вязкость при -40°C менее 3000 сСт.

Согласно настоящему изобретению предложены способ олигомеризации и способ получения полиальфаолефина. Способ олигомеризации включает: a) осуществление контакта C4-C20 альфа-олефинового мономера с каталитической системой, содержащей: 1) металлоцен, 2) первый активатор, содержащий твердый оксид, химически обработанный электроноакцепторным анионом; и 3) второй активатор, содержащий алюминийорганическое соединение формулы Al(X10)n(X11)3-n, где X10 независимо представляет собой C1-C20 гидрокарбил, X11 независимо представляет собой галогенид, гидрид или C1-C20 гидрокарбоксид, а n представляет собой число от 1 до 3; и b) образование олигомерного продукта в условиях олигомеризации.
Изобретение относится к технологии получения основ синтетических базовых масел и может быть использовано в нефтехимической промышленности. .

Изобретение относится к поли-альфа-олефину, полученному из децена и пропена и имеющему уровень разветвления более чем 19%, и к способу получения таких поли-альфа-олефинов.

Изобретение относится к способу олигомеризации этилена в высшие олефины С10-С30 в присутствии каталитической системы на основе комплекса хрома с триазольным лигандом нижеуказанной общей формулы, где заместитель R выбран из группы: R=Н, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К1, R=(CH2)5СН3, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-1-гексил-1Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К2, R=(CH2)2S(CH2)7CH3, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-1-(2-октилтио)этил)-1Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К3, R=СН3, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2-(метил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К4, R=n-Bu, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2-(бутил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К5, R=(СН2)5СН3, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2-(гексил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К6, R=(СН2)7СН3, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2-(октил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К7, R=аллил, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2-(аллил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К8, R=(СН2)4СН=СН2, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2-(гекс-5-ен-1-ил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К9, R=CH2CN, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2-(цианометил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К10, R=СН2С6Н4СН=СН2-о, (4,5-бис(дифенилфосфанил)-2-(винилбензил)-2Н-1,2,3-триазол)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К11, R=CH2COOEt, (этил (2-(4,5-бис(дифенилфосфанил)-2Н-1,2,3-триазол-2-ил)ацетат)-Р,Р)-трихлорохром(III) - К12 в толуоле при концентрации [Cr] в реакционной смеси от 10 до 60 мкмоль/л, совместно с раствором МАО в толуоле при мольном соотношении [Cr]:[МАО] от 1:1000 до 1:300, при поддержании постоянных температуры 50-120°С и давления этилена 1-5 МПа в течение от 30 мин до 2 ч, затем реакционную смесь обрабатывают метанолом, раствором HCl и толуолом с последующим отделением водного слоя и следов полимера.

Изобретение относится к способу конверсии тяжелого сырья. Способ получения средних дистиллятов из тяжелого сырья (1) типа вакуумного газойля или остатков атмосферной перегонки последовательно осуществляют в 4 этапа, содержащих: a) этап предварительной обработки (PRET), который осуществляют на установке гидрокрекинга или гидрообработки, позволяющий уменьшить количество серосодержащих и азотсодержащих примесей в сырье, а также количество диолефинов, в ходе которого получают бензиновую фракцию C5-160°C (3), первую фракцию среднего дистиллята (4) с интервалом температуры кипения 160-360°C и часть (5), называемую неконвертированной, которая имеет, по существу, тот же интервал температур кипения, что и исходное тяжелое сырье, b) этап каталитического крекинга (FCC) указанной неконвертированной части (5), отбираемой с этапа предварительной обработки (PRET), в ходе которого получают фракцию (7) сухих газов, используемых в качестве топлива, фракцию C3 (8), фракцию C4 (9), фракцию бензина C5-160°C (10) и вторую фракцию средних дистиллятов (11), причем бензиновую фракцию (10) подают на установку очистки (PUR), c) этап олигомеризации (OLG), на который подают фракцию C3 (8), фракцию C4 (9), отбираемые с установки каталитического крекинга, и фракцию бензина (10') с установки очистки (PUR), и в ходе которого получают фракцию C3/C4 (14), фракцию бензина C5-160°C (15), которые добавляют к бензиновому пулу, и третью фракцию средних дистиллятов (16), которую подают на установку гидрообработки (HDT), d) этап полного гидрирования (HDT) фракции средних дистиллятов (16), отбираемой с этапа олигомеризации, для достижения соблюдения требований, предъявляемых к коммерчески распространяемому газойлю.

Изобретение относится к способу отделения по меньшей мере одного олигомеризованного выходящего потока. Способ включает в себя стадии, на которых: A) разделяют промытый водой сырьевой поток, содержащий воду, а также С3 и С4 углеводороды на поток, содержащий воду и С3 углеводороды, и поток, содержащий С4 углеводороды; B) сушат указанный поток, содержащий воду и С3 углеводороды, в сушилке для удаления воды и получения обедненного водой потока, содержащего С3 углеводороды; C) вводят указанный обедненный водой поток, содержащий С3 углеводороды, в первую зону жидкофазной олигомеризации для получения первого выходящего потока, содержащего С9 углеводороды, С12 углеводороды, или их комбинацию; D) вводят указанный поток, содержащий С4 углеводороды, во вторую зону жидкофазной олигомеризации для получения второго выходящего потока, содержащего С8 углеводороды, С12 углеводороды, или их комбинацию, причем рециркулирующий поток С8+ углеводородов вводят в указанную вторую зону жидкофазной олигомеризации; E) подают по меньшей мере часть указанного первого выходящего потока и/или указанного второго выходящего потока в зону отделения; и F) подают по меньшей мере один поток из указанной зоны отделения в зону гидропереработки.

Изобретение относится к способу получения синтетических базовых масел, включающему окислительную и восстановительную активации катализатора Cr/SiO2, охлаждение до температуры олигомеризации, олигомеризацию альфа-олефинов C6-C10 с получением олигомеризата, ректификацию продуктов реакции для удаления непрореагировавшего мономера и легкой побочной димерной фракции, гидрирование и последующую ректификацию олигомеризата для отделения легкой масляной фракции При этом окислительную активацию катализатора проводят поэтапно: сначала при температуре 500-540°C в течение 3-5 ч в токе воздуха с объемной скоростью подачи воздуха 167 ч-1 с последующим охлаждением катализатора в токе осушенного от влаги воздуха до температуры 350°C, затем в токе осушенного от влаги азота катализатор охлаждают до температуры 300-340°C, а восстановительную активацию катализатора проводят монооксидом углерода при температуре 300-340°C в течение 2-3 ч с последующей продувкой азотом и проведением олигомеризации при давлении 0,1-1,5 МПа, причем при олигомеризации скорость подачи мономера устанавливают 18-36 мл/ч.

Изобретение относится к способу получения олигомеров альфа-олефина С6, C8 или С10, предусматривающему подготовку олефинового сырья, стадию олигомеризации в присутствии инертного растворителя и постметаллоценовой каталитической системы, содержащей координационное соединение алкоголята металла 5 группы Периодической системы с органическим полидентатным лигандом и сокатализатор.

Изобретение относится к способам каталитической переработки легкого углеводородного сырья, в частности к переработке углеводородных фракций С3+, и может найти применение в нефтегазовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

Изобретение относится к способу олигомеризации одного или нескольких углеводородов, включающему стадии, на которых: A) подают сырье, включающее один или несколько С3 и С4-углеводородов, в зону отделения; B) отделяют по меньшей мере часть С3-олефинов с получением потока С3-олефинов; C) сушат указанный поток С3-олефинов для уменьшения содержания воды в потоке С3-олефинов; D) примешивают к указанному потоку С3-олефинов рецикловый поток из зоны гидрообработки, содержащий парафины, с получением объединенного потока С3-олефинов; E) вводят по меньшей мере часть указанного объединенного потока С3-олефинов в первую зону олигомеризации для получения одного или нескольких С9-углеводородов; и F) возвращают по меньшей мере часть потока, выходящего из первой зоны олигомеризации, в зону отделения.

Изобретение относится к способу очистки и обработки натуральных масляных глицеридов, который включает обеспечение (а) исходного сырья, включающего натуральные масляные глицериды, и (b) низкомолекулярных олефинов; перекрестный метатезис натуральных масляных глицеридов с низкомолекулярными олефинами в реакторе реакции метатезиса в присутствии катализатора метатезиса для формирования полученного реакцией метатезиса продукта, включающего олефины и сложные эфиры; отделение олефинов в полученном реакцией метатезиса продукте от сложных эфиров в полученном реакцией метатезиса продукте с получением отделенного потока олефинов; и рециркуляцию отделенного потока олефинов в реактор реакции метатезиса.

Изобретение относится к способу конверсии тяжелой углеводородной фракции с начальной температурой кипения больше или равной 340°C в средний дистиллят с интервалом кипения от 130 до 410°C.
Изобретение относится к способу приготовления катализатора для получения компонента экологически безопасных буровых растворов на углеводородной основе, имеющему интервал кипения в диапазоне 188-304°C согласно стандарту ASTM D 86, включающему приготовление пасты из геля, полученного смешением бемита Pural SB со смесью азотной кислоты и дистиллированной воды, триэтиленгликоля и цеолита HY с мольным отношением SiO2/АlO3, равным 30 или 60, пористая структура которого представляет собой систему соединенных между собой прямолинейных каналов, образованных 12-членными кольцами с диаметром входного окна 7Å, экструдирование, выдерживание при комнатной температуре в течение 9-10 ч, просушивание, измельчение до фракции с размером 2-4×2 мм и прокаливание.

Изобретение относится к промышленному комплексу целевого разделения С4-углеводородных фракций, включающему технологический узел производства бутадиена, который содержит колонну экстрактивной ректификации, вход которой соединен с каналом подачи исходной углеводородной смеси и каналом подачи экстрагента, а выход связан последовательно с колонной десорбции и колонной отмывания углеводородных фракций от экстрагента.
Наверх