special
  •  #StandWithUkraine Ukraine flag |
  • ~526310+1160
     Enemy losses on 844th day of War in Ukraine

This webpage has been robot translated, sorry for typos if any. To view the original content of the page, simply replace the translation subdomain with www in the address bar or use this link.


ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2262514

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ПРИСАДОК К ДИЗЕЛЬНЫМ ТОПЛИВАМ И СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ ПРИСАДОК К ДИЗЕЛЬНЫМ ТОПЛИВАМ
И СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ

Имя изобретателя: Мартиросян А.Г. (RU); Мусаев Кямран Муса оглы (AZ) 
Имя патентообладателя: Мартиросян Артур Георгиевич
Адрес для переписки: 117279, Москва, ул. Профсоюзная, 93, корп.4, кв.389, А.Г. Мартиросяну
Дата начала действия патента: 2003.12.30 

Изобретение относится к области нефтехимии, в частности к способу получения полимерных присадок к дизельным топливам и смазочным маслам. Сущность изобретения заключается в том, что сырье в виде измельченного синтетического каучука, содержащего сополимер этилена с пропиленом, нагревают во всем объеме безградиентно до температуры деполимеризации в реакторе, содержащем роторный аппарат. Полученный деполимеризат отводят и выдерживают при температуре деполимеризации в атмосфере инертного газа, при этом в качестве сырья используют каучук СКЭП или СКЭПТ, из которого сначала отбирают порцию сырья и определяют молекулярно-массовый состав и оптические плотности сырья при длине волны 810, 1150 и 4310 см-1 , затем рассчитывают значение отношения а/в·с, где а - оптическая плотность сырья при 810 см-1, в - оптическая плотность сырья при 1150 см-1, с - оптическая плотность сырья при 4310 см-1и применяют сырье, имеющее значение отношения не более 1,5. Подачу сырья осуществляют в атмосфере инертного газа. Температуру деполимеризации задают числом оборотов роторного аппарата в зависимости от молекулярно-массового состава сырья и типа получаемой присадки. Способ позволяет получить целевой продукт с воспроизводимостью физико-химических показателей и качественными характеристиками, требуемыми промышленностью.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к области нефтехимии и может быть использовано для получения полимерных присадок различного функционального назначения, в частности депрессорных присадок к дизельным топливам и вязкостных присадок к моторным смазочным маслам.

Известен способ получения этиленпропиленовых сополимеров в непрерывном режиме путем разогрева высокомолекулярного каучука за счет диссоциации механической энергии в каучуке и его термической деструкции в условиях сдвиговой деформации, в котором осуществляют интенсивную сдвиговую деформацию при скоростях сдвига 2500-5000 с-1(патент РФ №2162473, опубл. 27.01.2001).

При осуществлении способа получают этилен-пропиленовые сополимеры в широком диапазоне молекулярных масс. В качестве исходного каучука может быть использован как серийный каучук, так и некондиционный каучук, содержащий сшитые фрагменты. В соответствии с данным способом производится трехзонная обработка полимерного материала в реакторе. В первой зоне каучук разогревается посредством компрессионного шнека, во второй производится непосредственно деструкция за счет скорости сдвига, устанавливаемой посредством зазора между ротором и статором, в третьей происходит выгрузка каучука через регулируемую фильеру. Молекулярная масса целевого продукта регулируется за счет изменения скорости сдвига и времени пребывания в зоне деструкции. Однако способ не касается получения этиленпропиленовых сополимеров заданного диапазона молекулярных масс для конкретного применения, например в качестве депрессорных присадок к топливам и маслам или в качестве вязкостной присадки к моторным смазочным маслам.

Известен способ получения низкомолекулярных полиолефинов путем термической деструкции высокомолекулярных полиолефинов при температуре деполимеризации 320-370°С, осуществляемый в две стадии, в котором первую стадию термической деструкции проводят путем нагревания в качестве высокомолекулярного полиолефина эластомера - каучука СКЭПТ-сополимера этилена с пропиленом и диеном во всем объеме безградиентно до температуры деполимеризации за время 1-6 мин, получаемый деполимеризат во второй стадии отводят и выдерживают при температуре деполимеризации в течение 15-30 мин, обе стадии проводят в атмосфере инертного газа, при этом конечный продукт является депрессорной присадкой к дизельным топливам с мол.м. 800-3000 или вязкостной присадкой к смазочным маслам с мол.м. 8000-100000 (патент РФ №2171816, опубл. 10.08.2001). Термическую деструкцию осуществляют в реакторе, имеющем секцию нагрева и деполимеризации и секцию выдержки деполимеризата. Секция нагрева и деполимерзации снабжена роторным аппаратом с регулируемым числом оборотов, установленным внутри секции.

Следует отметить, чтоб при получении конечных продуктов указанным способом не достигается воспроизводимость физико-химических показателей конечных продуктов, а и величина качественных характеристик этих продуктов, например величина депрессии, требуемая промышленностью.

В основу изобретения положена задача создания способа получения полимерных присадок к дизельным топливам и смазочным маслам, который позволял бы получать конечные продукты с воспроизводимостью физико-химических показателей и качественными характеристиками, требуемыми промышленностью, за счет применения сырья с определенным составом компонентов и определенными молекулярными массами и молекулярно-массовым распределением (ММР) компонентов в нем.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения полимерных присадок, включающем подачу в реактор, содержащий роторный аппарат для нагрева и термической деструкции сырья, измельченного синтетического каучука, содержащего сополимер этилена с пропиленом, в атмосфере инертного газа, нагревание сырья до температуры деполимеризации и отвод с последующим выдерживанием полученного деполимеризата при температуре деполимеризации в атмосфере инертного газа, причем температуру деполимеризации реализовывают роторным аппаратом с регулируемым числом оборотов, в качестве сырья используют каучук СКЭП, содержащий сополимер этилена с пропиленом, или СКЭПТ, содержащий сополимер этилена с пропиленом и диеном, при этом перед подачей отбирают порцию сырья, определяют молекулярно-массовый состав и оптические плотности сырья при длине волны 810, 1150 и 4310 см-1, затем рассчитывают значение отношения а/в·с, где а - оптическая плотность сырья при 810 см-1, в - оптическая плотность сырья при 1150 см-1, с - оптическая плотность сырья при 4310 см-1, и используют сырье, имеющее значение отношения не более 1,5.

Целесообразно в качестве сырья использовать каучук, содержащий диен в количестве не более 1,6 мас.%. от общей массы сырья.

Целесообразно и, чтобы в состав сырья в качестве диена входил винилиденнорборнен.

Лучший вариант осуществления изобретения

Согласно изобретению способ осуществляют следующим образом. Из партии сырья, синтетического каучука, содержащего сополимер этилена с пропиленом и диеном, каучука СКЭП(Т), отбирают порцию и определяют молекулярно-массовый состав, известным методом, например, гель-хроматографии, и оптические плотности при длине волны 810, 1150 и 4310 см-1, известным методом, например, ИКС-спектроскопии. По определенным значениям рассчитывают значение отношения а/в·с, где а - оптическая плотность сырья при длине волны 810 см-1, в - оптическая плотность сырья при длине волны 1150 см-1, с - оптическая плотность сырья при длине волны 4310 см-1, и применяют сырье, у которого рассчитанное отношение не более 1,5. Может быть применено сырье с содержанием диена не более 1,6, а и сырье, в котором в качестве диена входит винилиденнорборнен.

Для осуществления способа применяют известный трубчатый реактор, описанный в вышеуказанном патенте РФ №2171816, оп. 10.08.2001. Реактор имеет секцию нагрева и деполимеризации, внутри которой установлен роторный аппарат с регулируемым числом оборотов. Температуру деполимеризации задают числом оборотов роторного аппарата, которое определяется из таблиц, составленных на основании теоретических и экспериментальных исследований в зависимости от молекулярно-массового состава сырья и типа получаемой присадки, характеризуемой собственной молекулярной массой.

Сырье дробят на механической дробилке с получением гранул размером в 3-5 мм. Полученные гранулы загружают в питательный бункер в атмосфере азота и оттуда подают в реактор в атмосфере азота. Поступившие в реактор гранулы за счет интенсивной сдвиговой деформации, создаваемой скоростью вращения роторного аппарата, безградиентно нагреваются до температуры деполимеризации и деструктурируются во всем его объеме с образованием деполимеризата. Полученный деполимеризат отводится и выдерживается при температуре деполимеризации до стабилизации молекулярно-массовых характеристик.

Примеры конкретного выполнения способа.

Пример 1. Из партии сырья, каучука СКЭП Т-высокомолекулярного полиолефина эластомера, содержащего сополимер этилена с пропиленом и диен-винилиденнорборнен, отбирают порцию и определяют ее молекулярно-массовый состав известным методом гель-хроматографии, и оптические плотности при длине волны 810, 1150 и 4310 см-1, известным методом ИКС-спектроскопии и по ним рассчитывают значение отношения а/в·с. Молекулярная масса отобранной порции составила 600000, содержание винилиденнорборнена - 1,2 мас.%. Значение отношения а/в·с составило 1,4, что говорит о пригодности сырья для получения полимерных присадок высокого качества с узким молекулярно-массовым распределением и воспроизводимостью свойств. Содержание винилдиеннорборнена 1,2% повышает вероятность получения полимерных присадок высокого качества с узким молекулярно-массовым распределением и воспроизводимостью свойств. По априорным данным определяют и устанавливают скорость вращения роторного аппарата. Для получения из этого сырья вязкостной присадки к смазочным маслам задают роторному аппарату реактора число оборотов 3500 с-1. Затем сырье дробят на механической дробилке с получением гранул размером в 3-5 мм. Полученные гранулы загружают в питательный бункер в атмосфере азота и из него в токе азота подают в реактор. В реакторе поддерживают атмосферу азота с остаточным давлением 30 мм рт.ст. Поступившие на вход реактора гранулы за счет интенсивной сдвиговой деформации, создаваемой скоростью вращения роторного аппарата, безградиентно нагреваются до температуры деполимеризации 380°С и деструктурируются во всем его объеме с образованием деполимеризата. Полученный деполимеризат отбирается и выдерживается при температуре деполимеризации 380°С до стабилизации молекулярно-массовых характеристик.

Характеристики полученного деполимеризата анализировали методом гель-хроматографии.

Полученный деполимеризат имеет: загущающую способность - 170%, индекс вязкости - 55, температуру потери текучести - 16°С, мол. массу 2000, ММР - 2. Такие характеристики подтверждают получение продукта, пригодного по своим характеристикам в качестве вязкостной присадки к смазочным маслам.

Пример 2. Пример 2 выполняли аналогично примеру 1 на том же реакторе и из того же сырья. Изменено число оборотов роторного аппарата, устанавливают требуемое число оборотов роторного для получения депрессорной присадки к дизельным топливам 3000 с-1. Характеристики полученного деполимеризата анализировали методом гель-хромаографии.

Полученный деполимеризат имеет: загущающую способность - 170%, индекс депрессии - 55, температуру потери текучести - 16°С, мол. массу 7000, ММР - 1,8. Такие характеристики подтверждают получение продукта, пригодного по своим характеристикам в качестве депрессорной присадки к дизельным топливам.

Пример 3. Пример 3 выполняют аналогично примеру 1 на том же реакторе. В качестве сырья используют каучук СКЭП. Значение а/в·с составило 0,08, что говорит о пригодности сырья для получения полимерных присадок высокого качества с узким молекулярно-массовым распределением и воспроизводимостью свойств.

Полученный деполимеризат имеет: загущающую способность - 170%, индекс вязкости - 50, температуру потери текучести - 16°С, мол. массу 5000, ММР - 1,8. Такие характеристики подтверждают получение продукта, пригодного по своим характеристикам в качестве вязкостной присадки к смазочным маслам.

В случае "двойного" этиленпропиленового каучука, т.е. каучука СКЭП, значение а/в·с близко к 0, т.к. близка к 0 оптическая плотность при длине волны 810 см-1за счет минимизации двойных связей. Стабильность воспроизводимости свойств получаемых присадок, достижения узкого молекулярно-массового распределения улучшаются при минимизации значений отношения а/в·с в заявленном интервале.

Осуществление способа возможно в атмосфере любой инертной среды, в том числе инертного газа. В промышленных технологических процессах традиционной инертной средой является азот.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ получения полимерных присадок, включающий подачу в реактор, содержащий роторный аппарат для нагрева и термической деструкции сырья, измельченного синтетического каучука в атмосфере инертного газа, нагревание сырья до температуры деполимеризации и отвод с последующим выдерживанием полученного деполимеризата при температуре деполимеризации в атмосфере инертного газа, причем температуру деполимеризации реализовывают роторным аппаратом с регулируемым числом оборотов, отличающийся тем, что в качестве сырья используют каучук СКЭП, содержащий сополимер этилена с пропиленом, или СКЭПТ, содержащий сополимер этилена с пропиленом и диеном, при этом перед подачей отбирают порцию сырья, определяют молекулярно-массовый состав и оптические плотности сырья при длине волны 810 см-1, 1150 см-1 и 4310 см-1, затем рассчитывают значение отношения а/в·с, где а - оптическая плотность сырья при 810 см-1, в - оптическая плотность сырья при 1150 см-1, с - оптическая плотность сырья при 4310 см-1, и используют сырье, имеющее значение отношения не более 1,5.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сырья используют каучук, содержащий диен в количестве не более 1,6% от общей массы сырья.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в состав сырья в качестве диена входит винилиденнорборнен.

Версия для печати
Дата публикации 07.04.2007гг


НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ

Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
Технология очистки нефти и нефтепродуктов
О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
Магнитный двигатель
Источник тепла на базе нососных агрегатов


Created/Updated: 25.05.2018