×
20.06.2019
219.017.8d1b

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕТЛЫХ НЕФТЕПОЛИМЕРНЫХ СМОЛ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к способу получения нефтеполимерных смол, применяемых для получения лакокрасочных материалов. Описан способ получения нефтеполимерных смол полимеризацией непредельных соединений фракции жидких продуктов пиролиза прямогонных бензинов в присутствии каталитической системы с последующей дезактивацией каталитической системы 1,2-эпоксипропаном. Каталитическая система содержит цеолит H-ZSM-5/20% AlO, пропитанный СоСl в количестве 2,0-3,0% от веса фракции, и Al(CH)Cl, взятый в мольном отношении 1-1,2:1 по отношению к CoCl. Процесс проводят при температуре 65-95°С в течение 120 мин. Технический результат – сокращение продолжительности процесса, снижение температуры процесса, а также снижение расхода катализатора за счет возможности его вторичного использования. 1 табл., 11 пр.

Изобретение относится к технологии полимеров и может быть использовано для получения связующего, применяемого для получения лакокрасочных материалов.

Известен способ получения нефтеполимерных смол (НПС) [Патент РФ №2326896, МПК C08F 240/00. Опубл. 20.06.2008 г.] каталитической полимеризацией непредельных соединений фракции жидких продуктов пиролиза прямогонных бензинов с пределами выкипания от 130 до 190°С, содержащей от 60 до 70% непредельных углеводородов, в том числе от 13 до 18% циклопентадиена и от 32 до 37% дициклопентадиена в присутствии каталитических систем на основе титана четыреххлористого и алюминийорганических соединений при мольных соотношениях:

TiCl4 : А1(С2Н5)2С1=1:(0,1-10);

TiCl4 : А1(С2Н5)3=1:(0,1-10);

TiCl4 : А1(изо-С4Н9)3С1=1:(0,1-10),

при температуре от 0 до 20°С и продолжительности реакции от 5 до 60 мин с последующей дезактивацией каталитической системы 1,2-эпоксипропаном. Продукты взаимодействия каталитической системы с 1,2-эпоксипропаном остаются в составе полученной смолы. Данный способ позволяет получать светлые нефтеполимерные смолы. К недостаткам данного способа относится необходимость использования титана четыреххлористого в высокой концентрации (2%), характеризующегося повышенной гидролизуемостью под воздействием воды, которая может находиться в сырье и воздухе, что приводит к выделению хлористого водорода и, как следствие, частичной дезактивации каталитической системы и повышению коррозионной активности реакционной массы по отношению к используемому оборудованию. Появление продуктов гидролиза TiCl4 приводит к снижению качества (помутнению) нефтеполимерных смол. Кроме того, дезактивацию TiCl4 после окончания процесса полимеризации требуется производить 1,2-эпоксипропаном при мольном соотношении более 1:4.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения нефтеполимерных смол полимеризацией непредельных соединений фракции жидких продуктов пиролиза прямогонных бензинов с пределами выкипания от 130 до 190°С, содержащей от 60 до 70% непредельных углеводородов, в том числе от 13 до 18% циклопентадиена и от 32 до 37% дициклопентадиена в присутствии каталитической системы CoCl2-Al(C2H5)2Cl при мольном соотношении компонентов 1,0:1,0 в течение 180 мин при температуре 100°С [Мананкова А.А., Бондалетов В.Г. Известия Самарского научного центра РАН. Спецвыпуск «Безопасность. Технологии. Управление». Т. 1. 2007. С. 68-70]. Синтез и дальнейшая дезактивация каталитической системы 1,2-эпоксисоединениями приводят к получению светлых смол, но синтез требует повышенного расхода компонента CoCl2 в связи с отсутствием системы его улавливания и регенерации, повышенных температур (100°С) и продолжительности реакции - 180 мин.

Задачей предлагаемого изобретения является упрощение технологии получения светлых нефтеполимерных смол: сокращение продолжительности и температуры процесса, а также снижение расхода катализатора.

Поставленная задача решается за счет полимеризации непредельных соединений фракции жидких продуктов пиролиза прямогонных бензинов с пределами выкипания от 130 до 190°С, содержащей от 60 до 70% непредельных углеводородов, в том числе от 13 до 18% циклопентадиена и от 32 до 37% дициклопентадиена, под действием каталитической системы - цеолит H-ZSM-5, смешанный со связующим веществом (20% Al2O3), пропитанной CoCl2 в количестве 2,0-3,0% от веса катализатора, и А1(С2Н5)2С1, взятый в мольном отношении 1 - 1,2:1 по отношению к СоС12 при температуре 75-85°С и продолжительностью реакции 120 мин с последующей дезактивацией каталитической системы 1,2-эпоксипропаном. Продукты взаимодействия каталитической системы с 1,2-эпоксипропаном остаются в составе полученной смолы. Катализатор H-ZSM-5/20% Al2O3, пропитанный CoCl2 в количестве 2,0-3,0% от веса фракции, промывается горячей фракцией жидких продуктов пиролиза и после добавления свежего Al(C2H5)2Cl используется вторично.

Катализатор H-ZSM-5/20% Al2O3 получен известным способом [Патент РФ №2382814, МПК7 C10G 35/095, B01J 29/48. Опубл. 27.02.2010 г.]. Перед пропиткой СоС12 катализатор нагревают при температуре 400°С в течение 60 мин. Внесение CoCl2 в катализатор осуществляют его пропиткой насыщенным раствором CoCl2 в этаноле. Количество CoCl2 контролируют гравиметрически по его остаточному содержанию в спиртовом растворе. Непосредственно перед синтезом каталитическую систему прогревают при температуре 150°С в течение 120 мин.

Использование предлагаемого способа позволяет:

1. Проводить реакцию в мягких условиях при низкой температуре 65-95°С.

2. Сократить продолжительность процесса от 180 до 120 мин.

3. Получить светлую НПС.

4. Снизить потери СоС12 и многократно использовать катализатор H-ZSM-5/20% A12O3, пропитанный CoCl2.

Полученный эффект можно объяснить высокой кислотностью и каталитической активностью системы, связанной с особой формой поверхностных соединений CoCl2, высокой пористостью цеолита, обеспечивающей доступность мономеров фракции к основному активному центру системы CoCl2, высокой механической прочностью и низкой истираемостью поверхности цеолита, возможностью освобождения поверхности каталитической системы от нефтеполимерных смол путем отмывки углеводородным растворителем и ее регенерации, и как следствие, возможностью многократного использования.

Предлагаемый способ получения светлых НПС подтверждается следующим примером:

В трехгорлый стеклянный реактор с обратным холодильником и якорной мешалкой загружают 100 г каталитической системы (цеолит H-ZSM-5 + 20% Al2O3 + 2% CoCl2) и 200 г предварительно перегнанной фракции жидких продуктов пиролиза. Затем в токе азота при включенной с небольшой скоростью вращения мешалки загружают 10 мл раствора Al^Hs^Cl в гептане с концентрацией 0,2 г/мл. После загрузки фракции и каталитической системы реакционную массу при перемешивании нагревают до 65-95°С и продолжают перемешивать в течение 120 мин.

Затем реакционную массу охлаждают до 34°С и в реактор при перемешивании в течение 2 мин подают 1 г 1,2-эпоксипропана, после чего температуру повышают до 60°С и продолжают перемешивать еще в течение 30 мин. Далее реакционную массу - основной продукт, сливают, отделяя от катализатора, и в другом аппарате при температуре 190-200°С и остаточном давлении 50 мбар отгоняют от непрореагировавших углеводородов. Катализатор при температуре 40-50°С при включенной мешалке промывают ксилолом, который передается на дистилляцию, при этом растворенная нефтеполимерная смола объединяется с основным продуктом. Выход нефтеполимерной смолы после первой загрузки катализатора равен 110 г, что составляет 55% от загруженной фракции, выход после второй загрузки составляет 48%.

Примеры синтезов НПС с использованием различных соотношений компонентов каталитической системы и содержания CoCl2 при варьировании температуры и времени процесса приведены в таблице.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет отказаться от использования в качестве основного компонента катализатора четыреххлористого титана, требующего в 5 раз больше дезактиватора, чем в предлагаемом способе, при этом исключается возможность коррозии оборудования. Возможно многократное использование катализатора, что приводит к увеличению выхода продукта на используемый катализатор.

Способ получения нефтеполимерных смол полимеризацией непредельных соединений фракции жидких продуктов пиролиза прямогонных бензинов в присутствии каталитической системы с последующей дезактивацией каталитической системы 1,2-эпоксипропаном, отличающийся тем, что в качестве каталитической системы используют гетерогенный катализатор, содержащий цеолит H-ZSM-5, смешанный со связующим веществом - оксидом алюминия (20% AlO), пропитанный хлоридом кобальта (CoCl) в количестве 1,0-3,0% от веса катализатора, и диэтилалюминий хлорид Al(СН)Cl, взятый в мольном отношении 1,0-1,2:1 по отношению к хлориду кобальта (CoCl), процесс проводят при 65-95°С в течение 120 мин.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 55 items.
27.08.2013
№216.012.6456

Деэмульгатор для разрушения водонефтяных эмульсий

Изобретение относится к подготовке нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности на стадии подготовки нефти к ее транспортировке и переработке для разделения водонефтяных эмульсий. Изобретение касается деэмульгатора, представляющего собой наноразмерный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491323
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.10.2013
№216.012.78c0

Катализатор гидроочистки дизельных фракций

Изобретение относится к области катализа. Описан катализатор гидроочистки дизельных фракций, содержащий дисульфид молибдена, кобальт, никель или железо, псевдобемит γ-AlOOH, полученный из электровзрывного нитрида алюминия, который в качестве модифицирующей добавки содержит наноалмазы размером...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496574
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.10.2013
№216.012.78ce

Способ защиты грунтов от эрозии и создания зеленого покрытия

Изобретение относится к охране окружающей среды. Способ осуществляют путем обработки грунта водным раствором поливинилового спирта, в который вводят минеральные или органические удобрения. Добавляют семена многолетних трав или хвойных растений и смешивают с грунтом. Замораживают при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496588
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.06.2014
№216.012.d5a7

Сорбент для очистки водных сред от мышьяка и способ его получения

Изобретение относится к сорбентам для очистки воды от мышьяка. Сорбент для очистки водных сред от мышьяка содержит нанофазный оксигидроксид, выделенный из отходов станций обезжелезивания подземных вод, водорастворимый полимер и глицерин. В качестве водорастворимого полимера сорбент содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520473
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.06.2014
№216.012.d796

Способ получения топливной присадки 1,1-диэтоксиэтана

Настоящее изобретение относится к способу получения оксигенатной топливной присадки 1,1-диэтоксиэтана к дизельным топливам и бензинам, улучшающей их качество. Способ заключается в конверсии этанола при повышенной температуре и давлении в присутствии катализатора. При этом конверсию этанола...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520968
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.09.2014
№216.012.f81a

Состав для повышения нефтеотдачи пластов (варианты)

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для увеличения нефтеотдачи пластов с карбонатным коллектором. Технический результат - повышение нефтевытесняющих свойств состава, увеличение проницаемости карбонатного коллектора пласта как с высокой пластовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529351
Дата охранного документа: 27.09.2014
27.09.2014
№216.012.f95d

Способ определения точки гелеобразования методом вибрационной вискозиметрии

Изобретение относится к области физической и коллоидной химии (физико-химических измерений), а более конкретно - к способам определения точки (момента) потери текучести методом вибрационной вискозиметрии, и позволяет определить точку гелеобразования путем измерения вязкости (механического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002529674
Дата охранного документа: 27.09.2014
10.02.2015
№216.013.2401

Сорбент для очистки нефтяных газов от сероводорода и способ его получения

Изобретение предназначено для нефтяной и газовой промышленности, относится к сорбентам для очистки газов, в том числе попутных нефтяных газов (ПНГ) от сероводорода и может быть использовано при подготовке попутного нефтяного газа к потреблению. Сорбент для очистки нефтяных газов от сероводорода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540670
Дата охранного документа: 10.02.2015
10.02.2015
№216.013.259c

Сорбент для очистки нефтяных газов от сероводорода

Изобретение предназначено для нефтяной и газовой промышленности, относится к сорбентам для очистки газов, в том числе попутных нефтяных газов (ПНГ), от сероводорода и может быть использовано при подготовке попутного нефтяного газа к потреблению. Сорбент для очистки нефтяных газов от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002541081
Дата охранного документа: 10.02.2015
27.03.2015
№216.013.3655

Наноразмерный сорбент для сорбции штаммов аэробных микроорганизмов micrococcus albus и pseudomonas putida

Изобретение относится к биотехнологии и медицине, в частности, может быть использовано для сорбции аэробных микроорганизмов при изготовлении стерильных растворов, очистке воды или нефтезагрязненных почв, а также при лечении различных ран. Предложен наноразмерный сорбент для сорбции штаммов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545393
Дата охранного документа: 27.03.2015
Showing 1-10 of 20 items.
27.04.2013
№216.012.3981

Цеолитсодержащий катализатор, способ его получения и способ превращения низкооктановых бензиновых фракций в высокооктановый бензин без и в присутствии водорода

Изобретение относится к области нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и посвящено созданию катализаторов, используемых в переработке низкооктановых бензиновых фракций различного происхождения в высокооктановый бензин. Описан цеолитсодержащий катализатор для превращения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480282
Дата охранного документа: 27.04.2013
27.10.2013
№216.012.78c0

Катализатор гидроочистки дизельных фракций

Изобретение относится к области катализа. Описан катализатор гидроочистки дизельных фракций, содержащий дисульфид молибдена, кобальт, никель или железо, псевдобемит γ-AlOOH, полученный из электровзрывного нитрида алюминия, который в качестве модифицирующей добавки содержит наноалмазы размером...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496574
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.06.2014
№216.012.d796

Способ получения топливной присадки 1,1-диэтоксиэтана

Настоящее изобретение относится к способу получения оксигенатной топливной присадки 1,1-диэтоксиэтана к дизельным топливам и бензинам, улучшающей их качество. Способ заключается в конверсии этанола при повышенной температуре и давлении в присутствии катализатора. При этом конверсию этанола...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520968
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.02.2015
№216.013.22c6

Пленкообразующее вещество на основе нефтеполимерной смолы

Изобретение относится к технологии полимеров и может найти применение в лакокрасочной промышленности при производстве лаков, красок и адгезивов. Пленкообразующее вещество на основе нефтеполимерной смолы включает озонированную нефтеполимерную смолу, при этом озонированная нефтеполимерная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540355
Дата охранного документа: 10.02.2015
20.04.2015
№216.013.41dd

Депрессорная присадка к дизельному топливу

Изобретение относится к депрессорной присадке к дизельному топливу, которая включает остаточные продукты нефтепереработки, при этом присадка содержит продукт окисления тяжелой пиролизной смолы и алкилароматические углеводороды при следующих соотношениях реагентов (маc.%): окисленная тяжелая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548359
Дата охранного документа: 20.04.2015
20.06.2015
№216.013.566c

Способ получения модифицированной нефтеполимерной смолы

Изобретение относится к технологии полимеров, а именно к способу получения нефтеполимерных смол, применяемых в качестве пленкообразующих для получения лакокрасочных материалов. Описан способ получения модифицированной нефтеполимерной смолы сополимеризацией непредельных соединений фракции жидких...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553654
Дата охранного документа: 20.06.2015
13.01.2017
№217.015.71d4

Способ гидроочистки дизельных фракций

Изобретение относится к способу гидроочистки нефтяных фракций с содержанием серы в сырье 1,18-2,08 мас.%, который может быть использован в нефтеперерабатывающей промышленности. Способ заключается в контактировании сырья с массивным сульфидным катализатором в виде нанопорошка, полученного из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002596830
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.7bc4

Способ переработки природных битумов

Изобретение относится к способу переработки природного битума в бензиновые и дизельные фракции путем каталитического крекинга в среде ацетилена в присутствии мезопористого алюмосиликата с диаметром пор 50 Ǻ, взятого в количестве 5-10 мас.%, модифицированного наноразмерным порошком никеля со...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002600448
Дата охранного документа: 20.10.2016
13.01.2017
№217.015.8e91

Гидроизоляционная композиция

Изобретение относится к области гидротехнического и гражданского строительства и может быть использовано для гидроизоляции строительных сооружений, гидротехнических сооружений из низкотемпературных грунтов и пород, а также при строительстве и ремонте дорог. Описана гидроизоляционная композиция,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605112
Дата охранного документа: 20.12.2016
25.08.2017
№217.015.ab49

Способ получения катализатора гидропереработки нефтяных фракций

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности к способу получения высокодисперсного массивного сульфидного катализатора для гидропереработки нефтяных фракций. Заключается в том, что в качестве исходного реагента берут крупнодисперсный коммерческий порошок дисульфида молибдена,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612222
Дата охранного документа: 03.03.2017
+ добавить свой РИД