[發(fā)明專利]一種雙烯烴熱聚法制備石油樹脂的方法及混合碳五熱聚法生產石油樹脂的方法

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• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107163187A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設計）人: 陳國興;劉國英;胡國榮;馬庭洲;陳征濤;魏純
• 申請（專利權）人: 常州市天鑫新材料科技有限公司;蘭州亞華石油化工有限責任公司
• 主分類號: C08F240/00
• 分類號: C08F240/00;C08F2/38;C08F2/00;C08F6/10;C08F6/12
• 代理公司: 北京翔甌知識產權代理有限公司11480
• 代理人: 劉文君

技術領域

本發(fā)明具體涉及熱熔膠技術領域，具體涉及一種雙烯烴熱聚法制備石油樹脂的方法及混合碳五熱聚法生產石油樹脂的方法。

背景技術

乙烯裂解裝置生產中產生的付產物碳五約為乙烯產量的15-20%，而C5餾分中含有雙環(huán)戊二烯、間戊二烯及異戊二烯，三種雙烯烴占碳五餾分的45-50%，C5餾分的分離工藝技術已經成熟，但分離后的三個雙烯烴的利用是一個難題，現在生產C5石油樹脂都是利用已分離出的間戊二烯來生產石油，樹脂的收率在33%（占C5總量）。

國內生產碳五石油樹脂的工廠在20家以上，生產方法都是利用C5餾分中的間戊二烯和三氯化鋁作為催化劑來生產碳五石油樹脂，雖然工藝比較成熟但它的最大缺點是產生大量的污水，噸樹脂在3噸，污水處理虧本大，環(huán)保壓力大，并且生產成本大和收率都比較小。

發(fā)明內容

為了提高生產石油樹脂效力和沒有污水殘渣排放、提高樹脂收率、提高樹脂的熱穩(wěn)定性、減輕勞動強度，本發(fā)明的提供了一種雙烯烴熱聚法制備石油樹脂的方法及混合碳五熱聚法生產石油樹脂的方法。

本發(fā)明采用的技術解決方案是：一種雙烯烴熱聚法制備石油樹脂的方法，包括以下步驟：將間戊二烯、異戊二烯中的一種或幾種添加環(huán)戊二烯作為引發(fā)劑，環(huán)戊二烯和間戊二烯、異戊二烯在250～280℃，2.2-3.0MPa壓力、有溶劑油存在的條件下熱聚合反應，獲得多種分子量的石油樹脂聚合物。

一種混合碳五熱聚法生產石油樹脂的方法，包括以下步驟：

（1）將乙烯裂解生產中產生的副產物碳五原料經脫碳四預處理；

（2）在碳五中的添加環(huán)戊二烯作為引發(fā)劑，其中的活性組分間戊二烯、異戊二烯與環(huán)戊二烯在250～280℃，2.2-3.0MPa壓力、以碳五中其它組分作為有溶劑油存在的條件下進行熱聚合反應，獲得多種分子量的聚合物；

（3）將獲得的多種分子量的聚合物在加氫催化劑存在的條件下加氫使烯烴飽和使其失去活性來達到終止聚合反應，并且消除由雙環(huán)戊二烯的聚合物產生的氣味；

（4）利用沸點差脫除反應釜中未聚碳五、溶劑，利用分壓定律在減壓情況下脫除低聚物，最終獲得石油樹脂產品。

所述的步驟（1）中碳五原料經脫碳四預處理原料中水含量小于100PPM。

所述的步驟（2）中熱聚合反應時間為3-5小時。

所述的步驟（4）通過分餾將未反應物料及溶劑蒸出，通過真空汽提將樹脂液中的低聚物脫除。

本發(fā)明的聚合反應單元原理是：

混合碳五組份中的雙烯烴和雙環(huán)戊二烯含有兩個共軛雙鍵和活潑的亞甲基團，在常溫長時間的狀況下能自聚合成雙環(huán)戊二烯二聚體。其中一個環(huán)戊二烯分子作為雙烯體，另一個分子作為親雙烯體而發(fā)生Diels Alder加成反應，生成雙環(huán)戊二烯。同時雙環(huán)戊二烯和其它雙烯烴（間戊二烯、異戊二烯）在熱的環(huán)境中，在高壓、有溶劑油存在的條件下轉化溫度一般在250～280℃ 。熱聚合過程是一連串的雙烯加成反應，通過控制聚合溫度、溶劑油的加入，調整分子空間結構、控制熱聚時間，可以得到不同分子量的聚合物。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供了一種雙烯烴熱聚法制備石油樹脂的方法及混合碳五熱聚法生產石油樹脂的方法，以環(huán)戊二烯作為聚合反應的引發(fā)劑，有效解決了間戊二烯、異戊二烯的在熱聚反應中難以聚合的問題，采用未聚合C5、C6作為溶劑，循環(huán)使用，能使經聚合、后處理單元使用過的溶劑經精餾分離后反復使用，降低了產品成本；得到的溶劑含水量在200ppm以下，范圍較小，這是能使聚合反應相對穩(wěn)定的重要條件之一，不用三氯化鋁作為催化劑，顛覆以往生產碳五石油工藝路線，創(chuàng)造性地改變現有工藝，使其沒有工業(yè)污水，同時減去了現在生產樹脂最大環(huán)保壓力，利用氫氣使反應有效終止，利用的催化劑能循環(huán)使用。降低了生產樹脂的成本并且提高樹脂質量，熱穩(wěn)定性好。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明進行詳細的說明，實施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，不是對本發(fā)明的限定。

原料準備單元

表1碳五原料：

表2脫輕后碳五

來自上游裝置乙烯廠的原料碳五（表1），首先在原料貯存罐中進行充分靜止后，分出水份，然后由泵連續(xù)進料到脫輕塔，塔頂脫除碳四組份，塔釜下組份（見表2）進入到下一單元（熱聚反應單元）。

溶劑（首次開車外購）是樹脂裝置自產的，可能帶有一定的水份，在溶劑計量罐貯存，也需要用靜止的方法脫除水份，直到達到聚合反應對原料的要求。