СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОСКОВЫХ ПРОДУКТОВ Российский патент 2002 года по МПК C07C9/22 C07C5/03 

Изобретение относится к химической промышленности и касается способа получения восковых продуктов, применяемых для защиты резиновых изделий от озонного растрескивания, а также в качестве компонента смазок, вазелинов.

Известен способ получения восковых продуктов путем депарафинизации смеси петролатума и фильтрата обезмасливания фракции, выкипающей при 400-500^oС, получаемой при вакуумной разгонке гача, с последующим обезмасливанием полученного гача и выделением фильтрацией восковых продуктов, в котором депарафинизации подвергают смесь, дополнительно содержащую фракцию вакуумной разгонки гача, имеющую температуру выкипания 290-440^oС, при следующем соотношении компонентов в смеси, маc.%:
Фракция вакуумной разгонки гача с температурой выкипания 290-440^oС - 20-28
Петролатум - 18-22
Фильтрат обезмасливания - Остальное
(см. Авторское свидетельство SU 1298241, МПК 7 C 10 G 73/36, 1987).

Недостатком способа является сложность технологического процесса.

Известен также способ получения восковых продуктов путем ступенчатого обезмасливания твердых нефтяных углеводородов, в котором в качестве твердых нефтяных углеводородов используют смесь петролатума с фракцией гача 380-500^oС при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Петролатум - 10-30
Фракция гача 380-500^oС - 70-90
(см. Авторское свидетельство SU 1576543, МПК 7 C 10 G 73/36, 1990), который принят в качестве прототипа.

Недостатком известного способа является сложность технологического процесса.

Задачей изобретения является упрощение способа и расширение арсенала средств получения восковых продуктов.

Техническая задача решается способом получения восковых продуктов, в котором получение ведут путем гидрирования фракций альфа-олефинов С₂₀ и выше - побочного продукта получения альфа-олефинов в присутствии гетерогенного катализатора при температуре 100-150^oС и давлении ≤l атм до степени гидрирования 90,0-99,8%.

Преимущественное выполнение способа, когда в качестве гетерогенного катализатора используют сплавной никель-алюминий-титановый или палладий на оксиде алюминия.

Решение технической задачи позволяет расширить арсенал средств получения восковых продуктов, применяемых для защиты резиновых изделий от озонного растрескивания, в качестве компонента смазок, вазелинов.

Характеристика веществ, используемых в процессе.

Фракция альфа-олефинов С₂₀ и выше - фракция наиболее высококипящих альфа-олефинов, получаемая как побочный продукт в производстве алъфа-олефинов. Воскообразная масса белого цвета, массовая доля парафинов не более 5%, массовая доля влаги не более 0,01%.

Фракцию альфа-олефинов С₂₀ и выше выделяют из продуктов термокаталитической олигомеризации этилена.

Гетерогенные катализаторы.

Сплавной никель-алюминий-титановый катализатор - ТУ 64-11-25-90.

Палладий на оксиде алюминия (АП-15), представляющий собой червячки или шарики серовато-белого цвета размером 3-5 мм, содержащий 15% палладия.

В качестве катализаторов гидрирования известны также никель на кизельгуре, см. Томас У. Промышленные каталитические процессы и эффективные катализаторы. М. : Мир, 1973, никель Ренея, см. Робертс Д.Н. Основы органической химии. Т. 1. - С. 161, и др.

Водород технический - ГОСТ 3022-80.

Данное изобретение иллюстрируют следующие примеры конкретного выполнения.

Пример 1.

В металлический реактор, снабженный решеткой, загружают 20 см³ сплавного никель-алюминий-титанового катализатора, предварительно активированного щелочью.

После подготовки катализатора в реактор гидрирования загружают 200 грамм альфа-олефинов С₂₀-С₂₆.

Реакционную массу подогревают до температуры 150^oС, после чего в реактор подают избыток водорода который затем возвращают в процесс.

Гидрирование проводят при атмосферном давлении.

Степень гидрирования рассчитывают по иодному числу, определяемому в периодически отбираемых пробах. По достижении степени гидрирования ≥94% реакционную массу фильтруют.

Пример 2.

Восковые продукты получают аналогично примеру 1. Гидрирование проводят при температуре 100^oС и атмосферном давлении.

Пример 3.

Аналогичен примеру 1. Гидрирование проводят при температуре 150^oС и давлении 0,7 атм.

Пример 4.

Аналогичен примеру 1. В качестве исходного сырья используют фракцию альфа-олефинов C₂₈-C₃₈. Гидрирование проводят при 150^oС и атмосферном давлении.

Пример 5.

Аналогичен примеру 1. В качестве катализатора гидрирования используют палладий на оксиде алюминия.

По прототипу восковой продукт - защитный воск, содержащий 97,5% парафиновых углеводородов и 2,5% масла, получают путем нагревания смеси петролатума и фракции гача при 70^oС, которую затем смешивают с растворителем, охлаждают и подвергают трехступенчатой фильтрации обезмасливания, каждая ступень которой включает промывку растворителем в шнеке и сушку, с последующей регенерацией растворителя.

Показатели процесса гидрирования по примерам 1-5 приведены в таблице.

Как видно из примеров конкретного выполнения, заявляемый объект позволяет расширить арсенал средств получения восковых продуктов, что позволяет утилизировать побочные продукты производства альфа-олефинов. Способ по сравнению с прототипом прост, технологичен, так как требует меньшего числа стадий и позволяет получить аналогичные продукты.

Использование: химическая промышленность. Сущность: получение восковых продуктов ведут путем гидрирования фракций альфа-олефинов С₂₀ и выше - побочного продукта получения альфа-олефинов в присутствии катализатора при температуре 100-150^oС и давлении ≤ 1 атм до степени гидрирования 90,0-99,8%. Технический результат: упрощение процесса за счет сокращения числа стадий. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Способ получения восковых продуктов, отличающийся тем, что получение ведут путем гидрирования фракций альфа-олефинов С₂₀ и выше побочного продукта получения альфа-олефинов в присутствии гетерогенного катализатора при температуре 100-150^oС и давлении ≤ 1 атм до степени гидрирования 90,0-99,8%. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве гетерогенного катализатора используют сплавной никель-алюминий-титановый или палладий на оксиде алюминия.