Способ получения стабилизатора Советский патент 1992 года по МПК C08J3/21 C08L23/02 

Изобретение относится к получению стабилизаторов -для полимеров и может быть использовано при получении и переработке полимеров, используемых для изготовления изделий из стабилизированных материалов, в машиностроительной, электротехнической, радиотехнической, текстильной и других отраслях промышленности.

Известно использование нефтяных ас- фальтенов для стабилизации полимеров.

Однако их стабилизирующее действие недостаточно.

Известен способ получения стабилизатора путем последовательной химической модификации нефтяных асфальтенов кислородом и серой при повышенных температурах.

Однако данный способ длителен и трудоемок, а эффективность продукта недостаточна.

Наиболее близким к предлагаемому способу по достигаемому эффекту является способ получения стабилизатора путем обработки высококипящих остаточных нефтепродуктов смесью пентана и бутана в объемном соотношении (20-80)(80-20) при 90-125°С.

Недостаток данного способа заключается в том, что получаемый продукт имеет низкую механическую прочность, способен слеживаться в процессе транспортировки и хранения, имеет неоднородный гранулометрический состав, что затрудняет его дозировку при получении полимерных композиций, нарушает технологию процесса и увеличивает запыленность рабочей зоны.

Цель изобретения: улучшение технологических характеристик стабилизатора

Поставленная цель достигается тем, что остаток атмосферно-вакуумной перегонки нефти или асфальта пропановой деасфаль(Л

с

VI ел XI

GO 00

тизации этого остатка обрабатывают смесью пентэна и бутана при нагревании с последующим выделением концентрата высокомолекулярных соединений нефти, затем концентрат делят на две части, из которых одну вводят в водную суспензию полиоле- фина при соотношении концентрат: поли- олефин: вода 0,13-032:0,025-0,97:50-100, а другую часть растворяют в пентане при их соотношение 1,0-3,21,6-14,5, затем обе части объединяют и перемешивают до образования гранул, отделяют воду, полученный стабилизатор сушат.

Для получения водной суспензии используют полиэтилены высокого и низкого давлений с размерами частиц не более 2,0 мм и полипропилен с частицами не более 0,5 мм. Нижний размер частиц возможностями способа не ограничиваетсяГтак как чем меньше частицы, тем более правильную сферическую форму приобретают гранулы и имеют лучший внешний вид.

Остаточный продукт атмосферно-ваку- умной перегонки нефти характеризуется температурой начала кипения при нормальных условиях свыше 540°С. Элементный и групповой химический состав техническими условиями не регламентируются. Асфальт пропановойдеасфальтизации представляет собой остаточный продукт дополнительной переработки остатка с температурой кипения свыше 540°С путем обработки его пропаном с целью в ыделения остаточных масел. Свойства асфальта пропановойдеасфальтизации регламентируются техническими условиями СТП НУ НПЗ 010102-401071-78, имеет следующие показатели:

Плотность, кг/м3990-1010

Коксуемость, мас.%16-20

Температура размягчения

по КиШ, °С42-50

Зольность, мас.%не более 0,1

Молекулярная масса750-800

Содержание асфальтенов,

мас.%8,0-12,0

Температура вспышки в

открытом тигле, °Сне ниже 230.

Свойства концентрата высокомолекулярных соединений нефти регламентируются техническими условиями ТУ 38,40140-88. В соответствии с ТУ концентрат имеет следующие характеристики:

Температура размягчения

по КиШ, °С120-130

Массобая доля

асфальтенов, %20-30

Зольность мае. %не более 0,3

Массовая доля летучих

веществ, %,не более 0,3.

П р и м е р 1 (прототип). В автоклав загружают 0,5 л бутана и 0,5 л пентана и 100 г асфальта пропановой деасфальтизации остатка нефти с температурой кипения свыше

5 540°С. Автоклав герметично закрывают и при вращении нагревают до 125°С, выдерживают в течение 10 мин, затем вращение прекращают и под имеющимся в автоклаве давлением отфильтровывают осадок кон0 центрата высокомолекулярных соединений нефти. Масса концентрата 40г (40 мас.%).

Пример 2. В автоклав загружают 0,5 л бутана и 0,5 л пентана (в соотношении 50:50) и 100 г асфальта пропановой деас5 фальтизации остатка нефти с температурой кипения свыше 540°С. Автоклав герметично закрывают и при вращении нагревают до 125°С, выдерживают 10 мин, затем вращение прекращают и под имеющимся в авто0 клаве давлением отфильтровывают осадок концентрата высоко молекулярных соединений нефти. Одну часть полученного осадка ВМСН 7,7 г растворяют в 34,8 г пентана, другую часть 32,3 г добавляют в водную суспензию, содержащую 96,9 г полиолефина в

5 10 л воды. Обе части соединяют и тщательно перемешивают в течение 1-2 мин. Полученные гранулы стабилизатора отделяют от воды на сите и сушат. Соотношение компонентов суспензии ВМСН - полиоле0 фин - вода составляет 0,32:0,97:100. Соотношение ВМСН растворенного в пентане 3,2:14,5. Содержание ВМСН в готовых гранулах 29,2%.

Примеры 3-16 (приведены в табл. 1.)

5 Гранулы стабилизатора, полученные предлагаемым способом, испытывают на прочность в статических условиях на приборе МП-9с (прочность на раздавливание). Оценку стабилизирующих свойств пол0 ученных продуктов в полипропилене проводят термостарением в термошкафу при 185°С и при 150°С (ГОСТ 26996-86). Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Оценку стабилизирующего действия пол5 ученных продуктов в полиэтилене (марка 10803-020) проводят по ГОСТ 16337-77 на вальцах при 160 ±5°С в концентрации 2,0% мае. Результаты представлены в табл. 3, Формула изобретения

0 Способ получения стабилизатора путем обработки остатка атмосферйо-вакуумной перегонки нефти или асфальта пропановой деасфалътизации этого остатка смесью пентана и бутана при нагревании с последую5 щим выделением концентрата высокомолекулярных соединений нефти, о т- л и чающийся тем, что, с целью улучшения технологических характеристик стабилизатора, концентрат высокомолекулярных соединений нефти делят на две части, из которых одну вводят в водную суспензию поли- олефина при массовом соотношении концентрат: полиолефин- вода (0,13- 0,32) (0,025-0,97) (50-100), а другую часть

концентрата растворяют в пентане при массовом соотношении (1-3,2) (1,6-14,5), затем обе части объединяют и перемешивают до образования гранул, отделяют воду и полученный стабилизатор сушат.

Сущность изобретения: концентрат высокомолекулярных соединений нефти, пол- ученный обработкой остатка атмосферно-вакуумной перегонки нефти или асфальта пропановой деасфальтизации этого остатка смесью пентана и бутана при нагревании, делят на две части, из которых одну вводят в водную Суспензию полиоле- фина при массовом соотношении концентрат:полиолефин:вода

Таблица

Та б л и ц а 2

Та б л и ц а 3