《《芳烃石油树脂生产新工艺》-公开DOC·毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《芳烃石油树脂生产新工艺》-公开DOC·毕业论文（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 目 录 摘要 （7）关键词（7）引言（8）第一章：C5与C9馏分资源状况 (9)第二章：石油树脂的中类 (11)第三章：工艺技术进展 (12)3.1国内产品类型与生产能力 （12）3.2工业生产方法 （12）3.3生产工艺方法举例 （13）3.3.1催化聚合法的技术改进（13）3.3.2加氢改进性石油树脂的制备工艺（14）第四章：产品质量指标(15)第五章：经济效益(16)第六章：产品的应用(17) 第七章：结语(18)参考文献(19)致谢(20)石油树脂制造技术与产品加工应用摘 要: 综合介绍C5与C9石油的原料资源，产品品种，技术发展方法，产品质量标准，经济效益分析及产品的应用途径等。关
2、键词: 石油树脂 乙烯副产 C5 C9 石油裂解Abstract:The synthesis introduces C5 and C9 the petroleum raw material resources, the product variety, the technological development method, the product quality standard, economic efficiency analysis and product application way and so on.Key words : Oil resin Ethylene by-prod
3、uct Oil cracking引言石油树脂是大型乙烯装置副产的C5和C9馏分深加工产品，及用途较为广泛。近几年来，随着石油化工的蓬勃发展，一些引进的乙烯新装置陆续投产，使我国的乙烯生产能力迅速增加，到1994年我国的乙烯 生产能力已达到257.8万吨每年，到2000年达到500万吨每年，其副产品的C5和C9馏分各占乙烯产量的15%左右，这是一个丰富的原料宝库，二生产石油树脂仅是其重要的利用途径之一。石油树脂的生产与利用有利于降低乙烯的生产成本，提高乙烯生产装置的经济效益。第一章：C5与C9馏分资源状况乙烯装置副产的C5（3070）馏分和C9（150190）馏分在我国目前大部分被用作燃料烧掉，
4、浪费了大量的宝贵资源，以年产16万吨乙烯装置为例，可副产C5和C9馏分约为5万吨，对于这一产出量往往又会因原料油品不同，裂解方法不同和裂解深度不同而又很大的变化。C5馏分 副产C5馏分约为乙烯产量的14%，在C5馏分中含有20多种化合物，其中双烯烃占50%，主要为异戊二烯.间戊二烯和环戊二烯等；单烯烃占40%，如1-丁烯戊烯和环戊烯等都是宝贵的有机化工原料，C5馏分的典型组成参见表1。表1副产C5馏分的主要组分组分沸点（摄氏度）组成，%总C4异戊烷3-甲基丁烯-1正戊烷戊烯-1二甲基丁烯-1反戊烯戊二烯-1，4顺戊烯2-甲基丁烯-2环戊烷异戊二烯环戊烷丁炔-2反戊二烯-1，3顺戊二烯-1，3环
5、戊二烯异戊烯炔总C5双环戊二烯总二聚物-4.30 27.8520.0636.0730.0031.3636.3525.9736.9438.5749.2834.0744.2127.4642.0344.0740.4634.0063.00-80.00166.604.2 3.002.001.1310.104.654.802.423.482.281.0515.504.650.2010.006.0012.450.103.555.432.00C9馏分 C9馏分是裂解汽油经加氢提取分离出BTX（苯、甲苯和二甲苯）之后的剩余馏分，其数量占乙烯产量的15%，其中含有150多种化合物，主要为乙烯基甲苯，a-甲基苯乙烯
6、和非活性的烷烃等。 在任何一套乙烯装置中其副产的C5和C9馏分都同时存在，国外对其中各重要组分已采用分离精馏装置，分馏出主要的单一组分用作化工原料，而我国在当前的技术条件下由于尚不能有效分离出各组分，所以先将其用于生产市场急需的混合C5和C9石油树脂也是当前有效益的技术利用途径之一。第二章：石油树脂的种类 目前市场销售的石油树脂产品主要有五大系列：（1）以C5馏分或C9馏分为基础的脂肪族石油树脂：（2）以C9为基料的芳香族石油树脂：（3）以C5和C9馏分为基础的共聚型石油树脂：（4）双环戊二烯（DCPD）石油树脂：（5）加氢改性石油树脂。这五大系列产品中以加氢改性石油树脂质量最佳，现以双环戊二
7、烯石油树脂为例，因其含有活性不饱和和基团化合物具有高度的反应性使产品容易氧化，稳定性不好。为提高质量将其进行加氢改性，通过加氢可使树脂中的烯烃双键达到饱和状态并能脱除双环二烯石油树脂。在聚合过程中残留的卤族元素，进而制得透明的、耐光的和耐热性良好的加氢石油树脂。第三章： 工艺技术进展3.1国内产品类型与生产能力由于C5和C9馏分资源充足，价格便宜，市场前景看好，生产技术简单，装置投资小和产品效益可观，许多单位争相建设一些以C9为原料的小型石油树脂生产装置。但目前多数单位由于原料不合格，工艺技术和设备不配套以及管理问题等而难以正常生产。目前我国生产石油树脂产品质量较好的厂家见表2。3.2工业化生
8、产方法生产普通石油树脂的方法主要有三种：即催化聚合法，热聚合法和引发聚合法。表2 我国石油树脂品种类型和生产能力生产厂树脂类型生产能力（万吨每年）鞍山化工一厂青岛化工一厂大庆环宇化工厂江苏靖江溶剂厂C9C9C9C9与C53000250010000C5：2000：C9：3000催化聚合法 此法优点在于聚合温度低于100摄氏度，聚合时间短。催化剂可采用金属钠、强酸，如H2SO4H2PO4、HCL和HF等以及卤化物，如BF3、ALCL3和ZnCL2等。此法的缺点是催化剂成本较高，物料对设备有腐蚀，工艺过程中的有废水污染环境及产品石油树脂颜色较深等。热聚合法 以C9馏分为原料，在200-280摄氏度，
9、1Mpa压力下聚合2-7小时可得到产品。此法工艺简单。树脂颜色浅而亮，产品质量好。引发聚合法 此法以C9馏分为原料，在0.5%-3%的过氧化物引发剂存在下，常压、70-100摄氏度引发聚合制得的产品颜色浅而亮。3.3生产工艺方法举例 3.3.1催化聚合法的技术改进 此法的主要工艺过程见图1。图1催化聚合法生产石油树脂工艺示意图 这种传统的工艺方法是以C5和C9馏分为原料的，用同一原料又可分别采用不同的催化剂（1）以ALCL3为催化剂,用量为0.5%-1.0%，在30-70摄氏度下反应4h以上；（2）以三氟化硼乙醚络合物为催化剂，其加入量同样为0.5.0，在520摄氏度下反应46制得石油树脂，但
10、由于传统的催化聚合法是采用碱液和水洗来终止反应及脱除催化剂的，反应物不但存在严重的乳化问题，而且还存在催化剂难以脱除和废水污染问题。现山西建材学院改进的新方法是在聚合完毕后再用亚磷酸酯，如亚磷酸三甲酯、亚磷酸三乙酯和亚磷酸三苯酯等作为催化剂的反应终止剂并采用过滤发脱除催化剂残余灰分，以此取代了传统的碱洗法和水洗法，利于解决废水污染问题并能提高产品质量。3.3.2 加氢改性石油树脂的制备工艺加氢改性石油树脂的生产是将石油树脂溶于环己烷或矿油精等溶剂中，加入负载在氧化铝或硅藻土上的镍或钯催化剂，其反应产物经蒸馏后即得到加氢改性的石油树脂，其工艺过程见图2。加氢石油树脂因质量优异受到用户的欢迎。如霜
11、环戊二烯石油树脂在加氢改性前售价约为0.8美元/Kg ，因颜色深，热稳定性不好只能用于抵档次的制品。而对于其进行加氢后的改性石油树脂则由于质量提高，颜色浅亮，热稳定性好，其价格可提高到1.5-2.0美元/Kg，是有关过高级制品所必需的原料，有显著的经济效益。第四章： 产品质量指标 石油树脂是一种低分子量的功能树脂，分子量为400-3000，软化点在50-140摄氏度，密度0.97-1.07，色相小于13，典值30-140，灰分：透明产品小于0.1%，深色产品小于0.9%。有优良的增粘性和粘结性，同其它累树脂结合具有良好的相容性，易溶于脂肪烃、芳香烃、石蜡烃和石油溶剂中，国产石油树脂的质量指标参
12、见表3.第五章：经济效益分析 扬子石化公司研究院2004年的资料核算表明：建设一套3000t/a脱环C5石油树脂装置需要投资310万元，生产成本约3000元每吨产品售价为4500-5000元，可当年建厂投产。国外C5石油树脂生产成本，有分离后的原料组分，如间戊二烯十a-甲基苯乙烯等所生产的C5石油树脂其包装后的成本为0.97美元/千克，销售价为1.48美元/千克，利润约为0.50美元/千克。表3 国产石油树脂的质量质标项目青岛琴波化工厂，C9鞍山化工一厂，C9大庆油漆厂混合C5402403404浅色深色软化点/C100-110110-130130-14080-10070-8081色相91011
13、12189典值/mg/g60-7070-8070-8020-3030-5020-30灰分%151515粘度/Pa.s0.6-0.70.7-0.80.7-0.8第六章：产品的应用C5与C9石油树脂在目前主要用作油漆、涂料。印刷油墨等胶合剂，橡胶用添加剂和黏附剂，纸张上胶剂和生产精细化工产品的原料等，现举例如下：（1） C5和C9石油树脂可作为成膜物。被广泛用于涂刷多孔物表面，灰泥板和混凝土制品表面等。在液态石油树脂中加入金属颜色，如铝粉等可增强漆膜的防护性能和物理机械性能。（2） C5石油树脂在美国的需求分配。分配比例为：粘合剂占70%，涂料占15%，橡胶黏附剂占10%，其它占5%。粘合剂主要用于包装、建筑压敏胶标签、订书和制鞋等方面。将其经紫外线辐射处理后可用在高级油墨的生产上。（3） C9石油树脂做为酚醛树脂的烷基化剂C9石油树脂可做为酚醛树脂的烷基化剂，所得聚合物用作印刷油墨粘合剂。C9石油树脂通过黄化得到水溶性聚合物，用于油田钻井和混凝土用超级增塑剂。经过加氢改性的C9石油树脂为水白色，可用
