| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2262514
СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ ПОЛІМЕРНИХ присадок до дизельного палива
І мастила
Ім'я винахідника: Мартиросян А.Г. (RU); Мусаєв Кямран Муса огли (AZ)
Ім'я патентовласника: Мартиросян Артур Георгійович
Адреса для листування: 117279, Москва, вул. Профспілкова, 93, корп.4, кв.389, А.Г. Мартиросяну
Дата початку дії патенту: 2003.12.30
Винахід відноситься до області нафтохімії, зокрема до способу отримання полімерних присадок до дизельних палив і мастил. Суть винаходу полягає в тому, що сировина у вигляді подрібненого синтетичного каучуку, що містить сополімер етилену з пропиленом, нагрівають у всьому обсязі безградіентно до температури деполимеризации в реакторі, що містить роторний апарат. Отриманий деполімерізат відводять і витримують при температурі деполимеризации в атмосфері інертного газу, при цьому в якості сировини використовують каучук СКЕП або СКЕПТ, з якого спочатку відбирають порцію сировини і визначають молекулярно-масовий склад і оптичні щільності сировини при довжині хвилі 810, 1150 і 4310 см - 1, потім розраховують значення відносини а / в · с, де а - оптична щільність сировини при 810 см -1, в - оптична щільність сировини при 1150 см -1, с - оптична щільність сировини при 4310 см -1 і застосовують сировину, що має значення відносини не більше 1,5. Подачу сировини здійснюють в атмосфері інертного газу. Температуру деполимеризации задають числом оборотів роторного апарату в залежності від молекулярно-масового складу сировини і типу одержуваної присадки. Спосіб дозволяє отримати цільовий продукт з відтворюваністю фізико-хімічних показників та якісними характеристиками, необхідними промисловістю.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до області нафтохімії і може бути використано для отримання полімерних присадок різного функціонального призначення, зокрема депресорних присадок до дизельних палив і вязкостних присадок до моторних мастил.
Відомий спосіб отримання етиленпропіленового сополімерів в безперервному режимі шляхом розігріву високомолекулярного каучуку за рахунок дисоціації механічної енергії в каучуку і його термічної деструкції в умовах сдвиговой деформації, в якому здійснюють інтенсивну сдвиговую деформацію при швидкостях зсуву 2500-5000 с -1 (патент РФ №2162473, опубл . 27.01.2001).
При здійсненні способу отримують етилен-пропіленові сополімери в широкому діапазоні молекулярних мас. В якості вихідного каучуку може бути використаний як серійний каучук, так і некондиційний каучук, що містить зшиті фрагменти. Відповідно до цього способом проводиться тризонна обробка полімерного матеріалу в реакторі. У першій зоні каучук розігрівається за допомогою компресійного шнека, в другій проводиться безпосередньо деструкція за рахунок швидкості зсуву, яка встановлюється за допомогою зазору між ротором і статором, в третій відбувається вивантаження каучуку через регульовану фільєру. Молекулярна маса цільового продукту регулюється за рахунок зміни швидкості зсуву і часу перебування в зоні деструкції. Однак спосіб не стосується отримання етиленпропіленового сополімерів заданого діапазону молекулярних мас для конкретного застосування, наприклад в якості депресорних присадок до палив та мастил або в якості вязкостной присадки до моторних мастил.
Відомий спосіб отримання низькомолекулярних поліолефінів шляхом термічної деструкції високомолекулярних поліолефінів при температурі деполимеризации 320-370 ° С, здійснюваний в дві стадії, в якому першу стадію термічної деструкції проводять шляхом нагрівання в якості високомолекулярного поліолефіну еластомеру - каучуку СКЕПТ-етилену з пропиленом і диен у всьому обсязі безградіентно до температури деполимеризации за час 1-6 хв, одержуваний деполімерізат в другій стадії відводять і витримують при температурі деполимеризации протягом 15-30 хв, обидві стадії проводять в атмосфері інертного газу, при цьому кінцевий продукт є депрессорной присадкою до дизельних палив з мовляв .м. 800-3000 або вязкостной присадкою до мастил з мол.м. 8000-100000 (патент РФ №2171816, опубл. 10.08.2001). Термічну деструкцію здійснюють в реакторі, що має секцію нагріву і деполімеризації і секцію витримки деполімерізата. Секція нагрівання і деполімерзаціі забезпечена роторним апаратом з регульованим числом обертів, встановленим усередині секції.
Слід зазначити, щоб при отриманні кінцевих продуктів зазначеним спосіб не досягається відтворюваність фізико-хімічних показників кінцевих продуктів, а й величина якісних характеристик цих продуктів, наприклад величина депресії, необхідна промисловістю.
В основу винаходу покладено завдання створення способу отримання полімерних присадок до дизельних палив і мастил, який дозволяв би отримувати кінцеві продукти з відтворюваністю фізико-хімічних показників та якісними характеристиками, необхідними промисловістю, за рахунок застосування сировини з певним складом компонентів і певними молекулярними масами і молекулярно -Масова розподілом (ММР) компонентів в ньому.
Поставлена задача вирішується тим, що в способі отримання полімерних присадок, що включає подачу в реактор, що містить роторний апарат для нагріву та термічної деструкції сировини, подрібненого синтетичного каучуку, що містить сополімер етилену з пропиленом, в атмосфері інертного газу, нагрівання сировини до температури деполимеризации і відведення з наступним витримуванням отриманого деполімерізата при температурі деполимеризации в атмосфері інертного газу, причому температуру деполимеризации реалізовують роторним апаратом з регульованим числом обертів, в якості сировини використовують каучук СКЕП, що містить сополімер етилену з пропиленом, або СКЕПТ, що містить сополімер етилену з пропиленом і диен, при цьому перед подачею відбирають порцію сировини, визначають молекулярно-масовий склад і оптичні щільності сировини при довжині хвилі 810, 1150 і 4310 см -1, потім розраховують значення відносини а / в · с, де а - оптична щільність сировини при 810 см -1, в - оптична щільність сировини при 1150 см -1, с - оптична щільність сировини при 4310 см -1, і використовують сировину, що має значення відношення не більше 1,5.
Доцільно в якості сировини використовувати каучук, що містить диен в кількості не більше 1,6 мас.%. від загальної маси сировини.
Доцільно і, щоб до складу сировини в якості диена входив вініліденнорборнен.
Кращий варіант здійснення винаходу
Згідно винаходу спосіб здійснюють наступним чином. З партії сировини, синтетичного каучуку, що містить сополімер етилену з пропиленом і диен, каучуку СКЕП (Т), відбирають порцію і визначають молекулярно-масовий склад, відомим методом, наприклад, гель-хроматографії, і оптичні щільності при довжині хвилі 810, 1150 і 4310 см -1, відомим методом, наприклад, ІКС-спектроскопії. За визначеним значенням розраховують значення відносини а / в · с, де а - оптична щільність сировини при довжині хвилі 810 см -1, в - оптична щільність сировини при довжині хвилі 1150 см -1, с - оптична щільність сировини при довжині хвилі 4310 см - 1, і застосовують сировину, у якого розраховане відношення не більше 1,5. Може бути застосовано сировину з вмістом диена не більше 1,6, а й сировину, в якому в якості диена входить вініліденнорборнен.
Для здійснення способу застосовують відомий трубчастий реактор, описаний в вищевказаному патенті РФ №2171816, оп. 10.08.2001. Реактор має секцію нагріву і деполімеризації, всередині якої встановлений роторний апарат з регульованим числом обертів. Температуру деполимеризации задають числом оборотів роторного апарату, яке визначається з таблиць, складених на підставі теоретичних і експериментальних досліджень в залежності від молекулярно-масового складу сировини і типу одержуваної присадки, що характеризується власної молекулярної масою.
Сировина дроблять на механічній дробарці з отриманням гранул розміром в 3-5 мм. Отримані гранули завантажують в живильний бункер в атмосфері азоту і звідти подають в реактор в атмосфері азоту. Надійшли в реактор гранули за рахунок інтенсивної сдвиговой деформації, створюваної швидкістю обертання роторного апарату, безградіентно нагріваються до температури деполимеризации і деструктуріруются у всьому його обсязі з утворенням деполімерізата. Отриманий деполімерізат відводиться і витримується при температурі деполимеризации до стабілізації молекулярно-масових характеристик.
Приклади конкретного виконання способу.
Приклад 1. З партії сировини, каучуку СКЕП Т-високомолекулярного поліолефіну еластомеру, що містить сополімер етилену з пропиленом і диен-вініліденнорборнен, відбирають порцію і визначають її молекулярно-масовий склад відомим методом гель-хроматографії, і оптичні щільності при довжині хвилі 810, 1150 і 4310 см - 1, відомим методом ІКС-спектроскопії і по ним розраховують значення відносини а / в · с. Молекулярна маса відібраної порції склала 600000, зміст вініліденнорборнена - 1,2 мас.%. Значення відношення а / в · з склало 1,4, що говорить про придатність сировини для отримання полімерних присадок високої якості з вузьким молекулярно-масовим розподілом і відтворюваністю властивостей. Зміст вінілдіеннорборнена 1,2% підвищує ймовірність отримання полімерних присадок високої якості з вузьким молекулярно-масовим розподілом і відтворюваністю властивостей. За апріорним даними визначають і встановлюють швидкість обертання роторного апарату. Для отримання з цієї сировини вязкостной присадки до мастил задають роторного апарату реактора число оборотів 3500 з -1. Потім сировину подрібнюють на механічній дробарці з отриманням гранул розміром в 3-5 мм. Отримані гранули завантажують в живильний бункер в атмосфері азоту і з нього в струмі азоту подають в реактор. У реакторі підтримують атмосферу азоту із залишковим тиском 30 мм рт.ст. Надійшли на вхід реактора гранули за рахунок інтенсивної сдвиговой деформації, створюваної швидкістю обертання роторного апарату, безградіентно нагріваються до температури деполимеризации 380 ° С і деструктуріруются у всьому його обсязі з утворенням деполімерізата. Отриманий деполімерізат відбирається і витримується при температурі деполимеризации 380 ° С до стабілізації молекулярно-масових характеристик.
Характеристики отриманого деполімерізата аналізували методом гель-хроматографії.
Отриманий деполімерізат має: загущающую здатність - 170%, індекс в'язкості - 55, температуру втрати плинності - 16 ° С, мовляв. масу 2000, ММР - 2. Такі характеристики підтверджують отримання продукту, придатного за своїми характеристиками як вязкостной присадки до мастил.
Приклад 2. Приклад 2 виконували аналогічно прикладу 1 на тому ж реакторі і з того ж сировини. Змінено число обертів роторного апарату, встановлюють необхідне число обертів роторного для отримання депрессорной присадки до дизельних палив 3000 з -1. Характеристики отриманого деполімерізата аналізували методом гель-хромаографіі.
Отриманий деполімерізат має: загущающую здатність - 170%, індекс депресії - 55, температуру втрати плинності - 16 ° С, мовляв. масу 7000, ММР - 1,8. Такі характеристики підтверджують отримання продукту, придатного за своїми характеристиками як депрессорной присадки до дизельних палив.
Приклад 3. Приклад 3 виконують аналогічно прикладу 1 на тому ж реакторі. В якості сировини використовують каучук СКЕП. Значення а / в · з склало 0,08, що говорить про придатність сировини для отримання полімерних присадок високої якості з вузьким молекулярно-масовим розподілом і відтворюваністю властивостей.
Отриманий деполімерізат має: загущающую здатність - 170%, індекс в'язкості - 50, температуру втрати плинності - 16 ° С, мовляв. масу 5000, ММР - 1,8. Такі характеристики підтверджують отримання продукту, придатного за своїми характеристиками як вязкостной присадки до мастил.
У разі "подвійного" етиленпропіленового каучуку, тобто каучуку СКЕП, значення а / в · з близько до 0, тому що близька до 0 оптична щільність при довжині хвилі 810 см -1 за рахунок мінімізації подвійних зв'язків. Стабільність відтворюваності властивостей одержуваних присадок, досягнення вузького молекулярно-масового розподілу поліпшуються при мінімізації значень відносини а / в · з в заявленому інтервалі.
Здійснення способу можливо в атмосфері будь-інертного середовища, в тому числі інертного газу. У промислових технологічних процесах традиційної інертною середовищем є азот.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Спосіб отримання полімерних присадок, що включає подачу в реактор, що містить роторний апарат для нагріву та термічної деструкції сировини, подрібненого синтетичного каучуку в атмосфері інертного газу, нагрівання сировини до температури деполимеризации і відведення з наступним витримуванням отриманого деполімерізата при температурі деполимеризации в атмосфері інертного газу, причому температуру деполимеризации реалізовують роторним апаратом з регульованим числом обертів, що відрізняється тим, що в якості сировини використовують каучук СКЕП, що містить сополімер етилену з пропиленом, або СКЕПТ, що містить сополімер етилену з пропиленом і диен, при цьому перед подачею відбирають порцію сировини, визначають молекулярно масовий склад і оптичні щільності сировини при довжині хвилі 810 см -1, 1150 см -1 і 4310 см -1, потім розраховують значення відносини а / в · с, де а - оптична щільність сировини при 810 см -1, в - оптична щільність сировини при 1150 см -1, с - оптична щільність сировини при 4310 см -1, і використовують сировину, що має значення відношення не більше 1,5.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що в якості сировини використовують каучук, що містить диен в кількості не більше 1,6% від загальної маси сировини.
3. Спосіб за п.1 або 2, який відрізняється тим, що до складу сировини в якості диена входить вініліденнорборнен.
Версія для друку
Дата публікації 07.04.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.