способ получения защитного воска

Формула изобретения

Способ получения защитного воска путем депарафинизации нефтяного сырья с использованием растворителя, отличающийся тем, что в качестве нефтяного сырья используют рафинат дистиллятной масляной фракции с пределами выкипания от 450-490 до 520°С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области нефтепереработки, может быть использовано для получения защитных восков, используемых в шинной и резинотехнической промышленности для защиты резиновых изделий от озонного растрескивания.

Известен способ получения восковых продуктов для защиты резиновых изделий от озонного растрескивания, заключающийся в ступенчатом обезмасливании твердых нефтяных углеводородов, содержащих, мас.%: петролатум 10-30; фракцию гача 380-500°С 70-90 [А.с. СССР №1576543, 07.07.1990].

Задача данного изобретения - улучшение качества и снижение себестоимости целевых продуктов.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения защитного воска путем депарафинизации нефтяного сырья с использованием растворителя согласно изобретению в качестве нефтяного сырья используют рафинат дистиллятной масляной фракции с пределами выкипания от 450-490°С до 520°С.

В качестве растворителя депарафинизации используют смесь растворителя и осадителя, причем в таком соотношении, которое обеспечивает понижение критической температуры растворения низкозастывающих углеводородов в растворителе ниже предполагаемой температуры фильтрации.

Предпочтительным является использование в качестве растворителя смеси растворителей ацетон-метил-трет.бутиловый эфир (МТБЭ).

Наиболее предпочтительным является использование при депарафинизации растворителя ацетон-МТБЭ с добавлением водного раствора комплексообразующей добавки - карбамида, тиокарбамида или их смеси.

В последнее время на некоторых российских НПЗ произведена модернизация ректификационных колонн с внедрением высокоэффективных насадок, что позволяет отбирать масляные фракции более узкого состава, а также дополнительно высоковязкую дистиллятную фракцию (V фракцию) с пределами выкипания от 450-490°С до 520°С. Использование высоковязкой масляной фракции позволяет получить при депарафинизации высокоплавкие углеводороды с более узким фракционным составом, то есть в состав защитного воска вовлекается меньше углеводородов C₂₀-C ₂₇, которые быстро выходят из состава резины и срабатываются, и меньше тяжелых углеводородов, которые слабо мигрируют на поверхность резины и не участвуют в ее защите. В то же время, снижается себестоимость получаемого продукта, за счет исключения стадии смешения двух различных компонентов - петролатума и гача.

Показатели качества получаемых продуктов по предлагаемому методу, по известному методу, а также нормы на защитный воск ЗВ-П по ТУ 38.1011290-90 представлены в табл.1.

Согласно изобретению рафинат V масляной фракции депарафинировали растворителем ацетон-МТБЭ (15:85 об.%) с добавлением 2% водного раствора карбамида с концентрацией 70%. Кратность разбавления растворитель: сырье 5,5:1. Температура фильтрации минус 25°С. Баланс полученных продуктов - депарафинированное масло: гач 85:15%.

По известному способу трехступенчатому обезмасливанию подвергали смесь петролатума (10% мас.) и фракцию гача 380-500°С (90% мас.). Растворитель МЭК-толуол (60:40 об.%). Кратность разбавления на первой ступени растворитель: сырье 4:1, на второй - 1:1, на третьей - 1:0,6. Температура фильтрации по ступеням: 10°С, 11°С и 12°С. Фильтрат первой ступени обезмасливания выводили на регенерацию, второй и третьей ступеней - возвращали в систему для разбавления сырья.

Таблица 1
Наименование показателя	Норма по ТУ 38.1011290-90	Гач по изобретению	Защитный воск по известному методу
Температура плавления, °С	62-67	62	63
Вязкость при 100°С, мм2/с	5,5-7,0	6,43	5,9
Показатель преломления при 70°С	1,4380-1,4420	1,4420	1,4420
Содержание масла, мас.%	не более 3,0	1,9	2,3

Полученный продукт удовлетворяет нормам на ЗВ-П по ТУ 38.1011290-90. Продукт также прошел испытания на заводе РТИ в г.Уфе с положительным результатом.

Улучшение эксплуатационных характеристик защитного воска достигается за счет оптимизации углеводородного состава продукта (вовлечение большего количества изопарафинов). Это достигается за счет использования в качестве сырья рафината дистиллятной масляной фракции с пределами выкипания от 450-490°С до 520°С. При использовании в качестве растворителя смеси ацетон-МТБЭ достигается снижение себестоимости по сравнению с другими растворителями. Однако, при использовании других растворителей, в частности МЭК-толуол, также достигается улучшение эксплуатационных характеристик защитного воска.

Об улучшении качества целевого продукта судят по показателю атмосферной стойкости резиновых смесей, полученных с использованием защитного воска согласно изобретению. В табл.2 приведены результаты испытаний восков на атмосферное старение.

Таблица 2
Образец резины, полученный использованием	Разрушение образца в результате атмосферного старения, сут
ЗВП серийного производства ОАО «НОВОЙЛ»	75
Защитный воск по предлагаемой технологии, растворитель ацетон-МТБЭ	Более 165
Защитный воск по предлагаемой технологии, растворитель МЭК-толуол	Более 165