一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法与流程

文档序号:17187782发布日期:2019-03-22 21:33阅读:145来源:国知局
本发明涉及溶剂的制备方法,具体的涉及一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法。
背景技术
:油墨是由有色体(如颜料、染料等)、连结料、填(充)料、附加料等物质组成的均匀混合物;能进行印刷,并在被印刷体上干燥;是有颜色、具有一定流动度的浆状胶粘体。因此,颜色(色相)、身骨(稀稠、流动度等流变性能)和干燥性能是油墨的三个最重要的性能。它们的种类很多,物理性质亦不一样,有的很稠、很粘;而有的却相当稀。有的以植物油作连结料;有的用树脂和溶剂或水等作连结料。这些都是根据印刷的对象即承印物、印刷方法、印刷版材的类型和干燥方法等来决定。溶剂时印刷油墨的一部分,制得高熔点环保型印刷油墨是研制性能优异的印刷油墨的关键。中国专利(201010110722.4)公开了一种印刷油墨用绿色环保型复合溶剂及其制备方法,该方法采用羰基氧化合成碳酸二甲酯和碳酸二乙酯,反应产物分别采用精馏收集得到90-94℃馏分和125-128℃馏分,最后在常温常压下将碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯和环己烷按照一定的体积比分散调整至均匀即得产品。该方法制得的溶剂馏程窄、芳烃含量低,对树脂溶解性好,但是制备成本较高。技术实现要素:本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法,该方法对设备要求低,制得的溶剂储存稳定性好,沸点高,收率和纯度高。为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚氨酯溶于无水乙醇中制得聚氨酯溶液;然后加入正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯,搅拌混合,制得的混合液由成丝工艺制得纤维前驱体,将其置于马弗炉内,惰性气体下进行烧结处理1-4h,制得多孔纤维;(2)将上述制得的多孔纤维置于硝酸溶液中进行避光浸渍处理10-20h,过滤,采用去离子水将多孔纤维清洗至中性,干燥,制得预处理多孔纤维;(3)将预处理多孔纤维加入到硅烷偶联剂的乙醇溶液中,缓慢升温至60-70℃,搅拌回流反应2-4h,反应结束后冷却至室温,过滤,干燥,制得交联多孔纤维;(4)将醋酸钯溶于乙酸中制得醋酸钯溶液,然后加入上述制得的交联多孔纤维,30-40℃下搅拌处理1-3h,然后加入氨水溶液,滴加结束后,常温下搅拌反应4-9h,之后过滤,干燥,将干燥后的固体置于马弗炉内550-750℃下烧结处理3-5h,制得多孔纤维交联改性加氢催化剂;(5)将裂解c10馏分加入到加氢反应器中,在氢压为4-8mpa,氢油体积比为500-800、体积空速为13-14.5h-1的条件下进行加氢反应,制得氢化油;(6)将上述制得的氢化油加入到精馏塔内进行减压精馏,收集165-185℃、190-220℃的馏分,制得环保型芳烃溶剂。作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述聚氨酯、无水乙醇、正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯的用量比为1g:30ml:(0.5-1)ml:(0.033-0.045)g:1ml。作为上述技术方案的优选,步骤(1)中,所述烧结处理的温度为300-400℃。作为上述技术方案的优选,步骤(2)中,多孔纤维、硝酸溶液的用量比为1g:(50-60)ml。作为上述技术方案的优选,步骤(3)中,所述预处理多孔纤维、硅烷偶联剂的用量比为1g:(0.01-0.05)ml。作为上述技术方案的优选,步骤(4)中,醋酸钯溶液的质量浓度为15-22%。作为上述技术方案的优选,步骤(4)中,所述醋酸钯、交联多孔纤维的质量比为1:(3-6)。作为上述技术方案的优选,步骤(5)中,所述加氢反应的温度为130-160℃。作为上述技术方案的优选,步骤(5)中,所述裂解c10馏分、催化剂的质量比为(15-22):0.3。本发明具有以下有益效果:本发明采用催化加氢和精馏分段处理裂解c10馏分,可有效提高环保型芳烃溶剂的收率;在催化加氢阶段,本发明首先采用聚氨酯、正硅酸乙酯、异丙醇铝的混合溶液成丝制成多孔纤维前驱体,然后在一定条件下处理制得多孔纤维,该多孔纤维为多孔氧化硅和多孔氧化铝的复合纤维,孔隙率高,力学性能好;本发明将制得的多孔纤维依次采用酸处理、硅烷偶联剂处理制得交联多孔纤维,将其置于醋酸钯溶液中,可有效将钯离子吸附于孔隙内,在氨水的存在下进行均匀沉淀,制得的氧化钯均匀的分散于多孔纤维的孔内;制得的催化剂可与原料充分接触;从而提高了环保型溶剂的收率。具体实施方式为了更好的理解本发明,下面通过实施例对本发明进一步说明,实施例只用于解释本发明,不会对本发明构成任何的限定。实施例1一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚氨酯溶于无水乙醇中制得聚氨酯溶液;然后加入正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯,搅拌混合,制得的混合液由成丝工艺制得纤维前驱体,将其置于马弗炉内,惰性气体下300-400℃进行烧结处理1h,制得多孔纤维;其中,聚氨酯、无水乙醇、正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯的用量比为1g:30ml:0.5ml:0.033g:1ml;(2)将上述制得的多孔纤维置于硝酸溶液中进行避光浸渍处理10h,过滤,采用去离子水将多孔纤维清洗至中性,干燥,制得预处理多孔纤维;(3)将预处理多孔纤维加入到硅烷偶联剂的乙醇溶液中,缓慢升温至60-70℃,搅拌回流反应2h,反应结束后冷却至室温,过滤,干燥,制得交联多孔纤维;其中,所述预处理多孔纤维、硅烷偶联剂的用量比为1g:0.01ml;(4)将醋酸钯溶于乙酸中制得质量浓度为15%的醋酸钯溶液,然后加入上述制得的交联多孔纤维,30-40℃下搅拌处理1h,然后加入氨水溶液,滴加结束后,常温下搅拌反应4h,之后过滤,干燥,将干燥后的固体置于马弗炉内550℃下烧结处理3h,制得多孔纤维交联改性加氢催化剂;其中,醋酸钯、交联多孔纤维的质量比为1:3;(5)将裂解c10馏分加入到加氢反应器中,在氢压为4-8mpa,氢油体积比为500-800、体积空速为13-14.5h-1温度为130℃的条件下进行加氢反应,制得氢化油;其中,裂解c10馏分、催化剂的质量比为15:0.3;(6)将上述制得的氢化油加入到精馏塔内进行减压精馏,收集165-185℃、190-220℃的馏分,制得环保型芳烃溶剂。实施例2一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚氨酯溶于无水乙醇中制得聚氨酯溶液;然后加入正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯,搅拌混合,制得的混合液由成丝工艺制得纤维前驱体,将其置于马弗炉内,惰性气体下300-400℃进行烧结处理4h,制得多孔纤维;其中,聚氨酯、无水乙醇、正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯的用量比为1g:30ml:1ml:0.045g:1ml;(2)将上述制得的多孔纤维置于硝酸溶液中进行避光浸渍处理20h,过滤,采用去离子水将多孔纤维清洗至中性,干燥,制得预处理多孔纤维;(3)将预处理多孔纤维加入到硅烷偶联剂的乙醇溶液中,缓慢升温至60-70℃,搅拌回流反应4h,反应结束后冷却至室温,过滤,干燥,制得交联多孔纤维;其中,所述预处理多孔纤维、硅烷偶联剂的用量比为1g:0.05ml;(4)将醋酸钯溶于乙酸中制得质量浓度为22%的醋酸钯溶液,然后加入上述制得的交联多孔纤维,30-40℃下搅拌处理3h,然后加入氨水溶液,滴加结束后,常温下搅拌反应9h,之后过滤,干燥,将干燥后的固体置于马弗炉内550-750℃下烧结处理5h,制得多孔纤维交联改性加氢催化剂;其中,醋酸钯、交联多孔纤维的质量比为1:6;(5)将裂解c10馏分加入到加氢反应器中,在氢压为4-8mpa,氢油体积比为500-800、体积空速为13-14.5h-1温度为160℃的条件下进行加氢反应,制得氢化油;其中,裂解c10馏分、催化剂的质量比为22:0.3;(6)将上述制得的氢化油加入到精馏塔内进行减压精馏,收集165-185℃、190-220℃的馏分,制得环保型芳烃溶剂。实施例3一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚氨酯溶于无水乙醇中制得聚氨酯溶液;然后加入正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯,搅拌混合,制得的混合液由成丝工艺制得纤维前驱体,将其置于马弗炉内,惰性气体下300-400℃进行烧结处理2h,制得多孔纤维;其中,聚氨酯、无水乙醇、正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯的用量比为1g:30ml:0.6ml:0.035g:1ml;(2)将上述制得的多孔纤维置于硝酸溶液中进行避光浸渍处理12h,过滤,采用去离子水将多孔纤维清洗至中性,干燥,制得预处理多孔纤维;(3)将预处理多孔纤维加入到硅烷偶联剂的乙醇溶液中,缓慢升温至60-70℃,搅拌回流反应2.5h,反应结束后冷却至室温,过滤,干燥,制得交联多孔纤维;其中,所述预处理多孔纤维、硅烷偶联剂的用量比为1g:0.02ml;(4)将醋酸钯溶于乙酸中制得质量浓度为16%的醋酸钯溶液,然后加入上述制得的交联多孔纤维,30-40℃下搅拌处理1.5h,然后加入氨水溶液,滴加结束后,常温下搅拌反应5h,之后过滤,干燥,将干燥后的固体置于马弗炉内550-750℃下烧结处理3.5h,制得多孔纤维交联改性加氢催化剂;其中,醋酸钯、交联多孔纤维的质量比为1:4;(5)将裂解c10馏分加入到加氢反应器中,在氢压为4-8mpa,氢油体积比为500-800、体积空速为13-14.5h-1温度为140℃的条件下进行加氢反应,制得氢化油;其中,裂解c10馏分、催化剂的质量比为17:0.3;(6)将上述制得的氢化油加入到精馏塔内进行减压精馏,收集165-185℃、190-220℃的馏分,制得环保型芳烃溶剂。实施例4一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚氨酯溶于无水乙醇中制得聚氨酯溶液;然后加入正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯,搅拌混合,制得的混合液由成丝工艺制得纤维前驱体,将其置于马弗炉内,惰性气体下300-400℃进行烧结处理2.5h,制得多孔纤维;其中,聚氨酯、无水乙醇、正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯的用量比为1g:30ml:0.7ml:0.037g:1ml;(2)将上述制得的多孔纤维置于硝酸溶液中进行避光浸渍处理14h,过滤,采用去离子水将多孔纤维清洗至中性,干燥,制得预处理多孔纤维;(3)将预处理多孔纤维加入到硅烷偶联剂的乙醇溶液中,缓慢升温至60-70℃,搅拌回流反应3h,反应结束后冷却至室温,过滤,干燥,制得交联多孔纤维;其中,所述预处理多孔纤维、硅烷偶联剂的用量比为1g:0.03ml;(4)将醋酸钯溶于乙酸中制得质量浓度为18%的醋酸钯溶液,然后加入上述制得的交联多孔纤维,30-40℃下搅拌处理2h,然后加入氨水溶液,滴加结束后,常温下搅拌反应6h,之后过滤,干燥,将干燥后的固体置于马弗炉内550-750℃下烧结处理4h,制得多孔纤维交联改性加氢催化剂;其中,醋酸钯、交联多孔纤维的质量比为1:4;(5)将裂解c10馏分加入到加氢反应器中,在氢压为4-8mpa,氢油体积比为500-800、体积空速为13-14.5h-1温度为140℃的条件下进行加氢反应,制得氢化油;其中,裂解c10馏分、催化剂的质量比为18:0.3;(6)将上述制得的氢化油加入到精馏塔内进行减压精馏,收集165-185℃、190-220℃的馏分,制得环保型芳烃溶剂。实施例5一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚氨酯溶于无水乙醇中制得聚氨酯溶液;然后加入正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯,搅拌混合,制得的混合液由成丝工艺制得纤维前驱体,将其置于马弗炉内,惰性气体下300-400℃进行烧结处理3h,制得多孔纤维;其中,聚氨酯、无水乙醇、正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯的用量比为1g:30ml:0.8ml:0.039g:1ml;(2)将上述制得的多孔纤维置于硝酸溶液中进行避光浸渍处理16h,过滤,采用去离子水将多孔纤维清洗至中性,干燥,制得预处理多孔纤维;(3)将预处理多孔纤维加入到硅烷偶联剂的乙醇溶液中,缓慢升温至60-70℃,搅拌回流反应3h,反应结束后冷却至室温,过滤,干燥,制得交联多孔纤维;其中,所述预处理多孔纤维、硅烷偶联剂的用量比为1g:0.04ml;(4)将醋酸钯溶于乙酸中制得质量浓度为18%的醋酸钯溶液,然后加入上述制得的交联多孔纤维,30-40℃下搅拌处理2h,然后加入氨水溶液,滴加结束后,常温下搅拌反应7h,之后过滤,干燥,将干燥后的固体置于马弗炉内550-750℃下烧结处理4.5h,制得多孔纤维交联改性加氢催化剂;其中,醋酸钯、交联多孔纤维的质量比为1:5;(5)将裂解c10馏分加入到加氢反应器中,在氢压为4-8mpa,氢油体积比为500-800、体积空速为13-14.5h-1温度为150℃的条件下进行加氢反应,制得氢化油;其中,裂解c10馏分、催化剂的质量比为19:0.3;(6)将上述制得的氢化油加入到精馏塔内进行减压精馏,收集165-185℃、190-220℃的馏分,制得环保型芳烃溶剂。实施例6一种用于高级印刷油的环保型芳烃溶剂的制备方法,包括以下步骤:(1)将聚氨酯溶于无水乙醇中制得聚氨酯溶液;然后加入正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯,搅拌混合,制得的混合液由成丝工艺制得纤维前驱体,将其置于马弗炉内,惰性气体下300-400℃进行烧结处理3.5h,制得多孔纤维;其中,聚氨酯、无水乙醇、正硅酸乙酯、异丙醇铝和乙酸乙酯的用量比为1g:30ml:0.9ml:0.043g:1ml;(2)将上述制得的多孔纤维置于硝酸溶液中进行避光浸渍处理18h,过滤,采用去离子水将多孔纤维清洗至中性,干燥,制得预处理多孔纤维;(3)将预处理多孔纤维加入到硅烷偶联剂的乙醇溶液中,缓慢升温至60-70℃,搅拌回流反应3.5h,反应结束后冷却至室温,过滤,干燥,制得交联多孔纤维;其中,所述预处理多孔纤维、硅烷偶联剂的用量比为1g:0.04ml;(4)将醋酸钯溶于乙酸中制得质量浓度为20%的醋酸钯溶液,然后加入上述制得的交联多孔纤维,30-40℃下搅拌处理2.5h,然后加入氨水溶液,滴加结束后,常温下搅拌反应8h,之后过滤,干燥,将干燥后的固体置于马弗炉内550-750℃下烧结处理4.5h,制得多孔纤维交联改性加氢催化剂;其中,醋酸钯、交联多孔纤维的质量比为1:5.5;(5)将裂解c10馏分加入到加氢反应器中,在氢压为4-8mpa,氢油体积比为500-800、体积空速为13-14.5h-1温度为150℃的条件下进行加氢反应,制得氢化油;其中,裂解c10馏分、催化剂的质量比为20:0.3;(6)将上述制得的氢化油加入到精馏塔内进行减压精馏,收集165-185℃、190-220℃的馏分,制得环保型芳烃溶剂。下面对本发明制得的多孔纤维以及制得的氢化油的性质进行测试,测试结果如表1、表2所示。表1直径,μm比表面积,m2/g孔容,cm3/g实施例10.3581.50.15实施例20.3080.30.13实施例30.3281.20.15实施例40.3580.50.15实施例50.3380.90.18实施例60.3581.20.15表2从上述测试结果可以看出,在本发明制得的催化剂的催化下原料加氢较充分,硫含量少,环保型溶剂收率高。虽然已经对本发明的具体实施方案进行了描述,但是本发明的许多其他形式和改变对本领域技术人员而言是显而易见的。应理解所附权利要求和本发明通常涵盖本发明真实精神和范围内的所有这些明显的形式和改变。当前第1页12
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