本发明属于芳烃增塑剂材料
技术领域：
，具体涉及一种从混合碳十重芳烃中连续分离芳烃增塑剂的方法。
背景技术：
：增塑剂，也称为软化剂或者橡胶油，是指在橡胶生产过程中加入的一种特殊的石油产品，能够显著改善橡胶的理化和加工性能。目前软化剂多来源与天然物质，重芳烃使乙烯配套芳烃装置生产的工业废油，其主要成分c10芳烃混合物，从c10芳烃混合中分离的芳香基油，价格低廉，使用效果好，使制备天然橡胶nr、丁苯橡胶sbr等极性较强的胶种，且石油加工业的资源丰富，随着炼油工艺水平的提高，可生产出所需的各种性能的增塑剂，以满足轮胎等橡胶制品的增塑剂的使用需求。但是，目前芳烃增塑剂多为芳烃含量较高的高芳烃油，含有的高含量的多环芳香烃会在使用的过程中造成对环境和人体的污染，因此，随着对绿色生态问题的日益看中，芳烃增塑剂的分离制备工艺的要求越来越高。中国专利cn1043153a公开的制备石油基增塑剂的方法和所制备的石油基增塑剂，对环烷基石油产品后的剩余物对原料加热并进行减压蒸馏，收集在10-80mm·hg压力条件下，取250-400℃沸程范围的馏分，其中环状烃类占50-95wt%，其余为链烃和杂质，平均分子量为300-350，比重为0.85-1.1，闪点为150-210℃，该方法不需要进行过多的分离提取操作，通过简单的减压蒸馏分离制备的石油基增塑剂主要用作聚卤乙烯，特别是作为聚氯乙烯增塑剂。中国专利cn101092491b公开的增塑剂及其制备方法，用选择性溶剂纯化石油馏分和分离提取物作为原料，通过链烷-环烷以溶剂对原料进行预先稀释，然后再在30-120℃下，用二甲亚砜为提取物，纯化后的提余液中含有60-90wt%的芳烃、1.5-2.9wt%的具有三个或更多个环的多环芳烃、链烷-环烷烃和树脂余量。该方法利用二甲亚砜可与没有长侧链的芳烃混合后，不能充分溶解链烷烃，因此对多环芳烃具有高选择性，使二甲亚砜与其他极性溶剂相比具有更好的选择性，低毒性，且不会与水形成恒沸混合物，简化了溶剂脱水工艺。由上述现有技术可知，通过改变提取工艺和溶剂可提高提取物中芳烃增塑剂的质量，不仅降低对环境的影响，还能保证对橡胶的增强增塑性能。技术实现要素：本发明要解决的技术问题是提供一种从混合碳十重芳烃中连续分离芳烃增塑剂的方法，通过将二次减压蒸馏工艺与闪蒸工艺结合连续分离出轻组分芳烃增塑剂和重组分芳烃增塑剂，以满足多种橡胶材料对增塑剂的使用要求。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种从混合碳十重芳烃中连续分离芳烃增塑剂的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）将混合c10重芳烃提取物置于真空度为-0.09mpa的真空系统中，启动再沸器导热油加热系统，第一阶段，调节塔顶温度为159.5-162.1℃，塔底温度为259.2-260.3℃，进行减压蒸馏40-60min，第二阶段，调节塔顶温度为163.2-164.5℃，塔底温度为262.1-264.6℃，进行减压蒸馏20-30min，再将精馏过程的气相经冷凝器冷凝捕集后，回流，得到轻组分芳烃增塑剂；（2）在真空度为-0.08.5mpa的条件下，调节塔顶温度为165.5-165.8℃，塔底温度为269.2-270.4℃，进行减压蒸馏20-30min，继续调节塔顶温度为165.1-165.4℃，塔底温度为268.6-269.9℃，进行减压蒸馏40-60min，再将精馏过程的气相经冷凝器冷凝捕集后，回流，得到重组分芳烃增塑剂；（3）将步骤（2）制备的重组分芳烃增塑剂转移至闪蒸装置中，在真空度为-0.08mpa的条件下，调节塔顶温度为250-260℃，塔底温度为280-290℃，待塔顶物液滴滴下，闪蒸完毕，得到提纯的重组分芳烃增塑剂。作为上述技术方案的优选，所述步骤（1）中，芳烃提取物为去除均四甲苯、萘、甲基萘的剩余物。作为上述技术方案的优选，所述步骤（1）中回流比为4-6:1，所述步骤（2）中回流比为8-12:1。作为上述技术方案的优选，所述步骤（1）或者（2）中，冷凝器的制冷剂为冰盐水、液氮或者乙二醇。作为上述技术方案的优选，所述步骤（1）中冷凝器的捕集片为24-28片,所述步骤（2）中冷凝器的捕集片为32-36片。作为上述技术方案的优选，所述步骤（1）中冷凝器的捕集片的弧度为3-4°，所述步骤（2）中冷凝器的捕集片的弧度为4-5°。作为上述技术方案的优选，所述步骤（1）或者（2）中，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经多孔金属网过滤处理去除大颗粒液滴。作为上述技术方案的优选，所述多孔金属网为孔径为1-5μm的多孔金属氧化物网或者多孔金属网。作为上述技术方案的优选，所述多孔金属网的材质为氧化铝、沸石、不锈钢、碳或者二氧化钛。作为上述技术方案的优选，所述步骤（3）中，提纯的重组分芳烃增塑剂经脱色过滤后使用。与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：（1）本发明是从混合c10重芳烃提取物中连续分离芳烃增塑剂，将去除均四甲苯、萘、甲基萘的芳烃剩余物作为提取物，通过将二次减压蒸馏工艺与闪蒸工艺结合连续分离出轻组分芳烃增塑剂和重组分芳烃增塑剂，依据芳烃增塑剂中的碳原子的含量，调节取馏分的温度范围，且将精馏气体经多孔膜去除较大液体，保证了增塑剂的收率和纯度，再经二次减压蒸馏工艺连续提取轻组分芳烃增塑剂和重组分芳烃增塑剂，然后将重组分芳烃增塑剂经闪蒸工艺，去除残渣，使制备的芳烃增塑剂中含有环状烃类占80-95wt%，其余为链烃，杂质很少，且可以满足多种橡胶材料对增塑剂的使用要求。（2）本发明采用减压精馏和闪蒸复合处理得到芳烃增塑剂，避免了温度过高引起原料中的部分组分的结焦，降低了能耗，且产品的收率高，可达89.5%，纯度高，可达99.8%，可以作为更好的增塑剂。具体实施方式下面将结合具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。实施例1：（1）将去除均四甲苯、萘、甲基萘的混合c10重芳烃提取物置于真空度为-0.09mpa的真空系统中，启动再沸器导热油加热系统，第一阶段，调节塔顶温度为159.5℃，塔底温度为259.2℃，进行减压蒸馏40min，第二阶段，调节塔顶温度为163.2℃，塔底温度为262.1℃，进行减压蒸馏20min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为1μm的多孔氧化铝金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为冰盐水的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有24片弧度为3°的捕集片，按照回流比为4:1回流，得到轻组分芳烃增塑剂。（2）继续调节塔顶温度为165.5℃，塔底温度为269.2℃，进行减压蒸馏20min，继续调节塔顶温度为165.1℃，塔底温度为268.6℃，进行减压蒸馏40min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为1μm的多孔沸石金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为液氮的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有36片弧度为5°的捕集片，按照回流比为8:1回流，得到重组分芳烃增塑剂。（3）将重组分芳烃增塑剂转移至闪蒸装置中，在真空度为-0.08mpa的条件下，调节塔顶温度为250℃，塔底温度为280℃，待塔顶物液滴滴下，闪蒸完毕，得到提纯的重组分芳烃增塑剂，经脱色过滤后使用。实施例2：（1）将去除均四甲苯、萘、甲基萘的混合c10重芳烃提取物置于真空度为-0.09mpa的真空系统中，启动再沸器导热油加热系统，第一阶段，调节塔顶温度为162.1℃，塔底温度为260.3℃，进行减压蒸馏60min，第二阶段，调节塔顶温度为164.5℃，塔底温度为264.6℃，进行减压蒸馏30min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为5μm的多孔不锈钢金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为乙二醇的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有28片弧度为4°的捕集片，按照回流比为5:1回流，得到轻组分芳烃增塑剂。（2）继续调节塔顶温度为165.8℃，塔底温度为270.4℃，进行减压蒸馏30min，继续调节塔顶温度为165.4℃，塔底温度为269.9℃，进行减压蒸馏60min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为5μm的多孔碳网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为冰盐水的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有32片弧度为3.5°的捕集片，按照回流比为12:1回流，得到重组分芳烃增塑剂。（3）将重组分芳烃增塑剂转移至闪蒸装置中，在真空度为-0.08mpa的条件下，调节塔顶温度为250℃，塔底温度为280℃，待塔顶物液滴滴下，闪蒸完毕，得到提纯的重组分芳烃增塑剂，经脱色过滤后使用。实施例3：（1）将去除均四甲苯、萘、甲基萘的混合c10重芳烃提取物置于真空度为-0.09mpa的真空系统中，启动再沸器导热油加热系统，第一阶段，调节塔顶温度为160.1℃，塔底温度为259.5℃，进行减压蒸馏45min，第二阶段，调节塔顶温度为163.5℃，塔底温度为263.6℃，进行减压蒸馏25min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为2μm的多孔二氧化钛金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为液氮的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有25片弧度为5°的捕集片，按照回流比为5.5:1回流，得到轻组分芳烃增塑剂。（2）继续调节塔顶温度为165.6℃，塔底温度为270.2℃，进行减压蒸馏23min，继续调节塔顶温度为165.2℃，塔底温度为269.0℃，进行减压蒸馏55min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为2.5μm的多孔沸石网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为乙二醇的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有32片弧度为4.5°的捕集片，按照回流比为10:1回流，得到重组分芳烃增塑剂。（3）将重组分芳烃增塑剂转移至闪蒸装置中，在真空度为-0.08mpa的条件下，调节塔顶温度为250℃，塔底温度为280℃，待塔顶物液滴滴下，闪蒸完毕，得到提纯的重组分芳烃增塑剂，经脱色过滤后使用。实施例4：（1）将去除均四甲苯、萘、甲基萘的混合c10重芳烃提取物置于真空度为-0.09mpa的真空系统中，启动再沸器导热油加热系统，第一阶段，调节塔顶温度为161.1℃，塔底温度为260.1℃，进行减压蒸馏45min，第二阶段，调节塔顶温度为164.1℃，塔底温度为263.6℃，进行减压蒸馏20min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为3.5μm的多孔不锈钢金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为冰盐水的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有26片弧度为3.5°的捕集片，按照回流比为5.5:1回流，得到轻组分芳烃增塑剂。（2）继续调节塔顶温度为165.7℃，塔底温度为269.9℃，进行减压蒸馏27min，继续调节塔顶温度为165.3℃，塔底温度为269.6℃，进行减压蒸馏50min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为3.5μm的多孔二氧化钛金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为液氮的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有32片弧度为4°的捕集片，按照回流比为8:1回流，得到重组分芳烃增塑剂。（3）将重组分芳烃增塑剂转移至闪蒸装置中，在真空度为-0.08mpa的条件下，调节塔顶温度为250℃，塔底温度为280℃，待塔顶物液滴滴下，闪蒸完毕，得到提纯的重组分芳烃增塑剂，经脱色过滤后使用。实施例5：（1）将去除均四甲苯、萘、甲基萘的混合c10重芳烃提取物置于真空度为-0.09mpa的真空系统中，启动再沸器导热油加热系统，第一阶段，调节塔顶温度为159.5℃，塔底温度为260.3℃，进行减压蒸馏40min，第二阶段，调节塔顶温度为164.5℃，塔底温度为262.1℃，进行减压蒸馏30min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为1μm的多孔二氧化钛金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为冰盐水的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有28片弧度为3°的捕集片，按照回流比为6:1回流，得到轻组分芳烃增塑剂。（2）继续调节塔顶温度为165.5℃，塔底温度为270.4℃，进行减压蒸馏20min，继续调节塔顶温度为165.4℃，塔底温度为268.6℃，进行减压蒸馏60min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为1μm的多孔二氧化钛金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为冰盐水的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有36片弧度为3°的捕集片，按照回流比为9:1回流，得到重组分芳烃增塑剂。（3）将重组分芳烃增塑剂转移至闪蒸装置中，在真空度为-0.08mpa的条件下，调节塔顶温度为250℃，塔底温度为280℃，待塔顶物液滴滴下，闪蒸完毕，得到提纯的重组分芳烃增塑剂，经脱色过滤后使用。实施例6：（1）将去除均四甲苯、萘、甲基萘的混合c10重芳烃提取物置于真空度为-0.09mpa的真空系统中，启动再沸器导热油加热系统，第一阶段，调节塔顶温度为162.1℃，塔底温度为259.2℃，进行减压蒸馏60min，第二阶段，调节塔顶温度为163.2℃，塔底温度为264.6℃，进行减压蒸馏20min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为5μm的多孔氧化铝金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为乙二醇的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有24片弧度为5°的捕集片，按照回流比为4:1回流，得到轻组分芳烃增塑剂。（2）继续调节塔顶温度为165.8℃，塔底温度为269.2℃，进行减压蒸馏30min，继续调节塔顶温度为165.4℃，塔底温度为268.6℃，进行减压蒸馏60min，精馏过程的气相经冷凝器冷凝处理之前经孔径为5μm的多孔氧化铝金属网过滤处理去除大颗粒液滴，再经制冷剂为乙二醇的冷凝器冷凝捕集后，其中冷凝器中含有34片弧度为5°的捕集片，按照回流比为11:1回流，得到重组分芳烃增塑剂。（3）将重组分芳烃增塑剂转移至闪蒸装置中，在真空度为-0.08mpa的条件下，调节塔顶温度为250℃，塔底温度为280℃，待塔顶物液滴滴下，闪蒸完毕，得到提纯的重组分芳烃增塑剂，经脱色过滤后使用。经检测，实施例1-6制备的芳烃增塑剂的纯度和收率的结果如下所示：实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6轻组分芳烃增塑剂的纯度（%）99.8699.7999.8199.8399.8499.85轻组分芳烃增塑剂的收率（%）89.189.588.588.989.089.1重组分芳烃增塑剂的纯度（%）99.8099.8399.8299.7999.8799.82重组分芳烃增塑剂的收率（%）88.689.089.589.489.389.2上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属
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中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。当前第1页12