Комплексная непрерывная технологическая схема
установки
для получения алкилфенолятных присадок.
М.М. Мовсум-заде, Д.Г. Гасанов, Б.А. Зейналов, К.М.
Мамедова.
Институт Химии присадок им. акад. А.М. Кулиева НАН
Азербайджана.
Известно,
что алкилфенолы занимают одно из ведущих мест в качестве исходного сырья при
производстве многофункциальных алкилфенольных присадок (ВНИИ-НП-360, ВНИИ НП-714, ИХП-114 и др.) к моторным маслам [1].
В
основном алкилфенолы получают в гомогенной фазе путем алкилирования фенола
полимердистиллятом, триммером пропилена и полибутиленами в присутствии кислого
катализатора бензолсульфокислоты периодическом способом [2]. Промышленные опыты показали, что припроведении алкилирования в
гемогенной фазе полученный алкилат необходимо многократно промывать горячей
водой (до нейтральной реакции) с целью удаления кислого катализатора бензол
сульфокислоты [БСК] и фенола не вошедшего в
реакцию алкилирования.
В
результате чего кислые промывные воды загрязняют сточные воды, уничтожают флору
и фауну. Также установлено, что алкилфенолы полученные в присутствии БСК в
основном содержат в составе диалкилфенолы которые отрицательно виляют на
эксплуатационные свойства полученных присадок.
Учитывая
вышеуказанные недостатки нами были разработаны технологии получения
алкилфенолов путем алкилирования фенола триммерами пропилена в присутствии
гетерогенного катализатора Ку-23 непрерывным способом. Опыты показали, что
процесс алкилирования проведенного в гетрогенной фазе исключает все
вышеуказанные недостатки [3].
С целью
получения алкилфенольной присадки ИХП-114 разработанной в ИХП НАНА на базе
полученного алкилфенола, разработаны технологии непрерывных процессов
производства алкилфенолов. Конденсация
алкилфенола с формалдегидом и амяком, а также нейтрализации продукт
конденсации гидратомокиси металла по каскадной технологической схеме.
Комплексная технологическая схема
получения присадки ИХП-114 непрерывных способом указана на рисунке 1.
Для
ведения процесса алкилирования триммера пропилена и фенол подастся в мешалку
(М-1) перемешивается до температуры 90-950с и насосом (Н-1) подается
в теплообменной аппарат (Т-1), где нагревается до температуры 120-1250с
и поступает в реактор (Р-1).
В
реакторе Р-1 температура поддерживается и регулировается терморегулятором (ТР)
и полученный алкилат с верху реактора поступает в мешалку (М-2). Одновременно в
мешалку (М-2) подается формальдегид и аммиак для реакции конденсации
алкилфенола с формальдегидом и аммиаком.
Конденсация
алкилфенола с формальдегидом и аммиаком проводится при температуре 95-980с,
до получения коэффициента преломления продукта конденсации n-1,5115.
Весовое
соотношение алкилфенол: формальдегид: аммиак соответственно составляло
1:0,15:015. После завершения реакции конденсации продукт поступает в мешалку
М-3 для нейтрализации гидратом окиси кальция.
Рис.1. Принципиальная комплексная технологическая
схема для получения алкилфенолятной присадки ИХП-114.
Процесс
нейтрализации проводится при температуре 115-1200с. Полученный
нейтральный продукт сушится в сушильной колонне (К-1) под вакуумом.
С целью
ускорения процесса сушки нейтральный продукт в нижней части колонны насосом
(Н-2) подастся в верхнею часть колонны для циркуляции. После сушки продукт
подкачивается в центрифугу для отделения механических примесей.
Физико-химические
и эксплуатационное свойства присадки ИХП-114 полученной по вышеуказанной
непрерывной схемы приведены в табл.1.
Табл.1.
Физико-химические
и эксплуатационное свойства присадки ИХП-114
№ |
Показатели |
Норма присадки ИХП-114 |
Полученная присадка (ОПЫТ) |
1 |
Вязкость, кинематическая, при 1000с, мм2/с, не менее |
65 |
67 |
2 |
Зольность сульфатная, %, не менее |
7,5 |
8,5 |
3 |
щелочное число, МГ КОН на 1/г присадки, не менее |
80 |
82 |
4 |
Массовая для механических примесей, %, не более |
0,20 |
0,15 |
5 |
Массовая доля воды, %, не более |
0,15 |
0,10 |
6 |
Температура вспышки, определяемая в открытом тигле, 0с, не менее |
150 |
160 |
7 |
Моющие свойства на ПЗВ базового масла М-8, с 6,5% присадки ИХП-114, не более |
0,5 |
0,5 |
8 |
Коррозионность масла М-8 с 6,5% присадки, не более |
15 |
10 |
9 |
Степень чистоты, мг на 100г, присадки, на более |
650 |
500 |
10 |
Растворимость в масле |
полная |
полная |
Как видно из данных табл.1. полученная
присадки по физико-химическим и эксплуататционюми свойствам отвечает всем требованиям
норм на присадку ИХП-114.
Л И Т Е Р А
Т У Р А
1.
Кулиев А.М. Химия и технология присадок к маслам и топливам, Москва,
Издательство «Химия», 1972, с. 291-304.
2. Белов
П.С., Гуляев Н.А., Корнеев К.Д., Закупра В.А., Яковлев В.Б. Алкилировение
фенола поеизобутиленами в присутствии бензосульфокислоты. Химия технология
топлив и масел №2, 1982, с. 11-12.
3.Д.Г.Гасанов,
М.М.Мовсум-заде, Б.А.Зейналов, К.Т.Керимов, А.Д.Гусейнова. Разработка
технологии получения алкилфенолов на установке непрерывного действия и синтез
присадки на их основе.