石油树脂加氢前后处理工艺分析

5合成标准不确定度

因各分量间互不为相关因素计算出U crel (W Cr )=u rel (c )+u rel (V )+u rel (M Cr )+u rel (m )+u rel (s )√=1.16×10-3

U c (W Cr )=65.30×1.16×10-3=0.076%

6扩展不确定度评定

按JJF1059-1999《测量不确定度评定与表

述》，取99%置信水平，K=3，U=U c (W Cr )×3=0.076×

3=0.23。

7完整的测量数据结果报告

根据扩展不确定度评定，我们应该出具的包

含不确定度数据的完整的测量结果为铬铁中铬含量的分析结果为（65.30±0.23）%,K=3。

8结果讨论

从计算出的不确定度分量可以看出，滴定法

测定铬铁中对铬含量不确定度影响最大的是测量重复性所产生的不确定度，达到9.3×10-4，而铬的摩尔质量所引起的不确定度最小。

所以测量时，需要做多平行，才能不受偶然误差影响，达到保障报出数据正确性的目的。

表3

样品测定

次数

1

2

3

4

5

6

V

滴定消耗

的体积/mL

47.90

48.0548.1047.9548.1548.0048.02

收稿日期：2018-12-10

作者简介:李来福（1991-），男，大学本科，技师,研究方向：乙烯裂解下游，C5、C9、石油树脂。

石油树脂加氢前后处理工艺分析

李来福

（恒河材料科技股份有限公司,浙江宁波325800）

摘要:在进行石油树脂加氢前，

要依据石油树脂在各种溶剂中溶解程度的实验结果，选择对石油树脂溶解性最好的溶剂。物料进行加氢反应后，试验液体通过减压蒸馏分离出加氢溶剂，

用于循环套。最后选取合理的实验分析方法来考察溶剂对石油树脂加氢的性能影响。通过试验得出了最佳蒸馏条件，在此条件下对加氢后石油树脂性能不影响。

关键词:石油树脂；

加氢；工艺分析doi:10.3969/j.issn.1008-1267.2019.04.010中图分类号:TQ326.81+2文献标志码:A 文章编号:1008-1267(2019)04-0025-03

第33卷第4期2019年7月天津化工Tianjin Chemical Industry Vol.33No.4Jul.2019

1

工艺前准备工作

1.1

石油树脂工艺前加氢用的溶解试剂

石油树脂在进行加氢试验所需要的溶解试剂

可以选用均三甲苯、环己烷、偏三甲苯和矿物精油等原料来作为溶剂，溶剂的本身不会参加化学反

应，其作用在于对石油树脂和氢气的溶解，搞相容性的溶剂，可石油树脂会在催化剂表面聚合而导

致催化剂结焦使加氢催化剂使用寿命减短，严重的会导致催化剂失活。为确保催化剂能够有效的

长期运作，我们在考虑实验用到的溶解试剂时，

一定要注意选择在石油树脂反应条件下，能保持不变相且拥有较高溶解强度的试验溶剂[1]。1援2

溶剂对于石油树脂的溶解程度

本次实验采用的C9冷聚石油树脂，

该石油树脂是通过树脂油在路易斯酸的条件下，进行催化聚合得到，

软化点在130℃。溶剂对于石油树脂的溶解程度就是指在温度固定不变的情况下，石油

天津化工2019年7月

溶剂树脂溶解度/%

均三甲苯20环己烷21矿物油精23偏三甲苯

32

表1

不同溶剂对于石油树脂的溶解程度

树脂和溶解试剂经过大概2h 后搅拌所产生的溶解树脂最大比重的百分比，表1可知试验溶剂在对树脂溶解程度的试验例如环苯的树脂溶解度为

21%、均三甲苯的树脂溶解度为20%、偏三甲苯的树脂溶解程度为32%、而矿物精油的树脂溶解度为23%，由此可见，相比一般的溶解试剂对于石油树脂来说其溶解程度相对较小，而偏三甲苯对于石油树脂的溶解程度最大。

1.3偏三甲苯加氢在温度不同情况对树脂的溶解程度

在2h 相同溶解时间的条件下，在25℃时石油

树脂的溶解程度为32%、35℃情况下溶解度为

43%、45℃下溶解程度为47%、55℃下树脂溶解程

度为51%、65℃下树脂溶解程度为52%、75℃下树脂溶解程度为52%、85℃下树脂溶解程度为52%，从以上数据可知，当温度在25~55℃区间内随着温度的上升，石油树脂在偏三甲苯中的溶解度提高，在55℃以后石油树脂溶解度已经基本不在增加。并且考虑温度过高降导致石油树脂色号加深，自身又再次发生聚合而影响后续加氢反应。因此，推荐石油树脂溶解温度在55~65℃条件下进行溶解是比较合适的[2]。1.4

原料的预处理及调制方法

石油树脂原料大多呈现块形状，在溶剂配制过程中，需要设置一个搅拌釜，以间歇操作方式，在釜中加入石油树脂后再通过加入偏三甲苯溶剂进行升温溶解。虽然再偏三甲苯溶剂对树脂的溶解程度达到50%或者更高，但是原料液体的浓度不适合太高，否则就会由于原料液的黏度较大导

致管道的堵塞，且影响后续加氢反应的进行，一般推荐的浓度在30%左右。并且调制好的原料液在进行加氢化学反应前，必须要过滤掉存在的杂质以免造成杂质堵塞管道的现象以及对后续加氢反

应的影响。

2

工艺后的处理

2.1

蒸馏

把加氢后的物料进行蒸馏，将不参与反应的

试验溶剂去除就可以得到石油树脂，将蒸馏出来的溶剂回收进行循环利用，蒸馏后的试验品呈现颜色较浅的固态块状。蒸馏所采用的是R201型旋转政法容器，在蒸馏时应该把蒸馏系统的压力减少到-0.095MPa ，使蒸馏系统的真空程度增高，也便于蒸馏的温度不用过高就能使石油树脂的软化点达到90℃以上。为了不影响到石油树脂的原有性质，选取蒸馏时的最优条件就是压力在-0.095MPa 以上。加热温度不超过260℃，并且蒸馏前加入少量的抗氧化试剂，避免石油树脂受氧化而产生颜色的变化。2.2

石油树脂加氢后的性能解析

在加氢后的C5~C9共聚石油与未加氢的色相性能相比较，未加氢的石油树脂色相为11，加氢的石油树脂为1、加氢的石油树脂软化点为

130，未加氢树脂的软化点为90、其溴值加氢树脂为0.9，可知在石油树脂加氢后其颜色会变浅，石油树脂软化性能相对降低。加氢后冷聚石油的性能会有所改变，加氢后石油树脂的性能会更好，具体可以从颜色的对比方法和石油树脂的软化程度与溴值容量来比较[3]。

3

相关石油树脂处理工艺试验

3.1

芳烃石油树脂加氢工艺

芳烃石油树脂是通过乙烯裂解在催化剂的相

互聚合作用下得到的，随着生产石油树脂工艺更加精细化芳烃石油树脂加氢成为生产高品质树脂石油的重要手段。

通过对芳烃石油树脂在集中催化剂情况下的加氢条件，确定采用锡多金属催化剂能得到呈白色的加氢石油树脂，配合廉价容易获取的高效溶解试剂S105加入氢原料能使石油树脂的浓度达到50%的程度，可以有效的抵制加氢产生负面的化学反应，大大降低工艺消耗的生产成本，提高石油树脂加氢工艺在经济方面的可行性。在试验的原料上可以用911芳烃石油树脂，

其性质、色相、软化点及热量相对稳定。分析色相采用为铁-钻比色法，测量样品可以使树脂甲苯溶液，热稳定性分析要将样品在175℃下热处理5h 后再进行比色，软化点采用环球法。石油树脂加氢空速一般较低，估算结果表明，石油树脂分子的直径比所有催化剂的孔径都大，因此，为了提高和催化加氢的反应速度，可以用增加活动性在催化剂外表的分散

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