Патент на изобретение №2346029
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ПРИСАДКИ К СМАЗОЧНЫМ МАСЛАМ
(57) Реферат:
Использование: в синтезе антиокислительных присадок для синтетических смазочных масел, приборных масел, резинотехнических смесей и других органических материалов, склонных к окислению. Сущность: присадку получают алкилированием ароматических аминов олефинами в присутствии шарикового алюмосиликатного катализатора при температуре 140-160°С при давлении 8-10 атм. В качестве олефинов могут быть использованы диизобутилен, диизобутиленовая фракция полимердистиллата, тримеры, тетрамеры и пентамеры пропилена и олефины с прямой цепью, получаемые при термическом крекинге мягких и твердых парафинов. В качестве ароматических аминов могут быть использованы дифениламин, N-фенил-
Изобретение относится к синтезу антиокислительных присадок для синтетических смазочных масел, приборных масел, резинотехнических смесей и других органических материалов, склонных к окислению. Известен способ получения антиокислительных присадок типа моно- и дизамещенных ароматических аминов алкилированием последних олефинами в присутствии алюмосиликатного катализатора при мольном соотношении олефина и ароматического амина 3:1 при температуре 120-170°С при атмосферном давлении с выходом 50-80% (Авт. св. СССР № 396359, 1973 г.). К недостаткам известного способа относятся низкий выход присадки и недостаточно высокие антиокислительные свойства при введении в смазочные масла. Задача предлагаемого изобретения – разработка способа получения антиокислительной присадки к смазочным маслам, позволяющего повысить выход присадки с одновременным улучшением антиокислительной активности. Поставленная задача решается предлагаемым способом получения антиокислительной присадки к смазочным маслам, который заключается в алкилировании ароматических аминов олефинами в присутствии шарикового алюмосиликатного катализатора при повышенной температуре, который отличается тем, что процесс алкилирования проводят при давлении 8-10 атм. В качестве алкилирующего агента могут быть использованы диизобутилен, диизобутиленовая фракция полимердистиллата, тримеры, тетрамеры и пентамеры пропилена и олефины с прямой цепью, получаемые при термическом крекинге мягких и твердых парафинов. В качестве ароматических аминов могут быть использованы дифениламин, N-фенил- Способ алкилирования аминов на твердом алюмосиликатном катализаторе может быть осуществлен как периодически, так и непрерывно в две стадии: синтез и дистилляция. Синтез проводят на шариковом алюмосиликатном катализаторе, содержащем до 12% масс. окиси алюминия, предварительно активизированном в течение 4 ч при 500°С. Мольное соотношение олефина и ароматического амина 3-3,5:1, температура синтеза 140-160°С и давление 8-10 атм. Смесь ароматического амина с олефином подают с объемной скоростью 0,2-0,3 об./об. кат. в час. Выход алкилированных ароматических аминов составляет более 80% масс. Пример 1. Реактор, заполненный сферическим алюмосиликатным катализатором, содержащим 12% масс. окиси алюминия, предварительно активированным при 500°С в течение 4 ч, нагревают до 150°С. Предварительно нагретую до 80°С смесь тримеров пропилена с дифениламином (в мольном соотношении 3:1, соответственно) подают в реактор со скоростью 0,3 об./об. кат. в час. и давлении 8-10 атм. Из полученного алкилата отгоняют, используя пленочный испаритель, непрореагировавшие тримеры пропилена и дифениламин. Целевой продукт (ДАТ – дифениламин алкилированный тримерами пропилена), выход которого составляет 92% масс., содержит, по данным ТСХ, 20% масс. моно- и 80% масс. диалкилзамещенных дифениламина. Пример 2. Реактор, заполненный сферическим алюмосиликатным катализатором, содержащим 12% масс. окиси алюминия, предварительно активированным при 500°С в течение 4 ч, нагревают до 150°С. Предварительно нагретую до 80°С смесь тримеров пропилена с N-фенил- Из полученного алкилата отгоняют, используя пленочный испаритель, непрореагировавшие тримеры пропилена и N-фенил- Целевой продукт (ФАД 1 – N-фенил- Пример 3. Реактор, заполненный сферическим алюмосиликатным катализатором, содержащим 12% масс. окиси алюминия, предварительно активированным при 500°С в течение 4 ч, нагревают до 150°С. Предварительно нагретую до 80°С диизобутиленовую фракцию полимердистиллата с N-фенил- Из полученного алкилата отгоняют, используя пленочный испаритель, непрореагировавшую диизобутиленовую фракцию полимердистиллата и N-фенил- Целевой продукт (ФАД 2 – N-фенил- Таким образом, повышение давления с атмосферного до 8-10 атм приводит к повышению выхода целевого продукта с 50-80 до 87-92% масс., а при получении алкилированного дифениламина выход дизамещенных ароматических аминов (являющихся наиболее желательными при получении антиокислительных присадок) увеличивается с 40-60 до 80% масс. Полученные присадки обладают улучшенными антиокислительными свойствами по сравнению с прототипом: в окисленном масле уменьшается количество осадка (с 0,004 до 0,002% и полного отсутствия), уменьшается кинематическая вязкость при 50° (с 21 до 9,0-12,3%), уменьшается кислотное число (с 3,9 до 0,61-1,1 мг КОН/г) – см. таблицу.
Аналогичными свойствами обладают другие продукты алкилирования, полученные по заявляемому способу. Условия опыта окисления смазочного масла: температура 225°С; длительность опыта 10 ч в присутствии металлов: сталь ШХ-15, медь М-1, алюминий АК-4. Скорость подачи воздуха 50 мл/мин через 50 мл образца.
Формула изобретения
1. Способ получения антиокислительной присадки к смазочным маслам путем алкилирования ароматических аминов олефинами в присутствии шарикового алюмосиликатного катализатора при повышенной температуре, отличающийся тем, что процесс алкилирования проводят при давлении 8-10 атм. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве олефинов используют диизобутилен, диизобутиленовую фракцию полимердистиллата, тримеры, тетрамеры и пентамеры пропилена и олефины с прямой цепью, получаемые при термическом крекинге мягких и твердых парафинов. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ароматических аминов используют дифениламин, N-фенил- 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс алкилирования проводят при температуре 140-160°С.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
-нафтиламин и др. Технический результат – улучшение антиокислительных свойств получаемых присадок: снижение кислотного числа окисленного смазочного масла, уменьшение вязкости и снижение количества осадка. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.