α-烯烃的功能与应用供参习.doc

α-烯烃的功能与应用 线性 α烯烃 (LAO) 主要用途是用作聚烯烃(HDPE和LLDPE) 共聚单体, 可用于生产塑料聚烯烃弹性体表面活性剂和中间体( 洗涤剂醇类、线性烷基苯、烷基二甲胺、α烯烃磺酸酯、联苯醚二磺酸酯)增塑剂用醇合成润滑油石油添加剂油田化学品。少量用途是用于生产合成酸烯基琥珀酸酐环氧化物硫醇聚丁烯-戊醇高分子量蜡金属工作液及其他产品 (如聚癸烯用于个人护理化学品、皮革化学品)。 α-烯烃按其碳链长度有不同的应用较低碳链α-烯烃如C4(丁烯-1)、C6(己烯-1)和C8(辛烯-1)用作HDPE和LLDPE生产用共聚单体占总消费量50%以上。C8(二异丁烯)生产辛基酚是生产子午线轮胎所必须的配套加工助剂。C8(辛烯-1)可以制辛烯基琥珀酸衍生物用作乳化剂还可以和 C12用作聚α-烯烃(PAO)生产润滑油。C9和C10用于制取无毒增塑剂邻苯二甲酸二异壬酯(DINP) 和邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)在电线电缆料中用量增长迅速。C12-C16用于生产洗涤剂。C14-C18用于生产AOS。C16-C18 用于生产造纸上浆剂。大于C18的α-烯烃直接用于润滑剂和钻井液。C20+用于生产润滑油添加剂。C24+用于生产石蜡流变改性剂。此外α- 烯烃还可用于生产其余多种精细化学品和功能化学品中间体有制乳化剂、皮革处理剂、润滑油添加剂、防锈剂、织物整理剂、纸张用化学品等用途。聚α烯烃亦称线性α烯烃齐聚物它是汽车、机械工业和航天工业用合成润滑油剂的主要原料。由于产品性能优异，在军事工业中应用量也很大。它具有挥发度低、高粘度指数、低倾点、高闪点和良好的高温氧化性能，使用寿命比纯石油基产品长等特点。蜡裂解所得液态混合α烯烃主要是C5～C18。在混合物中含有正构α烯烃，异构α烯烃，内烯烃及其它非烯烃。其中正构α烯烃约占40％，这样的原料聚合得到的聚α烯烃合成润滑油，不但收率低，粘温性质差，其它各项性质与同粘度的矿物油相比，并无明显的优势。而据国外文献报道，用C8～C10为原料得到的聚α烯烃合成润滑油，粘温性质、低温性质都极佳，对各种添加剂感受性良好，各项性质都大大优于同粘度的矿物油。可作为高档合成润滑油使用，其市场价格也比用宽范围混合原料生产得到的合成润滑油的价格高出许多倍。那么可以利用现有的蒸馏 设备首先对混合α烯烃进行分离，把它分成不同的馏份。取出 C8～C10的馏份进行聚合。由蜡裂解制得的α-烯烃，虽然不如乙烯齐聚法所得α烯烃的纯度高，但对窄馏份进行聚合，其操作条件要缓和的多，催化剂用量 可比用混合原料节约50％～70％，所得重合油经过加氢精制可得到稳定性好的聚α烯烃合成润滑油。如果对于某些特殊用途用油，还可以根据具体需要，调整 分离方案和工艺条件，使其可满足不同的使用要求。例如可把窄馏份的范围适当扩宽，用C8～C12或C8～C14馏份进行聚合。PAO在世界上主要被shell (壳牌公司)、chebron（雪佛龙公司）、ethgl (乙基公司)三家垄断生产。4.2.1 国内外润滑油市场的发展趋势 4.2.2 国内外PAO合成润滑油的生产 PAO是汽车、机械工业和航天工业用合成润滑油的主要原料。 早期，国外采用石蜡裂解法来生产a-烯烃，所得到的液态混合α-烯烃主要是C5-C18。其中正构a-烯烃约占40%，制备的PAO合成润滑油收率低，黏温性质差，与同黏度的矿物油相比，并无明显的优势。而用C8-C10为原料制备的PAO合成润滑油，黏温性质、低温性质都极佳，对各种添加剂感受性良好，可作为高档合成润滑油使用。 随着乙烯齐聚工艺的日趋成熟，石蜡裂解法逐渐失去竞争能力。因此1986年以后，国外各公司的PAO基本上采用乙烯齐聚生成的C10 α-癸烯经催化齐聚并加氢饱和生产，由于原料α-癸烯纯度高，催化剂活性及选择性高，工艺条件控制严格，因此PAO合成润滑油在黏度指数、低温性能及热氧化安定等方面有显著提高。 我国PAO合成润滑油生产厂家主要有中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司、中国石油兰州石油化工公司和抚顺石油化工公司。三家公司生产PAO的原料全部采用不同的含蜡原料(包括各种含蜡油和含油蜡)，经过热裂解而得到α-烯烃。由于原料烯烃的质量不同，聚合油结构组成复杂，在黏度指数、低温黏度和热氧化安定性等方面，与国外的合成油相比，有很大的差距。 国内PAO合成润滑油中正构α-烯烃含量低，在产品质量上反映的是润滑油的勃度指数低，国外的黏度指数一般可以达到130以上，而国内仅有90-95，当裂解原料油含量为30%以上时，黏度指数只有80～90。因此，如何提高原料烯烃的质量来改善合成润滑油的性能，生产质量好、档次高的润滑油，是生产厂家需要解决的问题。 4.2.3 PAO合成润滑油的地位 表.1 我国AOS生产厂家一览表 表.2 2003～2010年我