中海油秦皇岛32—6减二线馏分油加工工艺研究

焦祖凯 薛洪健 张翠侦 马莉莉 田义斌

摘 要：以中海油秦皇岛32-6减二线馏分油为原料，通过高压加氢精制、糠醛精制等工艺可生产轮胎用环保橡胶油和SBS橡胶填充油。研究表明，通过单段高压加氢工艺或糠醛精制工艺可以生产CA值为12.0%左右的轮胎用环保橡胶油，收率分别为96.2%和76.1%；通过三段高压加氢工艺可生产赛色大于+30的SBS橡胶填充油，且其光、热安定性优于市售黏度相当的环烷基橡胶油。

关 键 词：减二线馏分油；环保橡胶油；SBS橡胶填充油；高压加氢

中图分类号：TE 624 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2016）04-0693-02

Abstract： Environmental protection rubber oil for tire production and SBS rubber filling oil can be produced from CNOOC Qinhuangdao 32-6 VGO No.2 through high pressure hydrofining and furfural refining process. The studies show that single segment high pressure hydrogenation process or furfural refining process can produce environmental protection rubber oil with CA value of around 12.0%， yield of 96.2% and 76.1%， respectively； The three sections of high pressure hydrogenation process can produce SBS rubber filling oil with the color more than +30， and its light and heat stability is better than commercial naphthenic rubber oil with the same viscosity.

Key words： VGO No.2； Environmental protection rubber oil； SBS rubber filling oil； High pressure hydrogenation

现代生活离不开橡胶，无论是汽车、航空、航海等交通运输业，还是建筑、尖端科技、医药卫生、日常生活等，因此，橡胶对于促进国民经济的发展和提高人民生活水平起到了不可估量的作用。随着橡胶工业的高速发展，橡胶油用量也在逐年增大[1]。

随着人们健康、安全、环保意识的增强，传统的芳香基橡胶油逐渐被限制使用。从2010年开始，欧盟实施的REACH法规及其附件指令2005/69/EC中明确规定：橡胶填充油中八种特定芳烃（PAHs）含量必须小于10 mg·kg-1且其中苯并a芘（BaP）含量小于1 mg·kg-1[2-4]。我国是轮胎生产和出口大国，为适应和满足新的环保法规，我国环保橡胶油生产工艺、产业规模和科研投入均得到迅速发展。而环烷基橡胶油兼具石蜡基、芳香基的特点，乳化性能好、相容性好、无污染、无毒害，适应橡胶种类多，应用范围广，相对而言是最理想的橡胶油品种。目前市售的环烷油（NAP）系列产品即是以环烷基原油馏分油经溶剂精制或适当条件加氢精制而成[5]。

本试验以中海油特有的秦皇岛32-6减二线馏分油为原料，通过高压加氢精制、糠醛精制等工艺，探索生产轮胎用环保橡胶油和SBS橡胶填充油的可行性。

1 实验部分

1.1 原料油性质

以中海油秦皇岛32-6减二线馏分油为原料，开展轮胎用环保橡胶油和SBS橡胶填充油的工艺研究，其性质见表1。

由表1可知，该馏分油CA、CN值分别为21.3%和37.1%，芳香烃和环烷烃含量较高，是典型的环烷基馏分油，适宜生产NAP类环保橡胶油；且馏分油的凝点较低，可进行加氢处理-补充后精制工艺制备SBS橡胶填充油探索性研究。

1.2 工艺路线

本研究的思路是：以减二线为原料，采用单段高压加氢工艺或单段糠醛抽提工艺生产符合欧盟REACH法规要求的轮胎用环保橡胶油；分别采用单段、两段和三段高压加氢工艺生产SBS橡胶填充油。工艺路线见图1。

2 数据结果与讨论

2.1 轮胎用环保橡胶油制备工艺研究

根据减二线馏分油性质，采用单段高压加氢或单段糠醛精制工艺生产轮胎用环保橡胶油，产品性质如表2所示。

表2数据表明，采用两种工艺制备的轮胎用环保橡胶油CA值分别为12.7%和13.0%，且八种芳烃和苯并（a）芘含量较低，符合欧盟REACH法规要求（八种芳烃总和小于10 ?g·g-1，其中苯并（a）芘小于1 ?g·g-1）；与市售产品对比，表现出较高的CA值、且CA值与CN值总和较高，保证了橡胶油与橡胶的相容性；试样开口闪点较高，有利于保证其良好的使用安全性；PCA含量低，具有很好的环保性能；且工艺简单，具有良好的产业化前景。

2.2 SBS橡胶填充油制备工艺研究

为了尽可能的提高目标产品的附加值，根据秦皇岛32-6减二线馏分油倾点较低的性质，分别采用加氢处理-补充精制和加氢处理-临氢降凝-补充精制工艺生产SBS橡胶填充油，产品性质如表3所示。

由表3可知，经两段高压加氢工艺制备的SBS橡胶填充油100 ℃运行黏度较小，倾点略高于指标要求的不大于-20 ℃，其它性质均远优于指标要求；经加氢处理-临氢降凝-补充精制三段高压加氢工艺，可得到优质的SBS橡胶填充油，其光、热安定性优于市售黏度相当的环烷基橡胶油。

2.3 各工艺路线经济性对比

为确定秦皇岛32-6减二线馏分油最优的加工工艺，对上述的工艺路线进行经济性对比，根据市场调研情况，轮胎用环保橡胶油每吨售价暂定5 500元，SBS橡胶填充油每吨售价6 500元，加氢工艺轻组分主要用于变压器油调合等，预计售价4 000元/吨，而糠醛抽出油目前仅能作为燃料油出售，预计价格3 500元/t，各工艺路线经济性对比结果见表4。

由表4可知，三段高压加氢工艺经济效益最高，单段高压加氢次之，各加氢工艺选取可根据市场需求情况进行调整。

3 结 论

（1）以中海油秦皇岛32-6减二线馏分油为原料，经单段高压加氢精制工艺或糠醛一次抽提技术，可生产符合欧盟环保指令要求的轮胎用环保橡胶油。

（2）以中海油秦皇岛32-6减二线馏分油为原料，经两段高压加氢工艺得到的样品除倾点略高于指标要求外，其它性质均满足指标要求；经三段高压加氢制备的样品各项性质均满足指标要求，且光、热安定性优于市售黏度相当的环烷基橡胶油。

（3）通过经济性对比得出，三段高压加氢工艺经济性最优，单段高压加氢工艺次之，糠醛精制工艺经济性最差，各工艺的选取可以根据市场需求进行调整。

参考文献：

[1] 高红，马书杰，刘妍，等.橡胶油的种类和性能及应用[J].橡胶工业，2003，50（12）：753-759.

[2] 于恩强，付玉娥，马景光，等.国内环保轮胎橡胶油产品与市场现状[J].润滑油，2012，27（1）：12-17.

[3] 付玉娥，于恩强，商希红，等.环保橡胶油的研究开发及工业化[J].润滑油，2011，26（5）：7-11.

[4] Directive 2005/69/EC of the European parliament and of the council of 16 November 2005[J]. Official Journal of the European Union， 2005：51-54.

[5] 郭新军.环保橡胶油的开发及应用[J].轮胎工业，2013，33（2）：73-77.