一种醇酮焦油制备的润滑脂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于润滑脂技术领域,设及一种醇酬焦油制备的润滑脂及其制备方法,该 润滑脂可W用于各种施工机械中钢丝绳表面的脂润滑等。
【背景技术】
[0002] 环己烧氧化制环己酬和环己醇的过程中产生一种颜色栋黑粘稠,有强烈刺激性气 味的副产物,通常称为醇酬焦油,也叫X油。其排出量约占环己酬产量的5%-8%,目前国内 主要作为燃料烧掉或者作为煤的浮选利。但X油燃烧时冒黑烟,属于有毒废弃物。因此,实 现其高值化利用,不但具有经济效益,还有很大的社会效益。
[0003] 醇酬焦油组成十分复杂,主要是醇、酸、醋类物质,如环己醇、环己酬、二环己基酸、 环己基环己醇、环己基环己酬、高沸点的环己酬多聚体等。其余组分是更为繁杂的物质,难 W定性,故称为X油。由于组分繁杂,所WX油不易通过分离得到单一的组分。
[0004] 醇酬焦油的利用有一些文献报道。吕亮等(精细石油化工,2000,5巧):1-4) 从醇酬焦油提取粗己二酸,再经过一系列精制步骤得优级己二酸,或直接与异辛醇醋化得 己二酸异辛醋。但己二酸提取量低,品质不高,精制后成本增加较多。
[0005] 童兴龙等(合成纤维工业,1995,18 (4) : 59 - 60)通过将沸程宽而沸点较低的X 油在加热下减压分馈,然后将馈出液按沸程划分成四个馈分,将沸点较低的1馈分直接用 做溶剂,将2、3、4 =个馈分与醇反应进行改性,最后通过减压分馈得到馈出液,做增塑剂; 高林辉等(中国环氧树脂应用技术学会"第十=次全国环氧树脂应用技术学术交流会"论 文集,2009,352 - 354)将X油进行精馈,收集二聚环己酬。然后将其与甲醒、多元胺进行 曼尼希反应,最后经脱水得到聚酬胺类固化剂;CN1253939、CN1374286和CN1324905分 别公开了从醇酬焦油回收环已二醇的方法和利用X油残渣制备油漆的方法;CN1131654 公开的X油利用方法是,在真空下精馈出二聚酬和=聚酬,然后将它作为塑料的增塑剂 和不饱和树脂的交联增初剂。Levanova等(RussianJounalofAppliedQiemistry. 2011,84(4) :655-660)通过减压蒸馈的方式得到二聚酬混合物,然后加氨生成环己基环己 醇,再经过醋化反应制备增塑刹,X油中其他成分采用水解的方式生成环己酬和环己醇,回 收利用。
[0006] 运些利用方式,大都工艺步骤繁多且生产条件较苛刻,如需要高溫高压等。
【发明内容】
[0007] 鉴于现有的一些文献报道的X油利用方法,或多或少存在缺陷,难W满足应用和 环境需求,本发明旨在提供一种醇酬焦油制备的润滑脂及其制备方法,可W简单高效地实 现醇酬焦油的利用。
[0008] -种醇酬焦油制备的润滑脂,其特征在于该润滑脂W润滑脂总重为基准,包含的 组分及质量百分比为:稠化剂9. 2~22. 2%、稳定剂0.1~10.0%、抗磨剂1.0~3. 8 %、防诱剂 1. 0~4. 0%W及余量的基础油;所述基础油为改性的醇酬焦油;所述醇酬焦油的改性方法 为:将醇酬焦油、低碳醇和酸揽拌,升溫至60~140°C,反应0. 5~6小时;蒸除未反应的醇;物 料降至室溫后,依次用5%碳酸钢溶液和水洗涂,然后干燥、过滤。
[0009] 所述稠化剂为有机膨润±,稳定剂为丙酬,抗磨剂为胶体石墨,防诱剂为横酸盐。
[0010] 所述低碳醇选自Cl~Cio的直连或支链醇。
[0011] 所述催化剂酸选自固体酸,所述固体酸为甲基横酸、娃鹤酸或憐鹤酸。
[0012] 所述有机膨润±为季锭盐插层改性或偶联剂改性的膨润±。
[0013] 所述胶体石墨的粒径为10~100皿。
[0014] 所述横酸盐型防诱剂选自石油横酸钢或石油横酸领。
[0015] 所述醇酬焦油与低碳醇的质量比为:1:0. 1~0. 5,所述酸的重量是醇酬焦油和低 碳醇总重的1~10%。
[0016] 所述醇酬焦油与低碳醇的质量比为:1:0. 12~0. 4,所述酸的重量是醇酬焦油和 低碳醇总重的2~8%。
[0017] 上述润滑脂的制备方法:将基础油、稠化剂和稳定剂在20~60°C揽拌0. 5~4小时后 加入抗磨剂,在20~100°C揽拌0. 5~4小时,然后加入防诱剂在20~100°C揽拌0. 5~4小时,研 磨即得醇酬焦油制备的润滑脂。
[0018] 醇酬焦油酸值高,因此需要改性后才可W作为基础油使用。本发明采用低碳醇改 性醇酬焦油,可W使其中的游离酸醋化W降低酸值;同时通过醇解反应,使部分高聚物组分 降解。
[0019] 本发明所述的醇酬焦油制备润滑脂的方法,无需高溫高压等苛刻条件,工艺简便, 可操作性强。
[0020] 本发明所述润滑脂为黑色均匀膏状,基础油选用改性醇酬焦油,实现了化工废弃 物的有效回收利用。该润滑脂既可W用于各种施工机械中钢丝绳表面的脂润滑等,又可W 根据使用的环境等工况,在成脂过程中添加防水、抗氧化等添加剂。
【具体实施方式】
[0021] 实施例1 依次将醇酬焦油lOOg,异丙醇12.Sg和娃鹤酸2. 34g加入反应蓋,充分揽拌,升溫至 65°C,反应2小时;蒸除未反应的醇;物料降至室溫后,依次用5%碳酸钢溶液和水洗涂;无 水硫酸儀干燥过夜;过滤,得到基础油。l〇〇°C粘度15. 86mm7s,酸值0. 5m巧OH/邑。
[0022] 将基础油83. 6g加入反应蓋,加入有机膨润± 13.Og和丙酬0. 2g,30°C,揽拌1小 时;加入胶体石墨1. 2g,50°C,揽拌2小时,加入石油横酸钢2.Og, 60°C,揽拌3小时,出蓋; =漉磨研磨=遍,得到本发明的润滑脂。性能列于表1。
[002引 实施例2 依次将醇酬焦油lOOg,下醇39g和甲横酸10. 98g加入反应蓋,充分揽拌,升溫至80°C, 反应3小时;蒸除未反应的醇;物料降至室溫后,依次用5%碳酸钢溶液和水洗涂;无水硫酸 儀干燥过夜;过滤,得到基础油。l00°C粘度13. 99mm7s,酸值0. 2m巧OH/邑。
[0024] 将基础油66. 6g加入反应蓋,加入有机膨润± 19.Og和丙酬9.Og, 40°C,揽拌2小 时;加入胶体石墨3. 6g,40°C,揽拌3小时,加入石油横酸钢1. 8g,80°C,揽拌3小时,出蓋; =漉磨研磨=遍,得到本发明的润滑脂。性能列于表1。
[00幼 实施例3 依次将醇酬焦油lOOg,己醇20g和4.Sg憐鹤酸加入反应蓋,充分揽拌,升溫至100°C, 反应4小时;蒸除未反应的醇;物料降至室溫后,依次用5%碳酸钢溶液和水洗涂;无水硫酸 儀干燥过夜;过滤,得到基础油。l00°C粘度16. 72mm7s,酸值0. 3m巧OH/邑。
[0026] 将基础油71.Sg加入反应蓋,加入有机膨润±16.Og和丙酬6.Og, 45°C,揽拌2小 时;加入胶体石墨3.Og, 45°C,揽拌3小时,加入石油横酸领3. 2g,80°C,揽拌3小时,出蓋; =漉磨研磨=遍,得到本发明的润滑脂。性能列于表1。
[0027] 表1各实施例润滑脂性能
【主权项】
1. 一种醇酮焦油制备的润滑脂,其特征在于该润滑脂以润滑脂总重为基准,包含的 组分及质量百分比为:稠化剂9. 2~22. 2%、稳定剂0. 1~10. 0%、抗磨剂1.0~3. 8 %、防锈剂 1. 0~4. 0%以及余量的基础油;所述基础油为改性的醇酮焦油;所述醇酮焦油的改性方法 为:将醇酮焦油、低碳醇和酸搅拌,升温至60~140°C,反应0. 5~6小时;蒸除未反应的醇;物 料降至室温后,依次用5%碳酸钠溶液和水洗涤,然后干燥、过滤。2. 如权利要求1所述的润滑脂,其特征在于所述稠化剂为有机膨润土,稳定剂为丙酮, 抗磨剂为胶体石墨,防锈剂为磺酸盐。3. 如权利要求1所述的润滑脂,其特征在于所述低碳醇选自C1~C10的直连或支链醇。4. 如权利要求1所述的润滑脂,其特征在于所述催化剂酸选自固体酸,所述固体酸为 甲基磺酸、硅钨酸或磷钨酸。5. 如权利要求2所述的润滑脂,其特征在于所述有机膨润土为季铵盐插层改性或偶联 剂改性的膨润土。6. 如权利要求2所述的润滑脂,其特征在于所述胶体石墨的粒径为10~100nm。7. 如权利要求2所述的润滑脂,其特征在于所述磺酸盐型防锈剂选自石油磺酸钠或石 油磺酸钡。8. 如权利要求1所述的润滑脂,其特征在于所述醇酮焦油与低碳醇的质量比为: 1:0. 1~0. 5,所述酸的重量是醇酮焦油和低碳醇总重的1~10%。9. 如权利要求8所述的润滑脂,其特征在于所述醇酮焦油与低碳醇的质量比为: 1:0. 12~0. 4,所述酸的重量是醇酮焦油和低碳醇总重的2~8%。10. 如权利要求1至9任一项所述润滑脂的制备方法,其特征在于将基础油、稠化剂和 稳定剂在20~60°C搅拌0. 5~4小时后加入抗磨剂,在20~100°C搅拌0. 5~4小时,然后加入防 锈剂在20~100°C搅拌0. 5~4小时,研磨即得醇酮焦油制备的润滑脂。
【专利摘要】本发明公开了一种醇酮焦油制备的润滑脂,该润滑脂以润滑脂总重为基准,包含的组分及质量百分比为:稠化剂9.2~22.2%、稳定剂0.1~10.0%、抗磨剂1.0~3.8%、防锈剂1.0~4.0%以及余量的基础油;基础油为改性的醇酮焦油;醇酮焦油的改性方法为:将醇酮焦油、低碳醇和酸搅拌,升温至60~140℃,反应0.5~6小时;蒸除未反应的醇;物料降至室温后,依次用5%碳酸钠溶液和水洗涤,然后干燥、过滤。本发明还公开了该润滑脂的制备方法。本发明所述润滑脂的基础油选用改性醇酮焦油,实现了化工废弃物的有效回收利用。
【IPC分类】C10N50/10, C10N30/10, C10N40/32, C10M169/00
【公开号】CN105296074
【申请号】CN201510788592
【发明人】高平, 涂晶, 刘维民, 冯大鹏
【申请人】中国科学院兰州化学物理研究所
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年11月17日