Олігомеризація вуглеводневої фракції С9 ініційована амінопероксидами з циклічним замісником
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.259892Ключові слова:
нафтополімерна смола, трет-бутил піперидинометил пероксид, 2-[4-(трет-бутилпероксиметил) піперазинометилперокси]-2-метилпропан, суспензійна олігомеризація, бромне число, нафтопереробкаАнотація
Досліджено одержання вуглеводневих смол олігомеризацією у розчині та суспензії фракції С9 побічних продуктів нафтопереробки. Недоліком існуючих технологій олігомерів вільнорадикальною олігомеризацію є застосування високих температур реакції. Використання N-заміщених амінопероксидів як низькотемпературних ініціаторів та технології суспензійної олігомеризації дозволяють знизити температуру тра тривалість реакції.
Встановлено кореляцію параметрів олігомеризації та виходу і характеристик олігомерів. Завдяки цьому стане можливим встановлювати оптимальні умови та прогнозувати властивості одержаних продуктів. Високі значення кореляції виходу та бромного числа при олігомеризації у розчині (–0,98 і –0,95) та суспензії (–0,83 і –0,80) дозволяють стверджувати про перебіг реакції олігомеризації.
Основним чинником, що впливає на олігомеризацію у розчині є температура реакції (кореляція 0,80). Температура розм’якшення олігомерів знаходиться у межах 349–353 K і не залежить від умов олігомеризації у розчині (показник кореляції 0,18).
Суспезійна олігомеризація у досліджуваних інтервалах не залежить від температури (кореляція –0,08) і концентрації ініціатора (кореляція 0,40). Доведено, що у досліджуваних інтервалах змінних вихід олігомерів залежить від тривалості реакції (кореляція 0,88). Показник кольору продуктів суспензійної олігомеризації у досліджуваних інтервалах змінюється незначно і становить 20–30 мг I2/100 мл.
Встановлені оптимальні умови дозволяють ефективно використовувати побічні продукти нафтопереробки шляхом синтезу світлих олігомерів.
За встановлених оптимальних умов вихід продукту становить – 22,7 % при олігомеризації у розчині та 19,4 % при суспензійній олігомеризації
Посилання
- Rahmatpour, A., Ghasemi Meymandi, M. (2021). Large-Scale Production of C9 Aromatic Hydrocarbon Resin from the Cracked-Petroleum-Derived C9 Fraction: Chemistry, Scalability, and Techno-economic Analysis. Organic Process Research & Development, 25 (1), 120–135. doi: https://doi.org/10.1021/acs.oprd.0c00474
- Mildenberg, R., Zander, M., Collin, G. (1997). Hydrocarbon Resins. Wiley Online Library. doi: https://doi.org/10.1002/9783527614653
- Zohuriaan-Mehr, M. J., Omidian, H. (2000). Petroleum Resins: An Overview. Journal of Macromolecular Science, Part C: Polymer Reviews, 40 (1), 23–49. doi: https://doi.org/10.1081/mc-100100577
- Pyshyev, S., Gunka, V., Grytsenko, Y., Bratychak, M. (2016). Polymer Modified Bitumen: Review. Chemistry & Chemical Technology, 10 (4s), 631–636. doi: https://doi.org/10.23939/chcht10.04si.631
- Nie, X., Hou, T., Yao, H., Li, Z., Zhou, X., Li, C. (2019). Effect of C9 petroleum resins on improvement in compatibility and properties of SBS-modified asphalt. Petroleum Science and Technology, 37 (14), 1704–1712. doi: https://doi.org/10.1080/10916466.2019.1602642
- Salari, D., Jodaei, A. (2006). Petroleum resin preparation by cationic polymerization of pyrolysis gasoline. Iranian Polymer Journal (English Edition), 15 (1), 55–64.
- Gnativ, Z., Nylukyshyn, I., Pikh, Z., Voronchak, T. et. al. (2014). Catalytic Cooligomerization of Styrene and Dicyclopentadiene: Yield and Properties Dependence on Reaction Mixture Composition. Chemistry & Chemical Technology, 8 (2), 165–170. doi: https://doi.org/10.23939/chcht08.02.165
- Dzinyak, B. (2014). Cooligomerization of C9 Fraction Unsaturated Hydrocarbons Initiated by Organic Peroxides. Chemistry & Chemical Technology, 8 (2), 183–188. doi: https://doi.org/10.23939/chcht08.02.183
- Dzumedzei, M. V., Kucher, R. V., Turovskyi, A. A., Koshovskyi, B. I. (1971). Doslidzhennia kinetyky termichnoho rozpadu azotumisnykh perekysnykh spoluk z tret-alkilnym radykalom. Ukrainskiy khimicheskiy zhurnal, 39, 1142–1145.
- Turovskyi, A. A., Dzumudzei, M. V. (1973). Pro kinetyku peredachi lantsiuha cherez azotvmisni perekysy z tret-butylnym radykalom pry polimeryzatsiyi styrolu v masi. Dopovidi NAN Ukrainy, 5, 1106–1108.
- Voronchak, T., Nykulyshyn, I., Pikh, Z., Rypka, A. (2012). Synthesis and Properties of Epoxydized Cooligomers Obtained from Petroleum Resins Synthesized by Heterogeneous Catalytic Oligomerization. Chemistry & Chemical Technology, 6 (4), 397–403. doi: https://doi.org/10.23939/chcht06.04.397
- Fuch, U., Dzinyak, B., Subtelnyy, R. (2015). Study of emulsifier nature effect on the process of hydrocarbon fraction cooligomerization in the emulsion. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (6 (76), 54–57. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.47205
- Subtelnyy, R., Kichura, D., Dzinyak, B. (2021). Correlation between the emulsion oligomerization parameters for C9 fraction and the characteristics of hydrocarbon resins. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (6 (111)), 6–11. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.232684
- Kovačič, S., Slugovc, C. (2020). Ring-opening Metathesis Polymerisation derived poly(dicyclopentadiene) based materials. Materials Chemistry Frontiers, 4 (8), 2235–2255. doi: https://doi.org/10.1039/d0qm00296h
- Yao, Z., Xu, X., Dong, Y., Liu, X., Yuan, B., Wang, K. et. al. (2020). Kinetics on thermal dissociation and oligomerization of dicyclopentadiene in a high temperature & pressure microreactor. Chemical Engineering Science, 228, 115892. doi: https://doi.org/10.1016/j.ces.2020.115892
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Roman Subtelnyy, Yevhenii Zhuravskyi, Dariia Kichura, Bohdan Dzinyak
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
