【《C9石油树脂的发展探究国内外文献综述》3200字】

16C9石油树脂的发展研究国内外文献综述简介与用途C9石油树脂是指以C9馏分为原料聚合得到复杂的低聚物，分子量从两百到几千不等。其分子结构大体如下，R为烷基等取代集团。初步聚合的C9石油树脂性能很差，工业应用需对其改性处理。如图1-1为C9树脂的常见结构：图1-SEQ图_1-\*ARABIC1常见的C9石油树脂结构Figure1-1commonC9petroleumresinstructure经热聚合或催化聚合得到的C9石油树脂中含有大量的双烯烃、芳基烯烃等不饱和经，因此没有任何后处理的C9石油树脂通常呈黄色或琥珀色，并伴随着强烈的刺激性气味，长期暴露在空气中或者受热之后颜色会明显加深，并且粘附性与相容性也不好，这些缺陷限制石油树脂在国内的的应用。对这些有缺陷的C9树脂进行催化加氢，改变其内部结构，提升这些树脂素质或品位，是目前最为普遍且经济效益最优越的方法。高强度的加氢还可以脱去石油树脂中的少量S、Cl等元素，能够可改善树脂的颜色、粘性、稳定性等，加氢后的C9石油树脂附加值提高，经济效益明显ADDINEN.CITE<EndNote><CiteExcludeYear="1"><Author>A.</Author><Year>2020</Year><RecNum>61</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[18]</style></DisplayText><record><rec-number>18</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="d0d5tz200aepvcetsx35sxxqzapfptspepea"timestamp="1621188358">18</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>BoretskayaA.</author><author>Il</author><author>#x27</author><author>yasovI.</author><author>EgorovaS.</author><author>PopovA.</author><author>LamberovA.</author></authors></contributors><auth-address>AlexanderButlerovInstituteofChemistry,KazanFederalUniversity,Kazan,420008,Russia;ChemistryDepartment,LomonosovMoscowStateUniversity,Moscow,119234,Russia;AlexanderButlerovInstituteofChemistry,KazanFederalUniversity,Kazan,420008,Russia;ChemistryDepartment,LomonosovMoscowStateUniversity,Moscow,119234,Russia</auth-address><titles><title>Modificationofaphase-inhomogeneousaluminasupportofapalladiumcatalyst.PartI:

effectoftheamorphousphaseonthetexturalandacidiccharacteristicsofaluminaandmethodsforcontrollingitsphasehomogeneity</title><secondary-title>MaterialsTodayChemistry</secondary-title></titles><periodical><full-title>MaterialsTodayChemistry</full-title></periodical><volume>18</volume><keywords><keyword>Amorphousalumina</keyword><keyword>Crystallinealumina</keyword><keyword>Chemicalmodification</keyword><keyword>Hydrothermaltreatment</keyword></keywords><dates><year>2020</year></dates><isbn>2468-5194</isbn><urls></urls><remote-database-provider>Cnki</remote-database-provider></record></Cite></EndNote>[18]。而石油树脂加氢改性技术其核心是催化剂的研究，因此开展C9石油树脂催化剂的开发以及大规模工业化生产意义重大。国内C9树脂行业起步慢，和国内石油品质较差有关，国内乙烯装置裂解产生的C9馏分组成十分复杂，其中沸点介于50到240之间的成分居然超过了一百五十多种，并且其中有许多结构特别类似的芳香烃。根据组分的化学性能不同，可将C9石油树脂分为两大类：1、像双环戊二烯、苯乙烯这样的易聚合成分，在反应时能参与聚合的，含不饱和键的活性组分；2、不参与聚合的成分作为溶剂，就像稠烷基苯和稠环成分。所以C9石油树脂的原料中一般只有一半为能够聚合的单体，而且随裂解装置、裂解原料、裂解深度等因素的影响而不同，表1-1列出了不同石油企业C9馏分中主要成分及其含量，裂解C9馏分的典型成分见表1-2ADDINEN.CITEADDINEN.CITE.DATA[19,20]。表1-1各工厂C9馏分的成分表Table1-1CompositionofC9fractionsineachplantarea成分各工厂的C9馏分质量分数（wt.%）沸点/℃燕山石化齐鲁石化天津石化苯乙烯5.110.16.07145.3双环戊二烯28.718.224.7170.0茚4.29.16.3181.6甲基茚0.51.00.75182.9乙烯基甲苯15.623.717.5172.0表1-2C9馏分的典型成分表Table1-2TypicalcomponentsofC9fraction活性组分非活性组分活性组分非活性组分苯乙烯乙苯双乙烯基苯乙烯丙基甲苯苯丙烯甲乙苯二甲基苯乙烯四甲基萘乙基苯乙烯二甲苯环戊二烯二氢化萘乙烯基甲苯丙苯双环戊二烯四甲基苯α-甲基苯乙烯丁苯甲基环戊二烯萘茚甲基异丙基苯甲基-环戊二烯基二聚物甲基茚萘烷从表1-2中可以看出C9馏分成分比较复杂，而且沸点较高，难以精确分离，富含不饱和烯烃，上述特点使C9馏分成为合成石油树脂理想的原料。但聚合产物的多样性就需要加氢催化剂有更大的活性范围[7,21]。成色原因市面上，无色透明C9石油树脂的价格是是浅色树脂的六、七倍，而催化加氢是目前改善树脂颜色最经济有效的手段。了解石油树脂显色原因有助于针对性的提高催化剂性能。物质显色是因其对光的选择性吸收，有机化合物中的σ键中价电子的结合能较高，不会被可见光激发，但是π键却有可能受到接近可见光区光波激发。比如碳碳双键、碳氧双键、氮氮键、碳硫双键等不饱和基团被称为生色团。当分子同时含有多个生色基团时，共轭体系的离域电子云会进一步降低π键的所需的激发能量，随着共轭体系的增多，C9石油树脂的颜色也会由米黄色逐渐加深至黄褐色。另外，复杂的C9馏分中支链也存在诸如羟基、氨基、卤素原子等助色基团，它们的孤电子对与共轭链相互影响，进一步使共轭体系增长使得红移变大。所以含有大量的双键与芳香基团的C9馏分，常常使聚合出来树脂呈现出米黄色或黄褐色，加氢前的C9石油树脂溴值一般在30以上，而无色树脂溴值则会降到个位数。吴利红ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>吴利红</Author><Year>2014</Year><RecNum>111</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[22]</style></DisplayText><record><rec-number>22</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="d0d5tz200aepvcetsx35sxxqzapfptspepea"timestamp="1621188359">22</key></foreign-keys><ref-typename="Thesis">32</ref-type><contributors><authors><author>吴利红</author></authors><tertiary-authors><author>李永红,</author></tertiary-authors></contributors><titles><title>浅色C9石油树脂合成的研究</title></titles><keywords><keyword>裂解C9馏分</keyword><keyword>石油树脂</keyword><keyword>双环戊二烯</keyword><keyword>浅色</keyword><keyword>阳离子聚合</keyword></keywords><dates><year>2014</year></dates><publisher>天津大学</publisher><work-type>硕士</work-type><urls></urls><remote-database-provider>Cnki</remote-database-provider></record></Cite></EndNote>[22]等也证实茚并不是C9石油树脂的显色的理由所以，为了得到无色透明的高价值C9石油树脂，只要保证催化剂能够将其中的显色共轭结构破坏即可，催化剂过高的加成活性反而会增大中毒风险而降低寿命。改性手段随着新型能源化工行业的发展，清洁高效地获取石油中的能源与有机化工原料的研究一直维持着热度。其中副产的C9石油树脂可通过添加不同极性化学试剂制取不同功能的树脂，即化学改性。另一种方法是加氢，消除树脂中的不饱和键，提高树脂整体的稳定性，减低树脂色度，加氢改性精制了C9树脂，使其可以被使用在更多领域中，此工艺相比于化学改性，对C9原料的品质的包容性较强，加料为氢气决定了该工艺原料来源广泛并且价格低廉，催化加氢的操作方式可用于大型化生产，加氢改性的多种优势使得其成为了C9改性主流方式。石油树脂加氢装置一般配套于乙烯裂解工艺，用以解决裂解蒸馏后的C9物质的产品化，增加装置整体的经济性。C9树脂原料需经过溶剂溶解，过滤出其中不溶胶质，再进行脱氧脱硫用以保护催化剂，完成改性前的原料预处理。催化反应器是工艺的核心，按形态可分为三种：固定床、喷淋床、浆化床反应器。（1）固定床反应器为换热式反应器，采用水蒸汽移热，工艺需要经过两段加氢，原料经处理后进入反应器进行中压改性，经过外部换热加压，进入高压反应器加氢，该反应器结构简单，处理能力强，但是工艺复杂，操作条件较为苛刻。图1-2固定床反应器加氢流程图Figure1-2Hydrogenationflowchartoffixedbedreactor（2）浆化床反应器是一种搅拌反应器，将前处理过的反应物加入催化剂，进入搅拌反应器中反应，具有设备简单，生产方式灵活的特点，但是该工艺仅适用于实验室或小型生产，后续还需解决催化剂与产物分离的问题。（3）喷淋式反应器类似于喷淋塔装置，使用颗粒较小的催化剂使其在反应中维持在泡罩塔板处，这种设计使得反应有较低的操作压力，目前极少有文献指明装置的工艺详情，具有一定的前景，工业化还需要继续研究。参考文献：胡杰.石化行业发展态势与竞争策略研究[J].北京石油管理干部学院学报,2021,28(01):13-18.[2] .2020年化工行业增加值同比增长3.4%[J].中国氯碱,2021(03):47.[3] 王军.国内裂解C9综合利用生产现状及发展趋势[J].现代化工,2019,39(04):1-5.[4] 杨媛.大庆石化裂解C9分离及热聚双环树脂合成技术[D].东北石油大学,2014.[5] 俞陆军.碳九石油树脂催化加氢改性及显色原因分析[D].浙江工业大学,2013.[6] 唐东,丛玉凤,赵永利,etal.C9石油树脂对橡胶粉改性沥青性能的影响[J].化工新型材料,2019,47(10):255-8.[7] 朱洪法.催化剂载体制备及应用技术:第2版[M].北京:石油工业出版社,2014.[8] 李桂明,葛昌平,邵继洲,etal.乙烯副产C9综合利用技术及发展前景[J].石化技术,2018,25(09):336-8.[9] 陈东.Ni-PVP/PFC3R催化C9石油树脂加氢反应研究[D].广西大学,2018.[10] 崔新国.C5石油树脂镍基催化剂制备及加氢性能研究[D].北京化工大学,2019.[11] 何志山.β-环糊精修饰废FCC触媒负载Ni基催化剂及其强化C9石油树脂加氢性能研究[D].广西大学,2020.[12] 侯芮.DCPD石油树脂加氢负载型镍金属催化剂的制备、表征及催化性能研究[D].北京化工大学,2017.[13] 刘海波.C9石油树脂催化加氢工艺条件研究[D].大连理工大学,2015.[14] 鲁佳.用于C9石油树脂加氢的γ-Al2O3负载钯基催化剂的研究[D].浙江工业大学,2011.[15] 邓廷昌,曹耀强,许翠红,etal.C5石油树脂加氢技术[J].石化技术与应用,2007,03):203-5.[16] 黄军左,张仕森.C9石油树脂的改性技术及应用[J].高分子通报,2010,04):62-7.[17] 刘庆利,苏家凯,韩振江,etal.异戊二烯的生产方法及用途[J].塑料制造,2016,No.254(03):60-7.[18] A.B,IL,#X27,etal.Modificationofaphase-inhomogeneousaluminasupportofapalladiumcatalyst.PartI:

effectoftheamorphousphaseonthetexturalandacidiccharacteristicsofaluminaandmethodsforcontrollingitsphasehomogeneity[J].MaterialsTodayChemistry,2020,18[19] 裂解碳九重芳烃分离与综合利用.江苏省,南京师范大学,2018-01-01.[20] 包正琪.裂解C9加氢利用技术进展[J].化工管理,2019,4(29):103-4.[21] 曾远森.乙烯裂解C9综合利用工艺进展[J].广东化工,2018,45(12):157-8.[22] 吴利红.浅色C9石油树脂合成的研究[D].天津大学,2014.[23] 陶玲.石油树脂粘度的软测量研究[D].上海交通大学,2009.[24] 周之运.纳米TiO2改性C9石油树脂的制备及性能研究[D].大连理工大学,2017.[25] DA-HAOJ,XIAO-NIANL,LEIM,etal.Two-stagehydrogenationmodificationofC9petroleumresinoverNiWS/γ-Al2O3andPdRu/γ-Al2O3catalystconnectedinseries[J].ChinaPetroleumProcessing&PetrochemicalTechnology,2012,1