Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_10562

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
386 Кб
Скачать
☆
Вместо галогенов можно использовать серу или окислители, например кислород; полученные сернистые или
окисленные высокомолекулярные соединения конденсируют в присутствии пентоксида фосфора или
щелочей, обладающих аналогичным действием, с выделением воды или диоксида углерода. Исходные
материалы также могут быть обработаны перед конденсацией серной кислотой, триоксидом серы или
аналогичными агентами, обладающими аддитивным или замещающим действием.
Выгодно конденсировать высокомолекулярное исходное вещество в водороде или его галогенсодержащих
или кислородсодержащих соединениях с циклическими углеводородами, такими как ароматические или
гидроароматические углеводороды. Подходящими циклическими углеводородами являются, в частности,
нафталин или минеральные каменноугольные продукты, такие как сырой бензол, средние масла,
антраценовые масла, а также ароматические масла, полученные, например, путем деструктивного
гидрирования, ароматизации, дегидрогенизации и тому подобного, или тетрагидроафталина, нафталина,
циклогексана и тому подобного. Эти циклические продукты конденсируются описанным выше способом
вместе с парафиновыми углеводородами высокой молекулярной массы. Все вышеупомянутые процессы
могут быть осуществлены при одновременном действии олефинов или их смесей, таких как этилен, пропилен,
бутилен или газы. Получено путем крекинга. Таким образом, указанные мелкие частицы могут быть введены в
материалы, подвергающиеся полимеризации или конденсации. Когда в результате конденсации образуются
компоненты, которые все еще бедны водородом, в дополнение к ценным смазочным маслам, указанные
компоненты также могут быть преобразованы в очень ценные смазочные масла путем гидрогенизации и, при
необходимости, последующей конденсации. Было также установлено, что полученные таким образом
смазочные масла могут быть использованы для улучшения менее ценных смазочных масел. Так, например,
моторное масло хорошего качества может быть приготовлено путем смешивания 1 части ценного смазочного
масла, приготовленного в соответствии с настоящим изобретением, с 2 частями машинного масла.
Ценные смеси получают путем смешивания смазочных масел, приготовленных в соответствии с настоящим
изобретением, которые содержат более 13,5 частей водорода на каждые 100 частей углерода, с другими
маслами, содержание водорода в которых ниже этого предела и/или которые имеют неудовлетворительную
кривую зависимости вязкости от температуры. В качестве исходных компонентов последнего типа можно
упомянуть, например, вязкие масла, которые иногда получают из нефтепродуктов или смол или из продуктов
добычи, деструктивного гидрирования или сжижения углей, нефтяных сланцев и тому подобного; Кроме того,
пригодными также продукты, содержание водорода в которых ниже указанного предела, получаемые из
углеводородов или производных углеводородов и которые при обработке галогеном и, при необходимости,
последующей конденсации с ненасыщенными углеводородами, как отдельно, так и с дегтярными или
минеральными маслами, превращаются в продукты с высокой молекулярной массой. Эти вязкие масла,
содержание водорода в которых достигает 1,35 частей на каждые 100 частей углерода, иногда имеют тот
недостаток, что их температурно-вязкостная кривая уступает кривой коммерческих смазочных масел. Путем
соответствующего добавления синтетического смазочного масла, богатого водородом, можно получить
масла, температурно-вязкостная кривая которых соответствует кривой обычных смазочных масел, хотя
содержание водорода в этих смешанных маслах может быть ниже 1,35 частей на каждые 100 частей
углерода. 100 частей углерода. При добавлении 130 частей олова небольшого количества этого продукта
температура охлаждения других масел может быть значительно снижена. В дополнение к значительному
улучшению использования сырья, главное преимущество процесса согласно настоящему изобретению
заключается в том, что могут быть получены цилиндровые или моторные масла, которые столь же ценны, а по
сравнению с маслом Penn®, и даже превосходят его.
Влванские кипятки.
Следующие примеры дополнительно иллюстрируют природу данного изобретения, но изобретатель не
ограничивается этими примерами. Детали указаны по весу.
ПРИМЕР 1.
Хлор, при перемешивании, вводят в парафин из бурого угля с температурой плавления 52 градуса Цельсия
при температуре от 100 до 1500 градусов Цельсия до тех пор, пока увеличение массы не составит около 12
процентов от массы используемого парафина. Ускорение высвобождения хлора может быть достигнуто путем
воздействия солнечного света или путем присутствия катализатора, например, йода.
10 (Часть этого хлорированного парафина конденсируется при температуре от 300 до 50 градусов Цельсия с
10 частями нафталина в присутствии 10 частей хлорида алюминия и нефти в качестве разбавителя. После
охлаждения получают два слоя. Верхний слой содержит нефть, неизмененный парафин и продукт
конденсации.)
Путем отгонки нефти, удаления парафина и отгонки составляющих, которые кипят до 220 градусов Цельсия
при давлении 15 000 миллиметров ртутного столба, из верхнего слоя получают моторное масло с вязкостью
Энглера при 50 градусах Цельсия, средней молекулярной массой 550 и содержанием водорода около 15
частей на каждые 100 частей углерода. Выход моторного масла составляет около 50 частей.
Нижний слой содержит, помимо хлористого алюминия и неизмененного парафина, смоляное масло, которое
может быть выделено обычным способом и может быть преобразовано в хорошее смазочное масло путем
гидрирования и, при необходимости, последующей конденсации, как описано выше.
Моторное масло можно разделить на шпиндельное масло и цилиндровое масло путем тщательной
дистилляции, и таким образом можно получить цилиндровое масло горячего пара с удельной плотностью
0,909 и температурой вспышки 330 градусов Цельсия, а также средней молекулярной массой от 800 до 900 в
количестве, составляющем определенный процент от моторного масла.
При смешивании 80 частей цилиндрического масла с вязкостью 5 Энглер при 100 градусах Цельсия,
приготовленного описанным выше способом, с 70 частями легкого машинного масла с вязкостью 4 Энглер при
50 градусах Цельсия, получается хорошее моторное масло с вязкостью 100 Энглер при 50 градусах Цельсия.
EIX Ykl PLE 2.
Части цилиндрического масла, содержащего 14,3 частей водорода на каждые 100 частей углерода,
приготовленного в соответствии с приведенным изобретением, смешиваются с 70 частями легкого машинного
масла, имеющего содержание водорода 12,7 частей на каждые 100 частей углерода, приготовленного путем
деструктивного гидрирования бурого угля при низкой температуре 75% карбонизации смолы. Получается
моторное масло, температурная кривая вязкости которого соответствует кривой пенсильванского масла и
которое содержит 13,1 частей водорода на каждые 100 частей углерода. ПРИМЕР 3.
Хлор пропускают через мягкий парафин с температурой плавления около 40 градусов Цельсия до тех пор,
пока не будет достигнуто увеличение массы примерно на 15 процентов, в то время как температура парафина
составляет от 85 до 60 градусов Цельсия. 100 частей полученного хлорированного парафина конденсируют
при температуре от 30 до 600 градусов Цельсия с 10 частями нафталина в присутствии 7 частей хлорида
алюминия, 5 частей оксида цинка и частей среднетемпературного масла с диапазоном температур кипения от
200 до 00 градусов Цельсия, которое затем используется в качестве разбавителя.
Продукт реакции обрабатывается разбавленной соляной кислотой, а затем подвергается паровой
дистилляции в вакууме. Получается остаток, состоящий из хорошего горячего парового цилиндрического
масла с температурой вспышки 210 градусов Цельсия и вязкостью 12 энтальпий при 100 градусах Цельсия, с
выходом около 50 процентов. Дистиллят очищается от парафина и дает еще 10,5 процента легкого
смазочного масла с вязкостью 30 энтальпий при 50 градусах Цельсия. Из дистиллята извлекается 25
процентов неизмененного парафина. Как вышеупомянутое цилиндрическое масло, так и легкое смазочное
масло из дистиллята могут быть использованы для производства моторных масел путем смешивания их с
обычными коммерческими машинными маслами.
ПРИМЕР 4. 115 частей мягкого парафинового воска, хлорированного примерно так, как описано в Примере 3,
и содержащего 10 процентов хлора, конденсируют с 10 частями нафталина при температуре от 120 до 130 и
от 1500 градусов Цельсия в присутствии 6 частей молибденовой α-гидроксиапатита.
Продукт реакции промывают водой, а затем подвергают паровой дистилляции в вакууме до температуры
около 125-250 градусов Цельсия. В результате дистилляции получают остаток, представляющий собой
хорошее моторное масло с вязкостью 2,80 × 100 градусов Цельсия, с выходом около 0,0%.
В состав дистиллята также входит легкое смазывающее масло 130 349 071 с выходом около 15 процентов.
Помимо примерно 35 процентов исходного парафина, в приведенном выше примере в качестве
конденсирующего агента вместо молибденового ангидрида может использоваться вольфрамовая кислота.
ПРИМЕР; 5.
Части хлоридированного парафина, содержащие около 14 процентов хлора, подвергаются
центрифугированию, фильтрации или прессованию при температуре около 100 °C. Таким образом получают
70 частей жидкого хлоридированного парафина, содержащего около 20 процентов хлора, и 30 частей
твердого парафина, содержащего лишь небольшое количество хлора, который затем можно снова
подвергнуть процессу хлорирования.
Часть указанного жидкого хлорированного парафина конденсируют при температуре от 1000 до 150 градусов
Цельсия с 10 частями тетрагидронафталина в присутствии 10 частей оксида цинка. В результате реакции
образуется 60 частей горячего парового цилиндрического масла с температурой вспышки 3110 градусов
Цельсия, 25 частей легкого веретенного масла, при этом большая часть хлора растворяется в виде
хлористого водорода.
ПРИМЕР 0.
100 частей хлорированного мягкого парафина, содержащего около 15 процентов хлора, обрабатывают при
температуре около 130 градусов Цельсия 7 частями хлорида цинка.
В результате реакции образуется 45 частей моторного масла, 835 частей масла с вязкостью 11 Энлер при 50
градусах Цельсия, 5 частей веретенного масла и 35 частей неочищенного парафина.
Ex A a 1 PLE 7.
Части синтетического цилиндрического масла, полученного, как описано в Примере 1, и имеющего вязкость
около 7 Энглер при 1009 градусах Цельсия, смешиваются с 75 частями смазывающего масла, имеющего
вязкость 1,7 Энглер при 1000 градусах Цельсия, которое было получено путем деструктивного гидрирования
метиленового эфира на асфальтовых основаниях. В результате получается очень хорошее моторное масло,
по качеству сравнимое с маслами Пенсильвании.
ПРИМЕР S.
Части окрашенного парафина, полученного, как описано в Примере 1, и содержащего 15 процентов хлора,
подвергаются дистилляции в вакууме до температуры около 35°C.
Таким образом, из продукта отделяется 1-гидрохлорид. Парафиновый воск, который таким образом
дегидрирован и содержит 15 частей водорода на каждые 100 частей углерода, конденсируется обработкой
безводным хлоридом алюминия без дополнительного нагрева. После удаления невлажного парафинового
воска остается продукт дегидрирования, составляющий около 90 процентов, который состоит из моторного
масла и может быть разделен путем быстрой дистилляции на два компонента: 40 процентов веретенного
масла и 60 процентов.
6 f Раскалённое паровое цилиндровое масло, полученное таким образом.
Датировано 10 февраля 1930 года.
J Y & G W J Oh NSON 47, Lincoln's Inn Fields, Лондон,
У. К. 2, Агенты.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 24665, 1930 г. н.э.
Усовершенствования в производстве смазочных масел.
Я JANM ES YATE Jo-0 x SOX, субъект Притиша, 47 лет, Lineoln's Inn Fields-, в
Уважаемые господа из графства Лондон, настоящим я описываю природу данного изобретения (которое было
сообщено мне от компании I G Farbenindustrie Aktiengesellselaft из Фэнкфорт-у-Майн, Германия, акционерного
общества, организованного в соответствии с законодательством Германии) следующим образом: В
соответствии с изобретением, описанным в Спецификации № 4479 A D 1930, ценные смазывающие масла
получают, когда высокомолекулярные углеводороды, богатые водородом, особенно парафиновые
углеводороды или их производные, не обладающие или обладающие лишь незначительными смазывающими
свойствами, подвергаются воздействию галогенов или галогенообменных соединений, а затем
полимеризации или конденсации в присутствии 90.
конденсирующих агентов.
Мои зарубежные корреспонденты обнаружили, что помимо смазочных масел получают высокомолекулярные
твердые трудноплавкие или неплавкие углеводороды или их производные, либо получают их в значительном
количестве или исключительно путем введения заместителей в исходный материал, используемый в
процессе в соответствии с указанной спецификацией № 100 4479 A D 190 и практически полного удаления их
либо по отдельности, либо в виде их соединений, особенно водородсодержащих соединений, до
полимеризации. Полученный продукт затем, используя полимер 105 349,071, содержит значительное
количество углеводородов, которые в два или более раз ненасыщеннее, чем олефины. Конденсация или
полимеризация могут быть осуществлены с одновременным действием олефинов. например, этилен и тому
подобное, предпочтительно диолефины, такие как бутадиен, изопрен и тому подобное, с использованием
десорбирующих газов или подобных веществ, или в присутствии инертных газов, таких как азот, диоксид
углерода и тому подобное.
В качестве исходных материалов для данного процесса могут использоваться, помимо исходных материалов,
указанных в указанной Спецификации №, вазелин, церезин, озокерит, монтановый воск и тому подобное.
4479 В 1980 году твердые продукты, полученные в соответствии с настоящим изобретением, могут быть
использованы, например, в качестве изоляционных материалов или в смеси с изоляционными веществами,
либо могут быть обработаны соответствующим механическим способом, например, путем прокатки и
замешивания, в эластичные продукты, подобные резине, и при желании могут быть смешаны с резиной или
резиноподобными продуктами.
Следующий пример дополнительно проиллюстрирует природу этого изобретения, однако изобретение не
ограничивается этим примером. Детали указаны по весу.
ПРИМЕР.
Хлор нагревают при температуре от 60 до 70 градусов Цельсия до получения твердого парафина, удельная
теплоемкость которого составляет 95%.
Извлечение из бурого угля до тех пор, пока увеличение массы не составит примерно от -25 до 30 процентов от
массы используемого парафинового воска. Хлористый водород отделяют от этого хлорированного продукта
путем 10%-ной дистилляции при температуре до 3600 градусов Цельсия. 100% полученного ненасыщенного
продукта, практически свободного от хлора, конденсируют при температуре от 40 до 000 градусов Цельсия с
7% хлорида алюминия-105, который постепенно добавляют. Получают около 10% цилиндрического масла, а
также 70% твердого, высокомолекулярного, неплавкого, нерастворимого вещества, состоящего из углерода и
водорода, которое отделяют экстракцией бензальдегидом от смазочного масла, образующегося
одновременно, очищают от хлорида алюминия кипячением с соляной кислотой и, наконец, промывают. с
едким раствором натрия 115 и водой.
Дата: 18 августа 1930 года.
Y & G WW JOHNSON.
47, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон.
У. К. 2, Агенты.
инеризованный и/или сжатый.
Например, высокомолекулярные исходные материалы r: ch в водороде содержат галогены, введенные в них,
или галогенообменные галогенсодержащие соединения, к которым добавляются галогены, которые
предпочтительно отщепляются в виде галогенгидридов из материалов, обработанных при температурах ниже
100 °C выше температуры крекинга указанных материалов, а полученные продукты делигидрирования
конденсируются или полиметилированием. Действие галогена или галогенообменных галогенсодержащих
соединений предпочтительно осуществляется в присутствии катализаторов, таких как йод, трихлорид сурьмы
и тому подобное. Удаление галогена или его соединений может быть осуществлено в присутствии оксида
алюминия, боксита, хлорида алюминия, хлорида цинка, хлорида бария и тому подобного.
Вместо галогена или галогенсодержащих галогенсодержащих соединений могут быть введены другие
замещаемые заместители, например, кислород, которые затем могут быть отщеплены в виде соединений,
например, воды или диоксида углерода, например, с помощью пентоксида фосфора или щелочи, при этом
оставшиеся соединения конденсируются или полимеризуются. Сера, которая может быть отщеплена в
элементарной или неизолированной форме, также подходит, например, в качестве заместителя. В некоторых
случаях процесс может быть проведен таким образом, чтобы галоген, кислород или подобное вещество не
входили в водородсодержащий углерод в качестве заместителя, подлежащего повторному отщеплению, а
действовали как агенты, удерживающие водород. Конденсация или полимеризация полученного продукта,
который получается почти с количественным выходом, затем проводится при пониженных, комнатных или
повышенных температурах в присутствии конденсирующих агентов, таких как хлорид алюминия, хлорид
цинка, фторид бора, хлорид железа, оксихлорид фосфора. 45) активированный альниний, натрий, цинк или
аналогичные вещества, или дымящаяся серная кислота, при желании, с добавлением суспендирующего или
эмульгирующего агента, например, разбавленного водного раствора аммиака или водного раствора
смачивающего агента и тому подобного.
В некоторых случаях целесообразно добавлять вещества, замедляющие конденсацию.
Например, оксид цинка. Кроме того, очень выгодно поставлять, помимо оксидов, также отбеливающие глины
или подвергать продукты конденсации последующей обработке ими. Было установлено, что
высокомолекулярные твердые трудноплавкие или неплавкие углеводороды или их производные получают
почти исключительно в соответствии с настоящим изобретением, когда водород 349,071 349,071 l
'ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ Ti ON.
№ 24666, 1980 г.
Усовершенствования в производстве и изготовлении высококипящих углеводородов.
Я, Дж. Юс Йейт Джойнсокс, британский подданный, 47-й квартал, Линкольнс-Инн-Филдс, в
Графство Лондон, джентльмены и все, настоящим заявляем, что природа данного изобретения (которое было
сообщено мне из-за границы компанией I G Farbenlindustrie Alhtiengesellschift из Франкфурта-на-Майне,
Германия, акционерным обществом, организованным в соответствии с немецким законодательством)
заключается в следующем: согласно изобретению, описанному в спецификации № 4479 A D 1930, ценные
смазочные масла получают, когда высокомолекулярные углеводороды, богатые водородом, особенно
парафиновые углеводороды или их производные, не обладающие или обладающие лишь незначительными
смазочными свойствами, подвергаются воздействию галогенов или галогенообменных соединений, а затем
полимеризации или конденсации в присутствии конденсирующих агентов.
Мои зарубежные корреспонденты установили, что превосходные смазочные масла с плоскими
температурно-температурными кривыми вязкости и низким удельным весом получаются при использовании в
качестве исходных материалов в процессе, описанном в указанной спецификации №.
44.79 Легкие вязкие масла или масла средней вязкости, соответствующие требованиям D 1930, представляют
собой углеводороды с низкой температурой кипения, содержащие более частей водорода на каждые 100
частей углеводов, и при этом продукт, подвергаемый полимеризации или конденсации, практически не
содержит лалогена.
В качестве исходных материалов можно упомянуть, в частности, алифатические средние масла, богатые
водородом. Их можно получить путем дистилляции из нефти и тому подобного, или путем деструктивного
гидрирования углей, смол, минеральных масел и нефтяных сланцев, или путем экстракции под давлением
подходящих углеродсодержащих материалов, таких как бурый уголь. При необходимости исходные
материалы сначала обрабатывают подходящими растворителями, такими как жидкий диоксид серы, фенолы
и тому подобное, чтобы разделить их на компоненты, бедные водородом, и компоненты, богатые водородом.
Последние используются в соответствии с настоящим изобретением, при необходимости после того, как они
были еще больше обогащены водородом путем деструктивного гидрирования или деструктивного
гидрирования, в то время как компоненты, бедные водородом, могут быть расщеплены любым подходящим
способом, например, подвергнуты деструктивному гидрированию для получения продуктов, более богатых
водородом. Кроме того, синтетически полученные продукты, такие как продукты, полученные путем
восстановления Оксиды углерода с температурой 60°C без применения давления могут быть использованы в
качестве исходных материалов.
Например, галоген может быть введен в исходные материалы, богатые водородом, или к ним могут быть
добавлены галогенообменные соединения галогенов, причем галоген предпочтительно отщепляется в виде
гидрида галогена при температурах ниже или выше температуры крекинга обрабатываемых продуктов, а
полученные дегидрогелевые продукты конденсируются или полимеризуются. Действие галогена или
галогенообменных соединений галогенов предпочтительно осуществляется при температурах ниже 10
градусов Цельсия и в присутствии катализаторов, таких как йод, трихлорид аммония и тому подобное, если
это необходимо, в присутствии инертных разбавителей. Удаление галогенсодержащих соединений галогенов
может быть, например, проведено в присутствии оксида алюминия, боксита, хлорида алюминия, хлорида
цинка, хлорида бензила и тому подобного.
Конденсацию или полимеризацию дегидрированных продуктов, полученных с почти количественным
выходом, затем проводят в присутствии конденсирующих агентов, таких как хлорид алюминия, хлорид цинка,
фторид бора, хлорид железа, оксихлорид фосфора, активированный алюминий, натриевая, цинковая пыль
или подобные им, при необходимости, с добавлением суспендирующего или эмульгирующего агента,
например, разбавленного раствора аммиака или растворов смачивающих агентов и тому подобного.
В некоторых случаях целесообразно добавлять вещества, замедляющие конденсацию, такие как оксид цинка.
Также выгодно добавлять отбеливающие глины в дополнение к используемым конденсирующим агентам или
подвергать конденсированные продукты последующей обработке отбеливающими глинами, например,
флоридской глиной.
Вместо галогенов или галогенообменных соединений могут быть введены другие заместители, например,
кислород, которые затем могут быть снова выделены в виде соединений, например, воды или диоксида
углерода, с помощью пентоксида фосфора или щелочи, а оставшиеся соединения конденсируются или
полимеризуются. Сера также подходит в качестве заместителя и может быть использована для введения
либо в образующиеся продукты конденсации, либо в продукты полимеризации. Продукты также могут быть
подвергнуты той же обработке еще раз для дальнейшего улучшения их качества. Гидрирование также может
быть выгодно объединено с этим процессом путем обработки продуктов или их фракций водородом под
давлением до или после конденсации или полимеризации. Процесс может проводиться при повышенном,
пониженном и тепловом давлении. Полученные смазочные масла могут быть
Преимущество: широко применяется для улучшения других смазочных масел, благодаря чему кривые
зависимости вязкости от времени становятся значительно более удовлетворительными.
Аналогичным образом, температура застывания других смазочных масел может быть значительно снижена
путем добавления совсем небольших количеств продуктов, полученных в соответствии с настоящим
изобретением.
Датировано 18 августа 1930 года.
Дж. Й. и Г. У. Джонсон, 47 лет, Линкольнс-Инн-Филдс, Лондон,
У. К. 2, Агенты.
В некоторых случаях процесс может быть осуществлен таким образом, чтобы галоген, кислород или тому
подобное не входили в углеводород в качестве заместителя, подлежащего повторному отщеплению, а
действовали непосредственно как агенты для отвода водорода. Таким образом, было установлено, что в
процессе, согласно настоящему изобретению, помимо ценных смазочных масел, получают
высокомолекулярные, твердые, трудноплавкие или неплавкие углеводороды или их производные, особенно
когда исходные дегидрированные материалы содержат значительные количества углеводородов, которые
являются ненасыщенными в два или более раз.
Конденсация или полимеризация могут осуществляться с одновременным действием олефинов, таких как
этилен, крекинг-газы и тому подобное, или с добавлением жидких углеводородов, таких как смолы,
минеральные масла или продукты, полученные в процессах перегонки, экстракции, крекинга или
деструктивного гидрирования, или с добавлением жидких олефинов, полученных путем крекинга
парафинового воска или парафиновых масел. 4.5 ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
№ 24732, 1930 г.
Усовершенствования в производстве смазочных масел.
1,
Дж. М. Эс Ятеи Джонсокс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс, 47, в
городе...
Г-н Лондон, настоящим заявляем, что природа данного изобретения (о котором мне сообщили из-за рубежа
компания I G Farbenindustrie Alit'engesellsehaft из Франкфорта-на-Майне, Германия, совместное предприятие,
организованное в соответствии с немецким законодательством) заключается в следующем: в спецификации
№ 4479 1930 года описан процесс, согласно которому ценные смазочные масла получают, когда
высокомолекулярные углеводороды, богатые водородом, особенно парафиновые углеводороды или их
производные, обладающие лишь незначительными смазывающими свойствами или не обладающие ими
вовсе, подвергаются воздействию галогенов или галогенообменных соединений, а затем полимеризации или
конденсации в присутствии конденсирующих агентов.
В соответствии со спецификацией № 24 6605 A D.
1930 Мои зарубежные корреспонденты ранее показали, что высокомолекулярные, твердые, трудноплавкие
или неплавкие углеводороды, а также их производные, получают исключительно или в дополнение к
смазочным маслам путем введения заместителей в исходный оксид железа, используемый в процессе
согласно указанной спецификации № 4479 A D 1930, и практически полного удаления указанных
заместителей либо отдельно, либо в составе их соединений, особенно водородных соединений, а затем
подвергания полученных продуктов конденсации или полимеризации.
Иностранные респонденты обнаружили, что получаются особенно ценные смазочные масла, и что
образование вышеупомянутых твердых продуктов в значительной степени подавляется, если в процессе,
согласно указанной спецификации № 90 24665 A D 1980, полимеризация или конденсация осуществляется в
присутствии инертного жидкого разбавителя. В качестве примеров таких разбавителей можно упомянуть
насыщенные бензины или иеросин, эфир или ацетон.
Процесс, предшествующий настоящему изобретению, может быть осуществлен следующим образом:
Для дегидрирования исходных материалов вводятся обмениваемые заместители, такие как галогены,
кислород или сера, и эти заместители или их соединения, особенно водородсодержащие соединения, затем
отщепляются ниже или выше температуры крекинга исходных материалов. В случае, например, галогена,
отщепление предпочтительно осуществляется в присутствии катализаторов, таких как оксид алюминия,
боксит, цеоксид цинка или хлорид бария. Вместо галогенов или галогенообменных соединений могут
использоваться окислители, такие как сам кислород, и из полученных продуктов, содержащих кислород, могут
быть отщеплены вода или диоксид углерода, например, с помощью пентоксида фосфора или щелочей.
Аналогичным образом, сера в элементарной форме или в виде ее соединений может быть использована для
введения обмениваемого заместителя.
Полученные дегидратированные продукты затем смешивают с одним из вышеупомянутых разбавителей, и
конденсацию или полимеризацию осуществляют путем нагревания и/или с помощью конденсирующих
агентов, таких как хлорид алюминия, хлорид цинка, хлорид железа(III), фторид бора, оксихлорид фосфора,
активированная пыль алюминия, натрия или цинка. Конденсацию или полимеризацию предпочтительно
осуществляют в присутствии олефинов или диолефинов, таких как этилен, полифенол, или газов крекинга,
или циклических углеводородов. Подходящими циклическими углеводородами являются, в частности,
фосфатный галлен или минеральные фракции угольной смолы, такие как сырой бензол, средние масла,
антраценовые масла или ароматические масла, полученные путем дегидратационного гидрогемирования или
дегидрирования.
Конденсацию можно проводить при обычном, повышенном или пониженном давлении. Иногда может быть
целесообразно подвергнуть полученные продукты, особенно продукты со сравнительно низким содержанием
водорода, которые иногда получают в дополнение к ценным смазочным маслам, гидрогенизации или
деструктивной гидрогенизации.
Смазочные масла, такие как цилиндровые масла или моторные масла, полученные в соответствии с
настоящим изобретением, столь же ценны, как и пенсильванские смазочные масла. Для дальнейшего
улучшения их свойств их можно подвергнуть паровой дистилляции в присутствии отбеливающих глин, таких
как флоридская глина. Добавление отбеливающих глин также может быть полезным во время конденсации
или полимеризации в дополнение к конденсирующим агентам.
Продукты, полученные в соответствии с настоящим изобретением, также очень ценны для улучшения
смазочных масел, которые имеют низкую ценность и получаются другими способами, поскольку их
добавление значительно улучшает температурно-вязкостную кривую последних масел. Добавление
продуктов, полученных в соответствии с настоящим изобретением, также очень подходит для снижения точки
схватывания других смазочных масел.
Следующий пример дополнительно проиллюстрирует сущность данного изобретения, однако изобретение не
ограничивается этим примером.
ПРИМЕР.
Парафиновый воск Ilard с удельной плотностью 0,780 при 60 градусах Цельсия подвергается хлорированию
до тех пор, пока удельная плотность продукта не достигнет 0,940 при 0,0 градусах Цельсия.
Этот продукт, содержащий около 25 процентов хлора, затем подвергается паровой дистилляции в вакууме
при температуре 75 градусов Цельсия до 360 градусов Цельсия, в результате чего хлор отщепляется в виде
хлорида водорода. Полученный дегидратированный продукт подвергается обработке паром для удаления
неизмененного пара-ирава-сульфата натрия, после чего имеет удельную плотность 0,840 при 20 градусах
Цельсия.
Часть этого продукта разбавляют 100 частями насыщенного бензина, полученного обычным способом
очистки, затем постепенно добавляют 85 и 7 частей оксида цинка и 7 частей хлорида алюминия. Конденсацию
проводят при температуре от 30 до 40 градусов Цельсия. После завершения реакции конденсирующий агент
удаляют фильтрацией, разбавитель (бензин) отгоняют, а полученное масло нагревают до 300 градусов
Цельсия и снова фильтруют. Полученный продукт состоит из 15 процентов осветительного масла (керосина),
20 процентов шпиндельного масла, кипящего при температуре от 210 до 300 градусов Цельсия под
давлением около 10 миллиметров ртутного столба, и 60 процентов цилиндрического масла, кипящего при
температуре около 800 градусов Цельсия при указанном давлении. Цилиндрическое масло имеет
золотисто-желтый цвет и зеленоватый оттенок. флуоресценция; удельная плотность составляет 0,881 при 20
градусах Цельсия, вязкость — 15 по Энгле при 99 градусах Цельсия, а также дает значение 0,60 в 105 при
использовании углеродного теста Конрадсона.
Дата: 19 августа 1930 г. Дж. И. Г. У. Джонсон, Линкольнс Инн Филдс, 417, Лондон.
У. К. 2, Агенты.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в производстве смазочных масел и других ценных углеводородных продуктов.
Я, Дж. ИМ Эс Я Тр Дж. Ол Ксон, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Линкольнс-Инн-Филдс,
47, в т лхе
Лондонский совет, уважаемые господа, настоящим заявляю о наличии в составе этих веществ смол,
минеральных масел и тому подобного, или синтетически приготовленных твердых или полутвердых
алифатических углеводородов или материалов, содержащих их, например, полученные путем
восстановления оксидов углерода без использования повышенного давления или путем конденсации
компонентов газов, образующихся в результате процессов крекинга или низкотемпературной карбонизации,
или смесей указанных исходных материалов. Углеводороды такой же высокой молекулярной массы,
полученные путем конденсации или полимеризации других углеводородов, также могут использоваться в
качестве исходных материалов; этот процесс может быть осуществлен с продуктами высокой молекулярной
массы, полученными путем полимеризации ненасыщенных углеводородов, таких как олефины. Имеющие
низкую молекулярную массу. В качестве дополнительных исходных материалов 85 можно упомянуть вазелин,
церезин, озолеит или монтаминовый воск. Исходные материалы, пригодные для использования в
соответствии с настоящим изобретением, также получают путем осаждения из углеводородов или их
производных 90, имеющих среднюю молекулярную массу, как определено выше, но слишком бедных
водородом, и подвергания этих материалов гидрированию, предпочтительно при повышенном давлении и с
помощью 95 катализаторов, в результате чего содержание водорода доводится до предела, указанного выше.
Такое предыдущее гидрирование может быть также выгодно в случае исходных материалов, которые
соответствуют вышеуказанному определению 100, но которые все еще способны к гидрированию. Исходные
материалы, содержащие меньше водорода, чем указано выше, также могут быть смешаны с исходными
материалами, очень богатыми водородом 105, в результате чего получаются смеси. которые соответствуют
приведенному выше определению. Исходные материалы, пригодные для использования в соответствии с
настоящим изобретением, также могут быть получены из смесей, содержащих их, путем обработки
подходящими растворителями, такими как жидкий диоксид серы, фенолы и тому подобное, с целью их
расщепления на компоненты, бедные водородом, и компоненты, богатые водородом, причем последние
используются в соответствии с настоящим изобретением, если необходимо, после того, как они были еще
больше обогащены водородом путем дальнейшего гидрирования, в то время как компоненты, бедные
водородом, могут быть обработаны любым подходящим способом, например, подвергнуты деструктивному
гидрированию для получения продуктов, более богатых водородом.
Как уже упоминалось, процесс согласно настоящему изобретению 125 включает в себя подвергание исходных
материалов конденсации. Эта конденсация может осуществляться с расщеплением атомов, малых радикалов
или молекул или без них, либо путем объединения углеводородов различной концентрации (о чем мне было
сообщено в ab'radl bhy I (G Farbeninduistrie Akltien$gesellsehaft of Fraukfort-on-Main, efrm any, a Joint Stoc'k
Company, organized ucndr the Laws of Germany) и каким образом она должна быть выполнена, должно быть
подробно описано и подтверждено в следующем заявлении: «В ходе исследования корреспонденты
обнаружили, что хорошие смазочные масла со средней молекулярной массой до 50 (0,0 г) могут быть даже
значительно выше этого значения, особенно продукты, богатые водородом, содержащие 1,5% водорода и
углерод. При соотношении более 13,5 частей водорода на каждые 100 частей углерода, а также других
ценных углеводородных продуктов, получаются твердые или полутвердые углеводороды с открытой цепной
структурой, богатые водородом и не обладающие или обладающие лишь незначительными смазывающими
свойствами, или производные этих углеводородов или углеводородных материалов, содержащие
незначительные количества, которые здесь подвергаются конденсации. Выражение «твердый или
полутвердый», где бы оно ни использовалось здесь, предназначено для обозначения состояния исходных
углеводородов при нормальной температуре L, если не указано иное, но не указывает на фазу указанных
материалов во время реакции.
Исходные материалы, используемые в соответствии с настоящим изобретением, должны содержать не менее
13,5 и предпочтительно не менее 15,5 частей водорода на каждые 100 частей углерода, и чем больше
водорода, тем ниже их молекулярная масса. Они должны иметь среднюю молекулярную массу не менее 170,
и при этой средней молекулярной массе они должны содержать не менее 1,5 частей водорода на каждые 100
частей углерода; если их средняя молекулярная масса превышает 250, например, более 280, содержание
водорода может быть всего 13,5 частей водорода на каждые 100 частей углерода, хотя и в этом случае
содержание водорода предпочтительно должно быть выше.
Из вышеизложенного определения следует, что исходные материалы, используемые в соответствии с
настоящим изобретением, должны иметь среднюю молекулярную массу, по меньшей мере, такую же высокую,
как у средних масел. В качестве примеров 5)5 из указанных исходных материалов могут быть упомянуты
катализированные или ненасыщенные полутвердые или твердые парциальные углеводороды с высокой
молекулярной массой, например, более 2,0, и богатые водородом, которые в основном кипят при температуре
выше 250 °C и предпочтительно выше 300 °C, любого происхождения, например, из природных источников
или полученные путем низкотемпературной карбонизации древесного угля или сланцев, или путем
деструктивного гидроокисления углей, 319, (071) друг с другом или путем сочетания углеводородов
аналогичного или аммониевого характера, причем последний вид сочетания или конденсации обычно
известен как полимеризация.
Для осуществления конденсации исходные материалы сначала подвергают действию агентов, способных
вводить обмениваемые заместители, а затем — действию конденсирующих агентов. Указанные
обмениваемые заместители включают кислород, серу и галогены, например, хлор или бром. Для введения
таких заместителей исходные материалы могут быть обработаны, например, галогенирующими агентами,
такими как свободные галогены или галогенсодержащие соединения, способные обменивать галогены.
Введение галогена или галогенообменных галогенсодержащих соединений предпочтительно осуществляется
в присутствии катализаторов, таких как йод, трихлорид сурьмы и т.д. Часто целесообразно проводить эту
обработку в присутствии инертных разбавителей, например, тетрахлорида углерода. Используемые
температуры, как правило, должны находиться в диапазоне от комнатной температуры до примерно 100 °C.
Вместо галогенов или галогенообменных галогенсодержащих соединений, кислород, например, может быть
введен путем пропускания исходного материала газом, содержащим кислород, таким как воздух, при
повышенной температуре, например, от 200 до 400 градусов Цельсия, над катализаторами, такими как боксит
или глина. Окисление также может быть осуществлено путем пропускания воздуха через расплавленный
исходный материал, например, в присутствии алюминиевых наполнителей. Сера может быть введена в
исходные материалы путем обработки элементарной серой или соединениями серы, такими как серная