ЕМУЛЬСІЙНА ОЛІГОМЕРИЗАЦІЯ ФРАКЦІЇ С9 ПОБІЧНИХ ПРОДУКТІВ НАФТОПЕРЕРОБКИ, ІНІЦІЙОВАНА ПЕРСУЛЬФАТОМ КАЛІЮ

1
Національний університет „Львівська політехніка”
2
Національний університет „Львівська політехніка”
3
Національний університет „Львівська політехніка”

Вуглеводневі смоли (олігомери) одержуються на основі фракції С9 побічних продуктів нафтопереробки. Використання низькотемпературної емульсійної олігомеризації дозволяє знизити температуру і тривалість процесу у порівнянні існуючими технологіями.

Запропоновано використовувати емульсійну олігомеризацію вуглеводневої фракції С9 ініційовану водорозчинним ініціатором персульфатом калію у присутності аніоноактивного емульгатора першого роду. За рахунок невисокої температури процесу у реакцію  вступають в основному мономери стирену та його похідні. Одержана вуглеводнева смола представляє собою стиреновий коолігомер і характеризується невисоким показником кольору.

Реакційна суміш складається з: дисперсійного середовища – води; дисперсної фази – фракція С9; аніоноактивного емульгатора першого роду – Е-30; водорозчинного ініціатора – персульфату калію. Процес проводили  при температурі - 323 К, протягом 3 год. при інтенсивному перемішуванні (Re = 10120), об'ємне співвідношенні компонентів [фракція С9] : [вода] = [1:2], концентрація емульгатора – 0,7 %мас., концентрація ініціатора – 1,0 %мас. Водопровідну, дистильовоану та воду звільнену від кисню використано як дисперсійне середовище. Як регулятори рН середовища використовували 35% водні розчини хлоридної кислоти і натрію гідроксиду. За відсутності регуляторів кислотності рН реакційної суміші становить 2,8, при цьому вихід вуглеводневої смоли складає 17,8 %мас. у перерахунку на фракцію С9. Найвищий вихід олігомеру (19,9 %мас.) досягається при значенні рН = 1,0.

Встановлено можливість синтезу вуглеводневих смол (стиренового коолігомеру) шляхом емульсійної олігомеризаціії вуглеводнів фракції С9. Визначено, що використання регуляторів рН середовища впливає на перебіг емульсійної олігомериації. Підвищення кислотності реакційної суміші позитивно впливає на перебіг емульсійної олігомеризації і дозволяє підвищити вихід вуглеводневої смоли за інших аналогічних умов. При цьому, значення середньої молекулярної маси і температури розм'якшення олігомерів не залежать від рН реакційної суміші.

1. Думский, Ю. В., Но, Б. И., & Бутов, Г. М. (1999). Химия и технология нефтеполимерных смол.
2. Бондалетов, В. Г., Бондалетова, Л. И., & Нгуен Ван Тхань. (2015). Использование жидких продуктов пиролиза углеводородного сырья в синтезе нефтеполимерных смол. Успехи современного естествознания, 1(7), 1130-1133.
3. Мітіна, Н. Є., Заіченко, О. С., Братичак, М. М., & Політікова, Л. Г. (2006). Водно-дисперсійні плівкоутворювачі на основі кополімерів ненасиченої фракції C9 термолізу нафти. Синтез та властивості. Хімічна промисловість України, 3, 14–17.
4. Mildenberg, R., Zander, M., & Collin, G. (1998). Hydrocarbon resins. New York, USA: VCH.
5. Оробчук, О. М., Фуч, У. В., Субтельний, Р. О., & Дзіняк, Б. О. (2014). Oптимізація процесу дисперсійної коолігомеризації фракції C9
шляхом побудови математичної моделі. Вісник Нацiонального унiверситету “Львiвська полiтехнiка”. Хімія, технологія речовин та їх застосування., (787), 153–157.
6. Байгузин, Ф. А., Бурмистров, Д. А., Ирдинкин, С. А., & Филина, М. П. (2018). Синтез циклопентана из дициклопентадиена всловиях
нисходящего прямотока в каталитической зоне реакционно-ректификационного аппарата. Катализ в промышленности, 18(1), 6–12.
7. Hou, J., Zhang, D., Lin, R., Wang, S., & Sun, W. H. (2006). Copolymerization of cyclopentadiene with styrene by methylaluminoxane catalyst. Polymers for Advanced Technologies, (17), 486–490.
8. Оробчук, O. М., Субтельний, Р. О., Мареш, З. Ю., & Дзіняк, Б. О. (2014). Двостадійний спосіб ініційованої коолігомеризації ненасичених вуглеводнів фракції С9. Вісник Нацiонального унiверситету “Львiвська полiтехнiка”, Хімія, технологія речовин та їх застосування (787), 154–159.
9. Фуч, У. В., Дзіянк, Б. О., & Субтельний, Р. О. (2015). Вивчення впливу природи емульгатора на процес коолігомеризації в емульсії вуглеводневої фракції. Восточно-Европейский журнал передових технологий. Технологии органических и неорганических веществ., 4/6(65), 54–-57.
10. Субтельний, Р. О., Фуч, У. В., Ревенко, Л. В., & Дзіняк, Б. О. (2013). Коолігомеризація в емульсії вуглеводнів фракції С9 з використанням персульфату калію. Вісник Нац. ун-ту Львiвська полiтехнiка”, Хімія, технологія речовин та їх застосування (761), 209–2012. 
11. Kato, K., Kondo, H., & Takeda, M. (1987). The effect of pH on emulsion polymerization of styrene in the presence of an amphoteric emulsifier. Colloid and Polymer Science, 265(11), 950–956.
12. Fithian, P., O’Shaughnessy, M., Lubik, M., & Mark, S. (2017, August 1). Redox for Main Polymerization of Emulsion Polymers. PCI Magazine, 24–30.
13. Рябчиков, Б. Е. (2004). Современные методы подготовки воды для промышленного и бытового использования. Москва: ДеЛи
принт.