(最新整理)裂解C5餾分綜合利用課件

(最新整理)裂解C5餾分綜合利用陳2021/7/261(最新整理)裂解C5餾分綜合利用陳2021/7/261裂解C5餾分綜合利用2021/7/262裂解C5餾分綜合利用2021/7/262常見碳五組成分析典型的流化催化裂化（FCC）C5餾分組成（w%）烴類組成組成微量雜質(zhì)含量ppm3-甲基-1-丁烯1.2硫醇硫25異戊烷48.8其他硫微量1-戊烯3.6總硫252-甲基-1-丁烯8.1總氮4正戊烷5.8

反-2-戊烯9.8

順-2-戊烯5.5

2-甲基-2-丁烯15.6

環(huán)戊烯1.0

環(huán)戊烷0.4

戊二烯0.2

合計100

2021/7/263常見碳五組成分析典型的流化催化裂化（FCC）C5餾分組成（w常見碳五組成分析組

份裂解深度淺度中度深度戊

烷26.7034.6014.12戊

烯5.156.604.21甲基丁烯（異戊烯）6.959.175.76環(huán)戊二烯/雙環(huán)戊二烯16.7015.9724.91間戊二烯10.909.4019.46異戊二烯14.2018.0023.26環(huán)戊烷/環(huán)戊烯4.403.305.762-丁炔0.400.401.03其

它14.602.801.50石腦油在不同裂解溫度下的C5組成（w%）2021/7/264常見碳五組成分析組份裂解深度淺度中度深度戊常見碳五資源利用情況分析C5餾分的綜合利用，一般而言具有如下特點：(a)生產(chǎn)分散，總量大。乙烯工廠規(guī)模大小不一，副產(chǎn)品混合C5的數(shù)量多少不等，且分散于各地，我國尤其如此，就一地一廠而言，不易形成C5分離利用的合理經(jīng)濟規(guī)模；但就全國而言，總量大，存在著綜合利用的可能性。(b)組分復(fù)雜，分離困難。烴類蒸汽裂解所得C5餾分組成十分復(fù)雜，其中含有鏈烷烴、鏈烯烴、環(huán)烷烴、環(huán)烯烴、二烯烴，炔烯、烯炔烴以及它們的碳架異構(gòu)體、雙鍵和三鍵異構(gòu)體、順反異構(gòu)體等總計20多種組分。這此組分沸點接近，且易形成二元或三元共沸體系。要一一分開利用相當(dāng)困難。不過其中含量較高的是異戊二烯、間戊二烯和環(huán)戊二烯，這三種組分總約占混合C5總最的40%以上，且化工用途廣泛。(c)有效利用前景廣闊，潛在經(jīng)濟效益巨大?；旌螩5餾分所含各種組分是石油化工、精細化工、日用化工的寶貴原料，可以開發(fā)出許多高附加價值的產(chǎn)品。2021/7/265常見碳五資源利用情況分析C5餾分的綜合利用，一般而言具有如下常見碳五資源利用情況分析C5的開發(fā)利用根據(jù)資源量，技術(shù)水平高低、投資多少和規(guī)模大小等情況來決定，一般可采用以下四種不同的途徑：

第一途徑是：以碳五混合物形式直接參與，如加氫調(diào)合汽油是一個可供選擇的用途，其優(yōu)點是無需市場開發(fā)。C5采用活氧化鋁上載鈀的硫化型催化劑進行選擇加氫，可使C5中雙烯含量降低85～95%，加氫后調(diào)合在汽油中提高汽油的辛烷值。C52021/7/266常見碳五資源利用情況分析C5的開發(fā)利用根據(jù)資源量，技常見碳五資源利用情況分析第二途徑：適用于C5數(shù)量小，投資小、技術(shù)要求低。除環(huán)C5得到的石油樹脂可用作許多工業(yè)原料。目前，日本的石油樹脂生產(chǎn)能力突破10萬t/a。還有用雙環(huán)戊二烯生產(chǎn)油墨等。C5除環(huán)C52021/7/267常見碳五資源利用情況分析第二途徑：適用于C5數(shù)量小，投資小、常見碳五資源利用情況分析

第三途徑：適用于資源量和投資中等，技術(shù)水平一般的情況，它是以異戊二烯制取精細化工產(chǎn)品為主，可得到較好的經(jīng)濟效益，但共沸精餾的技術(shù)還處于初試階段，需要進一步完善。這種途徑適宜百噸級異戊二烯的規(guī)模。C52021/7/268常見碳五資源利用情況分析第三途徑：適用于資源量和投常見碳五資源利用情況分析第四途徑：適宜C5集中，要建造較大規(guī)模的分離裝置，需要很多的投資，以及相應(yīng)分離產(chǎn)品的綜合利用項目的配套，可考慮大規(guī)模生產(chǎn)。如用異戊二烯生產(chǎn)異戊橡膠，用間戊二烯生產(chǎn)間戊二烯樹脂，用雙環(huán)成二烯生產(chǎn)環(huán)戊二烯樹脂，用抽余油生產(chǎn)溶劑、輕烴汽化燃料等。C52021/7/269常見碳五資源利用情況分析第四途徑：適宜C5集中，要建造較大規(guī)從裂解C5和催化裂化C5組成分析可以發(fā)現(xiàn)，C5餾分的主要組分是間戊二烯、異戊二烯、環(huán)戊二烯（雙環(huán)戊二烯）幾種，主要用途為：

異戊二烯：主要用于生產(chǎn)異戊橡膠、丁基橡膠和丁二烯共聚、二聚、三聚及生產(chǎn)精細化工產(chǎn)品。間戊二烯：全球絕大多數(shù)的間戊二烯都用于生產(chǎn)碳五石油樹脂。在中國，約10%的間戊二烯產(chǎn)品用于生產(chǎn)固化劑。

環(huán)戊二烯（雙環(huán)戊二烯）：雙環(huán)戊二烯的下游目前主要集中在不飽和聚酯上，雙環(huán)戊二烯也用于生產(chǎn)石油樹脂，在美國這一用途占到了總消耗量的三分之一以上。常見碳五資源利用情況分析2021/7/2610從裂解C5和催化裂化C5組成分析可以發(fā)現(xiàn)，C

常見碳五資源利用情況分析序號組分名稱用途備注1異戊烯奇數(shù)碳α-烯烴，除環(huán)C5石油樹脂、農(nóng)藥中間體、芳樟醇、香精香料21-戊烯奇數(shù)碳α-烯烴，高分子材料改性和復(fù)雜金屬有機化合物合成、藥物合成的重要單體、精細化工原料3正戊烷發(fā)泡聚苯乙烯發(fā)泡劑、線性低密度聚乙烯（LLDPE）載溶劑、烷基苯脫附劑、煙絲膨化劑、環(huán)保型制冷劑、乙烯裂解原料4異戊烷5環(huán)戊烷6環(huán)戊烯重要的聚合單體、精細化工材料73-甲基-1-丁烯α-烯烴，制備全規(guī)烯烴聚合物、等規(guī)α烯烴支鏈聚合物、農(nóng)藥等精細化工原料82-丁炔有機合成C5餾分微含量組分的應(yīng)用2021/7/2611常見碳五資源利用情況分析序號組分名稱用常見碳五資源利用情況分析異戊二烯分離技術(shù)方法比較分離方法DMF法ACN法NMP法所屬公司日本瑞翁美國?？松梨谌毡竞铣上鹉z新日本石化德國巴斯夫分離過程兩次萃取蒸餾、兩次精餾一次直接蒸餾、兩次萃取蒸餾一次萃取蒸餾兩次萃取蒸餾、兩次精餾一次萃取蒸餾、一次汽提塔板數(shù)及操作條件第一萃取蒸餾塔87塊板，頂溫40℃；第一、第二精餾塔均為100塊板蒸餾塔70塊板，頂溫59℃，釜溫78℃，壓力250kPa；第二萃取蒸餾塔70塊板，頂溫49℃，釜溫102℃，壓力69kPa萃取蒸餾塔頂溫50℃，壓力108kPa第一萃取蒸餾塔91塊板，壓力0.3Mpa，頂溫78.5℃,釜溫112℃；第二萃取蒸餾塔124塊板，壓力0.3MPa，頂溫71.75℃，釜溫105.5℃-回流比第一萃取蒸餾塔2.67﹕1,第二萃取蒸餾塔3.8﹕1第一萃取蒸餾塔1﹕1第二萃取蒸餾塔2﹕1-第一萃取蒸餾塔2﹕1第二萃取蒸餾塔3﹕1-萃取劑含水量/%無小于0.5555～10萃取劑/烴的質(zhì)量比第一萃取蒸餾塔2﹕1，第二萃取蒸餾塔1﹕7第一萃取蒸餾塔1﹕1，第二萃取蒸餾塔2﹕17﹕3第一萃取蒸餾塔2：1，第二萃取蒸餾塔2：1-異戊二烯收率/%9577.5>9091.39>95異戊二烯純度/%>99.599.5>9997.53972021/7/2612常見碳五資源利用情況分析異戊二烯分離技術(shù)方法比較分離方法DM常見碳五資源利用情況分析高純（含量≥98.5%）異戊二烯主要有兩大應(yīng)用領(lǐng)域，一是合成橡膠，二是精細化工。在合成橡膠領(lǐng)域，采用聚合級（含量≥99.3%）異戊二烯，主要有如下幾種下游產(chǎn)品。①聚異戊二烯。包括順式1,4-聚異戊二烯（簡稱異戊橡膠、IR)和反式1,4-聚異戊二烯（簡稱合成杜仲膠、TPI），目前工業(yè)產(chǎn)品主要是異戊橡膠，它因分子結(jié)構(gòu)及性能與天然橡膠最接近，因此被稱為“合成天然橡膠”，是合成橡膠中能夠替代天然橡膠綜合性能最好的膠種，可廣泛應(yīng)用于輪胎、膠帶、膠管等橡膠加工領(lǐng)域。②苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物（SIS）。由苯乙烯、異戊二烯通過陰離子聚合制得。SIS是粘合劑、涂料、塑料改性等領(lǐng)域的理想材料，也是新一代壓敏膠、熱熔膠和密封膠的主要原料。③丁基橡膠。由高純異丁烯摻入少量（4%左右）異戊二烯共聚制得。④苯乙烯-異戊二烯-丁二烯三元集成橡膠（SIBR）。由苯乙烯、異戊二烯、丁二烯為原料，以有機鋰為引發(fā)劑，通過陰離子溶液聚合制得，是一種新型合成橡膠。在精細化工領(lǐng)域，采用化學(xué)級（含量≥98.5%）異戊二烯，主要有如下衍生產(chǎn)品：①異戊二烯——→氯代異戊烯——→甲基庚烯酮——→芳樟醇—→異植物醇——→維生素E、維生素A、維生素K。②以異戊二烯為原料，采用偏氯乙烯加成法經(jīng)二氯菊酸乙酯制得擬除蟲菊酯類殺蟲劑，如二氯苯醚菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯等。異戊二烯的用途2021/7/2613常見碳五資源利用情況分析高純（含量≥98.5%）異戊二烯主要常見碳五資源利用情況分析雙環(huán)戊二烯(DCPD)的分離由于環(huán)戊二烯在蒸餾過程中易發(fā)生聚合，給操作帶來了困難。所以在C5分離中，首先要將其脫除掉，脫除環(huán)戊二烯的方法有加熱二聚、蒸餾二聚和化學(xué)分離等，其中加熱二聚是國外最廣泛采用的方法。（1）粗雙環(huán)戊二烯（＜85%）

工藝流程：C5原料進入二聚反應(yīng)器中加熱二聚；二聚后的C5經(jīng)過脫C5塔來脫除未反應(yīng)的C5餾份，并在后面的蒸餾塔中減壓蒸餾脫除殘余C5及比雙環(huán)戊二烯沸點低的組份，得到純度為80%～85%的雙環(huán)戊二烯。（2）較高純度雙環(huán)戊二烯（90~95%）

工藝流程：C5原料在二聚反應(yīng)器中發(fā)生二聚反應(yīng)；反應(yīng)產(chǎn)物進入脫C5塔，由塔釜得到純度為85%的雙環(huán)戊二烯產(chǎn)品；85%的雙環(huán)戊二烯再進入蒸發(fā)器，由塔底除去重組份；塔頂較輕組份進入脫輕塔，由塔釜可得到98%的雙環(huán)戊二烯；98%的雙環(huán)戊二烯再進入脫重塔，由塔頂?shù)玫?9.67%的較純度雙環(huán)戊二烯。（3）高純度雙環(huán)戊二烯（＞99%）采用解聚－、二聚的方法可制得高純度雙環(huán)戊二烯。工藝流程：原料雙環(huán)戊二烯經(jīng)預(yù)熱器與循環(huán)組份一起進入過熱器，大部分原料被汽化；汽化后的原料經(jīng)閃蒸罐去解聚爐管；解聚后的氣體經(jīng)冷凝器，進入汽提塔；汽提塔頂?shù)玫降沫h(huán)戊二烯和甲基環(huán)戊二烯進入精餾塔，從塔頂?shù)玫江h(huán)戊二烯產(chǎn)品，該產(chǎn)品再經(jīng)二聚反應(yīng)，脫除雜質(zhì)，得到高純度的雙環(huán)戊二烯。2021/7/2614常見碳五資源利用情況分析雙環(huán)戊二烯(DCPD)的分離由于環(huán)戊

在雙環(huán)戊二烯的應(yīng)用中，低純度的DCPD用于制備石油樹脂，美國有11家企業(yè)生產(chǎn)DCPD石油樹脂，年生產(chǎn)能力突破12萬t。

聚酯級的DCPD用于生產(chǎn)不飽和聚酯。近十年來，美國DCPD在這一用途上平均年增長率達12.3%。EPDM級的雙環(huán)戊二烯用來生產(chǎn)乙叉降冰片烯，乙丙橡膠的第三單體，該等級的DCPD還用來生產(chǎn)六氯環(huán)戊二烯作農(nóng)藥和阻燃化學(xué)品原料。UCC具有9000t/a的乙叉降冰片烯的生產(chǎn)能力。美國現(xiàn)有的EPDM生產(chǎn)能力達54.8萬t/a。

超高純度的DCPD用于制備反應(yīng)注塑成型的聚雙環(huán)戊二烯的樹脂。Hercules具有1.36萬t/a的生產(chǎn)裝置，BFGoodrich也有一套生產(chǎn)裝置。常見碳五資源利用情況分析（雙）環(huán)戊二烯的應(yīng)用2021/7/2615在雙環(huán)戊二烯的應(yīng)用中，低純度的DCPD用于制備石油樹常見碳五資源利用情況分析間戊二烯分離

采用萃取蒸餾法分離異戊二烯時，可同時獲得純度在60%左右的間戊二烯濃縮液，進一步精餾即可制得純度為90%～99%的間戊二烯。全球絕大多數(shù)的間戊二烯都用于生產(chǎn)碳五石油樹脂。在中國，約10%的間戊二烯產(chǎn)品用于生產(chǎn)固化劑。

間戊二烯在C5餾分中的含量一般在10%～15%，也是含量較多的組分之一。

間戊二烯有順、反式兩種結(jié)構(gòu)，主要用于制造石油樹脂，萜烯類樹脂、制造環(huán)氫樹脂固化劑、涂料油墨和粘合劑等。2021/7/2616常見碳五資源利用情況分析間戊二烯分離采用萃取蒸餾法分C5石油樹脂的用途

C5石油樹脂與醇以外的許多溶劑相溶，與植物油、天然樹脂、合成樹脂、增塑劑等相容性好，與其它物質(zhì)混合后耐水性、耐酸性好，熔點低，因此通常與其它聚合物混合使用，以改進或增加產(chǎn)品的某種特性，主要應(yīng)用在以下領(lǐng)域：

●橡膠加工（尤其是生產(chǎn)丁基內(nèi)胎）：

C5石油樹脂在橡膠加工中用作橡膠增粘劑，主要使用低軟化點的C5石油樹脂、C5/C9共聚樹脂、DCPD樹脂，此類樹脂和天然橡膠膠粒有很好的互溶性，對橡膠硫化過程沒有大的影響，加入后能起到增粘、補強、軟化的作用。特別是C5/C9共聚樹脂的加入，不但能增大膠粒間的粘合力，而且能夠提高膠粒和簾子線之間的粘合力，適用于子午線輪胎等高要求的橡膠制品。C5石油樹脂最適合于丁基內(nèi)胎的生產(chǎn)，對硫化無干擾，可降低105℃熱永久變形系數(shù)，提高丁基內(nèi)胎的使用壽命，已在丁苯橡膠、順丁橡膠、鹵化丁基橡膠加工中得到大量使用。

●粘合劑（尤其是熱熔膠和壓敏膠）：

C5石油樹脂具有很好的粘接性，加入到熱熔膠、密封膠或壓敏膠中，能夠提高這些粘合劑的粘合力、耐酸性、耐堿性以及耐水性，并且能夠有效地降低生產(chǎn)成本。當(dāng)控制C5餾份中的環(huán)戊二烯含量為2%～7%時，所制得的石油樹脂對乙烯－醋酸乙烯共聚體（EVA）有很好的相容性與粘接性，可以用來合成高質(zhì)量的熱熔膠。將C5石油樹脂與SBS熱塑性彈性體嵌段共聚物在甲苯、己烷的混合溶劑中進行混合，所得粘性混合物可以用來制壓敏膠。

●涂料（尤其是路標(biāo)漆）：在涂料工業(yè)中，C5石油樹脂可以與其它樹脂結(jié)合，全部或部分替代高價樹脂，不僅可提高產(chǎn)品的光澤、硬度、耐水性、穩(wěn)定性以及抗化學(xué)品性等，還可降低生產(chǎn)成本。生產(chǎn)路標(biāo)漆主要采用混合C5加氫石油樹脂、間戊二烯基石油樹脂，它們具有優(yōu)良的成膜性、流平性、耐磨性、耐候性和抗壓性，同鈦白粉、乙烯－醋酸乙烯共聚體（EVA）、聚乙烯蠟等相溶性好，色度也好，可降低顏料和助劑的用量，在路標(biāo)漆中的添加比例一般為15%左右。●C5石油樹脂還可用作塑料改性助劑、油墨助劑等。C5分離后利用一、生產(chǎn)C5石油樹脂2021/7/2617C5石油樹脂的用途C5分離后利用一、生產(chǎn)C5石油樹脂2021①混合C5石油樹脂：裂解C5餾份經(jīng)初步分離或不經(jīng)分離就直接聚合；②脂肪族C5石油樹脂：以混合C5脫除雙環(huán)戊二烯后的精C5或從混合C5中分離出來的間戊二烯濃縮液進行聚合；③脂環(huán)族C5石油樹脂：以混合C5中分離出來的雙環(huán)戊二烯濃縮液（含量80%左右）或提純到95%左右進行聚合的，稱之為DCPD樹脂；以高純（含量>99%）雙環(huán)戊二烯進行聚合的，稱之為聚DCPD樹脂；④共聚樹脂：又分為C5/C9共聚樹脂、C5和其它物質(zhì)的共聚樹脂、雙環(huán)戊二烯（DCPD）與其它物質(zhì)的共聚樹脂。⑤改性C5石油樹脂：常見的是加氫改性石油樹脂，還有引入羧基、順酐基、羥基等基團后衍生出的各類改性C5石油樹脂。C5石油樹脂分類2021/7/2618①混合C5石油樹脂：裂解C5餾份經(jīng)初步分離或不經(jīng)分離就直接聚(1)乙丙橡膠（EPDM）的第三組份通過Diels-Alder反應(yīng)，CPD和丁二烯可生產(chǎn)5-乙烯基-2-降冰片烯，經(jīng)催化異構(gòu)化得到5-乙叉基-2-降冰烯片，可作為三元乙丙橡膠的第三組份。和乙叉降冰片烯一樣，CPD與反式間戊二烯加成再經(jīng)催化異構(gòu)化即得到丙叉基降冰片烯，也可作為乙丙橡膠的第三單體。三元乙丙橡膠耐熱、耐寒、耐化學(xué)品性能均優(yōu)良，還具有耐臭氧、耐放電、耐水蒸汽等性能，因此，可廣泛用于發(fā)動機用橡膠制品以及作建材和塑料的改性材料。(2)聚降冰片烯橡膠CPD或DCPD與乙烯發(fā)生D-A反應(yīng)，形成降冰片烯，再在不同條件下進行聚合即得PNR：產(chǎn)品具有優(yōu)異的減震隔音性能，良好的力學(xué)和機械性能，被廣泛用于汽車、建筑等部門。(3)聚環(huán)戊烯橡膠聚環(huán)戊烯橡膠有反式（TPR）和順式（CPR）兩種，性能差別很大。TPR是通用型橡膠，生膠強度高，低溫性能差。CPR只能以低溫為主。二、生產(chǎn)合成橡膠C5分離后的應(yīng)用2021/7/2619(1)乙丙橡膠（EPDM）的第三組份二、生產(chǎn)合成橡膠C5分離C5分離后的應(yīng)用

不飽和聚酯是制造玻璃的主要原料。利用雙環(huán)戊二烯在不飽我聚樹脂加熱反應(yīng)時，可與醇或羧酸發(fā)生酯化或醚化反應(yīng)，和與順酐發(fā)生雙烯加成反應(yīng)而改善樹脂性能的特點，制取改性不飽和聚酯樹脂。經(jīng)雙環(huán)戊二烯改性的不飽和聚酯的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性是各類不飽和聚酯中最好的，其力學(xué)性能和耐化學(xué)性亦不低于標(biāo)準(zhǔn)不飽和聚酯樹脂。因此作為一個新品種在美國、西歐和日本大量生產(chǎn)。美國用于生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂的雙環(huán)戊二烯占其總消耗量的35%。生產(chǎn)不飽和聚酯樹酯的方法有：初始法、半酯法、酸酐法、封端法等。美國道化學(xué)公司開發(fā)的加成水解法是目前常用的將雙環(huán)戊二烯引入不飽和聚酯中的方法。此法不需使用高純度的雙環(huán)戊二烯，因而可節(jié)省10%左右的原料成本。DCPD改性不飽和聚酯樹脂用于制造各種增強和非增強制品，聚酯混凝土，人造大理石，玻璃鋼平板和波紋板，廣泛用于衛(wèi)生潔具、管道、船舶等。三、改性不飽和聚酯樹脂2021/7/2620C5分離后的應(yīng)用不飽和聚酯是制造玻璃的主要原料。利用C5分離后的應(yīng)用

由環(huán)戊二烯二聚生成的雙環(huán)戊二烯（純度不小于99%），采用齊格勒—納塔型催化劑，在一定的條件下進行開環(huán)聚合生成一種交聯(lián)聚合物。這種交聯(lián)聚合物能在模具中固化，這即是反應(yīng)注塑成型的聚雙環(huán)戊二烯樹脂。美國赫克里斯公司首先成功地將聚雙環(huán)戊二烯應(yīng)用于反應(yīng)注模成型系統(tǒng)（RIM）。后經(jīng)催化劑改進，開發(fā)出了加入30%或45%玻璃纖維填料的SRIMPCDPD樹脂。

無論是RIM或SRIMPCDPD樹脂，由于兼具高彎曲模量及高抗沖強度兩種優(yōu)異機械特性，而廣泛用于汽車工業(yè)緩沖板等汽車零配件及體育運動器材等增強工程塑料制品。日本瑞翁公司的RIMPDCPD樹脂在拖拉機、農(nóng)機機身和大徑管的接頭等應(yīng)用。赫克里斯公司正在開發(fā)阻燃型PDCPD樹脂，用來制造阻燃的變壓器和管道。四、聚雙環(huán)戊二烯樹脂2021/7/2621C5分離后的應(yīng)用由環(huán)戊二烯二聚生成的雙環(huán)戊二烯（純度不

異戊烯：能與甲醇反應(yīng)生成甲基叔戊醚（TAME），摻合入汽油中可提高辛烷值，降低蒸汽壓，取代加鉛汽油。異戊烯還可合成有機原料中間體，如特戊基醇、和特戊基苯酸等。這些中間體可用于生產(chǎn)溶劑、油溶性樹脂、表面活性劑等。

正戊烯：可合成許多有機原料中間體，如另戊醇、另戊基醋酸鹽、另-戊基萘和戊基硫醇等。這些中間體可用于制造溶劑、調(diào)味品、硝化纖維素噴漆、涂料防剝落劑、增塑劑、表面活性劑等。

戊

烷：可作塑料發(fā)泡劑、溶劑、滅火劑、萃取劑、冷凝劑、乳液聚合鏈傳遞劑等。

異戊烷：可作溶劑、促進劑、熱穩(wěn)定劑、游離基聚合鏈轉(zhuǎn)移劑等。

環(huán)戊烯：可作橡膠原料、合成防老劑和傳熱介質(zhì)。環(huán)戊烯或環(huán)戊烷氧化可得環(huán)戊酮，再合成戊二酸等。五、除二烯烴外其他組分的利用C5分離后的應(yīng)用2021/7/2622異戊烯：能與甲醇反應(yīng)生成甲基叔戊醚（TAME），摻合C5石油樹脂的生產(chǎn)C5石油樹脂的技術(shù)指標(biāo)l

軟化點：C5石油樹脂沒有明顯的熔點，通常用軟化點表示其流動軟化溫度軟化點是石油樹脂特性粘度的反映，與樹脂的平均分子量有關(guān)。l

色

度：C5石油樹脂隨所用原料與聚合工藝的不同，色度可從無色到深褐色。造成色度加深的原因是C5石油樹脂中含有不飽和鍵。l

溴價或碘價：C5石油樹脂的不飽和度用溴價或碘價來表示。l

酸值：C5石油樹脂分子中的羧酸含量。是衡量石油樹脂的羰基化合物在空氣中放置后的變化的尺度。l

灰分：石油樹脂中有灰分的原因是有不希望的無機鹽雜質(zhì)的存在。這些雜質(zhì)是中和后分離不徹底的殘留物或儲罐及管道中的銹蝕物。l

相容性：相容性是指C5石油樹與其他化合物混合時有無淀析分離的現(xiàn)象，一般用濁度表示。將石油樹脂與其他化合物按一定比例混合，加熱成透明狀態(tài)，然后緩慢冷卻，該混合物開始渾濁時的溫度為濁度。l

熔融粘度：熔融粘度是指C5石油樹脂在熔融狀態(tài)下的粘度。C5石油樹脂的熔融粘度與所用的原料與聚合工藝有關(guān)，其分子量分布的不同也會影響C5石油樹脂的熔融粘度。l

分子量和分子量分布：C5石油樹脂是指C5餾分的不同分子量的聚合物分子的混合物，分子量測定給平均分子量。分子量分布Mw/Mn是C5石油樹脂聚合分散度的反映。2021/7/2623C5石油樹脂的生產(chǎn)C5石油樹脂的技術(shù)指標(biāo)l

軟化點：CC5石油樹脂的生產(chǎn)C5石油樹脂聚合反應(yīng)及處理流程2021/7/2624C5石油樹脂的生產(chǎn)C5石油樹脂聚合反應(yīng)及處理流程2021/7C5石油樹脂的生產(chǎn)

原料經(jīng)預(yù)處理除去（雙）環(huán)戊二烯及異戊二烯，得到間戊二烯質(zhì)量分數(shù)為50%以上的原料，然后在氮氣保護下加入稀釋劑芳烴，再加入催化劑AlCl3，保持溫度25℃，逐漸加入濃縮間戊二烯和共聚單體，控制加料速度使反應(yīng)溫度不超過40℃，并使反應(yīng)器中固體含量為45%～50%，聚合時間為1～2h。聚合結(jié)束后的產(chǎn)物送至堿洗塔，塔頂為脫催化劑的聚合液，送往水洗塔，除去聚合液中的堿液和殘留催化劑，水洗塔頂物去汽提塔和減壓蒸餾塔，蒸出稀釋劑、未聚合組分及低聚物，得到高相對分子質(zhì)量的固體石油樹脂。

選擇不同的共聚單體可改進樹脂的性能，獲得不同的專用樹脂。如與α-甲基苯乙烯共聚可提高樹脂的粘接性能；與異丁烯共聚可以獲得窄相對分子量分布的樹脂；與環(huán)戊烯共聚可得到高軟化點的樹脂。常用的共聚單體還有順酐、萜烯、芳香族化合物。C5脂肪族石油樹脂2021/7/2625C5石油樹脂的生產(chǎn)原料經(jīng)預(yù)處理除去（雙）環(huán)戊二C5石油樹脂的生產(chǎn)國外有關(guān)混合C5石油樹脂的生產(chǎn)報道很少。其中美國專利US4250620涉及到混合C5石油樹脂的生產(chǎn)。目前英國ICI公司仍使用混合C5全餾分制備石油樹脂，國內(nèi)有些生產(chǎn)廠家也采用此法生產(chǎn)混合C5石油樹脂。

工藝過程為：混合C5首先經(jīng)過兩段熱處理（熱處理溫度分別是180℃和135℃）使其中CPD的含量降到1%以下。熱處理后的物料直接進入4個串聯(lián)管式聚合反應(yīng)器，反應(yīng)器入口溫度為60℃，AlCl3-異丙苯絡(luò)合催化劑分4股分別加入4個反應(yīng)器。聚合物料經(jīng)過脫活、洗滌、汽提和閃蒸得到淺色的石油樹脂，色相為6～10#，產(chǎn)品收率為35%（以總原料計）。

混合C5石油樹脂2021/7/2626C5石油樹脂的生產(chǎn)國外有關(guān)混合C5石油樹脂的生產(chǎn)報道C5石油樹脂的生產(chǎn)

裂解C5餾分主要含乙烯基甲苯、茚、甲基苯乙烯等不飽和芳烴化合物，在C5成分中引入C9，兩者共聚得到的C5/C9石油樹脂對極性聚合物的相容性改善，例如可大大改善與EVA樹脂的配伍性。由于兼脂肪族樹脂和芳香族樹脂的特性。它在多種溶劑中有良好的溶解性，并改善了脂肪族樹脂的耐熱性和耐候性。C5/C9石油樹脂是在常溫下反應(yīng)生產(chǎn)的，調(diào)節(jié)C5和C9的配伍比可以得到不同性能的樹脂，C9比例愈高，得到樹脂的軟化點和粘度愈高，溴價降低。C5/C9共聚樹脂的生產(chǎn)工藝，除需增加C9餾分預(yù)處理獲取適用的C9餾分外，其工藝過程與C5脂肪族石油樹脂大致相同。C5/C9石油樹脂2021/7/2627C5石油樹脂的生產(chǎn)裂解C5餾分主要含乙烯基甲苯、茚、甲

隨著熱熔膠及膠粘帶廣泛應(yīng)用，對石油樹脂的色澤提出了更高的要求，尤其是紙尿布（一次性）及衛(wèi)生用品等都需要透明無色的石油樹脂，氫化石油樹脂應(yīng)運而生。樹脂的加氫是將樹脂溶解于惰性溶劑中，液相條件下加氫，常用的加氫催化劑為鎳系催化劑。日本出光公司和美國Eastman公司生產(chǎn)C5脂肪族氫化石油樹脂，凡善油化及Tonex公司生產(chǎn)C5/C9氫化石油樹脂，美國Exxon公司等到生產(chǎn)DCPD氫化石油樹脂。氫化石油樹脂C5石油樹脂的生產(chǎn)2021/7/2628隨著熱熔膠及膠粘帶廣泛應(yīng)用，對石油樹脂的色澤提出了C5石油樹脂的生產(chǎn)推薦的C5石油樹脂生產(chǎn)方案1、將混合C5餾分進行分離；2、將分離出的C5餾分進行調(diào)和，組成新的原料組成。組成質(zhì)量分數(shù)（%）備注異戊二烯11~1312苯含量的質(zhì)量分數(shù)小于0.1%間戊二烯5~76環(huán)戊二烯+雙環(huán)戊二烯7~98環(huán)戊烯含量為0～21其它C5組成72～7473配制方案一：環(huán)戊烯含量為（0～2%）配制方案二：異戊二烯含量為（8～12%）組成質(zhì)量分數(shù)（%）備注異戊二烯8~1210苯含量的質(zhì)量分數(shù)小于0.1%間戊二烯5~76環(huán)戊二烯+雙環(huán)戊二烯7~98其它C5組成75～7776配制方案三：異戊二烯含量為（20～25%）組成質(zhì)量分數(shù)（%）備注異戊二烯20~2523苯含量的質(zhì)量分數(shù)小于0.1%間戊二烯5~77環(huán)戊二烯+雙環(huán)戊二烯7~99其它C5組成60～6261配制方案四：異戊二烯含量為（0～5%）組成質(zhì)量分數(shù)（%）備注異戊二烯0~52苯含量的質(zhì)量分數(shù)小于0.1%間戊二烯5~77環(huán)戊二烯+雙環(huán)戊二烯7~99其它C5組成60～62612021/7/2629C5石油樹脂的生產(chǎn)推薦的C5石油樹脂生產(chǎn)方案1、將混合C5餾C5石油樹脂的生產(chǎn)項

目質(zhì)量指標(biāo)LH100-0LH100-1LH100-2LH100-3物理狀態(tài)粒

狀粒

狀粒

狀粒

狀軟化點，℃100±5100±5100±5100±5黃色指數(shù)，50％甲苯溶液<3.503.50～9.49

加德納色度，50％甲苯溶液0.1～0.50.5～1.01.1～2.02.1～3.0粘度（190℃），mPa·s≤250250250250溴值，gBr2/100g≤3.003.003.003.00酸值，mgKOH/g≤0.500.500.500.50閃點，℃

≥210210210210燃點，℃

≥210210210210灰分，%≤0.0020.0020.0020.002抗氧劑，%≥0.30.30.30.3不同配料生產(chǎn)的C5石油樹脂的質(zhì)量指標(biāo)一覽表2021/7/2630C5石油樹脂的生產(chǎn)項目質(zhì)量指標(biāo)LH100-0LH100-裂解C5餾分全分離的生產(chǎn)推薦的C5餾分分離（DMF法）2021/7/2631裂解C5餾分全分離的生產(chǎn)推薦的C5餾分分離（DMF法）202謝謝觀賞我們擁有裂解汽油抽提苯乙烯工藝技術(shù)方案；裂解碳九石油樹脂（熱聚、催化聚合、自由基聚合）工藝技術(shù)方案；裂解碳五石油樹脂催化聚合工藝技術(shù)方案；裂解碳五分離（DMF）工藝技術(shù)方案；碳五石油樹脂加氫工藝技術(shù)方案；碳四抽提工藝技術(shù)方案。期待您的垂詢與合作！2021/7/2632謝謝觀賞我們擁有裂解汽油抽提苯乙烯工藝技術(shù)方案；裂解碳九石油2021/7/26332021/7/2633(最新整理)裂解C5餾分綜合利用陳2021/7/2634(最新整理)裂解C5餾分綜合利用陳2021/7/261裂解C5餾分綜合利用2021/7/2635裂解C5餾分綜合利用2021/7/262常見碳五組成分析典型的流化催化裂化（FCC）C5餾分組成（w%）烴類組成組成微量雜質(zhì)含量ppm3-甲基-1-丁烯1.2硫醇硫25異戊烷48.8其他硫微量1-戊烯3.6總硫252-甲基-1-丁烯8.1總氮4正戊烷5.8

反-2-戊烯9.8

順-2-戊烯5.5

2-甲基-2-丁烯15.6

環(huán)戊烯1.0

環(huán)戊烷0.4

戊二烯0.2

合計100

2021/7/2636常見碳五組成分析典型的流化催化裂化（FCC）C5餾分組成（w常見碳五組成分析組

份裂解深度淺度中度深度戊

烷26.7034.6014.12戊

烯5.156.604.21甲基丁烯（異戊烯）6.959.175.76環(huán)戊二烯/雙環(huán)戊二烯16.7015.9724.91間戊二烯10.909.4019.46異戊二烯14.2018.0023.26環(huán)戊烷/環(huán)戊烯4.403.305.762-丁炔0.400.401.03其

它14.602.801.50石腦油在不同裂解溫度下的C5組成（w%）2021/7/2637常見碳五組成分析組份裂解深度淺度中度深度戊常見碳五資源利用情況分析C5餾分的綜合利用，一般而言具有如下特點：(a)生產(chǎn)分散，總量大。乙烯工廠規(guī)模大小不一，副產(chǎn)品混合C5的數(shù)量多少不等，且分散于各地，我國尤其如此，就一地一廠而言，不易形成C5分離利用的合理經(jīng)濟規(guī)模；但就全國而言，總量大，存在著綜合利用的可能性。(b)組分復(fù)雜，分離困難。烴類蒸汽裂解所得C5餾分組成十分復(fù)雜，其中含有鏈烷烴、鏈烯烴、環(huán)烷烴、環(huán)烯烴、二烯烴，炔烯、烯炔烴以及它們的碳架異構(gòu)體、雙鍵和三鍵異構(gòu)體、順反異構(gòu)體等總計20多種組分。這此組分沸點接近，且易形成二元或三元共沸體系。要一一分開利用相當(dāng)困難。不過其中含量較高的是異戊二烯、間戊二烯和環(huán)戊二烯，這三種組分總約占混合C5總最的40%以上，且化工用途廣泛。(c)有效利用前景廣闊，潛在經(jīng)濟效益巨大?；旌螩5餾分所含各種組分是石油化工、精細化工、日用化工的寶貴原料，可以開發(fā)出許多高附加價值的產(chǎn)品。2021/7/2638常見碳五資源利用情況分析C5餾分的綜合利用，一般而言具有如下常見碳五資源利用情況分析C5的開發(fā)利用根據(jù)資源量，技術(shù)水平高低、投資多少和規(guī)模大小等情況來決定，一般可采用以下四種不同的途徑：

第一途徑是：以碳五混合物形式直接參與，如加氫調(diào)合汽油是一個可供選擇的用途，其優(yōu)點是無需市場開發(fā)。C5采用活氧化鋁上載鈀的硫化型催化劑進行選擇加氫，可使C5中雙烯含量降低85～95%，加氫后調(diào)合在汽油中提高汽油的辛烷值。C52021/7/2639常見碳五資源利用情況分析C5的開發(fā)利用根據(jù)資源量，技常見碳五資源利用情況分析第二途徑：適用于C5數(shù)量小，投資小、技術(shù)要求低。除環(huán)C5得到的石油樹脂可用作許多工業(yè)原料。目前，日本的石油樹脂生產(chǎn)能力突破10萬t/a。還有用雙環(huán)戊二烯生產(chǎn)油墨等。C5除環(huán)C52021/7/2640常見碳五資源利用情況分析第二途徑：適用于C5數(shù)量小，投資小、常見碳五資源利用情況分析

第三途徑：適用于資源量和投資中等，技術(shù)水平一般的情況，它是以異戊二烯制取精細化工產(chǎn)品為主，可得到較好的經(jīng)濟效益，但共沸精餾的技術(shù)還處于初試階段，需要進一步完善。這種途徑適宜百噸級異戊二烯的規(guī)模。C52021/7/2641常見碳五資源利用情況分析第三途徑：適用于資源量和投常見碳五資源利用情況分析第四途徑：適宜C5集中，要建造較大規(guī)模的分離裝置，需要很多的投資，以及相應(yīng)分離產(chǎn)品的綜合利用項目的配套，可考慮大規(guī)模生產(chǎn)。如用異戊二烯生產(chǎn)異戊橡膠，用間戊二烯生產(chǎn)間戊二烯樹脂，用雙環(huán)成二烯生產(chǎn)環(huán)戊二烯樹脂，用抽余油生產(chǎn)溶劑、輕烴汽化燃料等。C52021/7/2642常見碳五資源利用情況分析第四途徑：適宜C5集中，要建造較大規(guī)從裂解C5和催化裂化C5組成分析可以發(fā)現(xiàn)，C5餾分的主要組分是間戊二烯、異戊二烯、環(huán)戊二烯（雙環(huán)戊二烯）幾種，主要用途為：

異戊二烯：主要用于生產(chǎn)異戊橡膠、丁基橡膠和丁二烯共聚、二聚、三聚及生產(chǎn)精細化工產(chǎn)品。間戊二烯：全球絕大多數(shù)的間戊二烯都用于生產(chǎn)碳五石油樹脂。在中國，約10%的間戊二烯產(chǎn)品用于生產(chǎn)固化劑。

環(huán)戊二烯（雙環(huán)戊二烯）：雙環(huán)戊二烯的下游目前主要集中在不飽和聚酯上，雙環(huán)戊二烯也用于生產(chǎn)石油樹脂，在美國這一用途占到了總消耗量的三分之一以上。常見碳五資源利用情況分析2021/7/2643從裂解C5和催化裂化C5組成分析可以發(fā)現(xiàn)，C

常見碳五資源利用情況分析序號組分名稱用途備注1異戊烯奇數(shù)碳α-烯烴，除環(huán)C5石油樹脂、農(nóng)藥中間體、芳樟醇、香精香料21-戊烯奇數(shù)碳α-烯烴，高分子材料改性和復(fù)雜金屬有機化合物合成、藥物合成的重要單體、精細化工原料3正戊烷發(fā)泡聚苯乙烯發(fā)泡劑、線性低密度聚乙烯（LLDPE）載溶劑、烷基苯脫附劑、煙絲膨化劑、環(huán)保型制冷劑、乙烯裂解原料4異戊烷5環(huán)戊烷6環(huán)戊烯重要的聚合單體、精細化工材料73-甲基-1-丁烯α-烯烴，制備全規(guī)烯烴聚合物、等規(guī)α烯烴支鏈聚合物、農(nóng)藥等精細化工原料82-丁炔有機合成C5餾分微含量組分的應(yīng)用2021/7/2644常見碳五資源利用情況分析序號組分名稱用常見碳五資源利用情況分析異戊二烯分離技術(shù)方法比較分離方法DMF法ACN法NMP法所屬公司日本瑞翁美國?？松梨谌毡竞铣上鹉z新日本石化德國巴斯夫分離過程兩次萃取蒸餾、兩次精餾一次直接蒸餾、兩次萃取蒸餾一次萃取蒸餾兩次萃取蒸餾、兩次精餾一次萃取蒸餾、一次汽提塔板數(shù)及操作條件第一萃取蒸餾塔87塊板，頂溫40℃；第一、第二精餾塔均為100塊板蒸餾塔70塊板，頂溫59℃，釜溫78℃，壓力250kPa；第二萃取蒸餾塔70塊板，頂溫49℃，釜溫102℃，壓力69kPa萃取蒸餾塔頂溫50℃，壓力108kPa第一萃取蒸餾塔91塊板，壓力0.3Mpa，頂溫78.5℃,釜溫112℃；第二萃取蒸餾塔124塊板，壓力0.3MPa，頂溫71.75℃，釜溫105.5℃-回流比第一萃取蒸餾塔2.67﹕1,第二萃取蒸餾塔3.8﹕1第一萃取蒸餾塔1﹕1第二萃取蒸餾塔2﹕1-第一萃取蒸餾塔2﹕1第二萃取蒸餾塔3﹕1-萃取劑含水量/%無小于0.5555～10萃取劑/烴的質(zhì)量比第一萃取蒸餾塔2﹕1，第二萃取蒸餾塔1﹕7第一萃取蒸餾塔1﹕1，第二萃取蒸餾塔2﹕17﹕3第一萃取蒸餾塔2：1，第二萃取蒸餾塔2：1-異戊二烯收率/%9577.5>9091.39>95異戊二烯純度/%>99.599.5>9997.53972021/7/2645常見碳五資源利用情況分析異戊二烯分離技術(shù)方法比較分離方法DM常見碳五資源利用情況分析高純（含量≥98.5%）異戊二烯主要有兩大應(yīng)用領(lǐng)域，一是合成橡膠，二是精細化工。在合成橡膠領(lǐng)域，采用聚合級（含量≥99.3%）異戊二烯，主要有如下幾種下游產(chǎn)品。①聚異戊二烯。包括順式1,4-聚異戊二烯（簡稱異戊橡膠、IR)和反式1,4-聚異戊二烯（簡稱合成杜仲膠、TPI），目前工業(yè)產(chǎn)品主要是異戊橡膠，它因分子結(jié)構(gòu)及性能與天然橡膠最接近，因此被稱為“合成天然橡膠”，是合成橡膠中能夠替代天然橡膠綜合性能最好的膠種，可廣泛應(yīng)用于輪胎、膠帶、膠管等橡膠加工領(lǐng)域。②苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物（SIS）。由苯乙烯、異戊二烯通過陰離子聚合制得。SIS是粘合劑、涂料、塑料改性等領(lǐng)域的理想材料，也是新一代壓敏膠、熱熔膠和密封膠的主要原料。③丁基橡膠。由高純異丁烯摻入少量（4%左右）異戊二烯共聚制得。④苯乙烯-異戊二烯-丁二烯三元集成橡膠（SIBR）。由苯乙烯、異戊二烯、丁二烯為原料，以有機鋰為引發(fā)劑，通過陰離子溶液聚合制得，是一種新型合成橡膠。在精細化工領(lǐng)域，采用化學(xué)級（含量≥98.5%）異戊二烯，主要有如下衍生產(chǎn)品：①異戊二烯——→氯代異戊烯——→甲基庚烯酮——→芳樟醇—→異植物醇——→維生素E、維生素A、維生素K。②以異戊二烯為原料，采用偏氯乙烯加成法經(jīng)二氯菊酸乙酯制得擬除蟲菊酯類殺蟲劑，如二氯苯醚菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯等。異戊二烯的用途2021/7/2646常見碳五資源利用情況分析高純（含量≥98.5%）異戊二烯主要常見碳五資源利用情況分析雙環(huán)戊二烯(DCPD)的分離由于環(huán)戊二烯在蒸餾過程中易發(fā)生聚合，給操作帶來了困難。所以在C5分離中，首先要將其脫除掉，脫除環(huán)戊二烯的方法有加熱二聚、蒸餾二聚和化學(xué)分離等，其中加熱二聚是國外最廣泛采用的方法。（1）粗雙環(huán)戊二烯（＜85%）

工藝流程：C5原料進入二聚反應(yīng)器中加熱二聚；二聚后的C5經(jīng)過脫C5塔來脫除未反應(yīng)的C5餾份，并在后面的蒸餾塔中減壓蒸餾脫除殘余C5及比雙環(huán)戊二烯沸點低的組份，得到純度為80%～85%的雙環(huán)戊二烯。（2）較高純度雙環(huán)戊二烯（90~95%）

工藝流程：C5原料在二聚反應(yīng)器中發(fā)生二聚反應(yīng)；反應(yīng)產(chǎn)物進入脫C5塔，由塔釜得到純度為85%的雙環(huán)戊二烯產(chǎn)品；85%的雙環(huán)戊二烯再進入蒸發(fā)器，由塔底除去重組份；塔頂較輕組份進入脫輕塔，由塔釜可得到98%的雙環(huán)戊二烯；98%的雙環(huán)戊二烯再進入脫重塔，由塔頂?shù)玫?9.67%的較純度雙環(huán)戊二烯。（3）高純度雙環(huán)戊二烯（＞99%）采用解聚－、二聚的方法可制得高純度雙環(huán)戊二烯。工藝流程：原料雙環(huán)戊二烯經(jīng)預(yù)熱器與循環(huán)組份一起進入過熱器，大部分原料被汽化；汽化后的原料經(jīng)閃蒸罐去解聚爐管；解聚后的氣體經(jīng)冷凝器，進入汽提塔；汽提塔頂?shù)玫降沫h(huán)戊二烯和甲基環(huán)戊二烯進入精餾塔，從塔頂?shù)玫江h(huán)戊二烯產(chǎn)品，該產(chǎn)品再經(jīng)二聚反應(yīng)，脫除雜質(zhì)，得到高純度的雙環(huán)戊二烯。2021/7/2647常見碳五資源利用情況分析雙環(huán)戊二烯(DCPD)的分離由于環(huán)戊

在雙環(huán)戊二烯的應(yīng)用中，低純度的DCPD用于制備石油樹脂，美國有11家企業(yè)生產(chǎn)DCPD石油樹脂，年生產(chǎn)能力突破12萬t。

聚酯級的DCPD用于生產(chǎn)不飽和聚酯。近十年來，美國DCPD在這一用途上平均年增長率達12.3%。EPDM級的雙環(huán)戊二烯用來生產(chǎn)乙叉降冰片烯，乙丙橡膠的第三單體，該等級的DCPD還用來生產(chǎn)六氯環(huán)戊二烯作農(nóng)藥和阻燃化學(xué)品原料。UCC具有9000t/a的乙叉降冰片烯的生產(chǎn)能力。美國現(xiàn)有的EPDM生產(chǎn)能力達54.8萬t/a。

超高純度的DCPD用于制備反應(yīng)注塑成型的聚雙環(huán)戊二烯的樹脂。Hercules具有1.36萬t/a的生產(chǎn)裝置，BFGoodrich也有一套生產(chǎn)裝置。常見碳五資源利用情況分析（雙）環(huán)戊二烯的應(yīng)用2021/7/2648在雙環(huán)戊二烯的應(yīng)用中，低純度的DCPD用于制備石油樹常見碳五資源利用情況分析間戊二烯分離

采用萃取蒸餾法分離異戊二烯時，可同時獲得純度在60%左右的間戊二烯濃縮液，進一步精餾即可制得純度為90%～99%的間戊二烯。全球絕大多數(shù)的間戊二烯都用于生產(chǎn)碳五石油樹脂。在中國，約10%的間戊二烯產(chǎn)品用于生產(chǎn)固化劑。

間戊二烯在C5餾分中的含量一般在10%～15%，也是含量較多的組分之一。

間戊二烯有順、反式兩種結(jié)構(gòu)，主要用于制造石油樹脂，萜烯類樹脂、制造環(huán)氫樹脂固化劑、涂料油墨和粘合劑等。2021/7/2649常見碳五資源利用情況分析間戊二烯分離采用萃取蒸餾法分C5石油樹脂的用途

C5石油樹脂與醇以外的許多溶劑相溶，與植物油、天然樹脂、合成樹脂、增塑劑等相容性好，與其它物質(zhì)混合后耐水性、耐酸性好，熔點低，因此通常與其它聚合物混合使用，以改進或增加產(chǎn)品的某種特性，主要應(yīng)用在以下領(lǐng)域：

●橡膠加工（尤其是生產(chǎn)丁基內(nèi)胎）：

C5石油樹脂在橡膠加工中用作橡膠增粘劑，主要使用低軟化點的C5石油樹脂、C5/C9共聚樹脂、DCPD樹脂，此類樹脂和天然橡膠膠粒有很好的互溶性，對橡膠硫化過程沒有大的影響，加入后能起到增粘、補強、軟化的作用。特別是C5/C9共聚樹脂的加入，不但能增大膠粒間的粘合力，而且能夠提高膠粒和簾子線之間的粘合力，適用于子午線輪胎等高要求的橡膠制品。C5石油樹脂最適合于丁基內(nèi)胎的生產(chǎn)，對硫化無干擾，可降低105℃熱永久變形系數(shù)，提高丁基內(nèi)胎的使用壽命，已在丁苯橡膠、順丁橡膠、鹵化丁基橡膠加工中得到大量使用。

●粘合劑（尤其是熱熔膠和壓敏膠）：

C5石油樹脂具有很好的粘接性，加入到熱熔膠、密封膠或壓敏膠中，能夠提高這些粘合劑的粘合力、耐酸性、耐堿性以及耐水性，并且能夠有效地降低生產(chǎn)成本。當(dāng)控制C5餾份中的環(huán)戊二烯含量為2%～7%時，所制得的石油樹脂對乙烯－醋酸乙烯共聚體（EVA）有很好的相容性與粘接性，可以用來合成高質(zhì)量的熱熔膠。將C5石油樹脂與SBS熱塑性彈性體嵌段共聚物在甲苯、己烷的混合溶劑中進行混合，所得粘性混合物可以用來制壓敏膠。

●涂料（尤其是路標(biāo)漆）：在涂料工業(yè)中，C5石油樹脂可以與其它樹脂結(jié)合，全部或部分替代高價樹脂，不僅可提高產(chǎn)品的光澤、硬度、耐水性、穩(wěn)定性以及抗化學(xué)品性等，還可降低生產(chǎn)成本。生產(chǎn)路標(biāo)漆主要采用混合C5加氫石油樹脂、間戊二烯基石油樹脂，它們具有優(yōu)良的成膜性、流平性、耐磨性、耐候性和抗壓性，同鈦白粉、乙烯－醋酸乙烯共聚體（EVA）、聚乙烯蠟等相溶性好，色度也好，可降低顏料和助劑的用量，在路標(biāo)漆中的添加比例一般為15%左右?！馛5石油樹脂還可用作塑料改性助劑、油墨助劑等。C5分離后利用一、生產(chǎn)C5石油樹脂2021/7/2650C5石油樹脂的用途C5分離后利用一、生產(chǎn)C5石油樹脂2021①混合C5石油樹脂：裂解C5餾份經(jīng)初步分離或不經(jīng)分離就直接聚合；②脂肪族C5石油樹脂：以混合C5脫除雙環(huán)戊二烯后的精C5或從混合C5中分離出來的間戊二烯濃縮液進行聚合；③脂環(huán)族C5石油樹脂：以混合C5中分離出來的雙環(huán)戊二烯濃縮液（含量80%左右）或提純到95%左右進行聚合的，稱之為DCPD樹脂；以高純（含量>99%）雙環(huán)戊二烯進行聚合的，稱之為聚DCPD樹脂；④共聚樹脂：又分為C5/C9共聚樹脂、C5和其它物質(zhì)的共聚樹脂、雙環(huán)戊二烯（DCPD）與其它物質(zhì)的共聚樹脂。⑤改性C5石油樹脂：常見的是加氫改性石油樹脂，還有引入羧基、順酐基、羥基等基團后衍生出的各類改性C5石油樹脂。C5石油樹脂分類2021/7/2651①混合C5石油樹脂：裂解C5餾份經(jīng)初步分離或不經(jīng)分離就直接聚(1)乙丙橡膠（EPDM）的第三組份通過Diels-Alder反應(yīng)，CPD和丁二烯可生產(chǎn)5-乙烯基-2-降冰片烯，經(jīng)催化異構(gòu)化得到5-乙叉基-2-降冰烯片，可作為三元乙丙橡膠的第三組份。和乙叉降冰片烯一樣，CPD與反式間戊二烯加成再經(jīng)催化異構(gòu)化即得到丙叉基降冰片烯，也可作為乙丙橡膠的第三單體。三元乙丙橡膠耐熱、耐寒、耐化學(xué)品性能均優(yōu)良，還具有耐臭氧、耐放電、耐水蒸汽等性能，因此，可廣泛用于發(fā)動機用橡膠制品以及作建材和塑料的改性材料。(2)聚降冰片烯橡膠CPD或DCPD與乙烯發(fā)生D-A反應(yīng)，形成降冰片烯，再在不同條件下進行聚合即得PNR：產(chǎn)品具有優(yōu)異的減震隔音性能，良好的力學(xué)和機械性能，被廣泛用于汽車、建筑等部門。(3)聚環(huán)戊烯橡膠聚環(huán)戊烯橡膠有反式（TPR）和順式（CPR）兩種，性能差別很大。TPR是通用型橡膠，生膠強度高，低溫性能差。CPR只能以低溫為主。二、生產(chǎn)合成橡膠C5分離后的應(yīng)用2021/7/2652(1)乙丙橡膠（EPDM）的第三組份二、生產(chǎn)合成橡膠C5分離C5分離后的應(yīng)用

不飽和聚酯是制造玻璃的主要原料。利用雙環(huán)戊二烯在不飽我聚樹脂加熱反應(yīng)時，可與醇或羧酸發(fā)生酯化或醚化反應(yīng)，和與順酐發(fā)生雙烯加成反應(yīng)而改善樹脂性能的特點，制取改性不飽和聚酯樹脂。經(jīng)雙環(huán)戊二烯改性的不飽和聚酯的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性是各類不飽和聚酯中最好的，其力學(xué)性能和耐化學(xué)性亦不低于標(biāo)準(zhǔn)不飽和聚酯樹脂。因此作為一個新品種在美國、西歐和日本大量生產(chǎn)。美國用于生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂的雙環(huán)戊二烯占其總消耗量的35%。生產(chǎn)不飽和聚酯樹酯的方法有：初始法、半酯法、酸酐法、封端法等。美國道化學(xué)公司開發(fā)的加成水解法是目前常用的將雙環(huán)戊二烯引入不飽和聚酯中的方法。此法不需使用高純度的雙環(huán)戊二烯，因而可節(jié)省10%左右的原料成本。DCPD改性不飽和聚酯樹脂用于制造各種增強和非增強制品，聚酯混凝土，人造大理石，玻璃鋼平板和波紋板，廣泛用于衛(wèi)生潔具、管道、船舶等。三、改性不飽和聚酯樹脂2021/7/2653C5分離后的應(yīng)用不飽和聚酯是制造玻璃的主要原料。利用C5分離后的應(yīng)用

由環(huán)戊二烯二聚生成的雙環(huán)戊二烯（純度不小于99%），采用齊格勒—納塔型催化劑，在一定的條件下進行開環(huán)聚合生成一種交聯(lián)聚合物。這種交聯(lián)聚合物能在模具中固化，這即是反應(yīng)注塑成型的聚雙環(huán)戊二烯樹脂。美國赫克里斯公司首先成功地將聚雙環(huán)戊二烯應(yīng)用于反應(yīng)注模成型系統(tǒng)（RIM）。后經(jīng)催化劑改進，開發(fā)出了加入30%或45%玻璃纖維填料的SRIMPCDPD樹脂。

無論是RIM或SRIMPCDPD樹脂，由于兼具高彎曲模量及高抗沖強度兩種優(yōu)異機械特性，而廣泛用于汽車工業(yè)緩沖板等汽車零配件及體育運動器材等增強工程塑料制品。日本瑞翁公司的RIMPDCPD樹脂在拖拉機、農(nóng)機機身和大徑管的接頭等應(yīng)用。赫克里斯公司正在開發(fā)阻燃型PDCPD樹脂，用來制造阻燃的變壓器和管道。四、聚雙環(huán)戊二烯樹脂2021/7/2654C5分離后的應(yīng)用由環(huán)戊二烯二聚生成的雙環(huán)戊二烯（純度不

異戊烯：能與甲醇反應(yīng)生成甲基叔戊醚（TAME），摻合入汽油中可提高辛烷值，降低蒸汽壓，取代加鉛汽油。異戊烯還可合成有機原料中間體，如特戊基醇、和特戊基苯酸等。這些中間體可用于生產(chǎn)溶劑、油溶性樹脂、表面活性劑等。

正戊烯：可合成許多有機原料中間體，如另戊醇、另戊基醋酸鹽、另-戊基萘和戊基硫醇等。這些中間體可用于制造溶劑、調(diào)味品、硝化纖維素噴漆、涂料防剝落劑、增塑劑、表面活性劑等。

戊

烷：可作塑料發(fā)泡劑、溶劑、滅火劑、萃取劑、冷凝劑、乳液聚合鏈傳遞劑等。

異戊烷：可作溶劑、促進劑、熱穩(wěn)定劑、游離基聚合鏈轉(zhuǎn)移劑等。

環(huán)戊烯：可作橡膠原料、合成防老劑和傳熱介質(zhì)。環(huán)戊烯或環(huán)戊烷氧化可得環(huán)戊酮，再合成戊二酸等。五、除二烯烴外其他組分的利用C5分離后的應(yīng)用2021/7/2655異戊烯：能與甲醇反應(yīng)生成甲基叔戊醚（TAME），摻合C5石油樹脂的生產(chǎn)C5石油樹脂的技術(shù)指標(biāo)l

軟化點：C5石油樹脂沒有明顯的熔點，通常用軟化點表示其流動軟化溫度軟化點是石油樹脂特性粘度的反映，與樹脂的平均分子量有關(guān)。l

色

度：C5石油樹脂隨所用原料與聚合工藝的不同，色度可從無色到深褐色。造成色度加深的原因是C5石油樹脂中含有不飽和鍵。l

溴價或碘價：C5石油樹脂的不飽和度用溴價或碘價來表示。l

酸值：C5石油樹脂分子中的羧酸含量。是衡量石油樹脂的羰基化合物在空氣中放置后的變化的尺度。l

灰分：石油樹脂中有灰分的原因是有不希望的無機鹽雜質(zhì)的存在。這些雜質(zhì)是中和后分離不徹底的殘留物或儲罐及管道中的銹蝕物。l

相容性：相容性是指C5石油樹與其他化合物混合時有無淀析分離的現(xiàn)象，一般用濁度表示。將石油樹脂與其他化合物按一定比例混合，加熱成透明狀態(tài)，然后緩慢冷卻，該混合物開始渾濁時的溫度為濁度。l

熔融粘度：熔融粘度是指C5石油樹脂在熔融狀態(tài)下的粘度。C5石油樹脂的熔融粘度與所用的原料與聚合工藝有關(guān)，其分子量分布的不同也會影響C5石油樹脂的熔融粘度。l

分子量和分子量分布：C5石油樹脂是指C5餾分的不同分子量的聚合物分子的混合物，分子量測定給平均分子量。分子量分布Mw/Mn是C5石油樹脂聚合分散度的反映。2021/7/2656C5石油樹脂的生產(chǎn)C5石油樹脂的技術(shù)指標(biāo)l

軟化點：CC5石油樹脂的生產(chǎn)C5石油樹脂聚合反應(yīng)及處理流程2021/7/2657C5石油樹脂的生產(chǎn)C5石油樹脂聚合反應(yīng)及處理流程2021/7C5石油樹脂的生產(chǎn)

原料經(jīng)預(yù)處理除去（雙）環(huán)戊二烯及異戊二烯，得到間戊二烯質(zhì)量分數(shù)為50%以上的原料，然后在氮氣保護下加入稀釋劑芳烴，再加入催化劑AlCl3，保持溫度25℃，逐漸加入濃縮間戊二烯和共聚單體，控制加料速度使反應(yīng)溫度不超過40℃，并使反應(yīng)器中固體含量為45%～50%，聚合時間為1～2h。聚合結(jié)束后的產(chǎn)物送至堿洗塔，塔頂為脫催化劑的聚合液，送往水洗塔，除去聚合液中的堿液和殘留催化劑，水洗塔頂物去汽提塔和減壓蒸餾塔，蒸出稀釋劑、未聚合組分及低聚物，得到高相對分子質(zhì)量的固體石油樹脂。

選擇不同的共聚單體可改進樹脂的性能，獲得不同的專用樹脂。如與α-甲基苯乙烯共聚可提高樹脂的粘接性能；與異丁烯共聚可以獲得窄相對分子量分布的樹脂；與環(huán)戊烯共聚可得到高軟化點的樹脂。常用的共聚單體還有順酐、萜烯、芳香族化合物。C5脂肪族石油樹脂2021/7/2658C5石油樹脂的生產(chǎn)原料經(jīng)預(yù)處理除去（雙）環(huán)戊二C5石油樹脂的生產(chǎn)國外有關(guān)混合C5石油樹脂的生產(chǎn)報道很少。其中美國專利US4