[发明专利]生产具有低含量的多环芳烃的加工油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过在润滑油加工过程中再提取芳烃油(DAE，DistillateAromatic Extract)来生产加工油的方法。更具体地，本发明涉及从DAE原料中进行液-液提取方法，产生具有低含量的多环芳烃(Polyaromatic Hydrocarbon，PAHs)和含量小于3％的多环芳香化合物(Polycyclic Aromatic，PCA)的经处理的芳烃油(Treated Distillate Aromatic Extract，TDAE)。

背景技术

全世界加工油的需求量估计在大约1000000吨/年，包括消耗大约250000吨的欧洲。该加工油由各种类型组成，例如DAE、剩余芳烃提取油(RAE)、中度浅抽油(MES)及环烷油。

在橡胶工业中使用的加工油的最新发展中，欧盟委员会努力限制加工油的使用，因为加工油归类为致癌物。欧盟委员会已经颁布了关于加工油中由八种多环芳烃(8格里莫(Grimmer)PAH)组成的致癌物的含量小于10mg/kg，其中八种多环芳烃中的一种是量小于1mg/kg的苯并(a)芘(BaP)的限制令2005/69/EC(欧盟法规)。8格里莫PAH的限量被认为与多环芳香化合物(PCA)的含量小于3wt％相当。该规定于2010年1月1日有效。提到的PAH的八(8)种物质为苯并(a)芘(BaP)、苯并(e)芘(BeP)、苯并(a)蒽(BaA)、屈(CHR)、苯并(b)荧蒽(BbFA)、苯并(j)荧蒽(BjFA)、苯并(k)荧蒽(BkFA)及二苯并(a、h)蒽(DBAhA)。8格里莫PAH含量的测量能通过同位素稀释气相色谱质谱法(GCMS-SIM)进行，而PCA含量能根据IP-346方法进行重量分析。

由上述欧盟法规而引起的挑战是橡胶工业需要在它们的生产过程中进行调整，例如将产生的DAE转变为诸如TDAE、处理过的芳烃提取物残留物(TRAE)、MES及环烷油等替代产品。该调整将导致随被生产的替代加工油的种类而不等的额外的生产成本。如果选择TDAE类的加工油，可获得最低的额外生产成本。

为了生产替代加工油，已经进行了很多努力，特别是利用液-液提取法来生产TDAE，目的是将PCA化合物的含量降低至小于3wt％。在本发明中，IP-346分析法仅能测量作为芳香化合物组的PCA化合物的量，虽然包含在芳香化合物(PCA)的组中的PAH类化合物也必须被分析。

欧盟委员会2005/69/EC(欧盟法规)颁布的重要考虑因素之一是批准8格里莫PAH的含量特别是苯并(a)芘(BaP)超过允许的限量将被认为是致癌、诱变和有毒的规定，因此禁止在欧洲立法区域内生产和分销。PAH的存在能利用苯并(a)芘(BaP)作为标记物来定量和定性地检测。测量致癌物和诱变物公知的方法是ASTM E 1687-98方法(用于测定在金属加工流体中未使用的原油的致癌可能性的艾姆斯氏试验)，还有基于OECD指南中化学物质的检测第471(1997)(OECD Guidelines for Testing of Chemicals No 471(1997))的艾姆斯氏试验。在本发明中，艾姆斯氏试验方法将对诱变物非常敏感的鼠伤寒沙门氏菌TA1535用作微生物。

在本发明中，将基于同位素稀释方法的气相色谱质谱仪(GCMS)应用于分析和计算包含在DAE原料和TDAE产品中的PAH。