基于固定床加氢反应装置的C5-C9共聚石油树脂加氢工艺分析

碳5碳9石油树脂碳5碳9石油树脂是一种重要的材料，具有广泛的应用领域。

本文将从碳5碳9石油树脂的定义、特性、制备方法以及应用领域等方面进行介绍。

一、碳5碳9石油树脂的定义碳5碳9石油树脂，又称C5/C9共聚石油树脂，是由C5烯烃和C9芳烃经共聚反应得到的一种聚合物。

它具有较高的软化点和黏度，以及良好的溶解性和附着力。

1. 软化点高：碳5碳9石油树脂的软化点通常在100℃以上，能够在高温环境下保持稳定性；2. 黏度适中：碳5碳9石油树脂的黏度适中，使其具有良好的加工性能和涂料流变性能；3. 溶解性好：碳5碳9石油树脂可溶于多种有机溶剂，如石油醚、醇类、酮类等；4. 附着力强：碳5碳9石油树脂具有良好的附着力，能够提高涂料的耐水性、耐化学品性和耐候性。

三、碳5碳9石油树脂的制备方法碳5碳9石油树脂的制备方法多种多样，常见的方法包括热聚合法、催化聚合法和共聚反应法。

其中，共聚反应法是目前较为常用的方法，通过将C5烯烃和C9芳烃在催化剂的作用下进行聚合反应，得到碳5碳9石油树脂。

四、碳5碳9石油树脂的应用领域碳5碳9石油树脂具有广泛的应用领域，主要包括以下几个方面：1. 涂料行业：碳5碳9石油树脂可用作溶剂型涂料和粉末涂料的树脂增塑剂，能够提高涂料的附着力、耐候性和光泽度；2. 橡胶行业：碳5碳9石油树脂可用作橡胶粘合剂和增塑剂，能够提高橡胶制品的黏度和抗老化性能；3. 胶粘剂行业：碳5碳9石油树脂可用作胶粘剂的主要成分，具有良好的粘接性和耐化学品性；4. 印刷油墨行业：碳5碳9石油树脂可用作印刷油墨的树脂增塑剂，能够提高油墨的附着力和抗磨性；5. 其他行业：碳5碳9石油树脂还可以用于制备油田用助剂、沥青改性剂、粘接剂等。

碳5碳9石油树脂是一种具有优异特性的材料，广泛应用于涂料、橡胶、胶粘剂、印刷油墨等行业。

随着科技的不断进步和发展，碳5碳9石油树脂的应用领域还将不断拓展，为各行各业提供更多的解决方案。

阐述C5石油树脂加氢催化剂的研制方法随着石油化工的迅速发展，石油树脂愈来愈向系列化、精细化和高档化发展，通过树脂加氢，产品附加值得到了显著提升，色浅（可以达到无色）、无臭味、耐氧化、耐热、抗紫外线，可与多种聚合物有很好的相容性，因此已成为石油树脂发展的主要方向。

石油树脂加氢主要分为浆态加氢工艺、喷淋式加氢工艺和固定床加氢工艺，并且以一段或二段固定床加氢工艺为主。

目前，已成功实现工业化应用的石油树脂加氢催化剂品种不是很多，就其制备方法而言也各不相同，但大多是专利秘密或者是各工厂的技术秘密，而不同制备方法所得到的催化剂，其活性和寿命等性能指标均有所差异。

中国石油化工股份有限公司天津分公司研究院自2007年开始着手进行C5石油树脂加氢工艺的研究，申请了C5石油树脂加氢催化剂的专利，并获得授权。

1 实验部分1.1 加氢催化剂的制备本研究采用的C5石油树脂加氢催化剂属于贵金属/Al2O3系列加氢催化剂，该催化剂采用市售拟薄水铝石或氢氧化铝，经混合、成胶、捏合、成型、干燥和程序升温焙烧制得活性氧化铝载体；再经粉碎过筛，取10～20目颗粒作为载体，载体采用稀土元素硝酸盐溶液预浸渍处理后得到复配改性催化剂载体，再用浸渍法定量负载金属活性组分，经干燥、程序升温焙烧，得到所要求的负载量的贵金属催化剂。

本研究采用干法器内还原方式，将制得的催化剂按要求的装填量装入反应器的恒温段，并在预定的氢气空速下进行还原活化，还原完成后即可进行石油树脂加氢实验。

1.2 加氢催化剂评价加氢催化剂活性评价实验在单管固定床加氢催化剂评价装置上进行。

实验过程为：按照一定比例配制的原料溶液，由计量泵按照设定的流量，泵入加氢评价装置，并与新鲜氢气（由质量流量计控制氢气流量）共同进入反应器预热段，经充分混合预热达到反应温度，直接进入加氢催化剂床层，进行加氢反应。

反应条件为温度270℃、压力8MPa、液体空速4h-1、氢气空速200h-1、汽液混合产物经冷凝器后进入高压气液分离罐，进行汽液分离；气体经背压阀，通过皂泡流量计计量后放空；液体混合产物由高压气液分离罐底部排出，液体混合产物经降膜蒸发器脱除溶剂和低聚物等副产物，得到固体树脂产品，进行质量分析检测。

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 12 期石油树脂加氢催化剂研究进展赵晖1，王高伟2，李茂帅1，马新宾1（1 天津大学化工学院，天津 300350；2 科莱恩化工科技(上海)有限公司，上海 201100）摘要：高端氢化石油树脂应用广泛，市场需求逐年增加，如何实现高效生产高品质氢化石油树脂是该领域研究的重点。

高品质氢化石油树脂的生产主要是采用催化加氢技术，开发高效稳定的加氢催化剂是关键的技术环节。

本文针对催化剂加氢效率低、树脂分子扩散与吸附困难、加氢反应条件苛刻等问题，重点综述了近年来研究者为解决上述难点在催化剂金属活性组分组成、几何与电子结构、载体形貌与孔结构设计等方面的研究成果。

提出催化剂中金属活性位点的分散度、位点分布情况、价态调控及复合金属间的协同作用是调控催化剂性能的关键。

同时，对目前石油树脂加氢催化剂活性位点设计、反应机理、催化剂失活再生机制等方面进行总结并展望催化剂的未来发展方向。

关键词：石油树脂；树脂改性；工艺流程；催化加氢；金属催化剂中图分类号：TQ322；G311 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）12-6310-15Recent advance in catalysts for petroleum resin hydrogenationZHAO Hui 1，WANG Gaowei 2，LI Maoshuai 1，MA Xinbin 1(1 School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300350, China; 2 Clariant ChemicalTechnology (Shanghai) Co., Ltd., Shanghai 201100, China)Abstract: Hydrogenated petroleum resins have wide application in high-end fields, and the demand for high-quality petroleum resins has increased year by year. Efficient production of high-quality hydrogenated petroleum resin has become the research focus in the field. High-quality petroleum resin is mainly produced by hydrogenation of raw resin materials and efficient and stable hydrogenation catalysts are the key. However, the resin hydrogenation system still suffers from problems such as poor hydrogenation performance, low diffusion of resin in catalyst pores and harsh reaction conditions. This review summaries the research progress in terms of rational design of active components, geometric and electronic structure, support morphology and pore structure. Highlighting the effect of the dispersion of metal active sites, active sites distribution, valence states engineering together with synergy between composite metal are the key factors to regulate the performance of catalyst. At the same time, the problemssuch as the reaction mechanism, the deactivation and regeneration mechanism of active sites and the development trend of hydrogenation catalysts in the future were summarized.Keywords: petroleum resin; resin modification; technological process; catalytic hydrogenation; metal catalyst综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0078收稿日期：2023-01-16；修改稿日期：2023-04-25。

摘 要：裂解汽油加氢装置工艺流程改变为前脱C5、C9流程后，加氢汽油产品中C5组分超标，其主要原因是在脱辛烷塔内出现C5组分的增量。

经过分析和计算查找出脱辛烷塔在负压操作下，较高的塔釜操作温度提供了双环戊二烯等不饱和烃分解为戊二烯的转化环境和必要条件，通过实施避免稳定塔内C5组分积累的技术改造，解决了加氢汽油产品中C5组分超标的问题，改造后效果良好，完善了前脱C5、C9后加氢工艺流程的不足。

关键词：裂解汽油加氢装置 双环戊二烯分解 C5组分超标 技术改造加氢汽油产品中C5组分超标问题分析及对策张晓，李元明，张勇，刘国刚（中国石油抚顺石化公司，辽宁抚顺 113004）收稿日期：2020-11-26作者简介：张晓，高级工程师，学士。

2006年毕业于沈阳工业大学化学工程与工艺专业，现从事乙烯联合生产技术管理工作。

裂解汽油加氢装置作为石油化工生产流程中的重要组成部分在乙烯裂解装置和芳烃抽提、C5、 C9+深加工装置间起到承上启下的作用。

设置裂解汽油加氢装置的目的是将乙烯装置产生的粗裂解汽油经过精馏分离得到一定纯度的C5和C9+产品，并通过加氢的方式脱除粗裂解汽油中的不饱和烃和硫化物，最终得到芳烃纯度＞85%的加氢汽油产品（C6~C8馏分），为芳烃抽提装置提供原料。

其加工工艺流程的设定取决于生产企业对各产品的需求和物料平衡，一般分为先分离后加氢和先加氢后分离（全馏分加氢）两种工艺。

1 装置工艺流程抚顺石化40万t/a 裂解汽油加氢装置采用埃克森斯（AXENS ）两段加氢工艺技术，设置有前脱C5后加氢；前加氢后脱C5；前脱C5、C9后加氢三种操作流程，操作弹性60%~130%。

自装置开工以来一直按前脱C5后加氢流程操作，各项指标操控稳定，产品合格。

为满足工业用裂解C9国标要求，加氢装置由原工艺流程改变为前脱C5、C9后加氢流程。

流程改变后，C9+产品中关键组分双环戊二烯质量分数≥10%，满足出厂要求和下游用户需求。

C5/C9共聚石油树脂
C5/C9共聚树脂是濮阳市恒泰石油化工有限公司从石油裂解所副产的C5、C9馏份，经前处理、聚合、蒸馏等工艺生产的一种热塑性树脂，它不是高聚物，而是分子量介于300-3000的低聚物。

兼有C5石油树脂和C9石油树脂的优点。

它具有酸值低，混溶性好，耐水、耐乙醇和耐化学品等特性，对酸碱具有化学稳定，并有调节粘性和热稳定性好的特点。

由于结构中不含极性基团，因此有良好的耐水性、耐酸碱性、耐候性和耐光老化性，在有机溶剂中，特别是在石油溶剂中，有良好的溶解性，同其它树脂的相溶性很好，还具有脆性、增粘性、粘结性和可塑性。

一般不单独使用，而是作为促进剂、调节剂、改性剂和其它树脂一起使用。

产品应用领域：
C5/C9共聚石油树脂在热熔胶、黏合剂、胶粘剂以及橡胶和轮胎领域，适用于子午线轮胎等高要求的橡胶制品，不但能增大胶粒间的粘合力，而且能够提高胶粒和帘子线之间的粘合力；而在热熔胶、黏合剂、胶粘剂领域，C5/C9共聚石油树脂不但能够提供更好的初始粘性，而且能够像松香树脂那样，可以用来调节胶剂与树脂混合物粘度的持久性和黏结强度。

石油树脂加氢装置的研究摘要：石油树脂加氢装置主要用于催化剂的筛选、评价，具有自动化程度高，操作简便，运行稳定和安全可靠等的特点。

本文对该加氢用装置的主要技术指标、工艺流程进行了介绍，并利用该装置对c9芳香烃石油树脂进行加氢研究，筛选出了适合的催化剂，得到高质量的氢化石油树脂，并且对于加氢过程中装置存在的常见问题进行了分析处理。

关键词：石油树脂；加氢；装置中图分类号：tq326.82 文献标识码：a 文章编号：1006-3315（2013）06-180-002石油树脂加氢装置属气-液-固反应中压微型反应试验装置，主要用于气液反应的本征动力学研究、反应条件的探索、催化剂的筛选和评定条件实验。

反应器为不锈钢固定床反应器，三段控温反应炉，一体式预热混合器，该装置采用先进的恒温区技术，较大幅度地提高了实际控温精度。

1.装置概述装置的主要技术指标[1]：装置设有两条气体原料流路和一条液体原料流路。

气体原料经减压阀调节压力后通过质量流量控制器调节控制和测量流量，进入汽化混合器。

液体原料由高精度微量计量泵输送并调节流量，经汽化混合器汽化并与气体原料混合，进入反应器床层，在一定条件下连续进行催化反应。

反应后的产物经冷凝器冷凝和气液分离器进行气液分离，液相产物进入液体收集罐收集，以备进行离线分析。

气相产物经背压阀后经湿式流量计计量后放空。

在试验过程中，整个系统的压力稳定，由气体流路中的减压阀和反应器后的背压阀给予保证。

2.装置的流程2.1进氢系统2.2进液系统进液系统由过滤器（f-3）、进料泵（p-1）、三通阀（3bv-1）及单向阀（ck-2）组成。

原料经过滤器过滤后用泵增压，由3bv-1决定进入反应系统或回流。

2.3反应及分离系统3.加氢装置的应用3.1加氢试验将c9芳香烃石油树脂溶于加氢溶剂中，在负载在氧化铝上的镍催化剂存在条件下，升温，通入氢气分别进行加氢反应[2、3]。

反应温度一般为250-300℃，压力3-10mpa，粗产物经蒸馏回收溶剂后得到氢化石油树脂产品[4]。

c5c9共聚石油树脂的生产工艺
C5C9 共聚石油树脂是一种烃基树脂，通常用于涂料、油墨、胶
粘剂和其他化工产品中。

它的生产工艺涉及以下几个主要步骤：
1. 原料准备，生产C5C9 共聚石油树脂的原料主要包括石脑油（C5 烃）和C9 烃，这些原料通常是炼油过程的副产品。

在生产过
程中，需要对原料进行精炼和分离，以确保原料的纯度和质量。

2. 裂解和聚合，原料经过裂解反应，将长链烃分解成较短的烃
烷和烯烃。

然后，通过聚合反应，C5 和C9 烃分子被结合成树脂分子。

这个过程通常需要催化剂的参与，以控制聚合反应的速率和选
择性。

3. 分离和精制，在聚合反应结束后，需要对产物进行分离和精制。

这包括蒸馏、萃取和结晶等工艺，以获得所需纯度和分子量的
C5C9 共聚石油树脂。

4. 检测和包装，生产出的C5C9 共聚石油树脂需要经过严格的
质量检测，确保其符合相关的标准和规定。

之后，根据客户的要求，将产品包装成适当的规格，以便运输和使用。

总的来说，C5C9 共聚石油树脂的生产工艺涉及原料准备、裂解和聚合、分离和精制、检测和包装等多个环节，需要严格控制各个步骤，以确保产品质量和生产效率。

同时，环保和安全也是生产过程中需要重点考虑的因素，确保生产过程符合相关的法律法规和环保要求。

C5／C9共聚石油树脂的研究进展摘要本文主要介绍了C5/C9共聚石油树脂的主要特点和应用的过程以及研究进展，从C5/C9共聚石油树脂的发展途径方面考虑，为C5/C9共聚石油树脂的发展提供了部分建议。

关键词C5/C9共聚石油树脂的；特点；研究进展；应用引言随着国民经济的不断发展，我国对进口石油的依赖性越来越大，合理利用石油资源，就显得极其重。

而C5/C9共聚石油树脂是合理利用资源之后的研究出来的新型产品，c5/C9是乙烯装置的副产物，相对分子质量较低，具有酸值低，混合溶性好，黏合程度高，防水和耐化学品等特点。

c5/C9共聚石油树脂经常在胶粘剂领域运用，因为它能够为胶粘剂领域提供很好的初始黏性，还可以从中调节胶粘剂自身的粘接强度和长期可用性，因此产生效果较好，在各个领域占有一定的地位，受到广泛应用，慢慢地代替了C5共聚石油树脂，逐渐被人们所熟知，进而被人们所接受，对C5/C9共聚石油树脂的生产工艺也就有了比较严格的要求，我国目前C5/C9共聚石油树脂出现的时间还不是很长，合成工艺等方面并不完善，下面就对C5/C9共聚石油树脂进行分析。

1 C5/C9共聚石油树脂的主要特性和试验结果1.1 原料不同石油树脂的颜色呈浅黄色或者红褐色等多种颜色，因为聚合原料和工艺不一样，导致石油树脂带颜色，其中的聚合物链包括两种，一种是不饱和，还有一种是双链。

但其中的氧化稳定性并不好，纯天然的C5石油树脂颜色表面比较浅，但软化程度较低，而C9石油树脂和C5石油树脂的特点正好相反，其软化点高且颜色深，把两者合为一起，综合自的优点，从而得到软化点较高，色者较浅的树脂产品，根据目前的情况来看，C5/C9共聚石油树脂的主要生产工艺是把C5/C9共聚石油树脂相互分离，然后进行阳离子聚合，其合成的化学结构如下图所示：1.2 C5/C9共聚石油樹脂的操作方案分析C5/C9共聚石油树脂的组成材料有很多，所产生的效果比较复杂，根据之前的研究合成试验来分析，试验采取的是催化聚合法来对C5/C9共聚石油树脂进行合成，在试验过程中利用催化剂使原料成为离子，再通过离子的作用把小分子变成大分子的聚合物，一般所需的催化剂分两种，金属卤化物和质子催化剂，两者的特征不同，金属卤化物的反应性比质子催化剂的反应性好，腐蚀性弱，且毒性低[1]。

碳九石油树脂生产技术及进展分析摘要：石油工业是主导我国快速增长的支柱产业，对化工产品，特别是乙烯的需求每年都在增加，导致研究人员对生产中的碳九石油的裂解进行了广泛的研究。

石油树脂生产中碳九石油的裂解对其广泛应用具有重要意义，一定程度上促进了我国的工业化发展。

关键词：碳九石油树脂；裂解；聚合法；催化；C9（碳九）石油树脂是裂解过程中产生的C9馏分热塑性低聚物材料。

生产过程包括工艺过程、聚合过程和蒸馏过程。

C9石油树脂具有酸值低、耐水性、化学品、乙醇等优点。

其化学性质相对稳定。

可作为油漆、涂料、橡胶等领域的调节剂和改性剂，提高各种产品的性能。

在许多化工行业中，C9石油树脂具有良好的应用效果，已成为不可缺少的应用产品。

1.碳九石油树脂生产技术特点比较对于C9油树脂材料的制备，有三种工艺，各有优缺点。

以下比较了这三个过程的优缺点。

1.引发聚合法。

是一种极低污染率的C9脂肪生产方法，不需要考虑催化剂处理问题，保证产品质量达到良好的质量水平，产品柔软光泽。

本工艺流程应用方法中最大不足是超高要求、反应时间较长、转化率较低、软点不太适合快速生产。

2.热聚合法。

优点在于简便、节省时间、生产出满足产品应用需求、保证产品光泽亮度质量。

缺点是该技术只能用于碳五馏分蒸馏和C9石油树脂偏低软化点，不能用于高软化点C9油树脂。

3.催化聚合法。

是当今常用的快速聚合过程，不太高温度，通常低于100℃，提供安全性和稳定性。

缺点是生产过程中需要大量催化剂，脱除难度越来越大。

同时，使用具有一定杀伤力的催化剂是由于生产设施导致腐蚀，无法保证最终产品的质量，可能会出现污染物。

二、生产工艺技术石油树脂标准方法主要是催化聚合法、热聚合法和引发聚合法。

催化聚合法优点在于总温度低于100℃，聚合时间短，缺点在于催化剂成本高，设备腐蚀，工艺过程废水生产，其颜色深等。

热聚合工艺简单，颜色浅亮，产品质量好，但该方法只能应用于碳五馏分或低软化点树脂的制备，引发聚合法得到的产品颜色浅亮，无催化脱除问题，无废水，但反应温度高，时间长，转化率低，产品软化点低。

C5石油树脂加氢改性及应用研究第一章绪论1.1前言随着全世界乙烯工业的高速发展，石油烃裂解制乙烯装置的生产能力也在不断扩大，裂解气产量也逐年提升。

其中气态烃（C2-C4）裂解所得副产C5馏分的产率为乙烯产量的2％～6％，以液态烃（如轻柴油和石脑油等）为裂解原料的C5馏分产率已达到乙烯产量的11％～20％。

1997年世界乙烯生产能力为8000多万吨，副产C5馏分的产量大约为900万吨，1997年我国乙烯生产能力为350万吨，副产C5产量约为49万吨,占乙烯生产能力的14%。

2001年我国乙烯生产能力已达550万吨，副产C5馏分产量达75万吨[1]。

预计到2011年，我国乙烯生产能力将达到1500万吨/年，副产物C5馏分产量可达到200万吨/年，并且随着工业乙烯生产的多样化，裂解C5馏分的来源更加广泛，产量越来越高，裂解深度也越来越大。

所以说这个数字会是相当庞大的，若把这部分宝贵的资源仅仅当作燃料烧掉十分可惜，这也与当今世界所提提倡的低能耗、高利用率和可持续发展的口号相怍。

因此，如何分离和有效利用C5馏分，已经成为降低乙烯生产成本、合理利用油气资源和改善环境的一个重要课题，现已引起了世界各国的广泛关注[2-6]。

裂解C5馏分中通常含有大量的异戊二烯、间戊二烯、双环戊二烯和1-戊烯等组分，再经分离后便可得到高纯度的这些组分。

其中异戊二烯则是合成异戊橡胶的重要原料，间戊二烯可用来制备环氧树脂固化剂，双环戊二烯则是制备不饱和聚酯树脂、双环戊二烯树脂、乙丙橡胶的重要中间体[7]；同时，裂解C5经热聚分离可得到脱环C5馏分和双环戊二烯，脱环C5馏分在催化剂的作用下可合成高性能石油树脂，这样不仅适应了中下游石油树脂产品的需求，而且也使C5资源得到进一步的利用，油气资源的利用率也得到了提高。

由于裂解C5热聚分离工艺相对简单成熟，成本较低，这使得石油树脂的开发和研究异常活跃，从而极大促进了裂解C5在制备石油树脂方面的应用，且使之成为目前裂解C5的主要研究和应用方向。