一种重烷基苯磺酸脱色处理的新方法与流程
本发明涉及润滑油添加剂应用技术领域，具体涉及润滑油清净分散剂原料重烷基苯磺酸的脱色处理，通过催化加氢降低重烷基苯的颜色，进而降低重烷基苯的颜色，从而降低重烷基苯磺酸的颜色，提高重烷基苯磺酸的产品质量。
背景技术：
重烷基苯磺酸（HAB）是一类碳链长度为16~24的苯磺酸，研究发现其具有优良的降低表面张力性能，近年来成为重要的工业产品添加剂和助剂。目前重烷基苯磺酸盐不仅可作为三次采油的重要表面活性剂，还可制成高级润滑油添加剂和其他工业助剂。
重烷基苯磺酸一个很重要的应用就是生产高基重烷基苯磺酸钙。高基重烷基苯磺酸钙已作为润滑油的清净剂、防锈剂使用。80年代中期出现了由非牛顿型高基磺酸钙皂与其它脂肪酸盐复配而成的复合磺酸钙基脂。该脂的低温泵送性得到有效改善。同时具有优良的高低温性能、机械安定性、胶体安定性、氧化安定性、抗水性、抗腐蚀性，并具有优良的防锈和极压抗磨能力，被称为新一代高效脂，因此又被称为“新概念脂”。随着对重烷基苯磺酸钙研究的深入和人们生活水平的提高，重烷基苯磺酸钙的颜色问题已日益受到重视。 重烷基苯磺酸钙的颜色越浅，用它调配出来的润滑油颜色就越浅，市场上的润滑油就越受欢迎。因此重烷基苯磺酸钙的脱色处理已迫在眉睫。作为重烷基苯磺酸钙的重要原料，重烷基苯磺酸颜色呈黑色，这是重烷基苯磺酸钙颜色发暗的主要原因。因此重烷基苯磺酸的脱色处理非常重要，它的颜色直接影响着我国润滑油的质量和竞争力。
由于重烷基苯磺酸是碳链长短不一的芳香族磺酸的混合物，因此粘度大、色泽深、不易分离。其次，重烷基苯磺酸不仅组分复杂，还含有一些未磺化的烷烃、烯烃、芳烃以及一些副产物，如砜、砜酐、多磺酸等以及水解生成的磺酸。因此，重烷基苯磺酸是一个体系组分十分复杂的混合物，其中有效成分含量可达80%左右。组分复杂、粘度大增加了重烷基苯磺酸脱色的难度，目前对重烷基苯磺酸脱色的研究几乎没有报道。南京大学也开展了这方面的研究，他们用硅胶吸附法直接从重烷基苯磺酸中除去硫酸时，也吸附了一些色素。 但此方法工业化操作困难，过滤及后处理工序繁琐，原料浪费巨大，直接经济效益低，至今尚无较好的重烷基苯磺酸脱色方法。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种新的脱色方法，以减少重烷基苯磺酸的颜色问题。本发明主要对重烷基苯磺酸的原料重烷基苯进行脱色，通过降低重烷基苯的颜色，降低磺化后的重烷基苯磺酸的颜色。本发明通过催化加氢降低重烷基苯的颜色，从而降低重烷基苯磺酸的颜色。本发明首次对重烷基苯磺酸进行脱色，且效果良好，具有很好的应用推广价值。
应用本发明的技术方案，通过钯碳催化剂对重质烷基苯进行高压加氢处理，饱和重质烷基苯中所含的烯烃、炔烃、活性稠合芳烃等有色物质转化为相应的烷烃、环烷烃等无色物质，使重质烷基苯变得澄清透明。加氢后再对产物进行磺化，可以降低重质烷基苯磺酸的颜色。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合，下面结合实施例对本发明进行详细说明。
本发明的目的是为了解决现有重烷基苯磺酸颜色发黑，严重影响下游产品重烷基苯磺酸钙生产的问题，因此本发明通过去除重烷基苯的颜色，降低重烷基苯磺酸的色号，从而降低重烷基苯磺酸钙的颜色，提高润滑油添加剂的质量，增强国产润滑油的竞争力。
本发明的发明构思为：利用钯碳催化剂对重质烷基苯进行高压加氢处理，饱和重质烷基苯中所含的烯烃、炔烃及活性稠合芳烃等有色物质转化为相应的烷烃、环烷烃等无色物质，使重质烷基苯变得澄清透明。利用加氢后的产品进行磺化可以降低重质烷基苯磺酸的颜色，从而降低重质烷基苯磺酸钙的颜色，进而降低润滑油的整体颜色。
根据本发明的一个典型实施例，提供了一种重烷基苯磺酸的脱色方法，其制备方法包括以下步骤：以重烷基苯为原料，经钯碳催化高压加氢可得到无色透明的重烷基苯，无色透明的重烷基苯经磺化可得到浅色的重烷基苯磺酸。
优选的催化剂是5％钯碳催化剂、10％钯碳催化剂和雷尼镍催化剂。
优选的氢气压力为1-2MPa。
优选的重质烷基苯反应温度为40～120℃。
重质烷基苯优选的反应时间为10～15小时，反应过程中进行搅拌，使重质烷基苯温度比较均匀，以利于后续反应的进行。
根据本发明的典型实施例，提供了一种重烷基苯磺酸的脱色方法，该方法可以显著降低重烷基苯磺酸的颜色。
下面结合实施例进一步说明本发明的有益效果。
实施例1：重质烷基苯催化加氢反应，其步骤如下：
(1)准确称取500g重质烷基苯和5g10%钯碳催化剂，加入高压釜中，加热。
(2)待步骤(1)中的重烷基温度升至50℃后再进行搅拌，继续搅拌的同时升温至80℃。
(3)向步骤(2)中通入氢气，用氢气置换釜内空气三次，然后通入氢气，控制压力在2MPa。
步骤（3）中反应温度为80℃，反应时间10h，使氢化反应完全。
将步骤（4）中的反应物搅拌、冷却，当反应物冷却至室温时，氢气耗尽，即可出料。
(6)将步骤(5)中的反应物经布氏漏斗过滤，得澄清透明的重质烷基苯。
(7)将步骤(6)中的重质烷基苯进行磺化反应，得到相应的重质烷基苯磺酸。
(8)对步骤(7)中重烷基苯磺酸的色号进行检测，按照1986年石油色号检测方法，重烷基苯磺酸的色号由19降至12。
实施例2：重质烷基苯催化加氢反应，其步骤如下：
(1)准确称取500g重质烷基苯和5g5%钯碳催化剂，加入高压釜中，加热。
(2)待步骤(1)中的重烷基温度升至50℃后再进行搅拌，继续搅拌的同时升温至80℃。
(3)向步骤(2)中通入氢气，用氢气置换釜内空气三次，然后通入氢气，控制压力在1MPa。
(4)将步骤(3)中的反应在80°C下维持10h，使氢化反应完全进行。
(5)将步骤(4)中的反应物搅拌、冷却，等待反应物冷却至室温，将氢气排尽，然后放出反应物。
(6)将步骤(5)中的反应物经布氏漏斗过滤，得澄清透明的重质烷基苯。
(7)将步骤(6)中的重质烷基苯进行磺化反应，得到相应的重质烷基苯磺酸。
(8)检测步骤(7)中重烷基苯磺酸的色号，按照1986年油品色号检测方法，重烷基苯磺酸的色号由19降至14。
实施例3：重质烷基苯催化加氢反应，其步骤如下：
(1)准确称取500g重质烷基苯和5g10%钯碳催化剂，加入高压釜中，加热。
(2)待步骤(1)中的重烷基温度升至50℃后再进行搅拌，继续搅拌的同时升温至120℃。
(3)向步骤(2)中通入氢气，用氢气置换釜内空气三次，然后通入氢气，控制压力在2MPa。
(4)将步骤(3)中的反应在120°C下维持10h，使氢化反应完全进行。
(5)将步骤(4)中的反应物搅拌、冷却，等待反应物冷却至室温，将氢气排尽，然后放出反应物。
(6)将步骤(5)中的反应物经布氏漏斗过滤，得澄清透明的重质烷基苯。
(7)将步骤(6)中的重质烷基苯进行磺化反应，得到相应的重质烷基苯磺酸。
(8)对步骤(7)中重烷基苯磺酸的色号进行检测，按照1986年石油色号检测方法，重烷基苯磺酸的色号由19降至12。
实施例4：重质烷基苯催化加氢反应，其步骤如下：
(1)准确称取500g重质烷基苯和5g10%钯碳催化剂，加入高压釜中，加热。
(2)待步骤(1)中的重烷基温度升至50℃后再进行搅拌，继续搅拌的同时升温至120℃。
(3)向步骤(2)中通入氢气，用氢气置换釜内空气三次，然后通入氢气，控制压力在2MPa。
(4)将步骤(3)中的反应在120°C下维持15h，使氢化反应完全。
(5)将步骤(4)中的反应物搅拌、冷却，等待反应物冷却至室温，将氢气排尽，然后放出反应物。
(6)将步骤(5)中的反应物经布氏漏斗过滤，得澄清透明的重质烷基苯。
(7)将步骤(6)中的重质烷基苯进行磺化反应，得到相应的重质烷基苯磺酸。
(8)对步骤(7)中重烷基苯磺酸的色号进行检测，按照1986年石油色号检测方法，重烷基苯磺酸的色号由19降至12。