CN110139916A - 生物可降解烃流体用于铝冷轧的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明是沸点为200℃至400℃且沸程小于80℃的流体作为铝和铝合金冷轧用油的用途，所述流体包含大于95重量％的异链烷烃和小于3重量％的环烷烃，至少95重量％的生物碳含量，并且以重量计含有小于100ppm的芳烃。
Description
技术领域
本发明涉及特定生物可降解流体作为铝和铝合金冷轧用净油的用途。本发明中所用的流体(在下文中称为改进的流体)具有窄的沸程和非常低的芳烃含量，并且呈现出使其特别适合用作冷轧用净油的有价值的性质。
背景技术
金属加工工业依靠轧制液(或轧制油)来制造铝及其合金的箔和片。几十年来，轧制液由高度精炼的石油基础油(并且有时是水基流体)并选择添加剂而进行配制，以提高膜强度和其它性质。目前这一代市售轧制液被开发用于提高金属质量和轧机产率(产量)。净油(neat oil)和水溶性油和乳液用于冷轧和热轧。
冷轧非常多样化，可以是森吉米尔(Sendzimir)型(例如1-2,1-2-3,1-2-3-4)，也可以是Z高型(Z-high type)(例如2-高，4-高，6-高)，并且可以是可逆式轧机、串列式轧机等。
铝和铝合金轧制工业表明需要使其轧制金属制造工艺的效率最大化。一般而言，这意味着希望在更高的轧制速度下运行并且在每个操作班次中生产更具市场价值的产品。此外，他们还希望最大限度地减少达到给定的压下水平(level of reduction)所需的通过轧机(mill)的次数。这两种方法都要求不损害质量和表面光洁度。此外，由于最终的铝片可能用于包裹食品或可能与食品接触，因此在轧制过程中使用的任意组合物必须符合与食品工业有关的法律规范。此外，最终的铝片不能被轧制过程中使用的组合物染色。
被认为有用的优点包括：减少轧制并降低轧机功率(这允许轧制更硬的有色金属合金和/或允许更高的压下率(reduction ratio))；可以相对于传统的油润滑减少一次或两次通过；通过在热处理后进行开卷时使带的粘附趋势最小化来改进轧制表面光洁度。
高热导率和传热速率是压制中所用产品的两个重要特征，无论其用作净油、水溶性油、乳液、冷轧或热轧。
还注意其它性质，特别优选油在使用过程中经受最小的蒸发并且在该过程结束时提供快速分离，并且呈现出受控的蒸发速率以及完全回收。同样有益的是，油不会促进沉积物形成、抗氧化并且是纯油，并且出于安全原因，闪点也是重要的。
当金属在所施加的压力下以高达几千米/分钟的速度进行加工时，金属辊触点用轧制液进行润滑，以减少摩擦。轧制液还有助于确保辊之间通过最小次数时有效减少金属厚度。这些流体相对较轻质(低粘度)，以提高产品的表面光洁度，并便于过滤，以去除可能损坏金属表面的污染物。
文献WO 2015/044289公开了费-托衍生的粗柴油馏分，其可用于溶剂和功能流体应用。所述文献并未公开具有限定的生物碳含量的流体。此外，所述文献并未公开流体作为铝和铝合金冷轧用油的用途。
文献US 2014/0303057公开了通过不同工艺获得的许多不同流体。然而，所述文献并未公开该发明中所限定的流体作为铝和铝合金冷轧用油的用途。
文献WO 98/04657和US 3,267,037公开了冷轧用流体，但是并未公开发明中所限定的流体，特别是具有所限定生物碳含量的流体。
仍然需要一种来自生物来源而不是化石来源的铝冷轧用净油，所述净油是生物可降解的，但仍呈现出可用于冷轧的显著改进的性质。
发明概述
本发明提供了沸点为200℃至400℃且沸程小于80℃的流体作为铝和铝合金冷轧用油的用途，所述流体包含大于95重量％的异链烷烃和小于3重量％的环烷烃，至少95重量％的生物碳含量，并且以重量计含有小于100ppm的芳烃。
如本领域技术人员理解，沸程小于80℃是指最终沸点和初始沸点之间的差值小于80℃。
根据一实施方式，所述用途是作为净油。
根据一实施方式，所述用途是用于冷轧厚度为10mm至0.15mm的箔或厚度为1.5mm至0.06mm的箔。
根据一实施方式，流体在40℃下测量的粘度为2cSt至5cSt，优选2.5cSt至4.5cSt。更具体地来说，根据一实施方式，流体的粘度为约2.5cSt，或约3sCt或约4sCt。
根据一实施方式，沸点为220℃至340℃，优选240℃至340℃，更优选沸程为240℃至275℃或250℃至295℃或285℃至335℃。
根据一实施方式，流体可通过包括如下步骤的方法获得：在80℃至180℃的温度、50巴至160巴的压力、0.2小时-1至5小时-1的液时空速和最高达200Nm3/吨进料的氢处理速率下对包含超过95重量％的加氢脱氧的异构化烃生物质原料的进料进行催化氢化；优选地，所述进料包含超过98重量％、优选超过99重量％的加氢脱氧的异构化烃生物质原料，更优选由加氢脱氧的异构化烃生物质原料组成，特别是在所述生物质是植物油、植物油的酯或植物油的甘油三酯的情况下尤为如此，其中，进料更优选为HVO进料、尤其是NEXBTL。
根据一个变体，在前述实施方式中，在氢化步骤之前、或氢化步骤之后、或在氢化步骤之前和之后，进行分馏步骤。
根据一实施方式，以重量计，流体包含少于50ppm的芳烃，优选少于20ppm的芳烃。
根据一实施方式，以重量计，流体包含少于1％的环烷烃、优选包含少于500ppm的环烷烃，并且有利的是包含少于50ppm的环烷烃。
根据一实施方式，流体包含少于5ppm的硫，甚至少于3ppm的硫、更优选少于0.5ppm的硫。
根据一实施方式，根据OECD 306标准测量，流体在28天的生物降解性为至少60％、优选至少70％、更优选至少75％，有利地是至少80％。
改进的流体特别适合用于冷轧，并且粘度是用于冷轧应用的专用粘度。
流体可以用于带材轧机和薄带轧机(thin-strip mill)，即，厚度分别为10mm至0.15mm和1.5至0.06mm。
改进的流体呈现出限定的(高)初始沸点与限定的最终沸点的特定组合，所述初始沸点确保在该过程中的最佳消耗(由于蒸发)，并且所述最终沸点确保总体完全蒸发。
较窄的沸程在压制期间提供了更好的粘度控制、压制期间更好的稳定性，并且在使用烟气回收***时为洗涤油(scrubbing oil)提供了更好的蒸馏，提供了更低的再冷凝风险，并且在外部存储时不会发生问题。改进的流体的高闪点也是非常有用的，特别是由于安全原因。
热导率和比热也很高，并且优于其它可用于冷轧的矿物油的热导率和比热。改进的流体因此具有使工作辊冷却的改进的能力，因此延迟了平整度缺陷(flatness default)和热褶皱的出现。
因此，利用本发明的流体提高了生产率。
在使用中，本发明的改进的流体还可以包含本领域已知的任意添加剂。
发明实施方式的详述
用于制造本发明中所用的改进的流体的方法
本发明使用一种改进的流体，该改性的流体的沸点为200℃至400℃，并且以重量计，含有超过95％的异链烷烃、并含有小于100ppm的芳烃，所述改性的流体可通过包括如下步骤的方法获得：在80℃至180℃的温度、50巴至160巴的压力、0.2小时-1至5小时-1的液时空速和最高达200Nm3/吨进料的氢处理速率下对包含超过95重量％的加氢脱氧的异构化烃生物质原料的进料进行催化氢化。
根据第一变体，进料包含超过98重量％、优选超过99重量％的加氢脱氧的异构化烃生物质原料，并且更优选由加氢脱氧的异构化烃生物质原料组成。根据一实施方式，生物质是植物油、植物油的酯或植物油的甘油三酯。根据一实施方式，进料是NEXBTL进料。
根据本发明一实施方式，所述方法的氢化条件为如下条件：
-压力：80-150巴，并且优选90-120巴；
-温度：120-160℃，并且优选150-160℃；
-液时空速(LHSV)：0.4小时-1-3小时-1，并且优选0.5小时-1-0.8小时-1；
-最高达200Nm3/吨进料的氢处理速率。
根据一实施方式，在氢化步骤之前、或氢化步骤之后、或在氢化步骤之前和之后，进行分馏步骤；根据一实施方式，所述方法包括三个氢化阶段，优选在三个单独的反应器中进行。
因此，本发明公开了沸点为200℃至400℃且沸程小于80℃的流体，所述流体包含大于95重量％的异链烷烃和小于3重量％的环烷烃，优选至少60％的根据OECD 306标准测量的28天生物降解性，至少95重量％的生物碳含量，含有以重量计小于100ppm的芳烃，并且优选包含小于30％的表示为CH3饱和的碳。
根据一实施方式，流体的沸点为220℃至340℃，并且有利的是大于240℃至高达340℃。
沸点可根据本领域技术人员已知的方法进行测量。例如，沸点可以根据ASTM D86标准测量。
根据一实施方式，流体的沸程小于80℃，优选小于60℃，更优选在35℃至50℃之间，并且有利的是在40℃至50℃之间。
根据一实施方式，以重量计，流体包含少于50ppm的芳烃，更优选少于20ppm的芳烃。
根据一实施方式，以重量计，流体包含少于1％的环烷烃、优选包含少于500ppm的环烷烃，并且有利的是包含少于50ppm的环烷烃。
根据一实施方式，流体包含少于5ppm的硫，甚至少于3ppm的硫、更优选少于0.5ppm的硫。
根据一实施方式，以重量计，流体包含超过98％的异链烷烃。
根据一实施方式，流体的异链烷烃与正链烷烃的比率为至少20:1。
根据一实施方式，以重量计，流体包含超过95％的具有14-18个碳原子的异链烷烃分子，以重量计，优选包含60-95％、更优选80-98％的异链烷烃，所述异链烷烃选自下组：C15异链烷烃、C16异链烷烃、C17异链烷烃、C18异链烷烃及其两种或更多种的混合物。
根据一实施方式，流体包含：
-总量为80％至98％的C15异链烷烃和C16异链烷烃；或
-总量为80％至98％的C16异链烷烃、C17异链烷烃和C18异链烷烃；
或
-总量为80％至98％的C17异链烷烃和C18异链烷烃。
根据一实施方式，流体呈现出以下特征中的一个或多个，优选呈现出全部以下特征：
-流体包含小于3％、优选小于1％、更优选约0％的表示为季C的碳；
-流体包含小于20％、优选小于18％、更优选小于15％的表示为CH饱和的碳；
-流体包含超过40％、优选超过50％、更优选超过60％的表示为CH2饱和的碳；
-流体包含小于30％、优选小于28％、更优选小于25％的表示为CH3饱和的碳；
-流体包含小于20％、优选小于18％、更优选小于15％的表示为CH3长链的碳；
-流体包含小于15％、优选小于10％、更优选小于9％的表示为CH3短链的碳。
异链烷烃、环烷烃和/或芳烃的量可以根据本领域技术人员已知的任意方法来确定。在这些方法中，可以提及的是气相色谱。
根据一实施方式，根据OECD 306标准测量，流体在28天的生物降解性为至少60％、优选至少70％、更优选至少75％，有利地是至少80％。
根据一实施方式，流体的生物碳含量为至少95重量％、优选至少97重量％、更优选至少98重量％，并且更优选约100重量％。
首先将公开原料，随后公开氢化步骤和相关分馏步骤，最后公开改进的流体。
原料
根据第一变体，原料或者简单说进料可以是在生物质上实施加氢脱氧然后异构化(下文称为“HDO/ISO”)过程所得到的进料。
该HDO/ISO过程应用于生物原料、生物质，其选自下组：植物油、动物脂肪、鱼油以及它们的混合物，优选植物油。合适的植物原料包括：油菜籽油(rapeseed oil)，堪诺拉菜籽油(canola oil)，芸薹菜籽油(colza oil)，妥尔油，葵花籽油，大豆油，***油，橄榄油，亚麻籽油(linenseed oil)，芥子油，棕榈油，花生油，蓖麻油，椰子油，动物脂肪如牛羊板油(suet)，牛脂(tallow)，鲸脂，再生食用脂肪，通过遗传工程产生的起始材料以及由微生物(如藻类和细菌)产生的生物起始材料。从生物原料获得的缩合产物、酯或其它衍生物也可用作起始材料，以及再生油，例如燃烧过的二手甲酯油(Used Fired Methyl Ester Oil，UFOME)。特别优选的植物原料是酯或甘油三酯衍生物。将该材料经过加氢脱氧(HDO)步骤以分解生物酯或甘油三酯成分的结构，并除去化合物的氧、磷和硫(部分)，同时使烯键氢化，然后对由此获得的产物进行异构化，因此，使烃链支化，并改进由此获得的原料的低温性质。
在HDO步骤中，氢气和生物成分以逆流或顺流的方式经过HDO催化剂床。在HDO步骤中，压力和温度范围通常分别为20巴至150巴和200℃至500℃。在HDO步骤中，可以使用已知的加氢脱氧催化剂。在HDO步骤之前，生物原料可以任选地在更温和的条件下经受预氢化以避免双键的副反应。在HDO步骤之后，产物经过异构化步骤，在该步骤中，氢气和待氢化的生物成分以及任选的正链烷烃混合物以逆流或顺流的方式经过异构化催化剂床。在异构化步骤中，压力和温度范围通常分别为20巴至150巴和200℃至500℃。在异构化步骤中，通常可以使用已知的异构化催化剂。
还可以存在二次处理步骤(例如中间体汇集、清除捕集器等)。
例如，由HDO/ISO步骤产生的产物可以进行分馏以得到所需的馏分。
文献中公开了多个HDO/ISO过程。WO2014/033762公开了一种包括预氢化步骤、加氢脱氧步骤(HDO)和异构化步骤的方法，所述方法使用逆流流动原理操作。EP1728844描述了由植物来源或动物来源的混合物生产烃组分的方法。所述方法包括：植物来源的混合物的预处理步骤，以去除污染物，例如，碱金属盐，随后是加氢脱氧(HDO)步骤和异构化步骤。EP2084245描述了一种生产作为柴油燃料或柴油组分的烃混合物的方法，其通过使含有脂肪酸酯的生物来源的混合物(可能具有等份的游离脂肪酸)加氢脱氧，随后在特定催化剂上加氢异构化来生产，所述含有脂肪酸酯的生物来源的混合物例如为植物油，例如葵花籽油、菜油(rape oil)、堪诺拉菜籽油(canola oil)、棕榈油或松树浆中含有的脂肪油(妥尔油)。EP2368967公开了这种方法和由此获得的产物。
公司Nesté Oy开发了特定的HDO/ISO过程，并且现在正在以商品名销售由此获得的产品(柴油、航空燃料、石脑油，异烷烃)。该是在本发明中使用的合适进料。NEXBTL进料也见述于http://en.wikipedia.org/wiki/NEXBTL和/或Nesté Oy公司的网站。
随后可以例如通过蒸馏分离所需的馏分。
根据EN ISO 20846测量，原料通常含有小于15ppm的硫，优选包含小于8ppm的硫，更优选包含小于5ppm的硫，特别是包含小于1ppm的硫。通常，原料将不包含硫作为生物来源的产品。
在进入氢化单元之前，进行预分馏步骤。进入该单元的沸程越窄使得出口处的沸程越窄。实际上，预分馏馏分的典型沸点在220℃至330℃，而没有预分馏步骤的馏分通常具有150℃至360℃的沸点。
氢化步骤
从HDO/ISO得到的原料随后进行氢化。原料可以任选地进行预分馏。
在氢化单元中使用的氢气通常是高纯度氢气，例如，具有超过99％的纯度，虽然也可以使用其它等级。
氢化在一个或多个反应器中发生。反应器可包含一个或多个催化床。催化床通常是固定床。
使用催化剂进行氢化。典型的氢化催化剂包括但不限于：二氧化硅和/或氧化铝载体或沸石上的镍、铂、钯、铼、铑、钨酸镍、镍钼、钼、钼酸钴、钼酸镍。优选催化剂是Ni基的，并且负载在氧化铝载体上，其比表面积在100至200m2/g催化剂之间变化。
氢化条件通常为如下条件：
-压力：50-160巴、优选80-150巴、并且最优选90-120巴或100-150巴；
-温度：80-180℃，优选120-160℃，并且最优选150-160℃；
-液时空速(LHSV)：0.2-5小时-1、优选0.4-3小时-1、并且最优选0.5-0.8小时-1；
-氢处理速率：适合上述条件，其可以最高达200Nm3/吨进料。
反应器中的温度通常可以是约150℃-160℃，并且压力通常可以是约100巴，而液时空速通常可以是约0.6小时-1，并且处理速率取决于进料品质和第一工艺参数进行调整。
本发明的氢化过程可以分多个阶段进行。可以具有两个或三个阶段，优选三个阶段，优选在三个独立反应器中的三个阶段。第一阶段将进行硫捕集，使基本上所有不饱和化合物氢化，以及使高达约90％的芳烃氢化。离开第一反应器的流出物基本不含硫。在第二阶段，芳烃继续氢化，并且高达99％的芳烃被氢化。第三阶段是精整阶段，以重量计，允许芳烃含量低至100ppm或甚至更低，如低于50ppm，更优选低于20ppm，甚至对于高沸点产物也是如此。
催化剂可以在每个反应器中以不同或基本相等的量存在，例如，对于三个反应器，催化剂的重量为0.05-0.5/0.10-0.70/0.25-0.85，优选0.07-0.25/0.15-0.35/0.4-0.78，并且最优选0.10-0.20/0.20-0.32/0.48-0.70。
还可以具有一个或两个氢化反应器，而不是三个氢化反应器。
第一反应器也可以由以摇摆模式交替操作的双反应器制成。这可用于填充和排出催化剂：因为第一反应器包含最早中毒的催化剂(基本上所有的硫都被捕获在催化剂中和/或催化剂上)，所以应该经常进行更换。
可以使用一个反应器，其中安装有两个、三个或更多个催化床。
可能需要在再循环时***淬火以使反应器或催化床之间的流出物冷却，以控制反应温度并因此控制氢化反应的水热平衡。在一优选实施方式中，没有这样的中间冷却或淬火。
在所述过程使用2个或3个反应器的情况下，第一反应器将用作硫捕集器(sulphurtrap)。该第一反应器因此基本捕获所有硫。因此，催化剂非常快地饱和，并且可以时时更新。当该饱和的催化剂不能再生或复生(rejuvenation)时，第一反应器被认为是牺牲反应器，其尺寸和催化剂含量都取决于催化剂更新频率。
在一实施方式中，所获得的产物和/或分离的气体至少部分再循环至氢化阶段的入口。如需要，该稀释有助于将反应的放热维持在受控限度内，特别是在第一阶段尤为如此。再循环还允许在反应之前进行热交换以及更好的温度控制。
离开氢化单元的流包含氢化产物和氢气。闪蒸分离器用于将流出物分离为气体(主要是剩余的氢气)和液体(主要是氢化烃)。该过程可以使用三个闪蒸分离器进行，一个是高压的，一个是中压的，并且一个是低压的(非常接近于大气压力)。
在闪蒸分离器顶部收集的氢气可以再循环至氢化单元的入口或者氢化单元中反应器之间的不同水平处。
因为最终分离产物是在大约大气压下，所以可以直接进料至分馏阶段，所述分馏阶段优选在真空压力下进行，所述真空压力为约10mbar至50mbar，优选约30mbar。
可以运行分馏阶段，以使得可以从分馏塔同时取出各种烃流体，并且其沸程可以预先确定。
因此，分馏可以发生在氢化之前、氢化之后、或者氢化之前和之后。
氢化反应器、分离器和分馏单元因此可以直接连接而无需使用中间罐。通过调整进料，特别是进料的初始和最终沸点，可以直接生产具有所需初始和最终沸点的最终产品而无需中间罐。此外，该氢化和分馏的集成允许使热集成优化，并减少设备数量和节省能源。
本发明所用的流体
本发明中使用的流体(下文简称为“改进的流体”)在苯胺点、溶解能力、分子量、蒸气压、粘度、用于***(其中干燥很重要)的限定蒸发条件、以及限定的表面张力方面具有突出的性质。
改进的流体主要是异链烷烃并含有超过95重量％的异链烷烃，优选含有超过98重量％的异链烷烃。
以重量计，改进的流体通常包含少于3％的环烷烃、优选包含少于1％的环烷烃，有利的是，包含少于500ppm的环烷烃，甚至是少于50ppm的环烷烃。
通常，改进的流体包含碳原子数为6至30个碳原子、优选8至24个碳原子、最优选9至20个碳原子。流体尤其包含大部分(即大于90重量％)的具有14-18个碳原子的分子作为异链烷烃。优选改进的流体包含以重量计60-95％、优选80-98％的选自下组的异链烷烃：C15异链烷烃、C16异链烷烃、C17异链烷烃、C18异链烷烃及其两种或更多种的混合物。
优选改进的流体包含：
-总量为80％至98％的C15异链烷烃和C16异链烷烃；或
-总量为80％至98％的C16异链烷烃、C17异链烷烃和C18异链烷烃；
或
-总量为80％至98％的C17异链烷烃和C18异链烷烃。
优选改进的流体的例子是包括如下的那些：
-30％-70％的C15异链烷烃和30％-70％的C16异链烷烃，优选40％-60％的C15异链烷烃和35％-55％的C16异链烷烃；
-5％-25％的C15异链烷烃、30％-70％的C16异链烷烃和10％-40％的C17异链烷烃，优选8％-15％的C15异链烷烃、40％-60％的C16异链烷烃和15％-25％的C17异链烷烃；
-5％-30％的C17异链烷烃和70％-95％的C18异链烷烃，优选10％-25％的C17异链烷烃和70％-90％的C18异链烷烃。
改进的流体呈现特定的支化分布。
异链烷烃的支化率以及碳分布使用NMR方法(以及GC-MS)和各类型碳(没有氢、具有一个、两个或三个氢)的测定来确定。季C饱和代表饱和的季碳，CH饱和代表具有一个氢的饱和碳，CH2饱和代表具有两个氢的饱和碳，CH3饱和代表具有三个氢的饱和碳，并且CH3长链和CH3短链分别代表在长链和短链上的CH3基团，其中短链是仅一个甲基，长链是具有至少两个碳的链。CH3长链和CH3短链的总和是CH3饱和。
改进的流体通常包含小于3％、优选小于1％、更优选约0％的表示为季C的碳。
改进的流体通常包含小于20％、优选小于18％、更优选小于15％的表示为CH饱和的碳。
改进的流体通常包含超过40％、优选超过50％、更优选超过60％的表示为CH2饱和的碳。
改进的流体通常包含小于30％、优选小于28％、更优选小于25％的表示为CH3饱和的碳。
改进的流体通常包含小于20％、优选小于18％、更优选小于15％的表示为CH3长链的碳。
改进的流体通常包含小于15％、优选小于10％、更优选小于9％的表示为CH3短链的碳。
改进的流体的沸点为200℃至400℃，并且由于非常低的芳烃含量还呈现出改进的安全性。
改进的流体通常包含少于100ppm的芳烃、更优选少于50ppm的芳烃、有利的是少于20ppm的芳烃(使用UV方法测量)。这特别适用于高温沸腾产品，通常是沸点为300℃-400℃、优选320℃-380℃的产品。
改进的流体的沸程优选不大于80℃，优选不大于70℃，更优选不大于60℃，更优选35℃至50℃，有利的是40℃至50℃。
改进的流体还具有极低的硫含量，通常少于5ppm、甚至少于3ppm、优选少于0.5ppm，其水平太低而不能被通常的低硫分析仪检测到。
根据具体用途和组成来选择初始沸点(IBP)至最终沸点(FBP)的范围。超过250℃的初始沸点允许根据指令2004/42/CE归类为不含VOC(挥发性有机化合物)。
有机化学品的生物降解是指通过微生物的代谢活动降低化学品的复杂性。在有氧条件下，微生物将有机物质转化为二氧化碳、水和生物质。OECD306方法可用于评估海水中单个物质的生物降解性。OECD方法306可以按摇瓶或封闭瓶法进行，并且所添加的微生物只是在添加测试物质的测试海水中的那些微生物。为了评估海水中的生物降解，进行了生物降解性测试，其允许测量海水中的生物降解性。在根据OECD 306测试指南进行的封闭瓶测试中测定生物降解性。根据OECD方法306测量改进的流体的生物降解性。
OECD方法306包括以下过程：
封闭瓶法包括将预定量的测试物质以通常2-10mg/l的浓度溶解在测试介质中，其中，任选使用一种或多种浓度。在黑暗中，使溶液在装满的封闭瓶中保持在控制在15-20℃范围内的恒温浴或闭合体中。降解之后是28天的氧分析。使用二十四个瓶(测试物质为8瓶，参考化合物为8瓶，发汗剂(sweater)加营养素为8瓶)。所有分析都在一式两份的瓶子上进行。至少使用化学或电化学方法进行四次溶解氧测定(第0、5、15和28天)。
因此，结果表示为28天的降解性％。根据OECD306标准测量，改进的流体在28天的生物降解性为至少60％、优选至少70重量％、更优选至少75％，有利地是至少80％。
本发明使用天然来源的产品，如起始产品。生物材料的碳来自植物的光合作用，因此来自大气中的CO2。因此，这些CO2材料的降解(降解也理解为在寿命结束时的燃烧/焚烧)不会导致变暖问题，因为排放在大气中的碳没有增加。因此，生物材料的CO2评估肯定更好并且有助于减少所获得产品的碳印迹(仅考虑用于制造的能量)。不同的是，同样会降解出CO2的化石材料来源将导致CO2比率的增加，从而导致气候变暖。因此，根据本发明的改进的流体将具有比由化石来源起始所获得的化合物更好的碳印迹(print carbon)。
因此，本发明还改进了在改进的流体的制造过程中的生态评估。术语“生物碳”表示碳具有天然来源并且来自生物材料，如下文所示。生物碳的含量和生物材料的含量是表示相同值的表达。
可再生的材料来源或生物材料是一种有机材料，其中，碳来自近代(在人类尺度上)通过从大气起始的光合作用所固定的CO2。在地面上，该CO2由植物收集或固定。在海中，CO2通过进行光合作用的微观细菌或植物或藻类收集或固定。生物材料(碳天然来源100％)表现出高于10-12的同位素比14C/12C，通常为约1.2x 10-12的同位素比14C/12C，而化石材料具有零比率。实际上，同位素14C在大气中形成，然后根据最多几十年的时间尺度通过光合作用来集成。14C的半衰期为5730年。因此，由光合作用产生的材料(即，一般是植物)必然具有同位素14C的最大含量。
根据标准ASTM D 6866-12、方法B(ASTM D 6866-06)和ASTM D 7026(ASTM D7026-04)提供了生物材料含量或生物碳含量的测定。标准ASTM D 6866涉及“使用放射性碳和同位素比质谱分析来测定天然范围材料的生物基含量(Determining the BiobasedContent of Natural Range Materials Using Radiocarbon and Isotope Ratio MassSpectrometry Analysis)”，而标准ASTM D 7026涉及“通过碳同位素分析测定材料的生物基含量的采样和结果报告(Sampling and Reporting of Results for Determination ofBiobased Content of Materials via Carbon Isotope Analysis)”。第二个标准在其第一段中提到了第一个标准。
第一个标准描述了测量样品的14C/12C比的测试，并将其与100％可再生来源的参考样品的14C/12C比进行比较，以提供样品中可再生来源的C的相对百分比。该标准基于与14C年代测定相同的概念，但没有应用年代测定方程。由此计算的比率表示为“pMC”(现代碳百分比)。如果待分析的材料是生物材料和化石材料(没有放射性同位素)的混合物，则所获得的pMC的值与存在于样品中的生物材料的量直接相关。用于14C年代测定的参考值是始于1950年的值。该年份的选择是因为在该日期之后大气中存在核试验，所述核试验将大量同位素引入大气。参考值1950对应于100的pMC值。考虑到热核试验，保留的当前值约为107.5(相当于0.93的校正因子)。因此，当前植物的放射性碳的信号(signature)为107.5。因此，54pMC和99pMC的信号分别对应于样品中50％和93％的生物材料量。
本发明化合物至少部分来自生物材料，并因此具有至少95％的生物材料含量。有利的是，该含量甚至更高，特别是大于98％，更优选大于99％，并且有利地为约100％。因此，本发明化合物可以是100％生物来源的生物碳，或者不同地来自具有化石来源的混合物。根据一实施方式，同位素比14C/12C为1.15至1.2x 10-12。
除非另有说明，否则所有百分比和ppm均以重量计。单数和复数可互换使用以表示流体。
以下实施例用于说明而非限制本发明。
实施例
NEXBTL原料(异烷烃)作为原料在本发明的方法中使用。使用以下氢化条件：
反应器中的温度为约150℃-160℃；压力为约100巴并且液时空速为0.6小时-1；调整处理速率。所使用的催化剂是在氧化铝上的镍。
进行分馏以提供用于本发明的3种流体。
已获得所产生的产物，其具有以下性质。
使用以下标准来确定以下性质：
1.使用一种特定的装置，所述装置包括两个铝管，一个内管和一个外管。将待测量的流体置于两个管之间的环形空间中。在内管上施加能量脉冲(狄拉克型)，并在外管上测量温度，由此获得热谱图。
知道两个铝管的两层的热扩散率、密度和比热与温度的函数关系，并且知道待分析流体的密度和比热，可以推断出流体的热导率λ与温度的函数关系。
设备的校准
首先用在不同温度的参考样品SERIOLA 1510(传热介质)来校准该设备。此前分别测量不同的热性质。
样品制备
将样品混合并(使用注射器)引入两个管之间的环形空间中。然后将经加载的设备放入调节温度的室中。
测量方案
对于各温度测量，遵循以下程序。使样品在给定温度下稳定。然后在内管的内表面上施加闪光，并记录外管外表面随时间流逝的温度升高。
基于在各给定温度下通过至少3次测量所获得的平均值来计算热导率。
2.按照标准ISO 113587、ASTM E1269、ASTM E968、ASTM E793、ASTM D3895、ASTMD3417、ASTM D3418、DIN 51004、DIN 51007和DIN 53765，使用DSC量热仪(DSC NETZSCH204Phoenix)来测量比热。
三种流体也是无色、无味的，具有根据欧洲药典的适合食品级应用的纯度，并且是根据CEN/TS 16766的A类溶剂。
这些结果表明，本发明中所述的改进的流体特别适合用于冷轧。
苯胺值是表示高溶解能力。
热导率值表明在相同粘度下优于标准矿物油的传导性(高达7％)，传热速率得以改进。比热优于标准矿物油的比热(高达11％)。
Claims (12)
1.沸点为200℃至400℃且沸程小于80℃的流体作为铝和铝合金冷轧用油的用途，所述流体包含大于95重量％的异链烷烃和小于3重量％的环烷烃，至少95重量％的生物碳含量，并且以重量计含有小于100ppm的芳烃。
2.如权利要求1所述的用途，其用作净油。
3.如权利要求1或权利要求2所述的用途，其用于冷轧厚度为10mm至0.15mm的箔或厚度为1.5mm至0.06mm的箔。
4.如权利要求1至3中任一项所述的用途，其中，流体的粘度为约2.5cSt，或约3sCt或约4sCt。
5.如前述权利要求中任一项所述的用途，其中，沸点为220℃至340℃，优选240℃至340℃，更优选沸程为240℃至275℃或250℃至295℃或285℃至335℃。
6.如前述权利要求中任一项所述的用途，其中，所述流体能够通过包括如下步骤的方法获得：在80℃至180℃的温度、50巴至160巴的压力、0.2小时-1至5小时-1的液时空速和最高达200Nm3/吨进料的氢处理速率下对包含超过95重量％的加氢脱氧的异构化烃生物质原料的进料进行催化氢化。
7.如权利要求6所述的用途，其中，进料包含超过98重量％、优选超过99重量％的加氢脱氧的异构化烃生物质原料，更优选由加氢脱氧的异构化烃生物质原料组成，特别是在生物质是植物油、植物油的酯或植物油的甘油三酯的情况下，进料更优选是HVO进料。
8.如权利要求6或权利要求7所述的用途，其中，在氢化步骤之前、或氢化步骤之后、或在氢化步骤之前和之后，进行分馏步骤。
9.如前述权利要求中任一项所述的用途，其中，以重量计，流体包含少于50ppm的芳烃，优选少于20ppm的芳烃。
10.如前述权利要求中任一项所述的用途，其中，所述流体包含少于1重量％的环烷烃、优选以重量计包含少于500ppm的环烷烃，并且有利的是以重量计包含少于50ppm的环烷烃。
11.如前述权利要求中任一项所述的用途，其中，所述流体包含少于5ppm的硫、甚至少于3ppm的硫、并且优选少于0.5ppm的硫。
12.如前述权利要求中任一项所述的用途，其中，根据OECD306标准测量，流体在28天的生物降解性为至少60％、优选至少70％、更优选至少75％，并且有利地是至少80％。
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