降低重质基础油中的浊度的方法以及具有降低的浊度的加氢异构化催化系统技术方案

技术编号:16693459 阅读:26 留言:0更新日期:2017-12-02 07:27
本发明专利技术公开了降低重质基础油中的浊度的方法,其包括:通过使烃原料与包含ZSM‑12家族的沸石的第一催化剂接触来获得第一流出物油;以及通过使第一流出物油与包含ZSM‑48家族的沸石的第二催化剂接触来获得第二流出物油。本发明专利技术还公开了具有降低的浊度的加氢异构化催化系统,其包括:其中设置有第一催化剂的第一催化区域,第一催化剂包含ZSM‑12家族的沸石;和其中设置有第二催化剂的第二催化区域,第二催化剂包含ZSM‑48家族的沸石。第一催化区域设置在第二催化区域的上游。

【技术实现步骤摘要】
降低重质基础油中的浊度的方法以及具有降低的浊度的加氢异构化催化系统相关申请的交叉引用本申请要求于2016年4月26日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2016-0050619号的优先权的权益,其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及降低重质基础油中的浊度(haze)的方法和具有降低的浊度的加氢异构化催化系统,更具体地说,涉及使加氢异构化工艺中的产率损失显著降低并同时有效降低浊度的方法,以及适用于该方法的加氢异构化催化系统。
技术介绍
催化脱蜡工艺是将原料中不需要的分子改变成具有用于特定目的所需特性的分子。更具体地,催化脱蜡工艺因可用于改善形成润滑油的基础油的特性以及提高柴油的冷流动性(coldflowpropreties)而适用于各种领域。这种催化脱蜡工艺是通过原料中的分子裂化或异构化进行的。由于在各种脱蜡方法中主要依赖于裂化的脱蜡方法产生大量具有低粘度指数的产物,因此与主要依赖于异构化的脱蜡方法相比,裂化占主导地位的脱蜡方法的产率低。因此,优选使用异构化占主导地位的脱蜡方法,其中使用加氢异构化催化剂。同时,在精炼工艺例如润滑油和柴油的生产中,将长链正链烷烃(正链烷烃)转化成异链烷烃的加氢异构化反应的重要性得以显现。这就是长链正链烷烃具有低温流动性(low-temperaturefluidity)的原因,因此其不能满足最近燃油和润滑油产品所要求的标准。特别地,近年来,作为原料的原油的质量出现恶化。然而,随着汽车发动机技术的发展,燃油和润滑油产品需要更高质量的产品。例如,加氢异构化反应可以应用于使用C4-C7烃作为原料制备高辛烷值汽油的工艺,使用C7-C15烃作为原料制备具有改善的冷流动性的高品质、高十六烷值的柴油的工艺,以及使用C15或高级烃作为原料制备具有高粘度指数和改善的冷流动性的高品质润滑油的工艺。上述加氢异构化反应主要通过双功能催化剂进行,并且催化剂通常由具有氢化/脱氢功能的金属组分和具有用于骨架异构化反应的酸中心(acidsites)的支撑体(supports)组成。在这方面,诸如无定形二氧化硅-氧化铝、粘土和沸石(沸石为结晶二氧化硅-氧化铝)的各种材料已知为是具有酸中心的支撑体。特别地,即使在严格的反应条件下,沸石不仅保持了稳定的结构,而且还具有宽的表面积和多个酸中心,从而适于异构化反应。对形状选择性优异的沸石进行了研究,其中优选抑制待处理的烃的不期望的分解反应,同时使烃的异构化反应最大化。据报道,具有1维10环孔结构的ZSM-22沸石、ZSM-23沸石、EU-2沸石和ZSM-48沸石在加氢异构化反应中具有优异的形状选择性。同时,根据国际沸石协会(IZA)的目录,EU-2沸石、ZSM-48沸石、ZBM-30沸石和EU-11沸石属于ZSM-48家族(family),它们具有类似的X射线衍射(XRD)图案,即晶体结构。如上所述,美国专利第6,984,309号公开了通过使用EU-2沸石或EU-2沸石和粘合剂作为支撑体来改善烃油的粘度指数、低温流动性等特性并在其中氢化/脱氢金属负载在支撑体上的催化剂的存在下进行加氢异构化反应的技术。与常规基础油相比,已经发现在具有相对高沸点的重质基础油或光亮油(brightoil)中难以通过已经应用于基础油的常规脱蜡方法来满足冷流动性。此外,即使在常规脱蜡方法满足低温流动性的标准的情况下,也很难除去引起浑浊的物质(haze-inducingsubstances)。因此,发现降低来自重质基础油或光亮油的浊度是不容易的。通常,链烷烃,例如长链正链烷烃、部分异构化的长链正链烷烃和环烷烃已知为是引起浑浊的物质。这种引起浑浊的物质在室温下不会引起任何问题。然而,在比较低的温度(例如0℃)和时间较长(例如7天)的条件下,引起浑浊的物质可以彼此附聚,导致使产品混浊的浊度。此外,在更严格的脱蜡反应条件下,例如反应温度升高,可以除去引起浑浊的物质,这可能伴随着不期望的产率损失。因此,需要一种在使产率损失最小化的同时有选择地除去引起浑浊的物质的方法,已经报道了对该方法进行的许多尝试。美国专利第4,919,788号公开了一种通过将包含超稳定Y沸石或β型(BEA)沸石的支撑体的催化剂添加到包含常规脱蜡催化剂诸如ZSM-22沸石或ZSM-23沸石的支撑体的催化剂中来除去引起浑浊的物质的方法。此外,美国专利第6,051,129号公开了一种通过将包含EU-1沸石支撑体的催化剂添加到包含常规脱蜡催化剂如ZSM-48沸石或ZSM-32沸石的支撑体的催化剂中来除去引起浑浊的物质的方法。然而,这些方法并不是所期望的,因为虽然除去了引起浑浊的物质,但它们引起产率的降低。因此,期望在含有引起浑浊的物质的重质基础油的脱蜡工艺中有一种选择性除去引起浑浊的物质并同时使产率损失最小化的方法,该方法将会被广泛应用于相关技术。
技术实现思路
本专利技术的一个方面可以提供一种降低重质基础油中的浊度的方法,其可以有效地降低浊度,同时使产率损失显著地降低。本专利技术的另一方面可以提供一种加氢异构化催化剂,其可以有效地降低浊度,同时使产率损失显著地降低。根据本专利技术的一个方面,用于降低重质基础油中的浊度的方法可包括:通过使烃原料与包含ZSM-12家族的沸石的第一催化剂接触来获得第一流出物油;以及通过使第一流出物油与包含ZSM-48家族的沸石的第二催化剂接触来获得第二流出物油。根据本专利技术的另一方面,具有降低的浊度的加氢异构化催化系统可以包括:其中设置有第一催化剂的第一催化区域,第一催化剂包含ZSM-12家族的沸石;以及其中设置有第二催化剂的第二催化区域,第二催化剂包含ZSM-48家族的沸石,其中第一催化区域设置在第二催化区域的上游。具体实施方式在下文中,将描述本专利技术的实施方案。然而,本专利技术可以以许多不同的形式来实施,不应被解释为限于本文所阐述的具体实施方案。相反,提供这些实施方案将使得本专利技术是全面和完整的,并且将向本领域技术人员充分地传达本专利技术的范围。本文使用的术语仅描述特定实施方案,本专利技术不限于此。如本文所使用的,单数形式“一个/种(a)”、“一个/种(an)”和“所述/该(the)”也旨在包括复数形式,除非上下文另有明确指示。还应理解,当在本说明书中使用时,术语“包含/包括(comprise)”和/或“包含/包括(comprising)”指定所描述的特征、整数、步骤、操作、构件、元件和/或其组合的存在,但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、构件、元件和/或其组合。下面描述的本专利技术的内容可以具有各种配置,并且在本文中仅提出所需的配置,但是本专利技术不限于此。本文使用的术语可以定义如下:在JournalofChemicalResearch(化学研究杂志)192(1985)、美国专利第4,741,891号、第4,836,996号、第4,876,412号和第5,098,685号中公开了术语“ZSM-48家族”,并且前述现有技术作为本专利技术的参考文献并入本文。此外,在本说明书中,主要讨论了EU-2沸石,但本专利技术也适用于属于ZSM-48家族的其他沸石,例如ZSM-48沸石、ZBM-30沸石和EU-11沸石。在美国专利第4,482,531号和第4,557,919号中公开了术语“ZSM-12家族的沸石”,并且前述现有技本文档来自技高网
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【技术保护点】
降低重质基础油中的浊度的方法,所述方法包括:通过使烃原料与包含ZSM‑12家族的沸石的第一催化剂接触来获得第一流出物油;以及通过使所述第一流出物油与包含ZSM‑48家族的沸石的第二催化剂接触来获得第二流出物油。

【技术特征摘要】
2016.04.26 KR 10-2016-00506191.降低重质基础油中的浊度的方法,所述方法包括:通过使烃原料与包含ZSM-12家族的沸石的第一催化剂接触来获得第一流出物油;以及通过使所述第一流出物油与包含ZSM-48家族的沸石的第二催化剂接触来获得第二流出物油。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一催化剂包含ZSM-12沸石。3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二催化剂包含选自ZSM-48沸石、EU-2沸石、ZBM-30沸石和EU-11沸石中的至少一种沸石。4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一催化剂和所述第二催化剂的体积比为1:99至80:20。5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一催化剂和所述第二催化剂的体积比为1:99至50:50。6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一催化剂和所述第二催化剂分别包含选自VIII族金属和VI族金属中的至少一种金属。7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述至少一种金属是选自铁(Fe)、镍(Ni)、钼(Mo)、钴(Co)、钨(W)、锰(Mn)、铜(Cu)、钌(Ru)、铂(Pt)和钯(Pd)中的至少一种。8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一催化剂的SiO2:Al2O3比例为60:1至300:1。9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二催化剂的SiO2:Al2O3比例为60:1至300:1。10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一催化剂和所述第二催化剂分别进一步包含至少一种无机氧化物粘合剂。11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述至少一种无机氧化物粘合剂是选自拟薄水铝石、二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化镁,氧化锗、氧化钍、氧化硼、二氧化硅-氧化铝、二氧化硅-氧化镁、二氧化硅-氧化锆、二氧化硅-氧化钍和二氧化硅-二氧化钛中的至少一种。12.具有降低的浊度的加氢异构化催化系统,所述加氢异构化催化系统包括:其中设置有第一催化剂的第一催化区域,所述第一催化剂包含ZS...

【专利技术属性】
技术研发人员:金度京金度完李承雨李尹炅林仙周
申请(专利权)人:SK新技术株式会社SK润滑油株式会社
类型:发明
国别省市:韩国,KR

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