用于制备高VI润滑油的方法技术

公开了用于从(1)衍生自塑料进料热解的重质蜡和(2)润滑油原料的共混物制备高VI润滑基础油的方法。该方法包含加氢裂化所述共混物的步骤和在加氢异构化条件下脱蜡至少一部分所述加氢裂化料流的步骤以产生润滑基础油。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制备高VI润滑油的方法
本公开涉及用于从润滑油原料和衍生自热解的塑料进料的重质蜡的共混物制备高粘度指数基础油的方法。所述共混物被加氢裂化、被脱蜡和任选地被加氢精制。 专利技术背景 由于环境顾虑，汽车制造商和政府监管部门对于润滑剂已经提出了新的、更严格的性能要求。因此，对于成品润滑油的规格正需要具有杰出的低温性能、高氧化稳定性和低挥发性的产物。目前，仅小部分现今所生产的所述基础油能够满足这些要求的规格。 11+类基础油，虽然不是正式的美国石油学会(API)名称，是用于描述比相当的II类油料具有更高粘度指数(110-119)和更低挥发性的API II类油料的术语。 由于它们的低粘度和低挥发性，API III类基础油已经成为选择用于下一代润滑剂组合物的基础原料。这反过来已经导致对III类基础油的更大需求。然而，生产III类基础油是困难的，需要使用特殊的高粘度指数瓦斯油，所述瓦斯油在成本上比用于制备II类基础油的瓦斯油更高。此外，III类基础油的生产也可能涉及在更高苛刻度下加氢裂化瓦斯油以得到至少120的粘度指数，这可导致更低的产率、降级潜在的基础油至更低价值的柴油和其他轻产物且缩短所述加氢裂化催化剂的寿命。 如果炼油厂可以简单地通过在加氢裂化装置之前向润滑油原料中加入少量的不同的第二进料将II类基础油生产转换到11+类或III类基础油生产，以提高由于11+类或III类基础油所需要的粘度指数将是有利的。如果所述第二进料是成本低且具有额外的好处的，例如环境废物的减少，也将是有利的。 —个潜在的低成本进料是废塑料。将废塑料材料且特别为聚乙烯转化为有用的产品显示了独特的机会，以解决日益严重的环境问题。 已经开发了用于将废塑料转化成润滑基础油的各种方法。例如，美国专利号6150577公开了其中将废塑料进料到热解反应器中的方法。将热解流出物分离成至少被加氢处理和加氢异构化脱蜡的重馏分以形成高粘度指数(VI)的润滑剂基础油。在美国专利号6288296中，将废塑料进料到热解反应器中。将来自所述热解流出物的中间馏分二聚且随后进料到异构化脱蜡区以生产高VI润滑基础油。在美国专利号6774272中，将废塑料和费-托蜡馏分的共混物进料到热解反应器中。将来自所述热解流出物的重馏分加氢处理并加氢异构化脱蜡以生产高VI润滑基础油。美国专利号6822126公开了其中将废塑料进料连续地进到热解反应器的方法。然后将所述反应器流出物进料到加氢异构化脱蜡装置且将其分馏以回收润滑油原料。美国专利申请号13/008153公开了其中将衍生自塑料进料热解的蜡添加到进入加氢异构化装置的基础油料流中以增加所述基础油的V1、将其提高为更高价值产物的方法。由于加氢异构化脱蜡催化剂对被硫和氮杂质毒化的敏感性，来自所述热解器的蜡质进料必须开始就具有非常低的硫和氮或必须将所述蜡质进料加氢处理以将硫和氮降低至非常低的水平，然后再加氢异构化脱蜡。 因此，人们期望具有用于生产高VI润滑油的方法，从而来自热解器的蜡状产物将不必在单独的步骤中被加氢处理且所述塑料进料将不必被分离以保持低的硫和氮杂质。 专利技术概述 在一个方面，提供了用于制备高VI润滑基础油的方法，其包括在润滑油加氢裂化区在加氢裂化催化剂和氢的存在下在润滑油加氢裂化条件下加氢裂化共混物以产生加氢裂化料流，所述共混物包含:(I)衍生自塑料进料热解的重质蜡和(2)润滑油原料；和在加氢异构化区在加氢异构化催化剂和氢的存在下在加氢异构化条件下脱蜡至少一部分所述加氢裂化料流以产生基础油。 本文公开的方法比以前已知的技术提供了多个优点。不是将来自所述热解器的重质蜡添加到所述异构化装置中，而是将其在所述异构化步骤前添加到所述润滑油加氢裂化器中。这给出了在所述基础油的所述VI上的大的增加。因为所述加氢裂化催化剂和方法能够处理在所述进料中的高的硫和氮水平，因此，在所述重质蜡中的这些杂质的水平不是问题。由于不必单独加氢处理所述重质蜡，可以消除该步骤。它也给所述重质蜡的供应商在用于那个方法中的塑料的选择上稍微更多的机动性，确保比其他塑料具有更高氮、硫和氧水平的塑料的使用。另外，习惯上认为不可将所述重质蜡添加到所述加氢裂化器中，因为认为所述重质蜡，由于其大量的烯烃含量，可裂化成在所述基础油范围外的轻产物。惊人地，所述加氢裂化重质蜡在所述未裂化的650° F+底部馏分中浓缩而不是裂化成轻产物。 专利技术详述 下面的术语将用在整个说明书中且将具有以下含义，除非另有说明。 术语“衍生自热解塑料进料的重质蜡”指的是润滑油沸程材料(650° F+、343°C+、沸点)，其源自其中塑料进料被热解的方法或在某个阶段通过其中塑料进料被热解的方法来生产。用于所述热解过程的所述塑料进料可来自各种来源，包括废塑料、新鲜的塑料以及它们的混合物。 术语“废塑料”或“废聚乙烯”指的是已被使用的且被认为是垃圾、废物或用于回收的材料的塑料或聚乙烯。 术语“新鲜的塑料”或“新鲜的聚乙烯”指的是为新鲜的和/或新制作的且没有被使用的塑料或聚乙烯。 术语“II类基础油”指的是含有大于或等于90%饱和物和小于或等于0.03%的硫且具有大于或等于80并小于120的粘度指数的基础油，使用美国石油学会公布1509的表E-1中规定的ASTM方法。 术语“II+类基础油”指的是具有大于或等于110且小于120的粘度指数的II类基础油。 术语“III类基础油”指的是含有大于或等于90%饱和物和小于或等于0.03%的硫且具有大于或等于120的粘度指数的基础油，使用美国石油学会公布1509的表E-1中规定的ASTM方法。 术语“加氢处理”指的是催化过程，通常在游离氢的存在下实施，其中当用于处理烃原料时的主要目的是从原料中去除各种金属杂质(例如砷)、杂原子(例如，硫、氮和氧)和芳烃。通常，在加氢处理操作中，所述烃分子的裂化(即，将更大的烃分子打破成更小的烃分子)被最小化。出于该讨论的目的，术语加氢处理指的是其中转化率为20%或更少的加氢加工操作，其中“转化率”的程度指的是将沸点高于指定温度(如700° F)的进料转化为沸点低于所述指定温度的产物的百分比。 术语“加氢裂化”指的是通常在游离氢的存在下实施的催化过程，其中所述更大的烃分子裂化为更小的烃分子是该操作的主要目的。相比于加氢处理，出于本公开的目的，加氢裂化的转化率被定义为超过20%。 术语“芳烃”指的是具有连续的含有奇数对的π电子的电子云的不饱和的、环状的和平面的烃基。任何含有这样的基团的分子被认为是芳烃。 术语“含氧化合物”指的是含有氧的烃，即氧化的烃。含氧化合物包括醇、醚、羧酸、酯、酮和醛等。 当用于本文时，元素周期表指的是由CRC出版社出版的在CRC化学和物理手册，第88版(2007-2008)中的版本。在周期表中的元素的族名在化学文摘社(CAS)的标记法中给出。 润滑油原料 本专利技术的方法可以使用来自许多不同源的各种各样的润滑油原料，包括，但不限于，原油、新鲜的石油馏分、再循环的石油馏分、页岩油、液化煤、焦油砂油、石油馏出物、溶剂脱浙青石油渣油、煤焦油馏出物以及它们的组合。其他可使用的原料包括合成进料，例如衍生自正构α-烯烃的合成链烷烃和衍生自费-托工艺的那本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备高VI润滑基础油的方法，其包括以下步骤：a)在润滑油加氢裂化区在加氢裂化催化剂和氢的存在下在润滑油加氢裂化条件下加氢裂化共混物以产生加氢裂化料流，所述共混物包含：(1)衍生自塑料进料热解的重质蜡和(2)润滑油原料；和b)在加氢异构化区在加氢异构化催化剂和氢的存在下在加氢异构化条件下脱蜡至少一部分所述加氢裂化料流以产生基础油。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.09 US 13/467,5671.一种用于制备高VI润滑基础油的方法，其包括以下步骤: a)在润滑油加氢裂化区在加氢裂化催化剂和氢的存在下在润滑油加氢裂化条件下加氢裂化共混物以产生加氢裂化料流，所述共混物包含:(I)衍生自塑料进料热解的重质蜡和⑵润滑油原料；和 b)在加氢异构化区在加氢异构化催化剂和氢的存在下在加氢异构化条件下脱蜡至少一部分所述加氢裂化料流以产生基础油。2.权利要求1的方法,其中所述共混物包含10-90wt%的所述重质蜡和90-10wt%的所述润滑油原料，基于所述共混物的总重量。3.权利要求1的方法，其中小于5被％的所述重质蜡沸点高于1000°F(538°C )。4.权利要求1的方法，其中所述重质蜡包含至少30wt%的正链烷烃。5.权利要求1的方法,其中所述重质蜡...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·J·米勒，
申请(专利权)人：雪佛龙美国公司，
类型：发明
国别省市：美国;US