一种润滑油基础油的生产方法技术

本发明专利技术提供一种润滑油基础油的生产方法。以馏分油或轻脱油为原料，采用加氢处理－加氢降凝－加氢精制的一段串联加氢工艺生产润滑油基础油。在加氢处理反应区，可以装有两种加氢处理催化剂，根据原料的不同特点，采用不同的加氢处理催化剂组合方式，生产不同种类的润滑油基础油。并且加氢处理产物无需分离，直接进入加氢降凝及加氢精制反应区，生产润滑油基础油。本发明专利技术方法流程简单、原料适应性广，可以适用于各种原料的加氢处理生产润滑油基础油过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种润滑油基础油的生产方法，具体地说是一种采用加氢工艺生产润滑油基础油的方法。
技术介绍
传统的润滑油基础油生产是采用溶剂工艺，其主要两个步骤是采用溶剂精制去除芳烃等非理想组分和溶剂脱蜡以保证基础油的低温流动性能。此外，一般还要进行白土或加氢补充精制。原油可采用特性因数K进行分类，特性因数K大于12.1为石蜡基原油；特性因数K在11.5～12.1为中间基原油；特性因数K小于11.5为环烷基原油。石蜡基馏分油的烷烃含量一般超过50％，采用传统的润滑油基础油生产工艺就可以生产粘度指数较高即粘温性能优良的润滑油基础油。由于世界范围的原油劣质化，使得适宜于传统工艺生产高粘度指数润滑油基础油的石蜡基原油数量逐渐减少，因此，加氢法生产润滑油技术发展十分迅速。加氢法工艺是指采用加氢处理或加氢裂化工艺-加氢降凝或异构脱蜡-加氢精制联合工艺生产润滑油基础油的过程，其优点是原料灵活性大、基础油收率高、副产品价值高等。环烷基原油具有密度和粘度大，芳烃和环烷烃含量高，凝点低等特点。可采用加氢法生产电器用油、冷冻机油及橡胶填充油等对粘温性能没有要求，又能充分利用原油资源的润滑油基础油。中间基原油的性质处于上述两种原油之间，只能生产中等粘度指数的润滑油基础油。CN200410029869.5介绍了一种加氢处理-加氢降凝-加氢精制生产润滑油基础油的方法，该方法的加氢处理产物必须进行汽液分离后，液体产物才能进入加氢降凝过程。CN97196410.6介绍了一种加氢处理-加氢降凝-加氢精制生产润-->滑油基础油的方法，该方法的原料在进行加氢处理前必须进行溶剂精制，以达到原料粘度指数大于75的要求。其加氢处理产物也必须进行气液分离，将加氢处理物料中的硫化氢和氨脱除，液体产物才能进入加氢降凝过程。CN97122140.5公开了一种溶剂精制-加氢处理生产润滑油基础油的方法，该方法能够大幅度地提高原料的粘度指数，但不适用于环烷基馏分油原料生产对粘度指数要求不高的环烷基润滑油基础油的过程。异构脱蜡是提高润滑油基础油粘度指数的一种常用方法，但该方法一般应以石蜡基原油馏分油为原料，对环烷基原油馏分油没有明显效果。并且，该方法一般需要使用贵金属催化剂，一方面造成催化剂成本提高，另一方面还因为硫、氮等杂质是贵金属催化剂的毒物，而必须使用两段工艺，即原料经过加氢处理后进行分离，将不含硫和氨的液体物料进行异构脱蜡处理，两段工艺流程复杂、设备多、运转成本高。综上所述，加氢法生产润滑油基础油的适宜工艺过程需根据原料的特点及润滑油基础油产品的要求来确定。现有技术无法兼顾石蜡基、中间基及环烷基馏分油或轻脱油加氢生产润滑油基础油的要求，并且必须采用两段工艺，即加氢处理产物必须进行汽液分离，脱除硫化氢及氨后，才能进行加氢降凝及加氢精制，因此生产过程较复杂，成本较高。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种原料适应性强、工艺流程简单、灵活的生产润滑油基础油的方法。本专利技术润滑油基础油生产方法包括以下内容：原料油首先经过加氢处理反应区，加氢处理反应区至少包括一种加氢处理催化剂，加氢处理催化剂以γ-Al2O3为载体，以VIB族金属的W和/或Mo以及VIII族金属的Co和/或Ni为活性组分，以Si、P、F、B、Ti和Zr中一种或几种元素为助剂，VIB族元素(以氧化物计)占10wt％～35wt％，VIII族元素(以氧化物计)占2.0-->wt％～6.0wt％，助剂(以元素计)占催化剂重量0.1wt％～10wt％。加氢处理产物直接进入加氢降凝反应区，加氢降凝反应区使用具有适宜酸分布含ZSM-5分子筛的加氢降凝催化剂，以催化剂重量计，ZSM-5分子筛含量为50wt％～85wt％，加氢降凝催化剂中含有NiO或CoO为1.0wt％～3.0wt％，其余为粘结剂。加氢降凝催化剂具有以下的NH3—TPD酸分布：160℃：0.150～0.185mmol/g；250℃：0.115～0.145mmol/g；350℃：0.060～0.105mmol/g；450℃：0.045～0.065mmol/g；530℃：0.005～0.020mmol/g。上述加氢降凝处理后的物料可以直接进行加氢补充精制处理，加氢补充精制催化剂以γ-Al2O3为载体，以VIB族金属的W和/或Mo以及VIII族金属的Co和/或Ni为活性组分，以Si、P、F、B、Ti和Zr中一种或几种元素为助剂，VIB族元素(以氧化物计)占10wt％～35wt％，VIII族元素(以氧化物计)占2.0wt％～6.0wt％，助剂(以元素计)占催化剂重量0.1wt％～10wt％。加氢处理反应区的操作条件为：反应压力10.0～20.0MPa，反应温度300～420℃，氢油体积比200～2000，体积空速0.1～3.0h-1，优选为反应压力10.0～18.0MPa，氢油体积比500～1500，体积空速0.2～2.0h-1，反应温度320～400℃。加氢降凝反应区的操作条件为：反应压力10.0～20.0MPa，反应温度300～420℃，氢油体积比200～2000，体积空速0.1～3.0h-1，优选为反应压力10.0～18.0MPa，氢油体积比500～1200，体积空速0.2～2.0h-1，反应温度320～400℃。加氢补充精制反应区的操作条件为：反应压力10.0～20.0MPa，反应温度230～380℃，氢油体积比200～2000，体积空速0.4～3.0h-1，优选为反应压力10.0～18.0MPa，氢油体积比500～1200，体积空速0.5～1.5h-1，反应温度250～340℃。为提高低粘度指数润滑油基础油的粘度指数以及降低润滑油基础油的倾点，在加氢处理反应区还可以包括一种加氢改质催化剂，反应物料先与加氢处-->理催化剂接触，然后与加氢改质催化剂接触，加氢处理催化剂与加氢改质催化剂体积比为0.5：1～2.0：1，优选的体积比为1.0：1～1.5：1。加氢改质催化剂包含无定形硅铝、改性的β分子筛、耐熔多孔氧化物、VIB族和VIII族金属氧化物，以催化剂的重量百分比为基准，催化剂中含改性β分子筛1wt％～40wt％、优选为1wt％～9wt％，改性β分子筛的二氧化硅/三氧化二铝重量比为50～90，晶粒平均尺寸为0.1～0.5微米，红外酸度0.1～0.4mmol/g。第VIB族金属以氧化物计一般为15wt％～30wt％，最好为18wt％～26wt％；第VIII族金属以氧化物计一般为1wt％～9wt％，最好为5wt％～7wt％；第VIB族金属一般为W和/或Mo，第VIII族金属一般为Ni和/或Co。当生产对粘度指数要求不高的润滑油基础油时，加氢处理反应区可不设加氢改质催化剂。原料油一般为适宜原油的减压馏分油、轻脱沥青油等，适宜的原油类型可以是环烷基原油、中间基原油和环烷中间基原油，也可以适用于石蜡基原油的减压馏分油和轻脱沥青油。本专利技术润滑油基础油生产方法采用串联工艺流程，各反应之间不需进行分离处理，流程大大简化。本专利技术通过选择适宜性能的催化剂，使润滑油加氢处理过程简化，并且可以保证产品质量。本专利技术原料适应性强，适用于石蜡基、中间基及环烷基等所有种类原油的馏分油或轻脱油，大大扩展了润滑油基础油的原料来源，可以将粘度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种润滑油基础油的生产方法，包括以下内容：原料油首先经过加氢处理反应区，加氢处理反应区至少包括一种加氢处理催化剂，加氢处理催化剂以γ－Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］为载体，以ⅥＢ族金属的Ｗ和／或Ｍｏ以及Ⅷ族金属的Ｃｏ和／或Ｎｉ为活性组分，以Ｓｉ、Ｐ、Ｆ、Ｂ、Ｔｉ和Ｚｒ中一种或几种元素为助剂，以氧化物计ⅥＢ族元素占１０ｗｔ％～３５ｗｔ％，以氧化物计Ⅷ族元素占２．０ｗｔ％～６．０ｗｔ％，以元素计助剂占催化剂重量０．１ｗｔ％～１０ｗｔ％；所述的加氢处理反应区还包括一种加氢改质催化剂，反应物料先与加氢处理催化剂接触，然后与加氢改质催化剂接触；加氢处理产物直接进入加氢降凝反应区，加氢降凝反应区使用具有适宜酸分布含ＺＳＭ－５分子筛的加氢降凝催化剂，以催化剂重量计，ＺＳＭ－５分子筛含量为５０ｗｔ％～８５ｗｔ％，加氢降凝催化剂中含有ＮｉＯ或ＣｏＯ为１．０ｗｔ％～３．０ｗｔ％，其余为粘结剂，加氢降凝催化剂具有以下的ＮＨ↓［３］－ＴＰＤ酸分布：　１６０℃：０．１５０～０．１８５ｍｍｏｌ／ｇ；　２５０℃：０．１１５～０．１４５ｍｍｏｌ／ｇ；　３５０℃：０．０６０～０．１０５ｍｍｏｌ／ｇ；　４５０℃：０．０４５～０．０６５ｍｍｏｌ／ｇ；　５３０℃：０．００５～０．０２０ｍｍｏｌ／ｇ。...

【技术特征摘要】
1、一种润滑油基础油的生产方法，包括以下内容：原料油首先经过加氢处理反应区，加氢处理反应区至少包括一种加氢处理催化剂，加氢处理催化剂以γ-Al2O3为载体，以VIB族金属的W和/或Mo以及VIII族金属的Co和/或Ni为活性组分，以Si、P、F、B、Ti和Zr中一种或几种元素为助剂，以氧化物计VIB族元素占10wt％～35wt％，以氧化物计VIII族元素占2.0wt％～6.0wt％，以元素计助剂占催化剂重量0.1wt％～10wt％；所述的加氢处理反应区还包括一种加氢改质催化剂，反应物料先与加氢处理催化剂接触，然后与加氢改质催化剂接触；加氢处理产物直接进入加氢降凝反应区，加氢降凝反应区使用具有适宜酸分布含ZSM-5分子筛的加氢降凝催化剂，以催化剂重量计，ZSM-5分子筛含量为50wt％～85wt％，加氢降凝催化剂中含有NiO或CoO为1.0wt％～3.0wt％，其余为粘结剂，加氢降凝催化剂具有以下的NH3—TPD酸分布:160℃:0.150～0.185mmol/g；250℃:0.115～0.145mmol/g；350℃:0.060～0.105mmol/g；450℃:0.045～0.065mmol/g；530℃:0.005～0.020mmol/g。2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的加氢降凝处理后的物料直接进行加氢补充精制处理，加氢补充精制催化剂以γ-Al2O3为载体，以VIB族金属的W和/或Mo以及VIII族金属的Co和/或Ni为活性组分，以Si、P、F、B、Ti和Zr中一种或几种元素为助剂，以氧化物计VIB族元素占10wt％～35wt％，以氧化物计VIII族元素占2.0wt％～6.0wt％，以元素计助剂占催化剂重量0.1wt％～10wt％。3、按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的加氢处理反应区的操作条件为：反应压力10.0～20.0MPa，反应温度300～420℃，氢油体积比200～2000，体积空速0.1～3.0h-1。4、按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的加氢处理反应区的操作条件为：反应压力10.0～18.0MPa，氢油体积比500～1500，体积空速0.2～2.0h-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：全辉，姚春雷，刘平，赵威，林振发，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]