一种用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂制造技术

本发明专利技术涉及一种用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，它含有依次经过溶剂改性、高温活化、粉碎和过筛得到的多孔性凹凸棒石粉末，比表面积为１００－２００ｍ２／ｇ，含水量小于６％，且９０％以上的多孔性凹凸棒石粉末粒径为２００－３００目；按重量比计，所述多孔性凹凸棒石粉末占吸附剂总重量的７０％以上。本发明专利技术的吸附剂不仅能降低吸附温度，减少吸附剂用量和能耗，提高油品收率，同时还不产生污染环境。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石油炼制领域，涉及一种用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，尤 其涉及一种含有多孔性凹凸棒石粉末的用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂。
技术介绍
众所周知，润滑油的质量水平应和机械工业的发展相适应。随着我国机械工业的 发展和进口设备的不断增加，对润滑油质量的要求迅速提高。就润滑油质量而言，油的氧化 安定性指标直接影响润滑油的使用寿命和性能。润滑油基础油的氧化安定性与其化学组成 有密切的联系，具体地说，润滑油基础油中存在的氮化物可以促进氧化副反应，尤其是碱性 氮化物有很强的促进氧化的副作用。目前，我国炼化企业润滑油基础油精制普遍采用液相脱氮工艺技术，来脱除润滑 油基础油中碱性氮化物等非理想组分，提高基础油的氧化安定性。该工艺中，脱氮后的油 品虽然经过电沉降分离罐分离出了大部分含氮络合物，但仍然含有部分络合物残留在油品 中，必须脱除。如中国专利申请CN1177626A公开了一种脱氮白土补充精制工艺，该工艺采 用的方法是用的活性白土进行补充精制。然而，由于白土必须经过150-220°C高温 处理后才能使用，因此需要用加热炉加热白土才能满足工艺要求。高温处理工序不仅能耗 高，还容易导致炉管结焦，造成操作不便。另外，白土选择性差，吸附容量低，用量大，油品吸 附损失大。中国专利申请CN1253165A公开了一种脱氮低温吸附工艺，该工艺包括两个改进 点1)使用无机盐、无机碱、金属氧化物的固体粉末或颗粒及其复合物作为吸附剂；2)采用 普通的换热器作为吸附换热系统，以取代传统的加热炉。然而，该文献报道的工艺没有明确 吸附剂具体为何物，以及没有公开吸附剂的制备方法。中国专利申请CN101003743A涉及一 种用于润滑油基础油溶剂精制中的吸附精制剂，它的主要组分是以氧化铝、氧化硅为主要 成分的多孔性物质，经过溶剂改性而形成的缺陷结构。所述吸附精制剂用于润滑油基础油 溶剂精制络合脱氮之后解决了生产成本问题，但该吸附剂采用硫酸或盐酸处理蒙脱土，产 生大量酸性废水，造成环境污染。凹凸棒石是一种具有链层状结构的镁铝硅酸盐粘土矿物，硅氧四面构成链层状硅 氧四面体片，硅氧四面体自由氧的朝向每4个周期发生一次反转，导致单元层间形成一维 孔道式的晶体结构，并呈现纤维状晶体形态。我国凹凸棒石粘土储量丰富，价格低廉，应用 于工业化生产中具有成本低等优点。目前，还没有文献报道将凹凸棒石作为吸附剂的主要原料应用于润滑油基础油的 精制工艺中，尤其没有报道将凹凸棒石经溶剂改性后用来精制润滑油基础油。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种对润滑油基础油液相脱氮后的 脱氮油进行低温高效吸附的吸附剂，不仅能降低吸附温度，减少吸附剂用量和能耗，提高油 品收率，同时还不污染环境。为了实现本专利技术的目的，专利技术人通过大量试验筛选，最终创造性地提出了将凹凸 棒石作为吸附剂的主要原料应用于润滑油基础油的精制工艺中。具体地，本专利技术用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，它含有依次经过溶剂改 性、高温活化、粉碎和过筛得到的多孔性凹凸棒石粉末，所述多孔性凹凸棒石粉末的主要成 分是氧化硅、氧化铝和氧化镁，比表面积为100-200m2/g，含水量小于6%，且90%以上的多 孔性凹凸棒石粉末粒径为200-300目；按重量比计，所述多孔性凹凸棒石粉末占吸附剂总 重量的70%以上。优选地，所述多孔性凹凸棒石粉末经高温活化后的含水量小于3%。上述用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，其中作为主要原料的天然凹凸棒石 需要首先经过溶剂改性，所述的溶剂改性步骤是将凹凸棒石浸渍于溶剂中2-48h，浸渍期间 可以间歇性地搅拌，且用于改性的溶剂为无机酸或极性有机溶剂。优选地，所述无机酸为硫 酸、磷酸和盐酸的一种或多种，所述极性有机溶剂为乙醇、甲醇、丙酮和酚类的一种或多种。上述用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，其中作为主要原料的天然凹凸棒石 在经过溶剂改性后需要高温活化，所述高温活化步骤中的温度为120-300°c。优选地，所述 高温活化步骤中的温度为150_250°C。优选地，上述任一用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，它还可以含有以下辅 助组分的一种或多种改性白土、硅藻土、分子筛和活性碳，以改善吸附剂的性能。优选地，上述任一用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，吸附温度为常温至 1500C ；进一步优选吸附温度为50°C到120°C。上述任一所述的用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，在吸附过程中，所述吸 附剂用量为润滑油基础油重量的0. 01% -5% ；优选吸附剂用量为润滑油基础油重量的为 0. 1% -0. 6%。由于一般络合脱氮电精制沉降分离罐出口基础油温度在80°C到90°C，因此 上述吸附剂可以直接加入脱氮基础油中进行吸附而无需加温，从而节省能耗。本专利技术的吸附剂用在润滑油基础油经脱蜡，糠醛精制，或经丙烷脱浙青，糠醛精制 或酚精制，亦或通过以上诸多工艺再加氢以后脱氮工艺中。具体的使用方法是，脱氮后的润 滑油基础油与吸附剂充分混合，然后过滤，制得精制油。吸附剂的具体用量根据基础油的性 质和粘度确定，润滑油基础油馏分越重，粘度越大，吸附剂加入量越多，一般减二线油加入 量在0. 1 %到0.3%，减三线油加入量在0. 2%到0. 4%，减四线油加入量在0. 2%到0. 5%。与现有技术相比，本专利技术的用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂具有如下有益 的技术效果(1)采用该吸附剂精制脱氮基础油，吸附温度从白土吸附温度的150°C降低至沉 降罐出口温度，吸附剂用量降低了 80%，而精制润滑油基础油的氧化安定性得到了显著地 提高，其它理化指标基本不变，达到了规定的质量标准。(2)凹凸棒石是由两层硅氧四面体夹一层铝(或镁)氧八面体组成的晶体物质，通 过溶剂处理，使部分八面体片被溶解，增加了结构微孔隙，增大了吸附剂的比表面，有利于 脱氮残渣向晶体内部扩散，充分利用了吸附剂内表面作用力，同时防止了氮渣之间相互粘 结而成致密的浙青状胶体，减小了过滤阻力。(3)凹凸棒石晶体中存在吸附水、沸石水、参与八面体配位的结晶水和连接八面体 位的的羟基结构水等四种形式的水。通过高温活化处理后脱除了沸石水和结晶水，增加了 凹凸棒石内部孔道的面积和活性吸附点的数量，增加了氮渣的吸附选择性。(4)我国凹凸棒石粘土储量丰富，价格低廉。本专利技术人将天然凹凸棒石应用于脱氮 后润滑油基础油的精制工艺中，不仅获得了符合HVIS600SN要求的产品，同时降低了生产 精制成本，且没有任何环境污染，具有显著地社会效益。具体实施例方式以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步作描述，但是本专利技术 的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本专利技术构思的改变或等同替代均包括在本发 明的保护范围之内。实施例1吸附剂的制备取Ikg凹凸棒石粘土，浸渍于0. 5M硫酸溶液中5h，浸渍期间间歇性地搅拌，之后于 150°C活化，粉碎后300目过筛得到多孔性凹凸棒石粉末。经检测，制备的多孔性凹凸棒石 粉末的比表面积为121m2/g，含水量4.2%。实施例2吸附剂的制备取Ikg凹凸棒石粘土，浸渍于0. 3M盐酸溶液中10h，浸渍期间间歇性地搅拌，之后 于200°C活化，粉碎后250目过筛得到多孔性凹凸棒石粉末。经检测，制备的多孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于精制脱氮后润滑油基础油的吸附剂，其特征在于：它含有依次经过溶剂改性、高温活化、粉碎和过筛得到的多孔性凹凸棒石粉末，所述多孔性凹凸棒石粉末的比表面积为１００－２００ｍ↑［２］／ｇ，含水量小于６％，且９０％以上的多孔性凹凸棒石粉末粒径为２００－３００目；按重量比计，所述多孔性凹凸棒石粉末占吸附剂总重量的７０％以上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏明桂，王琦，黄艳刚，刘瑞华，吴凡，李满，
申请(专利权)人：夏明桂，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]