一种高粘度指数润滑油基础油的生产方法技术

本发明专利技术涉及一种高粘度指数润滑油基础油的生产方法。本发明专利技术方法采用无需预分馏的含蜡油作为加氢异构脱蜡的进料，通过向进料中添加蜡类物质，提高进料的粘度指数，实现生产粘度指数大于120的各种粘度等级APIIII类润滑油基础油目的。与现有技术相比，本发明专利技术方法可以得到高粘度指数的各种粘度等级的润滑油基础油，工艺简单易行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。具体地说是以宽馏分含蜡油直接作为加氢异构脱蜡的进料，生产高质量API III类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精制工艺，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。日趋严格的环境法规和机械工业的迅速发展对润滑油基础油的性能提出了越来越高的要求。同时，由于世界范围的原油劣质化，使得适宜于生产润滑油的原油数量逐渐减少。因此，加氢法生产润滑油基础油的技术发展十分迅速。加氢法工艺是指采用加氢裂化工艺或加氢处理-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、基础油收率闻、副广品价值闻等。传统的加氢异构脱蜡过程存在的一个不足是，当采用全馏分或宽馏分的含蜡油作为进料时，难以同时使轻质润滑油组分和重质润滑油组分同时满足倾点和粘度指数的要求。一般情况下，当重质润滑油组分倾点合格时，轻质润滑油组分的粘度指数损失较大，难以生产粘度指数>120的API III类轻质基础油产品；而当轻质润滑油组分粘度指数合格时，重质组分又不能作为合格的润滑油组分。 针对上述问题，目前现有技术采用将含蜡油进行预分馏，然后将各个窄馏分分别作为加氢异构脱蜡的进料，解决生产高粘度指数轻质润滑油基础油的问题。US5，580，442提出了一种加氢裂化尾油生产高粘度指数润滑油基础油的方法。首先将加氢裂化尾油进行减压预分懼，切割出100粘度分别为3mm2/s、4mm2/s、6 mm2/s以及8mm2/s的四个窄懼分,这些窄馏分分别进行加氢异构脱蜡，生产粘度指数>130的100粘度分别为3mm2/S、4mm2/S、6mm2/s以及8mm2/S的四种润滑油基础油产品。US7, 198，710提出了一种由费托蜡生产高粘度指数润滑油基础油的方法。先将费托蜡进行分馏得到轻组分和重组分，然后分别进行加氢异构脱蜡降低原料倾点，可得到倾点满足要求的轻质润滑油基础油。加氢异构脱蜡重组分由于倾点不合格，采用溶剂脱蜡的方法进一步降低重组分的倾点，最后得到倾点符合要求的重质润滑油基础油产品。采用窄馏分含蜡油作为加氢异构脱蜡的进料方法，可以解决生产轻质及重质高粘度指数润滑油基础油的方法，但需要设置多个原料罐，增加装置的建设投资；而且在实际生产中要经常切换原料并频繁调整工艺参数，大大增加了装置操作难度并产生大量的不合格女口广叩ο
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种生产粘度指数大于120的各种粘度等级API III类润滑油基础油的方法，含蜡原料油不经分馏，直接作为加氢异构脱蜡的进料，通过向原料油中添加蜡类物质，生产高粘度指数润滑油基础油。本专利技术高粘度指数润滑油基础油的生产方法包括如下内容:以加氢处理馏分油、加氢处理轻脱油、或加氢裂化尾油中的一种或几种含蜡油为原料油，在原料油中加入蜡类物质，然后与氢气混合进入加氢异构脱蜡反应区，进行加氢异构化反应，然后将反应产物进行分馏，分别得到轻质基础油产品和重质基础油组分，通过控制加入的蜡类物质的馏分范围及加入比例，得到倾点满足指标要求且粘度指数大于120的API III类轻质润滑油基础油产品及重质润滑油基础油产品。本专利技术方法中，得到的轻质润滑油基础油产品和重质润滑油基础油产品的粘度指数均大于120，一般为120 170。轻质润滑油基础油产品和重质润滑油基础油产品的倾点均低于-10°C，优选低于-15°C。轻质润滑油基础油产品的倾点为-10 -30°C，优选为-15 -27°C ;重质润滑油基础油产品的倾点为-10 -25°C，优选为-12 -21°C。 本专利技术方法中，原料油可以是加氢处理馏分油、加氢处理轻脱油、或加氢裂化尾油中的一种或几种，这些原料的硫含量要求低于30μ g/g，优选低于15μ g/g ;氮含量要求低于5μ g/g，优选低于2μ g/g。以达到加氢异构脱蜡使用的贵金属催化剂对原料杂质含量的要求。馏分油及轻脱油的加氢处理或加氢裂化均为本领域常规方法，一般使用非贵金属催化剂，主要目的是深度脱除硫、氮等杂质。上述原料油的馏程在280 700°C范围内的任意馏分，一般初馏点至终馏点的温度差在100 400°C之间。分别得到轻质基础油产品和重质基础油组分的分割点温度为450 520°C，轻质润滑油基础油产品与重质润滑油基础油组分的蒸馏分割温度(指实沸点温度)为450 520°C，沸点低于分割点的润滑油基础油为轻质润滑油基础油，沸点高于分割点的为重质润滑油基础油。本专利技术方法中，添加的蜡类物质的熔点为30°C 58°C，这些蜡类物质的硫含量要求低于30μ g/g，优选低于15 μ g/g ;氮含量要求低于5 μ g/g，优选低于2 μ g/g。具体可以是精炼蜡、半精炼蜡、蜡下油、蜡膏等中的一种或几种。蜡类物质的添加比例根据原料油的粘度指数确定，一般占原料油质量的`5% 35%，优选为10% 30%，添加蜡类物质后确保经过加氢异构后产物馏程在360 600°C范围内任意馏分的粘度指数均在130-160之间，以满足加氢异构脱蜡生产粘度指数大于120的API III类轻质及重质润滑油基础油产品的需要。本专利技术方法使用的加氢异构脱蜡催化剂可以选择本领域常用的润滑油加氢异构催化剂，可以使用商品加氢异构催化剂，也可以按本领域一般知识制备。加氢异构催化剂载体一般为氧化铝和TON结构的NU-10分子筛或ZSM-22分子筛等，分子筛在催化剂中的含量为30wt% 80wt%,优选为40wt% 70wt%,载体中也可加入部分氧化娃；活性金属组分为Pt、Pd,Ru和Rh中一种或多种，在催化剂中的含量为0.lwt% 5.0wt%。可选择的助剂组分为硼、氟、氯和磷中的一种或多种，在催化剂中的含量为0.lwt9T5.0wt% ;加氢异构催化剂的比表面为150 500m2/g，孔容为0.15 0.60ml/g。使用前对催化剂进行还原处理，使加氢活性金属在反应过程中处于还原态。所述的加氢异构脱蜡的反应条件为:温度为280°C 380°C，优选300°C 350°C，氢分压为2.0MPa 18.0MPa,优选10.0 15.0MPa,原料油液时体积空速为0.4 IT1 6.0tT1，优选 0.8 IT1 1.81Γ1，氢油体积比 400:1 1500:1，优选 600:1 800:1。本专利技术方法中，加氢异构脱蜡得到的液相产物减压蒸馏塔中进行分馏。采用的减压蒸馏是本领域技术人员公知的技术。如减压蒸馏的条件一般为:减压蒸馏塔进料温度为350°C 410°C，较适宜的进料温度为375°C 400°C ;减压蒸馏塔塔顶压力为4KPa lOKPa，较适宜的塔顶压力为5KPa SKPa ;减压蒸馏塔塔顶温度为110 180°C，可以得到一些轻质油品。减压蒸馏的条件一般可以在上述范围内进行调整，得到所需的产品。减压蒸馏塔一般可以设置I 3个侧线(根据原料情况，可以设置I个侧线也可以设置2个或3个侧线)，相应得到I 3个轻质润滑油基础油，轻质润滑油基础油IOCTC粘度为2.5-3.5mm2/s (上部侧线产品)、3.5_4.5mm2/s (中部侧线产品)以及5.5_6.5mm2/s (下部侧线产品)，轻质润滑油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高粘度指数润滑油基础油的生产方法，以加氢处理馏分油、加氢处理轻脱油、或加氢裂化尾油中的一种或几种含蜡油为原料油，其特征在于：在原料油中加入蜡类物质，然后与氢气混合进入加氢异构脱蜡反应区，进行加氢异构化反应，然后将反应产物进行分馏，分别得到轻质基础油产品和重质基础油组分，通过控制加入的蜡类物质的馏分范围及加入比例，得到倾点满足指标要求且粘度指数大于120的API III类轻质润滑油基础油产品及重质润滑油基础油产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：关明华，全辉，张志银，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：北京;11