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一种制备润滑油基础油的加氢方法.pdf

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一种 制备 润滑油 基础油 加氢 方法
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摘要
申请专利号:

CN201510641566.7

申请日:

2015.09.30

公开号:

CN106554818A

公开日:

2017.04.05

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法?#19978;?#24773;: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C10G 67/02申请日:20150930|||公开
IPC分类号: C10G67/02 主分类号: C10G67/02
申请人: 中国石油化工股份有限公司; 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
发明人: 李洪辉; 郭庆洲; 王鲁强; 黄卫国; 李洪宝; 毕?#21697;? 高杰
地址: 100728 ?#26412;?#24066;朝阳区朝阳门北大街22号
优?#28909;ǎ?/td>
专利代理机构: ?#26412;?#28070;?#34903;?#35782;产权代理有限公司 11283 代理人: 刘国平;顾映芬
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法律状态
申请(专利)号:

CN201510641566.7

授权公告号:

||||||

法律状态公告日:

2018.07.31|||2017.05.03|||2017.04.05

法律状态类型:

授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

本发明涉及炼油领域,公开了一种制备润滑油基础油的加氢方法,该方法包括:(1)将原料油和含氢物流引入含有混合装填的加氢处理催化剂和催化脱蜡催化剂的加氢转化反应区中进行反应,得到加氢转化生成油;(2)将所述加氢转化生成油引入含有异构?#30340;?#20652;化剂的异构?#30340;?#21453;应区中进行反应,得到蜡转化生成油;(3)将所述蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的加氢精制反应区进行反应,得到加氢精制生成油;(4)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。采用本发明的上述方法由高含蜡原料油制备润滑油基础油时,能够显著降低生产润滑油基础油过程中的?#30340;?#38590;度,高收?#23454;?#24471;到低倾点的润滑油基础油。

权利要求书

1.一种制备润滑油基础油的加氢方法,该方法包括:
(1)将原料油和含氢物流引入含有混合装填的加氢处理催化剂和催化
脱蜡催化剂的加氢转化反应区中进行反应,得到加氢转化生成油;
(2)将所述加氢转化生成油引入含有异构?#30340;?#20652;化剂的异构?#30340;?#21453;应
区中进行反应,得到蜡转化生成油;
(3)将所述蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的加氢精制反应区
进行反应,得到加氢精制生成油;
(4)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述加氢处理催化剂含有载体
和负载在所述载体上的活性金属元素以及任选的助剂元素和任选的有机添
加物,所述载体选自氧化硅、氧化铝、氧化硅-氧化铝和分?#30001;?#20013;的至少一
种;所述活性金属元素选?#38405;?#38068;、钼和钨中的至少一种;所述助剂元素包
括氟、硼和磷中的至少一种;优选
所述加氢处理催化剂的活性金属元素为镍和/或钴以及钼和/或钨,以所
述加氢处理催化剂的总重量计,以氧化物计的镍和钴的总含量为1-5重量%,
以氧化物计的钼和钨的总含量为12-35重量%,以元素计的助剂元素的含量
为0-9重量%。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述催化脱蜡催化剂含有
载体和负载在所述载体上的活性金属元素,所述载体包括择形裂化分?#30001;福?br />所述活性金属元素为第VIB族和/或第VIII族金属元素,以所述催化脱蜡催
化剂的总重量计,所述活性金属元素以氧化物计的含量为0.1-10重量%;优

所述择形裂化分?#30001;?#36873;自ZSM-5、ZSM-8、ZSM10、ZSM-11、ZSM-12、
ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-38和ZSM-48中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述异构?#30340;?#20652;化剂含有载体
和负载在所述载体上的活性金属元素,所述载体选自氧化硅、氧化铝、氧化
硅-氧化铝和分?#30001;?#20013;的至少一种,所述活性金属元素选自钴、镍、钌、铑、
铂和钯中的至少一种;优选
在异构?#30340;?#20652;化剂中,以所述异构?#30340;?#20652;化剂的总重量为基准,所述活
性金属元素以金属计的含量为0.1-10重量%;进一步优选为0.1-5重量%。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述加氢转化反应区中,所
述加氢处理催化剂和所述催化脱蜡催化剂的装填体积?#20219;?:0.1-10;优选
为1:0.25-1。
6.根据权利要求1-4中?#25105;?#19968;项所述的方法,其中,所述原料油中正
构烷烃的含量为15-95重量%;优选为40-90重量%。
7.根据权利要求1-6中?#25105;?#19968;项所述的方法,其中,控制加氢转化反
应区的反应条件,使得在所述加氢转化生成油中,异构烷烃中的碳含量与正
构烷烃中的碳含量的重量?#20219;?.5-1:1。
8.根据权利要求1-6中?#25105;?#19968;项所述的方法,其中,控制加氢转化反
应区的条件,使得所述加氢转化生成油的凝点比所述原料油的凝点低
5-25℃。
9.根据权利要求1-6中?#25105;?#19968;项所述的方法,其中,所述加氢转化反
应区的反应条件包括:压力为5-20MPa,温度为320-420℃,体积空速为
0.3-5h-1,氢油体积?#20219;?00-2000。
10.根据权利要求1-6中?#25105;?#19968;项所述的方法,其中,所述异构?#30340;?#21453;
应区的反应条件包括:压力为5-20MPa,温度为280-390℃,体积空速为
0.3-5h-1,氢油体积?#20219;?00-2000;优选
所述加氢精制反应区的反应条件包括:压力为1-20MPa,温度为
150-300℃,体积空速为0.3-5h-1,氢油体积?#20219;?00-2000。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,所述原料油选自减压馏分油、
蜡膏、蜡下油、轻脱沥青油、加氢裂化尾油和费托合成蜡中的至少一种。

说明书

一种制备润滑油基础油的加氢方法

技术领域

本发明涉及炼油领域,具体地,涉及一种制备润滑油基础油的加氢方法。

背景技术

采用全加氢流程制备润滑油基础油的方法在本领域是熟知的,其流程主
要为:加氢处理-加氢脱蜡-加氢补充精制;加氢处理过程大多数是以加氢脱
硫、脱氮、脱氧以及部分?#32487;?#21152;氢饱和为目的;加氢脱蜡过程是以降低倾点
为目的,将原料油中的蜡分子进行转化,主要包括有异构脱蜡过程和催化脱
蜡过程;加氢补充精制过程是以脱除脱蜡后油料中残存的含硫、氮、氧等杂
?#21097;?#24182;饱和烯烃以改善油品的安定性和颜色。

由于针对高正构烷烃含量原料油生产润滑油基础油,采用异构脱蜡过程
会出现脱蜡难度高、?#30340;?#22256;难的问题;采用催化脱蜡过程会出现基础油收率
过低、粘度指数损失过大的问题。所以为了由高正构烷烃含量原料油生产合
格的润滑油基础油,我们需要进一步研究如何降低脱蜡难度,并同时保证基
础油的收率的方法。

CN1225662A公开了一种制备润滑油基础油料的方法,它包括:a)在一
个加氢处理反应区中,在氢分压低于约11MPa和温度约260℃至约427℃之
间,将具有标准?#26800;?#32422;在316℃至约677℃范围内的石油原料与一种加氢处
理催化剂接触,制备一种加氢处理了的油,其粘度指数至少比石油原料的粘
度指数高出约5,于100℃时测量的其粘度至少约为2cSt;b)在一个脱蜡反
应区中,在加氢脱蜡条件下,将该加氢处理了的油与一种中孔尺寸的分?#30001;?br />催化剂接触,制备一种具有倾点低于该加氢处理了的油倾点的脱蜡油;和c)
在加氢精制区中,在加氢条件下将该脱蜡油与一种含有一种铂/钯合金的加氢
催化剂接触,以制备润滑油基础油料,其中的铂/钯合金中的铂/钯摩尔比在
约2.5:1至1:2之间。然而,采用该方法由正构烷烃含量较高的原料油制
备润滑油基础油时存在?#30340;?#22256;?#36873;?#29983;产的基础油倾点较高甚至出?#20013;?#20957;现
象。

CN102732300A公开了一种生产高粘度指数润滑油基础油的方法,包括:
a)在一个加氢处理反应区,将氢气、润滑油馏分原料油与加氢处理催化剂接
触反应,得到一种加氢处理后的油;b)在一个催化脱蜡反应区,将氢气、加
氢处理后的油与催化脱蜡催化剂接触反应,得到一种脱蜡后的油;c)在一个
加氢精制反应区,将氢气、?#34903;鑒)得到的脱蜡后的油与加氢精制催化剂接触
反应,得到一种加氢精制后的油;d)在一个分离区,将加氢精制后的油分离,
得到润滑油基础油;其中,所述加氢处理催化剂包括依次分层的催化剂I、
催化剂II和催化剂III,以体积计并以所述加氢处理催化剂的总量为基准,
所述加氢处理催化剂中的催化剂I的含量为5-80%,催化剂II的含量为
10-80%,催化剂III的含量为5-60%,所述催化剂I包括至少一种含氟、硼
和磷中的一种或几种助剂组分的加氢催化剂Ia,催化剂II为选自含氟和/或
分?#30001;?#30340;加氢催化剂中的一种或几种,催化剂III为选自不含氟和/或分?#30001;?br />的加氢催化剂中的一种或几种,所述的分层使得所述润滑油馏分原料油在加
氢处理反应区顺序与催化剂I、催化剂II和催化剂III接触。然而,采用该方
法制备润滑油基础油时存在产品收?#23454;?#20197;及粘度指数损失过大的?#27605;蕁?br />

CN102465024A公开了一种生产润滑油基础油的加氢裂化方法,该方法
包括:原料油首先进行加氢裂化,裂化生成油进常压塔进行分馏,所得常压
尾油进入减压塔进行分馏,得到轻尾油、中间尾油和重尾油,轻尾油与重尾
油混合后即得到润滑油基础油。该方法采用直接加氢裂化生产润滑油基础油
的方法,其裂化程度较高,所得润滑油基础油产率偏低、粘度指数损失较大。

因此,为了在降低生产润滑油基础油过程中的?#30340;?#38590;度的前提下由高正
构烷烃含量的原料油生产低倾点的润滑油基础油,同时保证润滑油基础油的
收?#21097;?#30740;究开发新的制备润滑油基础油的加氢方法显得?#20219;?#24517;要。

发明内容

本发明的目的是在降低生产润滑油基础油过程中的?#30340;?#38590;度的前提下
由高含蜡原料油高收?#23454;?#29983;产低倾点的润滑油基础油。

为了实现上述目的,本发明提供一种制备润滑油基础油的加氢方法,该
方法包括:

(1)将原料油和含氢物流引入含有混合装填的加氢处理催化剂和催化
脱蜡催化剂的加氢转化反应区中进行反应,得到加氢转化生成油;

(2)将所述加氢转化生成油引入含有异构?#30340;?#20652;化剂的异构?#30340;?#21453;应
区中进行反应,得到蜡转化生成油;

(3)将所述蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的加氢精制反应区
进行反应,得到加氢精制生成油;

(4)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。

采用本发明的上述方法由高含蜡原料油制备润滑油基础油时,能够显著
降低生产润滑油基础油过程中的?#30340;?#38590;度,高收?#23454;?#24471;到低倾点的润滑油基
础油。

本发明提供的上述方法在加氢转化反应区将重质含蜡原料油脱硫、脱
氮、脱氧以及部分?#32487;?#21152;氢饱和,并将原料中的长链正构烷烃变短且轻度异
构化,适当降低倾点。然后再次通过异构?#30340;?#21453;应区将轻度异构化烷烃分子
进行产生多个支链的深度异构化反应,进一步降低倾点。最后再进行加氢精
制、蒸馏分离后,能够得到低倾点的润滑油基础油。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与
下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。附
图中省略了循环氢压缩机、换热器、氢气回收路线等,这些均为本领域技术
人员所公知。在附图中:

图1是本发明提供方法的流程示意图。

附图标记说明

1、原料油 2、加氢转化反应区

3、异构?#30340;?#21453;应区 4、加氢精制反应区

5、分离区 6、润滑油基础油产品

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描
述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

本发明提供了一种制备润滑油基础油的加氢方法,该方法包括:

(1)将原料油和含氢物流引入含有混合装填的加氢处理催化剂和催化
脱蜡催化剂的加氢转化反应区中进行反应,得到加氢转化生成油;

(2)将所述加氢转化生成油引入含有异构?#30340;?#20652;化剂的异构?#30340;?#21453;应
区中进行反应,得到蜡转化生成油;

(3)将所述蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的加氢精制反应区
进行反应,得到加氢精制生成油;

(4)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。

与现有技术相比,本发明主要想要解决的是针对在加氢脱蜡过程中高正
构烷烃含量原料油?#30340;?#22256;?#36873;?#25910;率偏低?#20219;?#39064;,提出了一种异构?#30340;?#21069;处理
方法,在加氢转化反应区通过加氢处理催化剂与催化脱蜡催化剂的混合装
填,不仅将原料油中的硫、氮等杂?#39135;?#21435;,更将原料中的长链正构烷烃变短
且轻度异构化,降低了后续异构?#30340;?#36807;程的脱蜡难度,避免在异构?#30340;?#36807;程
中重质蜡的过度裂解,有利于提高润滑油基础油的收率。

在本发明中,所述混合装填是指将加氢处理催化剂和催化脱蜡催化剂均
匀混合后装填到加氢转化反应区中。

本发明所述的原料油是指正构烷烃含量较高的原料油。优选情况下,在
本发明中,所述原料油中正构烷烃含量为15-95重量%;更优选为40-90重
量%;特别优选情况下,本发明所述的原料油选自减压馏分油、蜡膏、蜡下
油、轻脱沥青油、加氢裂化尾油和费托合成蜡中的至少一种。

在本发明中,所述含氢物流是指能够提供氢气的物流,包括新氢、循环
氢、富氢气体和其它能够提供氢气的气相物流以及其它能够提供氢气的?#21512;?br />物流中的?#25105;?#19968;种或多种。本发明中所述的含氢物流可以相同也可以不同,
本领域技术人员在了解了本发明的技术方案之后能够清楚地理解本发明中
所述的含氢物流。

在本发明中,在?#34903;?1)中,对所述加氢处理催化剂、催化脱蜡催化
剂的种类没有特别的限定,本领域技术人员在了解了本发明的技术方案之后
能够根据本领域内常规使用的各种加氢处理催化剂、催化脱蜡催化剂进行选
择,只要所选择的加氢处理催化剂、催化脱蜡催化剂能够实现将原料油中的
硫、氮等杂?#39135;?#21435;,以及将原料中的长链正构烷烃变短且轻度异构化即可。
优选情况下,在本发明中,所述加氢处理催化剂含有载体和负载在所述载体
上的活性金属元素以及任选的助剂元素和任选的有机添加物,所述载体选自
氧化硅、氧化铝、氧化硅-氧化铝和分?#30001;?#20013;的至少一种;所述活性金属元
素选?#38405;?#38068;、钼和钨中的至少一种;所述助剂元素包括氟、硼和磷中的至
少一种。

在本发明中,所述“以及任选的助剂元素和任选的有机添加物”是指本
发明的加氢处理催化剂中可以含有或者不含有助剂元素以及可以含有或者
不含有有机添加物。

根据本发明,优选情况下,当所述加氢处理催化剂的活性金属元素为镍
和/或钴以及钼和/或钨,以所述加氢处理催化剂的总重量计,以氧化物计的
镍和钴的总含量为1-5重量%,以氧化物计的钼和钨的总含量为12-35重
量%,以元素计的助剂元素的含量为0-9重量%时,使用该加氢处理催化剂
的方法能够使得得到的润滑油基础油的倾点更低。

更加优选情况下,在本发明中,在所述加氢处理催化剂中,所述有机添
加物与以氧化物计的活性金属元素之和的摩尔?#20219;?-2:1。

在具体的实施方式中,所述加氢处理催化剂选自如下催化剂中的至少一
种,这些加氢处理催化剂包括:

CN85104438A公开的催化剂,它是由γ-Al2O3担载钨和镍氧化物以及助
剂氟所构成,其组成(重量):氧化镍1-5重量%,氧化钨12-35重量%,氟
为1-9重量%。

CN1853780A公开的一种以氧化硅-氧化铝为载体的含氟、磷加氢催化剂
及其制备,该催化剂焙烧后的组成为:氧化镍1-10重量%,氧化钼和氧化
钨之和为10-50重量%,氟1-10重量%,氧化磷0.5-8重量%,余量为氧化
硅-氧化铝。该催化剂由包括向氧化硅-氧化铝载体引入氟、磷、钼、镍和钨
的方法制备,其中各组分的用量使催化剂焙烧后的组成为:氧化镍1-10重
量%,氧化钼和氧化钨之和为10至50重量%,氟1-10重量%,氧化磷0.5-8
重量%,余量为氧化硅-氧化铝。

CN1853779A公开的一种以氧化硅-氧化铝为载体的含氟加氢催化剂及
其制备,该催化剂焙烧后的组成为:氧化镍1-10重量%,氧化钼和氧化钨
之和为10至50重量%,氟1-10重量%,余量为载体。该催化剂的制备方
法包括向氧化硅-氧化铝载体引入氟、钼、镍和钨,其中,各组分的用量使
催化剂焙烧后的组成为:氧化镍1-10重量%,氧化钼和氧化钨之和为10至
50重量%,氟1-10重量%,余量为载体。

CN1853781A公开的一种以氧化硅-氧化铝为载体的含磷加氢催化剂及
其制备,该催化剂焙烧后的组成为:氧化镍1-10重量%,氧化钼和氧化钨
之和为10至50重量%,氧化磷1-9重量%,余量为氧化硅-氧化铝,其中氧
化钨和氧化钼的摩尔?#20219;?.6至30。该催化剂的制备方法包括向氧化硅-氧
化铝载体引入磷、钼、镍和钨,其中,各组分的用量使催化剂焙烧后的组成
为:氧化镍1-10重量%,氧化钼和氧化钨之和为10至50重量%,氧化磷
1-9重量%,余量为氧化硅-氧化铝,所述氧化钨和氧化钼的摩尔比大于2.6
至30。

CN1872959A公开的一种以氧化铝为载体的含氟加氢催化剂及其制备,
该催化剂焙烧后的组成为:氧化镍1-10重量%,氧化钼和氧化钨之和为10
至50重量%,氟1-10重量%,其余为氧化铝。该催化剂的制备方法包括向
氧化铝载体引入氟、钼、镍和钨,其中,各组分的用量使催化剂焙烧后的组
成为:氧化镍1-10重量%,氧化钼和氧化钨之和为10至50重量%,氟1-10
重量%,余量为氧化铝。

CN1872960A公开的一种以氧化铝为载体的含磷加氢催化剂及其制备,
该催化剂焙烧后的组成为氧化镍1-10重量%,氧化钼和氧化钨之和为10至
50重量%,氧化磷1-9重量%,余量为氧化铝,其中,以氧化物计,钨和钼
的摩尔比大于2.6至30。该催化剂由包括向氧化铝载体中引入磷、钼、镍和
钨,其中,各组分的用量使催化剂焙烧后的组成为:氧化镍1-10重量%,
氧化钼和氧化钨之和为10至50重量%,氧化磷1-9重量%,余量为氧化铝,
其中,以氧化物计,钨和钼的摩尔比大于2.6至30。

CN1853780A、CN1853779A、CN1853781A、CN1872959A和
CN1872960A公开的催化剂,优选还含有有机添加物,其中,所述有机添加
物与以氧化物计的加氢活性金属组?#31181;?#21644;的摩尔?#20219;?.03-2:1优选为
0.08-1.5:1。

关于上述催化剂更详细的制备方法,在上述现有技术中均有记载,这里
一并将它们作为本发明内容的一部分引用。

在本发明中,优选情况下,所述催化脱蜡催化剂含有载体和负载在所述
载体上的活性金属元素,所述载体包括择形裂化分?#30001;福?#25152;述活性金属元素
为第VIB族和/或第VIII族金属元素,以所述催化脱蜡催化剂的总重量计,
所述活性金属元素以氧化物计的含量为0.1-10重量%。

更加优选情况下,在本发明中,在所述催化脱蜡催化剂中,当所述择形
裂化分?#30001;?#36873;自ZSM-5、ZSM-8、ZSM10、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-22、
ZSM-23、ZSM-35、ZSM-38和ZSM-48中的至少一种时,使用该催化脱蜡
催化剂的方法能够使得得到的润滑油基础油的收率更高。

在具体的实施方式中,所述催化脱蜡催化剂选自如下催化剂中的至少一
种,这些催化脱蜡催化剂包括:

CN1219571A、CN1210883A、CN102205250A、CN1966620A、
CN101134170A、CN1362495A、CN1448484A和CN102205249A中公开的催
化脱蜡催化剂。

将上述现有技术中公开的催化脱蜡催化剂用于本发明的方法时能够具
有很好的择形裂化反应性能。尤其是CN102205249A公开的催化脱蜡催化剂
在用于本发明时,可获得良好的催化脱蜡性能,因此特别适合用于本发明。

本发明的方法对所述加氢处理催化剂和所述催化脱蜡催化剂的装填体
积没有特别的限定,本领域技术人员在理解本发明的技术方案之后,能够根
据本领域内常规使用的技术手段进行选择。优选情况下,在所述加氢转化反
应区中,所述加氢处理催化剂和所述催化脱蜡催化剂的装填体积?#20219;?:
0.1-10;更加优选为1:0.25-1。

在本发明中,优选控制加氢转化反应区的反应条件,使得在所述加氢转
化生成油中,异构烷烃中的碳含量与正构烷烃中的碳含量的重量?#20219;?.5-1:
1。本发明的发明人发现,通过控制条件使得在所述加氢转化生成油中异构
烷烃中的碳含量与正构烷烃中的碳含量的重量比在0.5-1:1范围之内时,能
够明显使得得到的润滑油基础油的倾点更低、收率更高。

优选情况下,控制加氢转化反应区的反应条件,使得所述加氢转化生成
油的凝点比所述原料油的凝点低5-25℃;更优选控制加氢转化反应区的反应
条件,使得所述加氢转化生成油的凝点比所述原料油的凝点低8-22℃。

按照本发明提供的方法,所述异构?#30340;?#21453;应区以将轻度异构化的链烷烃
分子进行产生多个支链的深度异构化反应,进一步降低倾点为目的。本发明
所涉及的异构?#30340;?#20652;化剂和反应条件为本领域技术人员所熟知,可以是本领
域惯用的催化剂及操作条件。

在本发明中,在所述异构?#30340;?#21453;应区中,所述异构?#30340;?#20652;化剂含有载体
和负载在所述载体上的活性金属元素,所述载体选自氧化硅、氧化铝、氧化
硅-氧化铝和分?#30001;?#20013;的至少一种,所述活性金属元素选自钴、镍、钌、铑、
铂和钯中的至少一种。

优选情况下,在本发明中,在异构?#30340;?#20652;化剂中,以所述异构?#30340;?#20652;化
剂的总重量为基准,所述活性金属元素以金属计的含量为0.1-10重量%;更
优选为0.1-5重量%。

根据本发明,优选的异构?#30340;?#20652;化剂的具体实例包括以下现有技术公开
的异构?#30340;?#20652;化剂:CN1488733A、CN1448480A、CN1289643A、
CN1228357A、CN1803998A和CN1382526A。尤其是CN1382526A公开的
异构?#30340;?#20652;化剂在用于本发明时,具有更好的蜡转化活性和对润滑油基础油
的选择性,因此特别适合用于本发明。

在本发明中,在所述加氢精制反应区中,所述加氢精制催化剂含有载体
和负载在所述载体上的活性金属元素以及任选的助剂元素。本发明所述的任
选的助剂元素是指所述助剂元素可?#28304;?#22312;或不存在,也即,本发明的所述加
氢精制催化剂中可以含有或者不含有所述助剂元素。

优选情况下,在本发明中,所述载体选自氧化铝、氧化硅-氧化铝和分
?#30001;?#30340;至少一种;所述助剂元素包括氟、磷和硼中的至少一种。

按照本发明提供的方法,所述加氢精制反应区主要以脱除脱蜡后油料中
残存的含硫、氮、氧等杂?#21097;?#24182;饱和烯烃以改善油品的安定性和颜色为目的。
关于加氢精制反应区涉及的加氢精制催化剂和反应条件为本领域技术人员
所熟知,可以是本领域惯用的催化剂及操作条件。

根据本发明,优选的加氢精制催化剂的具体实例包括以下现有技术公开
的加氢精制催化剂:CN1245204A、CN1105053A、CN1136069A、CN1169336A
和CN1803283A。尤其是CN1245204A公开的加氢精制催化剂在用于本发明
时,具有更高的加氢活性和抗硫性能,因此特别适合用于本发明。

本发明的方法对所述加氢转化反应区、所述异构?#30340;?#21453;应区和所述加氢
精制反应区的反应条件没有特别的限定,本领域技术人员在了解了本发明的
技术方案之后能够根据本领域内常规的反应条件进行选择。只要所选择的反
应条件能够在加氢转化反应区实现将原料油中的硫、氮等杂?#39135;?#21435;,以及将
原料中的长链正构烷烃变短且轻度异构化,并且能够避免在异构?#30340;?#36807;程中
重质蜡的过度裂解?#29123;?#21487;。

根据本发明,优选所述加氢转化反应区的反应条件包括:压力为
5-20MPa,优选为8-18MPa;温度为320-420℃,优选为350-400℃;体积空
速为0.3-5h-1,优选为0.5-2.5h-1;氢油体积?#20219;?00-2000,优选为200-1500。

根据本发明,优选所述异构?#30340;?#21453;应区的反应条件包括:压力为
5-20MPa,优选为5-18MPa;温度为280-390℃,优选为300-370℃;体积空
速为0.3-5h-1,优选为0.5-2.5h-1;氢油体积?#20219;?00-2000,优选为200-1500。

根据本发明,优选所述加氢精制反应区的反应条件包括:压力为
1-20MPa,优选为3-18MPa;温度为150-300℃,优选为180-280℃;体积空
速为0.3-5h-1,优选为0.5-3h-1;氢油体积?#20219;?00-2000,优选为200-1000。

按照本发明提供的方法,所述分离区优选为蒸馏区,所述蒸馏区的蒸馏
方法为本领域所公知,通常?#26377;?#35201;可包括一个或多个闪蒸、常压蒸馏和减压
蒸馏的操作单元,以完成所希望的分离。

根据本发明的一种优选的具体实施方式,本发明的方法采用如图1所示
的工艺流程进行,具体地:

将原料油1与含氢物流引入含有混合装填的加氢处理催化剂和催化脱蜡
催化剂的加氢转化反应区2中进行反应,得到加氢转化生成油;将所述加氢
转化生成油引入含有异构?#30340;?#20652;化剂的异构?#30340;?#21453;应区3进行反应,得到蜡
转化生成油;将所述蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的加氢精制反应
区4,得到加氢精制生成油;将所述加氢精制生成油引入分离区5中进行分
离,得到润滑油基础油产品6。

以下将通过实施例对本发明进行详?#35813;?#36848;。以下实施例和对比例中,在
没有特别说明的情况下,所使用的各种原料均来自商购。

以下实施例中所使用的加氢处理催化剂、催化脱蜡催化剂,异构?#30340;?#20652;
化剂和加氢精制催化剂及其制备方法如下:

1、加氢处理催化剂

本发明实施例中所使用的加氢处理催化剂为按照CN1853780A中的实
例6制备的以含氟氧化硅-氧化铝载体,氟、磷、柠檬酸为助剂组分,镍、
钼、钨为活性组分。其中以催化剂总量为基准,以氧化物计,镍的质量分数
为5%,钼的质量分数为4%。钨的质量分数为39.1%,磷的质量分数为2.4%,
以元素计,氟的质量分数为3.5%,其余为氧化硅-氧化铝载体。

2、催化脱蜡催化剂

本发明实施例中所使用的催化脱蜡催化剂为按照CN102205249A中的
实施例2制备的以镍为活性组分负载于含稀土的ZSM-5分?#30001;?氧化铝载体
上的催化剂,其中以催化剂总量为基准,以氧化物计,镍的质量分数为2%,
其余为载体,以载体为基准,含稀土的ZSM-5分?#30001;?#30340;质量分数为58.8%,
其余为氧化铝。

3、异构?#30340;?#20652;化剂

本发明实施例中所使用的异构?#30340;?#20652;化剂为按照CN1382526A中的实
施例6制备的以铂为活性组分负载于SAPO-11分?#30001;?氧化铝载体上的催化
剂,其中以催化剂总量为基准,铂金属的质量分数为0.3%,其余为载体,
以载体为基准,该载体中SAPO-11分?#30001;?#30340;质量分数为75%,其余为氧化
铝。

4、加氢精制催化剂

本发明实施例中所使用的加氢精制催化剂按照CN1245204A中的实施
例3制备,其中铂金属的质量分数为0.2%,钯金属的质量分数为0.6%,其
余为氧化铝载体。

实施例1

本实施例以一种高含蜡原料油为原料,其性质见表1。

按照图1工艺流程加工该原料油。其中的催化剂为:加氢转化反应区中
含有混合装填的前述加氢处理催化剂和前述催化脱蜡催化剂,异构?#30340;?#21453;应
区装填异构?#30340;?#20652;化剂,加氢精制反应区装填加氢精制催化剂。其中,加氢
处理催化剂和催化脱蜡催化剂的装填体积?#20219;?:3,操作条件见表2。经过
加氢转化反应区获得的加氢转化生成油的性质见表3,经分离区蒸馏分离后
的润滑油基础油产品的性质见表4。

表1

项目
高含蜡原料油
密度(20℃)/g·cm-3
0.8273
凝点/℃
47(熔点)
含硫量/μg·g-1
1300
含氮量/μg·g-1
1000
馏程/℃

初馏点
187
10%
321
30%
374
50%
400
70%
423
90%
451
95%
480
正构烷烃含量/(重量)%
53

表2

工艺条件
加氢转化反应区
异构?#30340;?#21453;应区
加氢精制反应区
氢分压/MPa
16
10
10
反应温度/℃
370
330
210
体积空速/h-1
0.5
1
2
氢油比/(v/v)
800
500
500

表3


正构烷?#21450;?#20998;含量/异构烷?#21450;?#20998;含量(IP/NP)
凝点/℃
实施例1
0.89
33
对比例1
0.53
43

表4


实施例1
对比例1
收率/重量%
45.3
37.6
运动粘度/mm2·s-1


100℃
4.237
4.152
40℃
19.36
18.78
粘度指数
126
125
倾点/℃
-45
-42
硫/μg·g-1
<5
<5
氮/μg·g-1
<1
<1
?#32487;?#21547;量/重量%
<1
<1

对比例1

本对比例使用与实施例1相同的原料油,相同种类的催化剂加氢处理处
催化剂、异构?#30340;?#20652;化剂和加氢精制催化剂,所不同的是在加氢转化反应区
只装填加氢处理处催化?#28860;?#19981;装填催化脱蜡催化剂,操作条件见表2。经过
加氢转化反应区的加氢转化生成油的性质见表3,经分离区蒸馏分离后的润
滑油基础油产品的性质见表4。

实施例2

本实施例以一种高含蜡原料油为原料,其性质见表5。

按照图1工艺流程加工该原料油。其中的催化剂为:加氢转化反应区中
含有混合装填的前述加氢处理催化剂和前述催化脱蜡催化剂,异构?#30340;?#21453;应
区装填异构?#30340;?#20652;化剂,加氢精制反应区装填加氢精制催化剂。其中,加氢
处理催化剂和催化脱蜡催化剂的装填体积?#20219;?:2,操作条件见表6。经过
加氢转化反应区获得的加氢转化生成油的性质见表7,经分离区蒸馏分离后
的润滑油基础油产品的性质见表8。

表5

项目
高含蜡原料油
密度(20℃)/g·cm-3
0.8175
凝点/℃
63(熔点)
含硫量/μg·g-1
958
含氮量/μg·g-1
624
馏程/℃

初馏点
201
10%
334
30%
387
50%
424
70%
465
90%
514
95%
545
正构烷烃含量/(重量)%
83

表6

工艺条件
加氢转化反应区
异构?#30340;?#21453;应区
加氢精制反应区
氢分压/MPa
16
8
8
反应温度/℃
380
340
210
体积空速/h-1
0.5
1
2
氢油比/(v/v)
800
500
500

表7


正构烷?#21450;?#20998;含量/异构烷?#21450;?#20998;含量(IP/NP)
凝点/℃
实施例2
0.82
41
对比例2
0.47
56

表8


实施例2
对比例2
基础油收率/重量%
36.5
30.2
运动粘度/mm2·s-1


100℃
4.338
4.025
40℃
20.14
18.03
粘度指数
125
123
倾点/℃
-36
-31
硫/μg·g-1
<5
<5
氮/μg·g-1
<1
<1
?#32487;?#21547;量/重量%
<1
<1

对比例2

本对比例使用与实施例2相同的原料油,相同种类的催化剂加氢处理处
催化剂、异构?#30340;?#20652;化剂和加氢精制催化剂,所不同的是在加氢转化反应区
只装填加氢处理处催化?#28860;?#19981;装填催化脱蜡催化剂,操作条件见表6。经过
加氢转化反应区的加氢转化生成油的性质见表7,经分离区蒸馏分离后的润
滑油基础油产品的性质见表8。

实施例3

本实施例以一种高含蜡原料油为原料,其性质见表9。

按照图1工艺流程加工该原料油。其中的催化剂为:加氢转化反应区中
含有混合装填的前述加氢处理催化剂和前述催化脱蜡催化剂,异构?#30340;?#21453;应
区装填异构?#30340;?#20652;化剂,加氢精制反应区装填加氢精制催化剂。其中,加氢
处理催化剂和催化脱蜡催化剂的装填体积?#20219;?:3,操作条件见表10。经
过加氢转化反应区获得的加氢转化生成油的性质见表11,经分离区蒸馏分离
后的润滑油基础油产品的性质见表12。

表9

项目
高含蜡原料油
密度(20℃)/g·cm-3
0.8161
凝点/℃
85(熔点)
含硫量/μg·g-1
8
含氮量/μg·g-1
7
馏程/℃

初馏点
228
10%
327
30%
365
50%
433
70%
482
90%
541
95%
575
正构烷烃含量/(重量)%
90

表10

工艺条件
加氢转化反应区
异构?#30340;?#21453;应区
加氢精制反应区
氢分压/MPa
16
8
8
反应温度/℃
385
350
210
体积空速/h-1
0.5
1
2
氢油比/(v/v)
800
500
500

表11


正构烷?#21450;?#20998;含量/异构烷?#21450;?#20998;含量(IP/NP)
凝点/℃
实施例3
0.74
68
对比例3
0.41
79

表12


实施例3
对比例3
基础油收率/重量%
31.6
24.8
运动粘度/mm2·s-1


100℃
4.067
3.894
40℃
17.1
16.13
粘度指数
143
140
倾点/℃
-33
-26
硫/μg·g-1
<1
<1
氮/μg·g-1
<1
<1
?#32487;?#21547;量/重量%
<1
<1

对比例3

本对比例使用与实施例3相同的原料油,相同种类的催化剂加氢处理处
催化剂、异构?#30340;?#20652;化剂和加氢精制催化剂,所不同的是在加氢转化反应区
只装填加氢处理处催化?#28860;?#19981;装填催化脱蜡催化剂,操作条件见表10。经过
加氢转化反应区的加氢转化生成油的性质见表11,经分离区蒸馏分离后的润
滑油基础油产品的性质见表12。

由上述实施例和对比例的结果可以看出,采用本发明的方法能够在降低
生产润滑油基础油过程中的?#30340;?#38590;度的前提下由高含蜡原料油高收?#23454;?#29983;
产低倾点的润滑油基础油。

以上详?#35813;?#36848;了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实
施方式中的具体?#38468;冢?#22312;本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方
案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特
征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必
要的重复,本发明对各种可能的组合方式?#36745;?#21478;行说明。

此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行?#25105;?#32452;合,只要其
不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。

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