專利名稱：使用沸石SSZ-32x生產(chǎn)基礎(chǔ)油的催化方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將烴原料進(jìn)行脫蠟的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高品質(zhì)潤(rùn)滑油是現(xiàn)代化機(jī)械和汽車運(yùn)行的關(guān)鍵。然而，當(dāng)前原油供應(yīng)不足以滿足目前對(duì)這類潤(rùn)滑劑的需求。因此，有必要將本不適合用于制造潤(rùn)滑劑的原油餾分進(jìn)行提質(zhì)。作為實(shí)例，高品質(zhì)潤(rùn)滑油通常必須由含蠟進(jìn)料制得。關(guān)于通過(guò)將普通的低品質(zhì)原料進(jìn)行提
質(zhì)制備潤(rùn)滑基礎(chǔ)油已提出了多種方法。烴原料可以通過(guò)加氫裂化或加氫異構(gòu)化進(jìn)行催化脫蠟。加氫裂化通常由于產(chǎn)生較低分子量的烴，例如中間餾分油和甚至更輕的C4-產(chǎn)物而導(dǎo)致收率損失，然而加氫異構(gòu)化通常通過(guò)使裂化最小化而提供較高收率。美國(guó)專利No. 7，384，538公開(kāi)了在包含催化劑床的異構(gòu)化區(qū)中將用于基礎(chǔ)油生產(chǎn)的含蠟進(jìn)料加氫異構(gòu)化，所述催化劑床具有至少兩種異構(gòu)化催化劑，其中第一催化劑具有至少6.2人的孔道直徑，第二催化劑具有不大于5.8 Λ的孔道直徑。美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2008/0083657公開(kāi)了用金屬改性的小晶粒MTT骨架分子篩將烴進(jìn)料進(jìn)行脫蠟。美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2009/0166252公開(kāi)了使用兩種異構(gòu)化催化劑進(jìn)行潤(rùn)滑油基礎(chǔ)料生產(chǎn)，其中第一催化劑具有不大于2的約束指數(shù)(Cl)，第二催化劑具有大于2的Cl。除產(chǎn)物收率外，基礎(chǔ)油催化生產(chǎn)中的另ー個(gè)重要因素是使催化劑老化最小化。就此而言，美國(guó)專利No. 5，951，848公開(kāi)了使用包含加氫處理催化劑和脫蠟催化劑的雙催化劑體系。加氫處理催化劑層的存在可以減緩脫蠟催化劑的老化。美國(guó)專利No. 6，468，417和6，468，418公開(kāi)了通過(guò)如下方法生產(chǎn)具有降低的形成混濁物傾向的潤(rùn)滑油，該方法包括使脫蠟的潤(rùn)滑油原料或基礎(chǔ)油進(jìn)料與固體吸附劑接觸以產(chǎn)生相對(duì)于所述脫蠟的潤(rùn)滑油原料或基礎(chǔ)油進(jìn)料而言具有降低的濁點(diǎn)的去除混濁物的基礎(chǔ)油。仍然需要就生產(chǎn)有價(jià)值的II類和III類基礎(chǔ)油而言顯示出提高的含蠟烴原料異構(gòu)化選擇性和轉(zhuǎn)化率的改進(jìn)的脫蠟エ藝和催化劑體系。發(fā)明概述本發(fā)明涉及將含蠟烴原料有效轉(zhuǎn)化為高級(jí)產(chǎn)品的方法，所述高級(jí)產(chǎn)品包括具有低傾點(diǎn)、低濁點(diǎn)、低濁點(diǎn)-傾點(diǎn)差額(spread)和高粘度指數(shù)(VI)的潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油。這類方法使用包含多種加氫異構(gòu)化脫蠟催化劑的分層催化劑體系。加氫異構(gòu)化將脂族的無(wú)支鏈鏈烷屬烴(正鏈烷烴)轉(zhuǎn)化為異鏈烷烴和環(huán)狀物質(zhì)，從而與原料相比降低基礎(chǔ)油產(chǎn)品的傾點(diǎn)和濁點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的分層催化劑體系還可以包含加氫處理催化劑作為保護(hù)層，由此減慢加氫異構(gòu)化催化劑的“老化”速度，并且在約450° F-約725° F (2320C -385°C )的溫度下，與常規(guī)方法相比，可使基礎(chǔ)油產(chǎn)品收率維持較長(zhǎng)時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了將含蠟烴原料進(jìn)行催化脫蠟的方法，該方法包括在第一加氫異構(gòu)化區(qū)中于第一加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使烴原料與第一加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第一異構(gòu)化料流，以及在第二加氫異構(gòu)化區(qū)于第二加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使至少部分第一異構(gòu)化料流與第二加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第二異構(gòu)化料流。第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含分子篩和VIII族金屬。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中至少ー種的分子篩可以包含在煅燒后具有基本上如下文表I中所示的X-射線衍射圖案的沸石SSZ-32X。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了將含蠟烴原料進(jìn)行催化脫蠟的方法，該方法包括在第一加氫異構(gòu)化區(qū)中于第一加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使烴原料與第一加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第一異構(gòu)化料流，以及在第二加氫異構(gòu)化區(qū)于第二加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使至少部分第一異構(gòu)化料流與第二加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第二異構(gòu)化料流。第一加氫 異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含ー維(I-D) 10元環(huán)沸石和VIII族金屬。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中的至少ー種可以摻雜有選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd、Cr和它們的組合的金屬改性劑。第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑可以設(shè)置在同一反應(yīng)器中。第一加氫異構(gòu)化催化劑的沸石可以包含在煅燒后具有基本上如下文表I中所示的X-射線衍射圖案的SSZ-32X。在另ー個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供分層催化劑體系，包含含有第一加氫異構(gòu)化催化劑的第一加氫異構(gòu)化區(qū)和含有第二加氫異構(gòu)化催化劑的第二加氫異構(gòu)化區(qū)。第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含分子篩和VIII族金屬。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中至少一種的分子篩可以摻雜有選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd、Cr和它們的組合的金屬改性劑。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中至少ー種的分子篩可以包含在煅燒后具有基本上如下文表I中所示的X-射線衍射圖案的沸石SSZ-32X。附圖
簡(jiǎn)要描述圖I示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的用于烴脫蠟方法的系統(tǒng)；圖2A示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的分層脫蠟催化劑體系；圖2B示意性地圖示了具有圖2A系統(tǒng)的反向(inverse)配置的分層脫臘催化劑體系;圖3A-B各自示意性地圖示了具有単一脫蠟催化劑的催化脫蠟體系；和圖3C示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的分層催化脫蠟體系。發(fā)明詳述本發(fā)明提供了涉及使烴原料與包含第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑的分層催化劑體系接觸的烴脫蠟方法。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明還提供了用于將烴原料進(jìn)行脫蠟的催化劑體系，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑可以在第二加氫異構(gòu)化催化劑的上游。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑可以在催化劑體系的第一加氫異構(gòu)化層或區(qū)中，第二加氫異構(gòu)化催化劑可以在催化劑體系的第二加氫異構(gòu)化層或區(qū)中。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑可以在同一反應(yīng)器中。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑可以設(shè)置在同一反應(yīng)器的不同的床中。或者，至少部分第一加氫異構(gòu)化催化劑可以與至少部分第二加氫異構(gòu)化催化劑在同一床中，和/或至少部分第二加氫異構(gòu)化催化劑可以與至少部分第一加氫異構(gòu)化催化劑在同一床中。本申請(qǐng)人現(xiàn)已證明，與相同體積(V)的單獨(dú)第一加氫異構(gòu)化催化劑或單獨(dú)第二加氫異構(gòu)化催化劑相比，包含具有總體積V的第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑的本發(fā)明的分層催化劑體系可提供優(yōu)越的結(jié)果，例如，如由提高的收率所確定的總體較大的異構(gòu)化選擇性，和/或基礎(chǔ)油產(chǎn)品的較高的粘度指數(shù)(VI)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的催化劑體系可以還包含加氫處理催化劑。該加氫處理催化劑可以包含并且可以用作保護(hù)層或保護(hù)床。保護(hù)層的加氫處理催化劑可以位于第一加氫異構(gòu)化催化劑的上游。保護(hù)層的加氫處理催化劑可以用于保護(hù)第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑免于遭受原料中可能使所述加氫異構(gòu)化催化劑失活的污染物。因此，保護(hù)層的存在 可以大大地提高第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑的壽命。在一個(gè)實(shí)施方案中，保護(hù)層可以與第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑設(shè)置在同一反應(yīng)器中。因此，本發(fā)明的方法可以在ー個(gè)反應(yīng)器中實(shí)施。在一個(gè)實(shí)施方案中，用于本發(fā)明方法的反應(yīng)條件尤其可以通過(guò)第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明基礎(chǔ)油產(chǎn)品的目標(biāo)傾點(diǎn)所需的溫度來(lái)進(jìn)行確定。典型地，カロ氫異構(gòu)化催化劑可以具有約390° F-約800° F(199°C _427°C )，通常約550° F-約750° F(288°C _399°C )的操作溫度。實(shí)際上，エ藝溫度可以取決于各種其它エ藝參數(shù)，例如進(jìn)料組成、進(jìn)料速率、操作壓力、催化劑體系的配制和加氫異構(gòu)化催化劑的“老化”。定義除非另外指明，本文所使用的以下術(shù)語(yǔ)具有如下文所定義的含義。術(shù)語(yǔ)“加氫處理”是指在氫存在下用以將烴原料的組分(例如雜質(zhì))進(jìn)行加氫脫硫、加氫脫氮、加氫脫金屬和/或加氫脫芳構(gòu)化，以及/或者用以將原料中的不飽和化合物進(jìn)行加氫所實(shí)施的方法或步驟。取決于加氫處理類型和反應(yīng)條件，加氫處理工藝的產(chǎn)物可以例如具有改善的粘度、粘度指數(shù)、飽和物含量、低溫性能、揮發(fā)性和去極化。術(shù)語(yǔ)“保護(hù)層”和“保護(hù)床”在本文中可以同義地和互換地使用以指代加氫處理催化劑或加氫處理催化劑層。保護(hù)層可以是用于烴脫蠟的催化劑體系的組成部分，并且可以設(shè)置在至少ー種加氫異構(gòu)化催化劑的上游。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“分子篩”是指含有均勻大小的孔隙、孔穴或間隙空間(interstitial space)的結(jié)晶性物質(zhì),其中小至足以通過(guò)所述孔隙、孔穴或間隙空間的分子被吸附而較大的分子不被吸附。分子篩的實(shí)例包括沸石分子篩和非沸石分子篩例如沸石類似物，包括但不限于SAPO (硅鋁磷酸鹽)、MeAP0 (金屬鋁磷酸鹽)、A1P04和ELAPO (非金屬取代的鋁磷酸鹽族)。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“傾點(diǎn)”是指在控制條件下油將開(kāi)始流動(dòng)時(shí)的溫度。傾點(diǎn)可以通過(guò)例如ASTM D5950進(jìn)行測(cè)定?！澳繕?biāo)傾點(diǎn)”是指所期望或所需的潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油產(chǎn)品傾點(diǎn)。目標(biāo)傾點(diǎn)通常小于約-10°C，典型地約-10°c至-50°c。本文所使用的“濁點(diǎn)”是指隨著潤(rùn)滑油樣品在規(guī)定條件下冷卻該油開(kāi)始產(chǎn)生混濁物時(shí)的溫度。潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油的濁點(diǎn)與其傾點(diǎn)具有互補(bǔ)性。濁點(diǎn)可以通過(guò)例如ASTM D5773進(jìn)行測(cè)定?；A(chǔ)油的“濁點(diǎn)/傾點(diǎn)差額”是指濁點(diǎn)和傾點(diǎn)之間的差額或差異，定義為濁點(diǎn)減去傾點(diǎn)，以。C進(jìn)行測(cè)量。通常，期望使傾點(diǎn)和濁點(diǎn)之間的差額最小化。除非另有規(guī)定，本文提及的元素周期表是Chemical Abstract Service在Handbook of Chemistry and Physics, 72ndedition (1991-1992)中公布的 CAS 版?！癡III族金屬”是指選自元素周期表VIII族的元素金屬和/或包含這樣的金屬的金屬化合物。除非另有規(guī)定，給進(jìn)到催化反應(yīng)區(qū)的烴原料的“進(jìn)料速率”在本文表示為每小時(shí)每催化劑體積的進(jìn)料體積，其可以稱作具有小時(shí)倒數(shù)OT1)単位的液時(shí)空速(LHSV)。術(shù)語(yǔ)“加氫異構(gòu)化”是指其中在氫存在下于加氫異構(gòu)化(脫蠟)催化劑上將正鏈烷烴(正烷烴)異構(gòu)化為它們較為支化的相應(yīng)物的過(guò)程。除非有其他規(guī)定，否則各種元素、材料或其他組分的敘述意圖包括所列出的組分的所有可能的亞類組合以及它們的混合物，從所述各種元素、材料或其他組分中能夠選擇 各個(gè)組分或組分的混合物。此外，“包括”及其變體意指是非限制性的，從而列表中各項(xiàng)的敘述不排除可用于本發(fā)明的材料、組合物和方法中的其他類似項(xiàng)。本文所述材料的性能可以按如下進(jìn)行測(cè)定SiO2Al2O3比(SAR):通過(guò)ICP元素分析進(jìn)行測(cè)定。無(wú)窮大(00 )的SAR表示沸石中不存在鋁，即ニ氧化硅與氧化鋁的摩爾比是無(wú)窮大的情形。在該情形中，分子篩基本上全部由ニ氧化硅構(gòu)成。(b)表面積在N2沸點(diǎn)溫度下通過(guò)N2吸附進(jìn)行測(cè)定。BET表面積在Ρ/Ρ0=0· 050、
O.088,0. 125,0. 163和O. 200下通過(guò)5點(diǎn)方法進(jìn)行計(jì)算。首先在流動(dòng)的干燥N2存在下于400°C將樣品預(yù)處理6小時(shí)以便除去任何吸附的揮發(fā)物如水或有機(jī)物。(c)微孔體積在N2沸點(diǎn)溫度下通過(guò)N2吸附進(jìn)行測(cè)定。微孔體積在Ρ/Ρ0=0· 050、
O.088,0. 125,0. 163和O. 200下通過(guò)t_圖方法進(jìn)行計(jì)算。首先在流動(dòng)的干燥N2存在下于400°C將樣品預(yù)處理6小時(shí)以便除去任何吸附的揮發(fā)物如水或有機(jī)物。(d)中孔孔徑在N2沸點(diǎn)溫度下通過(guò)N2吸附進(jìn)行測(cè)定。Mesopore pore diameteris calculated from No isotherms by the BJH method described in E.P. Barrett, L.G.Joyner and P.P.Halenda, " The determination of pore volume and areadistributions in porous substances. I. Computations from nitrogen isotherms" J.Am. Chem. Soc. 1951，73，373-380。首先在流動(dòng)的干燥N2存在下于400°C將樣品預(yù)處理6小時(shí)以便除去任何吸附的揮發(fā)物如水或有機(jī)物。(e)總孔體積在Ρ/Ρ0=0. 990時(shí)在N2沸點(diǎn)溫度下通過(guò)N2吸附進(jìn)行測(cè)定。首先在流動(dòng)的干燥N2存在下于400°C將樣品預(yù)處理6小時(shí)以便除去任何吸附的揮發(fā)物如水或有機(jī)物。在允許時(shí)，通過(guò)引用將本申請(qǐng)中所引用的所有出版物、專利和專利申請(qǐng)以它們的全文并入本文；這些公開(kāi)內(nèi)容達(dá)到的程度與本發(fā)明一致。加氫處理催化劑在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的催化劑體系可以包括例如保護(hù)層形式的加氫處理催化劑。本發(fā)明的加氫處理催化劑可以包含耐高溫?zé)o機(jī)氧化物載體和VIII族金屬。氧化物載體在本文中還可以稱作粘合剤。加氫處理催化劑的載體可以由氧化鋁、ニ氧化硅、氧化硅/氧化鋁、ニ氧化鈦、氧化鎂、氧化鋯等或它們的組合進(jìn)行制備或者包含上述物質(zhì)。催化劑載體可以包含無(wú)定形材料、結(jié)晶材料或它們的組合。無(wú)定形材料的實(shí)例包括但不限于無(wú)定形
氧化鋁、無(wú)定形ニ氧化硅、無(wú)定形ニ氧化硅-氧化鋁等。在一個(gè)實(shí)施方案中， 載體可以包含無(wú)定形氧化鋁。當(dāng)使用ニ氧化硅和氧化鋁的組合時(shí)，載體中ニ氧化硅和氧化鋁的分布可以是均勻或不均勻的。在一些實(shí)施方案中，載體可以由其中分散有ニ氧化硅、氧化硅/氧化鋁或氧化鋁基材的氧化鋁凝膠構(gòu)成。載體還可以含有除氧化鋁或ニ氧化硅外的耐高溫材料，例如其它無(wú)機(jī)氧化物或粘土顆粒，條件是這類材料沒(méi)有不利地影響最終催化劑的加氫活性或者導(dǎo)致原料的有害裂化。在一個(gè)子實(shí)施方案中，ニ氧化硅和/或氧化鋁可通常包含至少約90wt. %的加氫處理催化劑載體，在一些實(shí)施方案中，載體可以至少基本上全部是ニ氧化硅或全部是氧化鋁。與加氫處理催化劑中載體材料的類型無(wú)關(guān)，用于本發(fā)明的方法和催化劑體系中的加氫處理催化劑可典型地具有低酸度。在適當(dāng)時(shí)，載體的酸度可通過(guò)用堿和/或堿土金屬陽(yáng)離子處理進(jìn)行降低?？梢栽诒景l(fā)明實(shí)施中使用的各種結(jié)晶和非結(jié)晶的催化劑載體材料，以及它們酸度水平的量化和用于中和催化劑載體中酸位的方法描述于共同未決的共同專讓的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2011/0079540中，通過(guò)引用將其公開(kāi)內(nèi)容以其全文并入本文。加氫處理催化劑的VIII族金屬組分可以包含鉬、鈀或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中，加氫處理催化劑包含Pt:Pd比為約5:1_約1:5，典型地約3:1_約1:3，通常約1:1_約1:2的鉬和鈀。加氫處理催化劑的VIII族金屬含量可以通常為約O. Olwt. %-約5wt. %，典型地約O. 2wt. %-約2wt. %。在一個(gè)實(shí)施方案中，加氫處理催化劑可以包含濃度為約O. I-約
I.Owt. %的鉬，和濃度為約O. 2-約I. 5wt. %的鈀。在一個(gè)子實(shí)施方案中，加氫處理催化劑可以包含約O. 3wt. %鉬和約O. 6wt. %鈀。本發(fā)明的加氫處理催化劑通常表現(xiàn)出耐硫性以及高的催化活性。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以使加氫處理催化劑的VIII族金屬分散在無(wú)機(jī)氧化物載體上。本領(lǐng)域已知有許多方法將鉬和/或鈀金屬或者包含鉬和/或鈀的化合物沉積到載體上；這類方法包括離子交換、浸潰和共沉淀。在一個(gè)實(shí)施方案中，用鉬和/或鈀金屬浸潰載體可以在控制的pH值下實(shí)施。通?？梢詫f和/或鈀作為金屬鹽如鹵化物鹽、和/或胺絡(luò)合物、和/或無(wú)機(jī)酸鹽加入到浸潰溶液中。發(fā)現(xiàn)在制備VIII族金屬浸潰溶液中銨鹽特別有用。可以使用的金屬鹽的其它實(shí)例包括硝酸鹽、碳酸鹽和碳酸氫鹽，以及羧酸鹽如こ酸鹽、檸檬酸鹽和甲酸鹽。任選地，可以讓浸潰的載體與浸潰溶液一起靜置例如約2-約24小時(shí)的時(shí)段。在用VIII族金屬浸潰氧化物載體后，接著可將該浸潰的載體進(jìn)行干燥和/或煅燒。在干燥和煅燒加氫處理催化劑后，可以如本領(lǐng)域常規(guī)的那樣將制備的催化劑用氫還原，并投入使用。加氫異構(gòu)化催化劑在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法使用包含第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑的分層催化劑體系，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑可以設(shè)置在第二加氫異構(gòu)化催化劑的上游。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑均可以對(duì)烴進(jìn)料中正鏈烷烴的異構(gòu)化呈選擇性。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑具有不同的配方，并且可以具有不同的異構(gòu)化選擇性水平。在一個(gè)實(shí)施方案中，與第二加氫異構(gòu)化催化劑相比，第一加氫異構(gòu)化催化劑可以具有較高的對(duì)正鏈烷烴異構(gòu)化的選擇性水平。
第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含分子篩和VIII族金屬。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自的分子篩可以包含ー維10元環(huán)分子篩。第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑的VIII族金屬可以包含鉬、鈀或它們的組合。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含約O. I-約I. 5wt. %的VIII族金屬，典型地約O. 2-約I. Owt. %，通常約O. 325-約I. Owt. %的VIII族金屬。在一個(gè)實(shí)施方案中，基本上如下文所述，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中的至少ー種還可以包含選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd、Cr和它們的組合的金屬改性劑。典型地，第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自仍可進(jìn)一歩包含載體或粘合剤。載體可以包含耐高溫?zé)o機(jī)氧化物。用于加氫異構(gòu)化催化劑的合適的無(wú)機(jī)氧化物載體包括ニ氧化硅、氧化鋁、ニ氧化鈦、氧化鎂、氧化鋯、ニ氧化硅-氧化鋁、ニ氧化硅-氧化鎂、ニ氧化硅- ニ氧化鈦等以及它們的組合。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含約5-約95wt. %或更多的分子篩組分，典型地約 15-約85wt. %的分子篩，通常約25-約75wt. %的分子篩。通常地，出于經(jīng)濟(jì)原因而有利地使分子篩組分最小化，條件是催化劑保持所需要的活性和選擇性水平。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含約O-約95wt. %,更典型地約5-約90wt. %的載體材料。在根據(jù)本發(fā)明方法用于將烴進(jìn)料進(jìn)行脫蠟的示例性催化劑體系中，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含ー維10元環(huán)分子篩和VIII族金屬。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中的至少ー種的分子篩可以包含中間孔(medium pore)沸石,例如孔徑為約O. 39nm_約O. 7nm的沸石。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自還可以包含約O. 325wt. %-約Iwt. %鉬?？捎糜谂渲频谝缓偷诙託洚悩?gòu)化催化劑中的至少ー種的分子篩的實(shí)例包括AEL骨架型代碼的分子篩，例如SAP0-ll、SAP0-31、SM-3、SM-6 ;以及MTT或TON代碼的沸石型材料。MTT代碼的分子篩包括ZSM-23、SSZ-32、EU-13、ISI-4和KZ-1?？捎糜趯?shí)施本發(fā)明的TON代碼的分子篩包括Θ -1、ISI-1、KZ-2、NU-10和ZSM-22。MTT和TON型分子篩的參數(shù)進(jìn)一步描述于國(guó)際沸石協(xié)會(huì)(IZA)公開(kāi)的Atlas of Zeolite Framework Types中。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中的至少ー種可以含有沸石SSZ-32x。在一個(gè)子實(shí)施方案中,第一加氫異構(gòu)化催化劑可以包含SSZ-32x。在另ー個(gè)子實(shí)施方案中，第二加氫異構(gòu)化催化劑可以包含沸石SSZ-32。本發(fā)明的方法并不限于任何特定的加氫異構(gòu)化催化劑配方。沸石SSZ-32x根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，用于將烴進(jìn)料進(jìn)行脫蠟的分層催化劑體系含有命名為沸石SSZ-32X的MTT骨架型分子篩。SSZ-32X和制備SSZ_32x的方法描述于美國(guó)專利No. 7，390，763 中。如通過(guò)TEM研究所測(cè)定，根據(jù)本發(fā)明制備的SSZ-32X微晶通常以約2. O-約2. 4的典型長(zhǎng)/寬比進(jìn)行延伸，并且具有典型地為約15nm-約20nm的長(zhǎng)度，和典型地為約7nm_約9nm的寬度。催化劑的金屬載量在一個(gè)實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中的至少ー種還可以包含ー種或多種金屬改性劑。在一個(gè)子實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第ニ加氫異構(gòu)化催化劑均各自可以包含金屬改性劑。典型地，金屬改性劑可以選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd、Cr和它們的組合。在一個(gè)子實(shí)施方案中，金屬改性劑可以包含Mg。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的金屬改性催化劑可以包含約O. 5-約3. 5wt. %的Mg或其它金屬改性劑，典型地約O. 5-約2. 5wt. %，通常約O. 9-約2. 5wt. %的Mg或其它金屬改性劑。在另ー個(gè)實(shí)施方案中，第二 (例如下游)加氫異構(gòu)化催化劑可以至少基本上沒(méi)有金屬改性劑。換言之，在一個(gè)實(shí)施方案中，選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd和Cr的金屬改性劑組分可以包括在第一加氫異構(gòu)化催化劑中，但被從第二加氫異構(gòu)化催化劑中排除棹。作為非限制性實(shí)例，第一加氫異構(gòu)化催化劑可以包含沸石SSZ-32x ；VIII族貴金屬，例如鉬；和金屬改性劑例如鎂。相比之下，第二加氫異構(gòu)化催化劑可以基本上由ー維10元環(huán)分子篩(例如SSZ-32或SSZ-32X)、VIII族金屬和耐高溫氧化物載體組成。在配制用于本發(fā)明脫蠟方法的催化劑或催化劑體系中，可以將分子篩和氧化物粘合劑的混合物成形為具有寬范圍的物理形狀和尺寸的顆粒或擠出物。在一個(gè)實(shí)施方案中，可以在金屬負(fù)載之前將擠出物或顆粒進(jìn)行干燥和煅燒。煅燒可以在通常約390° F-約 1100° F(199°C-593°C)的溫度下實(shí)施約O. 5-約5小時(shí)，或更長(zhǎng)的時(shí)間段。然后可以使煅燒的擠出物或成形顆粒負(fù)載有選自Ca、Cr、Mg、La、Na、Pr、Sr、K、Nd和它們的組合的至少ー種金屬改性劑。雖然不受理論束縛，但是這類金屬可以有效地降低金屬改性加氫異構(gòu)化催化劑的分子篩上的酸位數(shù)目，從而提高催化劑對(duì)進(jìn)料中正鏈烷烴的異構(gòu)化(相對(duì)于裂化)的選擇性。催化劑上改性金屬的負(fù)載可以通過(guò)本領(lǐng)域已知的技術(shù)，例如通過(guò)浸潰或離子交換來(lái)完成。離子交換技術(shù)通常涉及使擠出物或顆粒與含有所需金屬陽(yáng)離子的鹽溶液接觸。就此而言，可以使用各種金屬鹽，例如鹵化物、硝酸鹽和硫酸鹽。在與所需金屬陽(yáng)離子的鹽溶液接觸后，擠出物或顆?？梢岳缭诩s150° F-約800° F(66°C-427°C)的溫度下進(jìn)行干燥。然后可以使擠出物或顆粒進(jìn)一步負(fù)載有催化劑的VIII族金屬組分。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的分子篩或催化劑可以共浸潰有改性金屬和VIII族金屬。在負(fù)載VIII族金屬和改性金屬后，可以在空氣或惰性氣體中于約500° F-約900° F(2600C-482°C)的溫度下煅燒催化劑。包含金屬改性劑的分子篩催化劑的制備公開(kāi)于共同專讓的美國(guó)專利No. 7，141，529和美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2008/0083657中，通過(guò)引用它們各自的公開(kāi)內(nèi)容以其全文并入本文。脫蠟催化劑體系根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，可以按如下參照?qǐng)DI來(lái)描述由烴原料制備基礎(chǔ)油的脫蠟催化劑體系10。催化劑體系10可以是包含多個(gè)加氫異構(gòu)化催化劑層的分層體系。在一個(gè)實(shí)施方案中，加氫異構(gòu)化催化劑的每個(gè)層可以具有不同的配方、活性和/或正鏈烷烴異構(gòu)化選擇性?！罢溚闊N異構(gòu)化選擇性”是指給定的催化劑使原料中的正鏈烷烴異構(gòu)化相對(duì)于裂化而言的傾向性。催化劑體系10可以包括加氫處理區(qū)或保護(hù)層12、第一加氫異構(gòu)化區(qū)14和第二加氫異構(gòu)化區(qū)16。保護(hù)層12、第一加氫異構(gòu)化區(qū)14和第二加氫異構(gòu)化區(qū)16可以各自地含有加氫處理催化劑18、第一加氫異構(gòu)化催化劑20和第二加氫異構(gòu)化催化劑22。保護(hù)層12可以設(shè)置在第一加氫異構(gòu)化催化劑20的上游，第一加氫異構(gòu)化催化劑20可以設(shè)置在第二加氫異構(gòu)化催化劑22的上游。在如圖I中所示的一個(gè)實(shí)施方案中，保護(hù)層12、第一加氫異構(gòu)化區(qū)14和第二加氫異構(gòu)化區(qū)16可以容納在一個(gè)反應(yīng)器24內(nèi)。雖然本發(fā)明參照?qǐng)DI按包含兩個(gè)加氫異構(gòu)化區(qū)和一個(gè)保護(hù)層進(jìn)行描述，但是在本發(fā)明中還能夠是其它數(shù)目的區(qū)和層。可以通過(guò)第一管道(conduit) 28a將烴進(jìn)料26引入到反應(yīng)器24中，并同時(shí)可以通過(guò)第二管道28b將氫氣引入到反應(yīng)器24中。在反應(yīng)器24內(nèi)，在氫氣存在下使進(jìn)料26與加氫處理催化劑18接觸以提供加氫處理原料30?？梢栽诘谝患託洚悩?gòu)化區(qū)14中于第一加氫異構(gòu)化條件下使加氫處理原料30與第一加氫異構(gòu)化催化劑20接觸以提供第一異構(gòu)化料流32。可以在第二加氫異構(gòu)化區(qū)16中于第二加氫異構(gòu)化條件下使第一異構(gòu)化料流32與第二加氫異構(gòu)化催化劑22接觸以提供第二異 構(gòu)化料流34?？梢詫⒌诙悩?gòu)化料流34給進(jìn)到加氫精制單元(未示出)以提供合適品質(zhì)和收率的所需基礎(chǔ)油產(chǎn)品。該基礎(chǔ)油產(chǎn)品可以具有不高于約_9°C，典型地不高于約-12°C，和通常不高于約_14°C的傾點(diǎn)。該基礎(chǔ)油產(chǎn)品可以具有不高于約_5°C，典型地不高于約-7V，和通常不高于約-12°C的濁點(diǎn)。該基礎(chǔ)油產(chǎn)品可以具有不大于約TC，典型地不大于約5°C，和通常不大于約:TC的濁點(diǎn)-傾點(diǎn)差額。在一個(gè)實(shí)施方案中，具有上述性能的基礎(chǔ)油產(chǎn)品可以按至少89%的收率獲得。在一個(gè)實(shí)施方案中，加氫處理催化劑18可以是能夠有效地以相對(duì)高的液時(shí)空速(例如LHSVMh—1)和在約550° F-約750° F (288°C -399°C )的溫度下操作的高活性催化齊U。加氫處理催化劑(保護(hù)層)可以占總催化劑體積的約3體積％-約30體積％，即加氫處理催化劑可以占加氫處理催化劑體積加上第一加氫異構(gòu)化催化劑體積加上第二加氫異構(gòu)化催化劑體積之和的約3%-約30%。典型地，加氫處理催化劑可以占總催化劑體積的約5%-約20%，通常占總催化劑體積的約5%-約15%。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑體積與第二加氫異構(gòu)化催化劑體積之比可以為約7:3-約3: 7，典型地約3:2-約2: 3，通常約5:4-約4: 5。在一個(gè)子實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑體積與第二加氫異構(gòu)化催化劑體積之比可以為約1:1。用于基礎(chǔ)油生產(chǎn)的進(jìn)料本發(fā)明還可用于將各種輕質(zhì)、中質(zhì)和/或重質(zhì)烴原料進(jìn)行脫蠟，所述烴原料包括全原油、常壓重油(reduced crude)、真空塔洛油、循環(huán)油、合成油、瓦斯油(gas oil)、真空瓦斯油、腳油(foot oil)、費(fèi)-托衍生的蠟等。在一個(gè)實(shí)施方案中，烴進(jìn)料可描述為具有通常高于約0°C的傾點(diǎn)，并且具有在冷卻至約0°C時(shí)凝固、沉淀或以其它方式形成固體顆粒傾向的含蠟進(jìn)料。帶有16或更多個(gè)碳原子的直鏈正鏈烷烴(単獨(dú)地或者具有僅稍微支化的鏈烷烴)在本文中可以稱作蠟。原料可通常是一般沸點(diǎn)高于約350° F(177°C)的Cltl+原料。典型的原料可以包括加氫處理或加氫裂化的瓦斯油、加氫處理的潤(rùn)滑油殘液(lube oil raffinate)、光亮油、潤(rùn)滑油料、合成油、腳油、費(fèi)-托合成油、高傾點(diǎn)聚烯烴、正構(gòu)α烯烴蠟、散蠟(slack wax)、脫油蠟和微晶蠟。適合用于本發(fā)明方法的其它烴原料可以選自例如瓦斯油和真空瓦斯油；來(lái)自常壓蒸餾エ藝的渣油餾分；溶劑脫浙青的石油渣油；頁(yè)巖油；循環(huán)油；動(dòng)物和植物衍生的脂肪、油和蠟；石油和散蠟；以及化工エ藝中產(chǎn)生的蠟。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，用于基礎(chǔ)油生產(chǎn)的原料可以包含輕質(zhì)進(jìn)料。在本文，術(shù)語(yǔ)“輕質(zhì)進(jìn)料”可以用于是指其中至少約80%的組分具有低于約900° F(4820C )的沸點(diǎn)的烴原料。適合于實(shí)施本發(fā)明的輕質(zhì)進(jìn)料的實(shí)例包括輕質(zhì)中性油(neutral) (100-150N)和中質(zhì)中性油(200-250N)。在另ー個(gè)實(shí)施方案中，用于本發(fā)明方法的原料可以包含重質(zhì)進(jìn)料。在本文，術(shù)語(yǔ)“重質(zhì)進(jìn)料”可以用于是指其中80%或更多的組分具有高于約900° F (4820C )的沸點(diǎn)的烴原料。適合用于實(shí)施本發(fā)明的重質(zhì)進(jìn)料的實(shí)例包括重質(zhì)中性(600N)和光亮的油料。本發(fā)明還可以適合用于處理含蠟餾分油料例如中間餾分油料，包括瓦斯油、煤油、噴氣燃料、潤(rùn)滑油料、加熱油以及傾點(diǎn)和粘度需要維持在一定規(guī)格限度內(nèi)的其它餾分油。除較高分子量的正鏈烷烴和稍微支化的鏈烷烴外，本發(fā)明方法的原料通常還可以包括烯烴和環(huán)烷烴組分，以及芳族和雜環(huán)化合物。在本發(fā)明的方法期間，嚴(yán)格限制進(jìn)料中正鏈烷烴和稍微支化的鏈烷烴的裂化程度以使產(chǎn)品收率損失最小化，從而保持該原料的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的烴進(jìn)料通?？梢跃哂懈哂?°C，和在一些實(shí)施方案中 高于約20 V的傾點(diǎn)。相比之下，本發(fā)明方法的由原料的加氫異構(gòu)化脫蠟產(chǎn)生的基礎(chǔ)油產(chǎn)品通常具有低于0°C，典型地低于約-12°C，通常低于約-14°C的傾點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明方法中使用的原料可以是含有大于約20%蠟，大于約50%蠟，或甚至大于約70%蠟的含蠟進(jìn)料。更典型地，所述進(jìn)料可含有約5%-約30%蠟。本文中使用的術(shù)語(yǔ)“含蠟烴進(jìn)料”除石油衍生的蠟外還可以包括植物蠟和動(dòng)物衍生的蠟。根據(jù)本發(fā)明的一方面，可以使用廣泛的進(jìn)料以高產(chǎn)率生產(chǎn)具有良好的性能特性(包括低傾點(diǎn)、低濁點(diǎn)、低濁點(diǎn)-傾點(diǎn)差額和高粘度指數(shù))的潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油。本發(fā)明潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油產(chǎn)品的品質(zhì)和收率可以取決于許多因素，包含構(gòu)成分層催化劑體系的加氫異構(gòu)化催化劑的配方和催化劑體系的催化劑層的配置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油產(chǎn)品的品質(zhì)和收率可以取決于不同加氫異構(gòu)化催化劑相對(duì)于進(jìn)料流的取向。作為實(shí)例，本申請(qǐng)人目前發(fā)現(xiàn)，具有較高異構(gòu)化選擇性水平的加氫異構(gòu)化催化劑可以設(shè)置在具有較低異構(gòu)化選擇性水平的加氫異構(gòu)化催化劑的上游，從而提供與常規(guī)方法和系統(tǒng)相比具有改善的特性和提高的收率的基礎(chǔ)油產(chǎn)品。此夕卜，本申請(qǐng)人還觀測(cè)到，加氫異構(gòu)化催化劑相對(duì)于進(jìn)料流的相反取向會(huì)提供較差的結(jié)果，例如，降低的基礎(chǔ)油產(chǎn)品品質(zhì)和/或量。就此而言，“相反取向”是指其中具有較高異構(gòu)化選擇性水平的加氫異構(gòu)化催化劑設(shè)置在具有較低異構(gòu)化選擇性水平的加氫異構(gòu)化催化劑的下游的催化劑體系配置。脫蠟エ藝根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，由烴原料生產(chǎn)基礎(chǔ)油的催化脫蠟エ藝可以包括將該進(jìn)料引入到含有脫蠟催化劑體系的反應(yīng)器中。還可以將氫氣引入到該反應(yīng)器中使得該エ藝可以在氫存在下，例如按下文參照エ藝條件所述來(lái)實(shí)施。在反應(yīng)器內(nèi)，可以在加氫處理區(qū)或保護(hù)層中于加氫處理?xiàng)l件下使進(jìn)料與加氫處理催化劑接觸以提供加氫處理原料。在保護(hù)層中使原料與加氫處理催化劑接觸，可以用于將該原料中的芳族化合物有效地加氫，以及用于從進(jìn)料除去含N和含S的化合物，從而保護(hù)催化劑體系的第一和第二加氫異構(gòu)化催化剤?！皩⒎甲寤衔镉行У丶託洹笔侵讣託涮幚泶呋瘎┠軌蚴乖系姆甲搴繙p少至少約20%。加氫處理的原料通?？梢园珻ltl+正鏈烷烴和稍微支化的異鏈烷烴，具有典型地至少約20%的蠟含量?？梢栽诘谝患託洚悩?gòu)化區(qū)中于第一加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使加氫處理的原料與第一加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第一異構(gòu)化料流。然后，可以在第二加氫異構(gòu)化區(qū)中于第二加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使第一異構(gòu)化料流與第二加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第二異構(gòu)化料流。保護(hù)層、第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑可以全部設(shè)置在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)。下文描述了可以用于本發(fā)明的催化脫蠟エ藝的加氫處理和加氫異構(gòu)化條件?？梢詫⒌诙悩?gòu)化料流給進(jìn)到加氫精制單元以提供合適的品質(zhì)和收率的所需基礎(chǔ)油產(chǎn)品。這樣的加氫精制步驟可以從基礎(chǔ)油產(chǎn)品除去痕量的任何芳族化合物、烯烴、色體等。加氫精制単元可以包含含有氧化鋁載體和貴金屬(通常是鈀或與鈀組合的鉬)的加氫精制催化劑。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述加氫精制催化劑的貴金屬含量可以典型地為約O. I-約
I.Owt. %，通常約 O. I-約 O. 6wt. %，經(jīng)常約 O. 2-約 O. 5wt. %。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以包含ー維10兀環(huán)分子 篩和VIII族金屬，例如基本上如上文以“加氫異構(gòu)化催化劑”所描述。第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自可以對(duì)原料中正鏈烷烴異構(gòu)化呈選擇性，使得原料組分優(yōu)先異構(gòu)化而不是裂化。在一個(gè)實(shí)施方案中，如上文所述，第一加氫異構(gòu)化催化劑的分子篩可以包含沸石SSZ-32x。根據(jù)本發(fā)明的一方面，第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑可以具有對(duì)原料中正鏈烷烴異構(gòu)化的不同選擇性水平。在一個(gè)實(shí)施方案中，與第二加氫異構(gòu)化催化劑相比，第一加氫異構(gòu)化催化劑可以對(duì)原料中正鏈烷烴異構(gòu)化具有更大選擇性(參見(jiàn)例如圖2A)。換言之，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，第一加氫異構(gòu)化催化劑可以具有對(duì)原料中正鏈烷烴異構(gòu)化的第一選擇性水平，而第二加氫異構(gòu)化催化劑可以具有對(duì)原料中正鏈烷烴異構(gòu)化的第二選擇性水平，其中第一選擇性水平可以高于第二選擇性水平。圖2A示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的分層脫蠟催化劑體系10A。催化劑體系IOA包含設(shè)置在第二加氫異構(gòu)化催化劑122上游的第一加氫異構(gòu)化催化劑120。在一個(gè)實(shí)施方案中，與第二加氫異構(gòu)化催化劑122相比,第一加氫異構(gòu)化催化劑120可以具有對(duì)正鏈烷烴異構(gòu)化的較高選擇性水平。圖2B示意性地圖示了與圖2A的催化劑體系IOA相比，具有相同的組成，但是具有相反取向的分層脫蠟催化劑體系10B，即在催化劑體系IOB中，加氫異構(gòu)化催化劑120設(shè)置在加氫異構(gòu)化催化劑122的下游。進(jìn)ー步參照?qǐng)D2A-B，可以在氫氣存在下使含蠟烴進(jìn)料與加氫異構(gòu)化催化劑120和122接觸以提供基礎(chǔ)油產(chǎn)品。特別地，催化劑體系IOA提供脫蠟產(chǎn)物A，而催化劑體系IOB提供脫蠟產(chǎn)物B，其中產(chǎn)物A出人意料地非常優(yōu)于產(chǎn)物B。因此，本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，與反向配置(圖2B)相比，第一加氫異構(gòu)化催化劑120設(shè)置在第二加氫異構(gòu)化催化劑122上游的組合(例如圖2A)可提供較好的基礎(chǔ)油產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明的另ー個(gè)方面，本申請(qǐng)人還發(fā)現(xiàn)，與相同催化劑體積的単獨(dú)第一加氫異構(gòu)化催化劑或單獨(dú)第二加氫異構(gòu)化催化劑的相比，第一加氫異構(gòu)化催化劑在第二加氫異構(gòu)化催化劑上游的組合可提供相等或較好的結(jié)果。關(guān)于使用分層催化劑體系用于潤(rùn)滑油生產(chǎn)，本文上述提及的較好結(jié)果可以表現(xiàn)為不僅提高的產(chǎn)品收率而且還表現(xiàn)為改善的產(chǎn)品品質(zhì)。圖3A示意性地圖示了設(shè)置在反應(yīng)器24內(nèi)的第一催化脫蠟體系100A，其中脫蠟體系100A可以基本上由第一加氫異構(gòu)化催化劑220構(gòu)成。圖3B不意性地圖不了設(shè)置在反應(yīng)器24內(nèi)的第二催化脫蠟體系100B，其中脫蠟體系100B可以基本上由第二加氫異構(gòu)化催化劑222構(gòu)成。第一加氫異構(gòu)化催化劑220和第二加氫異構(gòu)化催化劑222可以分別具有對(duì)正鏈烷烴異構(gòu)化的第一和第二選擇性水平。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一和第二選擇性水平可以類似或至少基本上相同。通過(guò)在氫存在下將烴進(jìn)料進(jìn)行脫蠟，體系IOOA和100B可以分別提供脫蠟產(chǎn)物V和脫蠟產(chǎn)物V ,其中產(chǎn)物V和V的收率可以至少基本上相同。所述烴進(jìn)料可以是輕質(zhì)、中質(zhì)或重質(zhì)進(jìn)料。任選地，體系100A和100B可以包括保護(hù)層。圖3C示意性地圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的分層脫蠟催化劑體系100C。催化劑體系100C可以包含設(shè)置在第二加氫異構(gòu)化催化劑222上游的第一加氫異構(gòu)化催化劑220。在一個(gè)實(shí)施方案中，催化劑體系100C可以具有對(duì)正鏈烷烴異構(gòu)化的第三選擇性水平，其中第三選擇性水平可以高于催化劑220的第一選擇性水平和催化劑222的第二選擇性水平中的每ー個(gè)。其結(jié)果是，對(duì)于給定的濁點(diǎn)，與產(chǎn)物A'或B'的收率相比，體系100C可以按顯著更高的收率提供脫蠟產(chǎn)物C'。在一個(gè)實(shí)施方案中，分層脫蠟體系100C可以包括設(shè)置在第一加氫異構(gòu)化催化劑120上游的保護(hù)層(參見(jiàn)例如圖I)。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，申請(qǐng)人已發(fā)現(xiàn)，與使用相同體積的單獨(dú)第一加 氫異構(gòu)化催化劑220或單獨(dú)第二加氫異構(gòu)化催化劑222相比，第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑220和222的組合(參見(jiàn)例如圖3C)可提供較好的結(jié)果。這類較好的結(jié)果可以表現(xiàn)為不僅提聞的廣物收率而且還表現(xiàn)為改菩的廣品品質(zhì)。反應(yīng)條件實(shí)施本發(fā)明方法的條件通?？砂s390° F-約800° F (199 °C _427 °C )的溫度。在一個(gè)實(shí)施方案中，第一和第二加氫異構(gòu)化脫臘條件各自包括約550° F-約700° F(288°C _371°C )的溫度。在其它實(shí)施方案中，所述溫度可以為約590 ° F-約675。F (3100C-3570C )。壓カ可以為約 15-約 3000psig(0. 10-20. 68MPa)，典型地約 100-約2500psig(0. 69-17. 24MPa)。典型地，在本發(fā)明的脫蠟エ藝期間去往催化劑系統(tǒng)/反應(yīng)器的進(jìn)料速率可以為約O. I-約ZOtT1LHSV,通常約O. I-約SfLHSV。通常地，在氫存在下實(shí)施本發(fā)明的脫蠟エ藝。典型地，氫烴比可以為約2000-約10，000標(biāo)準(zhǔn)立方英尺H2/桶烴，通常約2500-約5000標(biāo)
準(zhǔn)立方英尺H2/桶烴。上述條件可以適用于加氫處理區(qū)的加氫處理?xiàng)l件以及第一和第二加氫異構(gòu)化區(qū)的加氫異構(gòu)化條件(參見(jiàn)例如圖I)。反應(yīng)器溫度和其它エ藝參數(shù)可以根據(jù)例如所用烴原料的性質(zhì)、所需的基礎(chǔ)油產(chǎn)品特性(如傾點(diǎn)、濁點(diǎn)、VI)和收率的因素而改變。加氫處理催化劑可以設(shè)置在加氫異構(gòu)化催化劑的上游并且與加氫異構(gòu)化催化劑在同一反應(yīng)器中。在一個(gè)實(shí)施方案中，在第一和第二加氫異構(gòu)化區(qū)之間可以存在溫差。例如，第一加氫異構(gòu)化區(qū)可以處于第一溫度而第二加氫異構(gòu)化區(qū)可以處于第二溫度，其中第ニ溫度可以比第一溫度高約20° F-約60° F，更典型地高約30° F-約50° F，通常比第一溫度高約35° F-約45° F。來(lái)自本發(fā)明催化劑系統(tǒng)的流出物或料流，例如來(lái)自第二加氫異構(gòu)化區(qū)的第二加氫異構(gòu)化料流，可以通過(guò)加氫精制進(jìn)行進(jìn)一歩處理。如本領(lǐng)域所已知的，這種加氫精制可以在加氫催化劑存在下實(shí)施。用于加氫精制的加氫催化劑可以包含例如在氧化鋁載體上的鉬、鈀或它們的組合。加氫精制可以在約400° F-約650° F(204°C _343°C )的溫度和約400psig-約4000psig(2. 76-27. 58MPa)的壓カ下實(shí)施。用于生產(chǎn)潤(rùn)滑油的加氫精制描述于例如美國(guó)專利No. 3，852，207中，通過(guò)引用將其公開(kāi)內(nèi)容并入本文。
基礎(chǔ)油廣品在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法由低值含蠟烴原料以良好的收率提供高值、高品質(zhì)潤(rùn)滑油。本發(fā)明的潤(rùn)滑油可典型地具有例如按照ASTM D97測(cè)定的小于約9°C，通常小于約_12°C，經(jīng)常小于約_14°C的傾點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述潤(rùn)滑油產(chǎn)品可以具有約-10°C至約-30°C的傾點(diǎn)。本發(fā)明的產(chǎn)品通常可具有按照ASTM D445測(cè)定的在100°C下3-30cSt的粘度，和約95-約170的VI。如上文所述，脫蠟的第二加氫異構(gòu)化料流(圖I)可以例如在一種或多種加氫精制催化劑上進(jìn)行進(jìn)ー步加氫處理以獲得具有所需特性的最終潤(rùn)滑油產(chǎn)品。作為實(shí)例，可以將第二加氫異構(gòu)化料流的至少一部分進(jìn)行加氫精制以除去任何有色物質(zhì)和/或?qū)⑷魏畏甲逦镔|(zhì)加氫以滿足所需潤(rùn)滑油規(guī)格和/或改善基礎(chǔ)油產(chǎn)品的穩(wěn)定性。以下實(shí)施例描述但是并不限制本發(fā)明。 實(shí)施例沸石SSZ-32X的合成實(shí)施例I用于合成SSZ-32X的反應(yīng)混合物通過(guò)將以下物質(zhì)依次加入到去離子水中進(jìn)行制備K0H(45. 8%，F(xiàn)isher)、0. 47M N, N' - ニ異丙基咪唑鎗氫氧化物(DIPI)和氧化鋁涂覆的ニ氧化硅 DVSZN007 [SAR=35 ；25. 22% 固體(Nalco, Naperville, IL)]。所述反應(yīng)混合物組分
的摩爾比如下
組分摩爾比
SiO2ZAl2O335.0
H20/Si0233.86
OHVSiO20.28
KOH/SiO；0.24
DIPI/S1O2O 04以8小時(shí)斜線升溫(ramp)將所述反應(yīng)混合物加熱到170°C并以150rpm連續(xù)攪拌135小吋。產(chǎn)物通過(guò)粉末X-射線衍射(XRD)分析測(cè)定為SSZ-32X。所述反應(yīng)混合物中包含晶種可相當(dāng)大地縮短用于合成SSZ-32X的反應(yīng)時(shí)間(參見(jiàn)例如實(shí)施例2和3)。實(shí)施例2用于合成SSZ-32X的反應(yīng)混合物通過(guò)加入與實(shí)施例I中相同的組分進(jìn)行制備，不同之處在于所述反應(yīng)混合物中包括SSZ-32X漿料晶種(基于SiO2含量計(jì)為3. 15wt. %SSZ-32x)。晶種由不包括漿料晶種的先前SSZ_32x制備物獲得(參見(jiàn)例如實(shí)施例
I)。所述反應(yīng)混合物組分的摩爾比如下組分摩爾比
SiO2ZAI2Oj35.00
H20/Si0231.00
OHVSiO20.27
K0H/Si020.23
DI PIZSiO20.04
%晶種3.15%以8小時(shí)斜線升溫將所述反應(yīng)混合物加熱到170°C并以150rpm連續(xù)地進(jìn)行攪拌。在約60小時(shí)的反應(yīng)時(shí)間(在所述溫度下)時(shí)認(rèn)為是反應(yīng)終點(diǎn)。產(chǎn)物通過(guò)粉末XRD分析確定 為 SSZ-32x。實(shí)施例3通過(guò)基本上按實(shí)施例2中所述制備反應(yīng)混合物以提供具有如下組分摩爾比的反應(yīng)混合物，來(lái)合成SSZ-32X的另ー種樣品
組分摩爾比
SiO2ZAi2Ojs35.00
H2OZSiO233.00
OHVSiO20.27
KOHZSiO20.21
DIPf/Si()20.06
%晶種3.5%用于所述反應(yīng)混合物的SSZ-32X晶種的量基于SiO2含量計(jì)為3. 5wt. %。反應(yīng)條件如實(shí)施例2中所述。將實(shí)施例3的SSZ-32X產(chǎn)物在2%氧/98%氮流動(dòng)物下的馬弗爐內(nèi)煅燒、使用NH4NO3進(jìn)行銨交換、洗滌和干燥。在表I中顯示了根據(jù)實(shí)施例3制得的煅燒的SSZ-32X的XRD數(shù)據(jù)。表I煅燒的SSZ-32X的特征XRD峰
權(quán)利要求
1.將含蠟烴原料進(jìn)行催化脫蠟的方法，該方法包括 a)在第一加氫異構(gòu)化區(qū)中于第一加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使所述烴原料與第一加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第一異構(gòu)化料流；以及 b)在第二加氫異構(gòu)化區(qū)中于第二加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使至少部分第一異構(gòu)化料流與第二加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第二異構(gòu)化料流，第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自包含分子篩和VIII族金屬，并且其中所述第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中至少ー種的分子篩包含沸石SSZ-32X。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中第二加氫異構(gòu)化催化劑包含ー維10元環(huán)分子篩，并且第一加氫異構(gòu)化催化劑包含SSZ_32x。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中第二加氫異構(gòu)化催化劑的分子篩包含SSZ-32或SSZ-32x。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑包含摻雜有選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd、Cr和它們的組合的金屬改性劑的SSZ_32x。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑具有對(duì)所述原料中正鏈烷烴異構(gòu)化的第一選擇性水平，第二加氫異構(gòu)化催化劑具有對(duì)所述原料中正鏈烷烴異構(gòu)化的第二選擇性水平，并且第一選擇性水平高于第二選擇性水平。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述金屬改性劑包含濃度為約O.5-約2. 5wt. %的Mg。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中第二加氫異構(gòu)化催化劑至少基本上沒(méi)有金屬改性劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中至少約80%的所述原料組分具有低于約900。F (482 °C)的沸點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中的每ー種摻雜有選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd、Cr和它們的組合的金屬改性劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中至少約80%的所述原料組分具有高于約900。F (482 °C)的沸點(diǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑設(shè)置在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，該方法還包括 c)在步驟a)之前，在加氫處理區(qū)中于加氫處理?xiàng)l件下使所述烴原料與加氫處理催化劑接觸，其中所述加氫處理催化劑占加氫處理催化劑、第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑的總體積的約3%-約30%的體積。
13.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑體積與第二加氫異構(gòu)化催化劑體積之比為約3:2-約2:3。
14.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，該方法還包括 d)在氫氣存在下使第二異構(gòu)化料流與加氫精制催化劑接觸以提供傾點(diǎn)不大于約_12°C和濁點(diǎn)-傾點(diǎn)差額不大于約5°C的基礎(chǔ)油產(chǎn)品。
15.根據(jù)權(quán)利要求I的方法，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑包含約5-約95wt.%的SSZ-32x 和約 O. I-約 I. Owt. % 的 VIII 族金屬。
16.將含蠟烴原料進(jìn)行催化脫蠟的方法，該方法包括 a)在第一加氫異構(gòu)化區(qū)中于第一加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使所述烴原料與第一加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第一異構(gòu)化料流；以及 b)在第二加氫異構(gòu)化區(qū)中于第二加氫異構(gòu)化脫蠟條件下使至少部分第一異構(gòu)化料流與第二加氫異構(gòu)化催化劑接觸以提供第二異構(gòu)化料流，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自包含ー維10兀環(huán)沸石和VIII族金屬，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第ニ加氫異構(gòu)化催化劑中的至少ー種摻雜有選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd、Cr和它們的組合的金屬改性劑；第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑設(shè)置在同一反應(yīng)器中，并且其中第一加氫異構(gòu)化催化劑的沸石包含SSZ-32X。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，該方法還包括 c)在氫氣存在下使第二異構(gòu)化料流與加氫精制催化劑接觸以提供傾點(diǎn)不大于約-12°C和濁點(diǎn)-傾點(diǎn)差額不大于約5°C的基礎(chǔ)油產(chǎn)品。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中第一加氫異構(gòu)化催化劑摻雜有金屬改性劑，第一加氫異構(gòu)化催化劑具有對(duì)所述原料中正鏈烷烴異構(gòu)化的第一選擇性水平，第二加氫異構(gòu)化催化劑具有對(duì)所述原料中正鏈烷烴異構(gòu)化的第二選擇性水平，并且第一選擇性水平高于第二選擇性水平。
19.分層催化劑體系，該催化劑體系包含 含有第一加氫異構(gòu)化催化劑的第一加氫異構(gòu)化區(qū)；和 含有第二加氫異構(gòu)化催化劑的第二加氫異構(gòu)化區(qū)，其中第一和第二加氫異構(gòu)化催化劑各自包含分子篩和VIII族金屬，第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中至少ー種的分子篩摻雜有選自Mg、Ca、Sr、Ba、K、La、Pr、Nd、Cr和它們的組合的金屬改性劑；并且其中第一加氫異構(gòu)化催化劑和第二加氫異構(gòu)化催化劑中至少ー種的分子篩可以包含沸石 SSZ-32x。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的分層催化劑體系,其中第一加氫異構(gòu)化催化劑包含摻雜有金屬改性劑的SSZ-32X，第一加氫異構(gòu)化催化劑設(shè)置在第二加氫異構(gòu)化催化劑的上游，并且其中第一加氫異構(gòu)化催化劑具有對(duì)正鏈烷烴異構(gòu)化的第一選擇性水平，第二加氫異構(gòu)化催化劑具有對(duì)正鏈烷烴異構(gòu)化的第二選擇性水平，并且其中第一選擇性水平高于第二選擇性水平。
全文摘要
本發(fā)明提供了將烴原料進(jìn)行脫蠟以形成潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油的方法和催化劑體系。本發(fā)明的分層催化劑體系可以包含設(shè)置在第二加氫異構(gòu)化脫蠟催化劑上游的第一加氫異構(gòu)化脫蠟催化劑。第一和第二加氫異構(gòu)化脫蠟催化劑各自可以對(duì)正鏈烷烴的異構(gòu)化呈選擇性。第一加氫異構(gòu)化催化劑可以比第二加氫異構(gòu)化脫蠟催化劑對(duì)正鏈烷烴異構(gòu)化具有更高的選擇性水平。第一和第二加氫脫蠟催化劑中至少一種包含小晶粒沸石SSZ-32x。
文檔編號(hào)C07C1/00GK102695781SQ201180005215
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者K·克里什納, 雷光韜 申請(qǐng)人:雪佛龍美國(guó)公司