專利名稱：使用經(jīng)減壓蒸餾的脫瀝青油制備潤滑油基礎(chǔ)油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用經(jīng)減壓蒸餾的脫浙青油來制備高品質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的方法。
背景技術(shù)：
常規(guī)的聞?wù)扯鹊燃壍闹刭|(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油(如I類:500N、150BS等)通常是以如下方式制得的:將常壓渣油和/或減壓渣油引入溶劑脫浙青(SDA)裝置以獲得其中除去了浙青和雜質(zhì)的脫浙青油(DA0)，然后對所述脫浙青油(DAO)進行溶劑提取。然而，這樣制得的重 質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的問題在于:由于它們的芳烴含量高，因此不具有足夠的穩(wěn)定性，同時也不能滿足近年來越來越嚴(yán)格的多環(huán)芳烴(PCA)含量標(biāo)準(zhǔn)。此外，這些重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的問題還在于:由于其是使用溶劑提取而制得的，因此其產(chǎn)率低(通常為大約40%至50%)，環(huán)境污染物的排放量大，并且需要額外的補充處理以滿足PCA含量標(biāo)準(zhǔn)(小于3%)。因此，由于人們廣泛地認(rèn)識到存在環(huán)境破壞并且經(jīng)濟效率差，所以近年來利用溶劑提取來制備I類潤滑油基礎(chǔ)油的工廠的數(shù)量減少。然而，由于重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油在汽車潤滑油、纖維用油、工藝用石蠟油(paraffinic process oil)等領(lǐng)域中的特定用途,因此對它們的需求日益增加。因此，目前重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油供不應(yīng)求。因此，目前正在致力于研究利用催化反應(yīng)法制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。然而，由于使用常規(guī)方法很難獲得諸如150BS等高粘度重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油，因此使用單反應(yīng)法不足以獲得從低粘度至高粘度范圍的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。因此，需要以高產(chǎn)率制備環(huán)境友好的高品質(zhì)重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，為了解決上述問題，本發(fā)明人進行了努力。結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)當(dāng)在催化劑的存在下，使通過對得自溶劑脫浙青(SDA)處理的脫浙青油(DAO)進行減壓蒸餾而獲得的重質(zhì)脫浙青油(H-DAO)經(jīng)歷催化反應(yīng)過程時，可以高產(chǎn)率獲得高粘度等級的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油(如500NU50BS等)。此外，本發(fā)明還發(fā)現(xiàn)當(dāng)使用對輕質(zhì)脫浙青油(Lt-DAO)進行氫化裂解處理而產(chǎn)生的未轉(zhuǎn)化油(UCO)時，可制得包含III類潤滑油基礎(chǔ)油的高品質(zhì)重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油，其中所述輕質(zhì)脫浙青油(Lt-DAO)是通過對脫浙青油(DAO)進行減壓蒸餾而獲得的。因此，本發(fā)明的目的在于提供一種以聞廣率制備聞?wù)扯戎刭|(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油(等級:150BS)的方法，該高粘度重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油難以通過常規(guī)的催化反應(yīng)法獲得。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種制備包含III類潤滑油的高品質(zhì)重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的方法。技術(shù)方案
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個方面提供了一種利用經(jīng)減壓蒸餾的脫浙青油來制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的方法，該方法包括以下步驟:(a)向溶劑脫浙青裝置中引入常壓渣油或常壓渣油與減壓渣油的混合物，從而獲得不包含浙青的脫浙青油；(b)對所述脫浙青油進行減壓蒸餾，從而獲得輕質(zhì)脫浙青油和重質(zhì)脫浙青油；(C)在氫化催化劑的存在下，對所述步驟(b)中獲得的重質(zhì)脫浙青油進行加氫處理；(d)在脫蠟催化劑的存在下，對所述步驟(C)中獲得的所述經(jīng)加氫處理的級分(油)進行脫蠟；以及(e)在加氫精制催化劑的存在下，對所述步驟(d)中獲得的所述經(jīng)脫蠟的級分(油)進行加氫精制。本發(fā)明的另一個方面在于提供一種利用經(jīng)減壓蒸餾的脫浙青油來制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的方法，包括以下步驟:(a)’向溶劑脫浙青裝置中引入常壓渣油或常壓渣油與減壓渣油的混合物，從而獲得脫浙青油；(b) ’對所述脫浙青油進行減壓蒸餾，從而獲得輕質(zhì)脫浙青油和重質(zhì)脫浙青油；(C) ’將所述步驟(b)’中獲得的所述輕質(zhì)脫浙青油與減壓柴油混合從而制備混合物，然后對所述混合物進行加氫處理和分餾，從而將所述混合物分離為石油產(chǎn)品和未轉(zhuǎn)化的油；以及(d)’將所述步驟(C) ’中獲得的所述未轉(zhuǎn)化的油引入減壓蒸餾過程中，從而獲得具有預(yù)定粘度等級的潤滑油基礎(chǔ)油。有益效果根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)將通過對脫浙青油進行減壓蒸餾而獲得的重質(zhì)脫浙青油引入催化反應(yīng)過程中時，能夠以高收率獲得在常規(guī)催化反應(yīng)過程中所不能獲得的高粘度重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油(等級:150BS)。此外，當(dāng)將通過對脫浙青油進行減壓蒸餾而獲得的輕質(zhì)脫浙青油引入催化反應(yīng)過程中時，可以制備得到包含III類潤滑油的高品質(zhì)重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。此外，可以通過調(diào)整常壓蒸餾渣油與減壓蒸餾渣油的比例、減壓蒸餾的分離條件等來控制最終的潤滑油基礎(chǔ)油的等級和產(chǎn)率，由此合適地滿足市場中對潤滑油基礎(chǔ)油的需求和供應(yīng)的不斷變化。


圖1為示出本發(fā)明制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的過程的框圖，對通過溶劑脫浙青(SDA)處理而獲得的脫浙青油(DAO)經(jīng)減壓蒸餾處理而分離為重質(zhì)脫浙青油(H-DA0)，然后對所述重質(zhì)脫浙青油(H-DAO)依次進行加氫處理(HDT)、催化脫蠟(CDW)和加氫精制(HDF)，由此制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。圖2為示出本發(fā)明制備包含III類潤滑油基礎(chǔ)油的高品質(zhì)重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的過程的框圖，其中，通過減壓蒸餾處理將經(jīng)溶劑脫浙青(SDA)處理獲得的脫浙青油(DAO)分離為輕質(zhì)脫浙青油(Lt-DAO)，然后進行加氫處理(R3)，由此制備III類高品質(zhì)重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。[參考標(biāo)號]AR:常壓渣油VR:減壓渣油SDA:溶劑脫浙青處理

Vl/Vl' /V2:減壓蒸餾處理DAO:脫浙青油Lt-DAO:輕質(zhì)脫浙青油
H-DAO:重質(zhì)脫浙青油Rl (HDT):加氫處理反應(yīng)R2:加氫脫蠟處理(HDW) /加氫精制處理(HDF)VDU:減壓蒸餾處理VGO:減壓柴油R3:加氫處理FS:分餾UCO:未轉(zhuǎn)化油實施本發(fā)明的最佳方式下面將對本發(fā)明進行詳細描述。如圖1和圖2所示，本發(fā)明的制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的方法包括以下步驟:向溶劑脫浙青裝置中引入烴類原料，從而獲得浙青含量降低的脫浙青油；并且對所述脫浙青油進行減壓蒸餾，從而獲得輕質(zhì)脫浙青油和重質(zhì)脫浙青油。在本發(fā)明中，被引入溶劑脫浙青裝置中的烴類原料是指這樣的級分，其包含大量的雜原子化合物和芳香族化合 物，并且其沸點高于汽油的沸點，例如減壓渣油(VR)、常壓渣油和減壓渣油的混合物(AR/VR)等?？赏ㄟ^直接對原油進行減壓蒸餾來獲得減壓渣油，或者通過在減壓條件下對從常壓蒸餾塔分離得到的常壓渣油進行蒸餾來獲得減壓渣油。將烴類原料引入溶劑脫浙青處理(SDA)中，以除去烴類原料中的浙青和雜質(zhì)。作為用于溶劑脫浙青處理(SDA)的溶劑，通常使用具有3至6個碳原子的正鏈烷烴類溶劑或異鏈烷烴類溶劑。具體而言，該溶劑選自正丙烷、正丁烷、異丁烯、正戊烷和正己烷。此外，由減壓渣油(VR)或常壓渣油與減壓渣油的混合物(AR/VR)制備脫浙青油(DAO)的產(chǎn)率根據(jù)操作條件和溶劑種類的不同而改變。即，該產(chǎn)率隨著溶劑的碳原子數(shù)的增加而提高，并且通常為15%至80%ο通過溶劑脫浙青處理(SDA)而制備的脫浙青油包含較少量的金屬和殘?zhí)浚哂写罅康姆紵N和具有高蒸餾點的級分。脫浙青油可直接用作通過如下的催化反應(yīng)過程來制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的原料，或者可用作通過如下的加氫過程來制備包含III類潤滑油基礎(chǔ)油的高品質(zhì)重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的原料。然而，在本發(fā)明中，為了適宜地控制最終潤滑油基礎(chǔ)油的等級和產(chǎn)率(或比率)，并且為了以高產(chǎn)率制備難以通過常規(guī)的技術(shù)獲得的潤滑油基礎(chǔ)油，本發(fā)明對脫浙青油進行減壓蒸餾，從而將其分離為輕質(zhì)脫浙青油和重質(zhì)脫浙青油，然后將該輕質(zhì)脫浙青油和重質(zhì)脫浙青油分別用作催化反應(yīng)過程和加氫過程的原料。根據(jù)將要獲得的目標(biāo)產(chǎn)品的粘度等級和產(chǎn)率，可以通過各種方式來控制減壓蒸餾處理(VI或VI’ )的操作條件。優(yōu)選地，在如下條件下進行減壓蒸餾處理(VI或VI’ ):塔底溫度為350°c至430°C、塔底壓力為140mm Hg至160_ Hg、塔頂溫度為75°C至95°C、塔頂壓力為 60mmHg 至 80mmHg。脫浙青油(DAO)的性質(zhì)以及輕質(zhì)脫浙青油(Lt-DAO)和重質(zhì)脫浙青油(H-DAO)的性質(zhì)在下表I中示出，其中所述脫浙青油(H-DAO)是通過將常壓渣油(AR)和減壓渣油(VR)以1:1的比例混合，然后進行溶劑脫浙青處理(SDA)而獲得的，所述輕質(zhì)脫浙青油(Lt-DAO)和重質(zhì)脫浙青油(H-DAO)是通過對所述混合物進行減壓蒸餾而獲得的。[表 I]
權(quán)利要求
1.一種利用經(jīng)減壓蒸餾的脫浙青油制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的方法，包括以下步驟: (a)向溶劑脫浙青裝置中引入常壓渣油或常壓渣油與減壓渣油的混合物，從而獲得脫浙青油； (b)對所述脫浙青油進行減壓蒸餾，從而獲得輕質(zhì)脫浙青油和重質(zhì)脫浙青油； (C)在氫化催化劑的存在下，對所述步驟(b)中獲得的所述重質(zhì)脫浙青油進行加氫處理，從而獲得經(jīng)加氫處理的級分； (d)在脫蠟催化劑的存在下，對所述步驟(C)中獲得的所述經(jīng)加氫處理的級分進行脫蠟；以及 (e)在加氫精制催化劑的存在下，對所述步驟(d)中獲得的所述經(jīng)脫蠟的級分進行加氫精制。
2.權(quán)利要求1所述的方法，還包括以下步驟:(f)根據(jù)粘度范圍對所述步驟(e)中獲得的所述經(jīng)加氫精制的級分進行分餾，從而獲得重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。
3.權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述步驟(c)中，所述重質(zhì)脫浙青油的加氫處理是在以下條件下進行的，所述條件為:反應(yīng)溫度為300°C至410°C，反應(yīng)壓力為30kg/cm2g至220kg/cm2g,并且液時空速(LHSV)為0.1小時―1至3.0小時―1 ;并且所述加氫催化劑包含選自元素周期表中第6族和第8族至第10族元素中的一種或多種金屬。
4.權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述步驟(d)中，所述脫蠟是在以下條件下進行的，所述條件為:反應(yīng)溫度為 250°C至410°C，反應(yīng)壓力為30kg/cm2g至200kg/cm2g，并且液時空速(LHSV)為0.1小時―1至3.0小時―1 ;并且所述脫蠟催化劑包含選自分子篩、氧化鋁和二氧化硅-氧化鋁中的一種或多種載體，以及選自元素周期表中第2族、第6族、第9族和第10族元素中的一種或多種金屬。
5.權(quán)利要求4所述的方法，其中所述脫蠟催化劑包含選自SAPO-11、SAPO-41、ZSM-5、ZSM-11、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-48、FAU、BETA和MOR中的一種或多種載體，以及選自鉬、鈀和鎳中的一種或多種金屬。
6.權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述步驟(e)中，所述加氫精制是在以下條件下進行的，所述條件為:反應(yīng)溫度為15011C至300O,反應(yīng)壓力為30kg/cm2g至200kg/cm2g,并且液時空速(LHSV)為0.1小時―1至3.0小時―1 ;并且所述加氫精制催化劑包含選自二氧化硅、氧化鋁、二氧化硅-氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯和沸石中的一種或多種載體，以及選自元素周期表中第6族、第8族、第9族、第10族和第11族元素中的一種或多種金屬。
7.權(quán)利要求2所述的方法，其中在所述步驟(f)中獲得的所述重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油包括在40°C下動力粘度為500cSt至600cSt的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。
8.一種利用經(jīng)減壓蒸餾的脫浙青油制備重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的方法，包括以下步驟: (a)向溶劑脫浙青裝置中引入常壓渣油或常壓渣油與減壓渣油的混合物，從而獲得脫浙青油； (b)對所述脫浙青油進行減壓蒸餾，從而獲得輕質(zhì)脫浙青油和重質(zhì)脫浙青油； (C)將所述步驟(b)中獲得的所述輕質(zhì)脫浙青油與減壓柴油混合從而制備混合物，然后對所述混合物進行加氫處理和分餾，從而將所述混合物分離為石油產(chǎn)品和未轉(zhuǎn)化油；以及 (d)將所述步驟(C)中獲得的所述未轉(zhuǎn)化油引入減壓蒸餾過程中，從而獲得具有預(yù)定粘度等級的潤滑油基礎(chǔ)油。
9.權(quán)利要求8所述的方法，其中所述步驟(a)中的所述減壓渣油和所述步驟(C)中的所述減壓柴油分別通過對所述步驟(a)中的所述常壓渣油進行減壓蒸餾而獲得。
10.權(quán)利要求8或9所述的方法，其中在所述步驟(d)中獲得的所述具有預(yù)定粘度等級的潤滑油基礎(chǔ)油包含在1 00°c下動力粘度為9.0cSt至11.0cSt的潤滑油基礎(chǔ)油。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用經(jīng)減壓蒸餾的脫瀝青油制備潤滑油基礎(chǔ)油的方法，更具體而言，本發(fā)明涉及這樣的制備各種潤滑油基礎(chǔ)油的方法，該方法在減壓條件下對由溶劑脫瀝青(SDA)處理獲得的蒸餾物進行蒸餾，從而獲得重質(zhì)脫瀝青油(H-DAO)和輕質(zhì)脫瀝青油(Lt-DAO)，然后通過催化反應(yīng)分別對H-DAO和Lt-DAO進行處理。根據(jù)本發(fā)明，能夠通過氫化作用以高收率獲得由已知的催化反應(yīng)不能夠獲得的高粘度等級的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油(150BS)以及III類潤滑油基礎(chǔ)油，并且因此具有優(yōu)異的經(jīng)濟效率。
文檔編號B01J21/04GK103140577SQ201180038090
公開日2013年6月5日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者盧慶石, 柳在旭, 金道炫, 金慶錄, 李承雨, 金度完, 崔先, 吳承勛, 尹丙元, 千范碩 申請人:Sk新技術(shù)株式會社