專利名稱:潤滑基油的制備方法
本發(fā)明涉及一種制備潤滑基油的改進(jìn)方法以及由該方法制備的潤滑基油，此外，本發(fā)明還涉及一種伴隨著潤滑基油而產(chǎn)生的煤油和/或瓦斯油的改進(jìn)制備方法，并涉及與潤滑基油聯(lián)產(chǎn)的煤油和/或瓦斯油。
潤滑基油通常由適宜的石油原料，尤其是由(減壓)餾出物或脫瀝青減壓渣油或其混合物制得。多年來，采用已知條件及包括物理的和/或催化處理在內(nèi)的工藝來改善產(chǎn)物質(zhì)量，從而研究出許多方法來生產(chǎn)高質(zhì)量的基油。
在傳統(tǒng)的由石油原料制備潤滑基油的方法中，由原料獲得的餾分在所需要的潤滑基油沸程(各沸程分別有各自的粘度范圍)內(nèi)沸騰，將其分別用適宜的溶劑處理可脫除存在于這些餾分中大體上不需要的且會影響其特性的芳族化合物。這種溶劑萃取法會產(chǎn)生潤滑油殘液和芳族萃取液。
非傳統(tǒng)的制備潤滑基油的方法是對適宜的原料進(jìn)行催化加氫處理，這種催化加氫通常是在相當(dāng)苛刻的條件下進(jìn)行，如在高達(dá)500℃的溫度及高達(dá)230巴的壓力及在基于金屬如鉬，鎢，鎳和鈷等的適宜催化劑存在的條件下進(jìn)行。催化加氫處理可產(chǎn)生具有較高粘度指數(shù)的潤滑基油。而存在于原料中的硫和氮的數(shù)量也須大幅度降低，一般情況下可減少90%以上。
在正常情況下，對于作為潤滑油原料的石蠟基原油來說，經(jīng)過溶劑萃取或加氫處理后，尚須進(jìn)行脫蠟處理，以便降低所得到的潤滑基油的傾點(diǎn)。所使用的脫蠟技術(shù)可以選用溶劑脫蠟也可以是催化脫蠟。過去一直采用酸處理方法和/或粘土處理法來提高產(chǎn)品的抗氧化能力從而改善最終產(chǎn)品的色澤及色澤穩(wěn)定性。在本發(fā)明中，也可在相當(dāng)溫和的條件下對殘液進(jìn)行加氫(也常稱作加氫精制)處理。
在本領(lǐng)域內(nèi)，人們著重于努力改善待制備的潤滑基油的一種或多種特性。例如，美國書第3，256，175號批露了一種多溶劑萃取-氫化方法，而美國書第3，702，817號則描述了一種溶劑萃取-脫蠟-加氫精制聯(lián)合方法，從而制取其粘度指數(shù)得到改善的潤滑基油。歐洲書第43，681號描述了一種催化脫蠟一催化加氫的聯(lián)合處理方法。有利的作法是將經(jīng)過目的在于改善所得到的混合物的氧化穩(wěn)定性的一種或多種預(yù)處理的各種潤滑基油混合在一起，這一點(diǎn)批露于有如英國書第2，024，852號中。歐洲書第178，710號描述了一種能夠滿足與待制備的潤滑基油所需粘度有關(guān)的溶劑萃取和催化加氫處理要求的先進(jìn)方法。
盡管在不斷地進(jìn)行探索以提高潤滑基油的品級，但是就用作制備優(yōu)質(zhì)潤滑基油的原料的重油，尤其是渣油的適用性方面的研究相對來說未取得什么進(jìn)展，更不用說如何獲取令人滿意的產(chǎn)率。因此，重渣油不得不用作燃料或用作制取瀝青的原料。
目前有人建議，在優(yōu)質(zhì)潤滑基油的制備過程中，用作原料的可以是來源于經(jīng)過殘油式轉(zhuǎn)化處理的減壓渣油的重質(zhì)油。這樣便可明顯提高基于原油的潤滑基油的產(chǎn)率。
因此，本發(fā)明涉及一種制備潤滑基油的方法，其中在氫存在及升溫和加壓條件下對烴原料進(jìn)行催化處理，將所獲得物料中重餾分的至少一部分進(jìn)行脫蠟處理，該方法中所用的烴原料含有經(jīng)過渣油轉(zhuǎn)化過程產(chǎn)生的閃蒸餾出物。
在潤滑基油的制備過程中，使用由已轉(zhuǎn)化的減壓渣油得到的閃蒸餾出物可使低品質(zhì)物料轉(zhuǎn)化為有效成分含量高的產(chǎn)物，該產(chǎn)物自身可使煉油操作更易于進(jìn)行。
所使用的原料除了含有自己轉(zhuǎn)化的減壓渣油得到的閃蒸餾出物以外，還含有未經(jīng)過轉(zhuǎn)化過程的作為主要部分存在的閃蒸餾生物如正常情況下由減壓蒸餾過程獲得的閃蒸餾生物。還可使用正常情況下常壓蒸餾過程獲得的閃蒸餾出物或者使用含有常壓蒸餾過程閃蒸餾出物和減壓蒸餾過程閃蒸餾出物的混合物作為催化加氫處理的一部分原料，自閃蒸餾出物得到的減壓殘油的數(shù)量以占用作催化加氫處理原料的閃蒸餾出物總體積的10-60%為佳。
用于本發(fā)明方法的原料基于由渣油轉(zhuǎn)化過程產(chǎn)生的閃蒸餾出物，即該原料含有沸點(diǎn)范圍在320℃～600℃，尤其是350℃～500℃的蒸餾產(chǎn)物，這些產(chǎn)物通過將部分或全部渣油轉(zhuǎn)化過程的流出物進(jìn)行蒸餾處理，尤其是減壓蒸餾處理而獲得。
制備用作生產(chǎn)潤滑基油的原料的閃蒸餾出物的渣油轉(zhuǎn)化方法包含一種諸如熱裂化的熱轉(zhuǎn)化過程，有如加氫轉(zhuǎn)化過程或熱轉(zhuǎn)化與催化加氫轉(zhuǎn)化同時發(fā)生的催化轉(zhuǎn)化過程。熱裂化過程通常采用減壓渣油作原料，在基本上不存在催化活性物質(zhì)、溫度為375°～575℃，尤其是400°～525℃及壓力通常不超過40巴的條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化。正常情況下，熱裂化的操作條件須使得所產(chǎn)生的C-4烴不超過20%(重量)，以低于10%(重量)為佳。
烴轉(zhuǎn)化過程可與一種或多種預(yù)處理過程聯(lián)合進(jìn)行，以便大體上減少存在于含瀝青質(zhì)減壓渣油中的重金屬，尤其是鎳和釩的量和/或硫含量，同時使減壓渣油中的氮?dú)夂拷档?，這種烴轉(zhuǎn)化方法通常在氫存在下采用一種承載于適當(dāng)載體上的催化劑來完成，其溫度為300℃至500℃，尤其是350℃至450℃，壓力為50至300巴，尤其是75至200巴，空間速度為0.02-10千克·千克-1·小時-1，尤其是0.1-2千克·千克-1·小時-1，而氫/原料比為100-5000標(biāo)準(zhǔn)升/千克-1，尤其是500-2000標(biāo)準(zhǔn)升/千克-1。
適用于進(jìn)行加氫轉(zhuǎn)化過程的催化劑含有至少一種選自鎳和鈷的金屬再加上至少一種選自鉬和鎢的金屬以及載體，載體以含至少40%(重量)的氧化鋁為佳。用于加氫轉(zhuǎn)化過程的金屬的適宜用量可在較寬范圍內(nèi)變化并已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。
應(yīng)當(dāng)引起注意的是，含瀝青烴質(zhì)殘渣中具有50ppmw以上的鎳和釩，所以最好經(jīng)過脫金屬處理。這一處理過程適宜在氫存在下使用主要含二氧化硅[如至少為80%(重量)]的催化劑來完成。如果需要，脫金屬催化劑中還可含有一種或多種具有加氫活性的金屬或金屬化合物如鎳和/或釩。由于催化脫金屬過程和加氫轉(zhuǎn)化過程可在相同的條件下進(jìn)行，因而這兩種過程非常適宜在同一反應(yīng)器中進(jìn)行，該反應(yīng)器下部有一層或多層加氫轉(zhuǎn)化催化劑床層，其上部有一層或數(shù)層脫金屬催化劑床層。
經(jīng)過渣油轉(zhuǎn)化過程獲得的閃蒸餾出物最好與由減壓蒸餾處理常壓重油所得到的閃蒸餾出物一道在氫存在下進(jìn)行催化處理，其中上述常壓殘渣未經(jīng)過渣油轉(zhuǎn)化處理。有氫存在下的催化處理可在各種各樣的操作條件下進(jìn)行。由主要進(jìn)行加氫至主要進(jìn)行加氫裂化，其加工深度取決于有待加工的閃蒸餾出物的性質(zhì)及待制備的潤滑油的種類。有氫存在下的催化處理最好在有益于加氫裂化閃蒸餾出物的條件下進(jìn)行。
適宜于加氫裂化的操作條件為溫度在250℃至500℃范圍內(nèi)，壓力高達(dá)300巴，而空間速度在0.1-10千克原料/升催化劑/小時。適用的氣/原料比在100-5000標(biāo)準(zhǔn)立升/千克原料之間。加氫裂化處理最好在300℃～450℃的溫度，25-200巴的壓力及0.2-5千克原料/升催化劑/小時的空間速度下進(jìn)行，而氣體/原料比最好在250-2000之間。
除了無定形加氫裂化催化劑以外，適用的還有基于沸石的加氫裂化催化劑，后者可通過象氨離子交換及各種煅燒之類的技術(shù)得到改造從而使這種加氫裂化催化劑的性能得到改善。
沸石用作制備加氫裂化催化劑的起始原料尤為適宜，它包含有公知的合成沸石Y和其近期的改良產(chǎn)物如各種形式的超高穩(wěn)定性沸石Y。推薦使用改良的Y-基加氫裂化催化劑，其中所用的沸石的孔體積包含了大部分直徑至少為8納米的孔隙。沸石加氫裂化催化劑還可含有其它活性組份如二氧化硅一氧化鋁以及粘合劑材料如氧化鋁。
加氫裂化催化劑含至少一種Ⅵ族金屬加氫組份和/或至少一種Ⅷ族金屬的氫化組分。該催化劑組合物宜于含有一種或多種鎳和/或鈷組分以及含有一種或多種鉬和/或鎢組份或一種或多種鉑和/或鈀組分。催化劑組合物中加氫組份的用量分別為0.05-10%(重量)的Ⅷ族金屬組份和2-40%(重量)的Ⅵ族金屬組份，以催化劑總重為每100重量份這一基準(zhǔn)計。催化劑組合物中的加氫組份可以氧化物和/或硫化物的形式存在。如果至少一種Ⅵ族和Ⅷ族金屬組分的組合體以(混合)氧化物的形式存在，則須在加氫裂化之前經(jīng)過硫化處理。
如果需要，在本發(fā)明的方法中使用一個加氫裂化反應(yīng)器，可將未經(jīng)過渣油轉(zhuǎn)化加工的常壓渣油經(jīng)減壓蒸餾而獲得的閃蒸餾出物一同得到處理。還可在一第二加氫裂化器中與含有經(jīng)過減壓蒸餾常壓渣油而獲得的閃蒸餾出物的原料相平行地加工含有經(jīng)過渣油轉(zhuǎn)化過程生成的閃蒸餾出物的原料。加氫裂化器可在相同或不同的過程條件下進(jìn)行，而流出物可在進(jìn)行進(jìn)一步加工之前相互混合。
至少一部分經(jīng)催化加氫處理得到的重質(zhì)油須經(jīng)過脫蠟處理以便產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)潤滑基油。溶劑脫蠟及催化脫蠟均宜于采用。還可以將一部分加氫催化處理過的流出物進(jìn)行溶劑脫蠟處理，而另一部分尤其是高沸點(diǎn)流出物進(jìn)行催化脫蠟處理。
溶劑脫蠟通常采用兩種溶劑進(jìn)行，其中一種可溶解油且在低溫下能夠保持流動性(如甲苯)，而另一種溶劑于低溫下只能溶解很少量的蠟因而可用作蠟沉淀劑(如甲乙酮)。通常將待脫蠟的產(chǎn)品與所用溶劑混合并加熱使其呈溶液狀，然后將混合物冷卻至過濾溫度，通常在-10°至-40℃的范圍內(nèi)。此后過濾被冷卻的混合物并用已冷卻的溶劑洗滌分離出的蠟。最后，自脫蠟油和濾出的蠟中回收溶劑并使其在該過程中循環(huán)使用。
由于在溶劑脫蠟過程中因加熱、冷卻和傳遞大量的溶劑要消耗許多能量，因而從整體化過程的觀點(diǎn)來考慮，最好采用催化脫蠟法。催化脫蠟宜于通過使經(jīng)過催化加氫處理的部分或全部流出物在氫存在下與適用的催化劑相接觸來完成。適宜的催化劑包含結(jié)晶硅酸鋁如ZSM-5及相關(guān)化合物如ZSM-8，ZSM-11，ZSM-23和ZSM-35以及鐵酸鹽類化合物。采用存在有各種結(jié)晶結(jié)構(gòu)的復(fù)合結(jié)晶硅酸鋁也可獲得良好的結(jié)果。一般情況下，催化脫蠟催化劑含有諸如Ⅵ族和/或Ⅷ族之類金屬的化合物。
催化加氫脫蠟非常適宜在250至500℃溫度，氫壓力為5-200巴，空間速度為0.1-5千克/升原料/小時以及氫/原料比為100-2500標(biāo)準(zhǔn)立升/千克原料的條件下進(jìn)行，以在275至450℃的溫度、氫壓力為10-110巴，空間速度為0.2-3千克/升/小時和氫/原料比為200-2000標(biāo)準(zhǔn)立升/千克原料的條件下進(jìn)行為佳。
催化脫蠟過程可在一個或多個于相同或不同條件下操作的催化脫蠟裝置中進(jìn)行。當(dāng)使用兩個催化加氫處理裝置處理上述不同的閃蒸餾出物時，最好是在不同的適宜于已處理過的具體流出物(或其中一部分)和/或待制備的潤滑基油的質(zhì)量的加工條件下于兩個催化加氫脫蠟裝置中完成。
催化脫蠟處理適合于使用來自一個或多個有效分餾點(diǎn)至少為320℃的加氫裝置的流出物來完成。值得推薦的是將部分經(jīng)過加氫催化處理的其有效分餾點(diǎn)至少為370℃的物料進(jìn)行催化脫蠟處理，而剩余部分則最好是循環(huán)至催化加氫裝置中。當(dāng)本發(fā)明方法與加氫處理同時進(jìn)行時，有利的作法是將來自催化加氫處理裝置的混合流出物進(jìn)行催化脫蠟處理。
為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，有利的作法是使來自催化加氫處理過程的流出物再經(jīng)過進(jìn)一步的加氫處理。這種進(jìn)一步加氫處理過程可在脫蠟步驟之前進(jìn)行，尤其是應(yīng)該在催化脫蠟步驟之前完成，但是作為的確值得推薦的作法是在(催化)脫蠟處理完成后進(jìn)行。這一進(jìn)一步加氫處理適宜在250-375的溫度及45-250巴的壓力下進(jìn)行，從而可使(已脫蠟的)物料中的不飽和組份得到氫化。適用于進(jìn)一步氫化處理的催化劑包括承載于適宜載體如二氧化硅、氧化鋁或二氧化硅-氧化鋁上的Ⅷ族金屬尤其是Ⅷ族貴重金屬。
本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)在于提供了一種直接由常壓渣油經(jīng)過整體化方法生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)潤滑油的途徑，而其中的常壓渣油不僅可用作原料來源，即使用減壓渣油為原料通過渣油減壓轉(zhuǎn)化過程獲得的閃蒸餾出物，也可用作有待聯(lián)產(chǎn)的任何附加閃蒸餾出物(并非由渣油轉(zhuǎn)化過程獲得)的來源。同樣須引起注意的是依據(jù)催化加氫處理的深度，可由未經(jīng)過(催化)脫蠟步驟的物料聯(lián)產(chǎn)煤油和/或瓦斯油，從而制得潤滑油。
現(xiàn)在借助于圖Ⅰ-Ⅳ對本發(fā)明進(jìn)行描述。圖Ⅰ描述了通過催化加氫處理由渣油轉(zhuǎn)化過程和(催化)脫蠟所產(chǎn)生的產(chǎn)品獲得的閃蒸餾出物可生產(chǎn)潤滑基油。
圖Ⅱ所述方法包含兩個不同的催化加氫處理步驟以及之后進(jìn)行的混合流出物的催化脫蠟處理和蒸餾加工已脫蠟的物料。
圖Ⅲ描述了以減壓渣油為原料聯(lián)產(chǎn)煤油和/或瓦斯油的實(shí)施方案。
圖Ⅳ為一種整體化過程示意圖，它描述了以原油為原料生產(chǎn)各種潤滑油餾分及煤油和/或瓦斯油的整體化過程。此過程中使用了兩個催化加氫處理裝置和兩個催化脫蠟裝置。
值得推薦的是，本發(fā)明的方法可通過下列步驟來完成，先使原油經(jīng)過常壓蒸餾，生成一種或多種適用于生產(chǎn)煤油和/或瓦斯油的常壓餾出物及常壓渣油，常壓重油經(jīng)過減壓蒸餾可得到用于生產(chǎn)瓦斯油的輕餾分，一種在氫存在下可經(jīng)過催化(裂化)處理的閃蒸餾出物和至少可部分地用作催化渣油轉(zhuǎn)化處理原料從而生產(chǎn)一種或多種瓦斯油及閃蒸餾出物(在氫存在下有待進(jìn)行催化(裂化)處理)的減壓渣油，與此同時，部分或全部蒸餾塔底組分可循環(huán)至渣油轉(zhuǎn)化裝置中，在催化裂化裝置中經(jīng)過催化處理的物料完成了蒸餾處理從而獲得煤油和一種或多種瓦斯油，此裝置中獲得的重質(zhì)油須先經(jīng)過(催化)脫蠟再經(jīng)過加氫處理，其中所產(chǎn)生的潤滑基油餾分經(jīng)過蒸餾與加氫處理過的物料相互分離。
另外值得推薦的作法是，使通過減壓蒸餾獲得的閃蒸餾出物與經(jīng)過催化渣油轉(zhuǎn)化過程獲得的閃蒸餾出物在氫存在下于同一反應(yīng)器中進(jìn)行催化裂化處理。在蒸餾已經(jīng)過裂化處理的物料后，值得推薦的是使所獲得的重質(zhì)餾分及(部分)塔底餾分進(jìn)行不同的催化脫蠟處理。當(dāng)完成分別進(jìn)行的催化脫蠟處理后，最好將經(jīng)過催化脫蠟處理的物料混合在一起并使其經(jīng)過加氫處理。
圖Ⅰ所述流程包括一個加氫裂化裝置10，一個催化脫蠟裝置20和一個加氫處理裝置30。本發(fā)明方法中的加氫處理裝置30的存在與否視具體情況而定。經(jīng)過渣油轉(zhuǎn)化過程制備的閃蒸餾出物經(jīng)管線1導(dǎo)入加氫裂化裝置10，自加氫裂化裝置10流出的物料經(jīng)過處理脫除氣態(tài)物質(zhì)后，經(jīng)管線2導(dǎo)入催化脫蠟裝置20，而且催化脫蠟裝置20出來的產(chǎn)物便可作為潤滑基油使用。還可將其置于裝置30中進(jìn)行加氫處理從而經(jīng)管線4獲得經(jīng)過加氫處理的潤滑基油。
圖Ⅱ所示的硫程中包含兩個加氫裂化裝置10A和10B，催化脫蠟裝置20，加氫處理裝置30和蒸餾裝置40。。將由渣油轉(zhuǎn)化裝置制得的閃蒸餾出物經(jīng)管線1導(dǎo)入加氫裂化裝置10B，而將相應(yīng)常壓重油經(jīng)減壓蒸餾獲得的閃蒸餾出物經(jīng)管線5導(dǎo)入加氫裂化裝置10A。而自加氫裂化器10A和10B流出的物料經(jīng)處理脫除氣態(tài)物質(zhì)后，可經(jīng)管線2，6和7導(dǎo)入催化脫蠟裝置20。再將自催化脫蠟裝置20得到的產(chǎn)物經(jīng)管線3導(dǎo)入加氫處理裝置30，來自加氫處理裝置30的產(chǎn)物經(jīng)管線4被導(dǎo)入蒸餾裝置40進(jìn)行蒸餾從而獲得標(biāo)記為8A，8B和8C的各種潤滑基油餾分。
圖Ⅲ所示流程包含一個加氫裂化裝置10，一個催化脫蠟裝置20，一個蒸餾裝置40，渣油轉(zhuǎn)化裝置50及蒸餾裝置60。將經(jīng)過管線11導(dǎo)入的減壓渣油視具體情況或可與經(jīng)管線17和12(如下文所述)循環(huán)的蒸餾渣油混合，之后經(jīng)管線13導(dǎo)入渣油轉(zhuǎn)化裝置50。經(jīng)過處理脫除氣體物質(zhì)后，渣油轉(zhuǎn)化裝置的流出物經(jīng)管線14進(jìn)入蒸餾裝置60，由管線15得到瓦斯油餾分，經(jīng)管線16將產(chǎn)生的閃蒸餾出物送入加氫裂化裝置10，蒸餾渣油17的一部分可經(jīng)管線12送入渣油轉(zhuǎn)化裝置循環(huán)使用，而另一部分可經(jīng)管線18用于其它目的。由渣油轉(zhuǎn)化裝置50制得的閃蒸餾出物導(dǎo)入管線1內(nèi)，視具體情況或可與經(jīng)管線25和19循環(huán)的蒸餾渣油相混合，之后導(dǎo)入加氫裂化裝置10。經(jīng)處理脫除氣態(tài)物質(zhì)后，加氫裂化裝置10的流出物經(jīng)管線21被導(dǎo)入蒸餾裝置70，由管線22采出的是煤油餾分，由管線23采出的是瓦斯油餾分，管線24導(dǎo)出的是重質(zhì)瓦斯油餾分(沸點(diǎn)適宜在320-390℃之間)，而管線25導(dǎo)出的是蒸餾渣油，其中一部分經(jīng)管線19循環(huán)至加氫裂化裝置10，而且至少部分蒸餾渣油經(jīng)管線26被送往催化脫蠟裝置20。由管27排出部分320-370℃餾分后，將剩余的或全部上述餾分經(jīng)管線28送往催化脫蠟裝置20。催化脫蠟裝置20的進(jìn)料管線有26，28和2。催化脫蠟裝置20的流出物經(jīng)過處理從而脫除氣態(tài)物質(zhì)后，由管線29被送往蒸餾裝置40可制得分別用8A，8B，8C和8D標(biāo)記的各種潤滑基油餾分。
圖Ⅳ所示流程包含兩個加氫裂化裝置10C和10D(該流程中是否設(shè)置10D視具體情況而定)，兩個催化脫蠟裝置20A和20B(該流程中是否設(shè)置20A視具體情況而定)，兩個加氫處理裝置30A和30B(是否設(shè)置30B視具體情況而定)，蒸餾裝置40，渣油轉(zhuǎn)化裝置50，兩個再蒸餾裝置60和70，常壓蒸餾裝置80和減壓蒸餾裝置90。將原油經(jīng)管線31導(dǎo)入常壓蒸餾裝置80，由管線32排出產(chǎn)生的氣態(tài)物質(zhì)、管線33采出的是煤油餾分，由管線34導(dǎo)出的是瓦斯油餾分，常壓重油經(jīng)管線35被送往減壓蒸餾裝置90，如果需要，經(jīng)過由裝置90引出的管線36可進(jìn)一步獲得瓦斯油餾分，經(jīng)管線37采出的閃蒸餾出物(如下文所述，須經(jīng)過加氫裂化處理)，以及經(jīng)管線38導(dǎo)出的減壓渣油。管線38中的減壓渣油與經(jīng)管線39循環(huán)的蒸餾渣油混合后經(jīng)管線41被送往渣油轉(zhuǎn)化裝置50。如果需要，一部分進(jìn)入渣油轉(zhuǎn)化裝置的原料(在與循環(huán)物料混合之前或混合之后)可經(jīng)管線42撤離體系以便用于其它目的。自渣油轉(zhuǎn)化裝置50流出的物料經(jīng)處理脫除氣態(tài)物質(zhì)后，由管線43導(dǎo)入蒸餾裝置60，產(chǎn)生的第三種瓦斯油餾分經(jīng)管線44導(dǎo)出，有待加氫裂化的閃蒸餾出物由管線1導(dǎo)出，部分或全部蒸餾渣油循環(huán)至渣油轉(zhuǎn)化裝置50，若蒸餾渣油部分循環(huán)，則另一部渣油經(jīng)管線46被排放掉。
若使用一個加氫裂化裝置(10C)進(jìn)行圖Ⅳ所示的過程，則經(jīng)管線49收集的用于加氫裂化裝置10C的混合進(jìn)料包含由渣油轉(zhuǎn)化裝置50獲得并經(jīng)管線1傳遞的閃蒸餾出物，這種閃蒸餾出物中可含有下文所述經(jīng)管線52循環(huán)回來的蒸餾渣油，混合進(jìn)料還包含由減壓蒸餾裝置90所獲得并經(jīng)管線37和38傳遞的閃蒸餾出物。由加氫裂化裝置10C流出的物料經(jīng)過處理從而脫除氣態(tài)物質(zhì)后，經(jīng)管線53A送往蒸餾裝置70。
若使用兩個加氫裂化裝置10C和10D完成圖Ⅳ所示的過程，由渣油轉(zhuǎn)化裝置50獲得的閃蒸餾出物經(jīng)管線1輸送，途中與經(jīng)下文所述管線52循環(huán)的蒸餾渣油混合，之后再經(jīng)管線49進(jìn)入加氫裂化裝置10C，而由減壓蒸餾裝置90獲得的閃蒸餾出物經(jīng)管線37和51送往加氫裂化裝置10D。如果需要，由減壓蒸餾裝置90獲得的部分閃蒸餾出物可經(jīng)管線37和48送往加氫裂化裝置10C。加氫裂化裝置10C和10D的流出物經(jīng)處理脫除氣態(tài)物質(zhì)后，可經(jīng)管線53A和53B送往蒸餾裝置70。
經(jīng)過蒸餾裝置70的處理，由管線54導(dǎo)出煤油餾分，經(jīng)管線55得到第四種瓦斯油，經(jīng)管線56導(dǎo)出的是320℃～370℃餾分而由管線57導(dǎo)出的是蒸餾殘渣餾分，其中一部分經(jīng)管線52循環(huán)至加氫裂化裝置10C并且這種蒸餾殘渣餾分至少是部分地經(jīng)管線58送往催化脫蠟裝置20B完成催化脫蠟處理。若選用一個催化脫蠟裝置20B完成圖Ⅳ所示過程，則須將蒸餾裝置70獲得的且經(jīng)管線56和管線59導(dǎo)出的320℃～370℃餾分與部分(或全部)經(jīng)管線58導(dǎo)出的蒸餾殘渣57匯合后經(jīng)管線2導(dǎo)入催化脫蠟裝置20B。若使用2個催化脫蠟裝20A和20B完成圖Ⅳ所示過程，由蒸餾裝置70獲得的320℃～370℃餾分宜于經(jīng)管線56和61被送往催化脫蠟裝置20A而部分(或全部)蒸餾渣油57則經(jīng)管線58和2被送往催化脫蠟裝置20B。
如果需要，可將部分由蒸餾裝置70獲得的320℃～370℃餾分經(jīng)管線57，59和2送往催化脫蠟裝置20B。若以并列方式完成加氫裂化方法(其中包括可有選擇地以兩個分離的系統(tǒng)按照加氫裂化一催化脫蠟一加氫處理的順序進(jìn)行操作)，則當(dāng)然可以使用兩個蒸餾裝置(70A和70B)，但是正常情況下以選用一個蒸餾裝置和一個催化脫蠟裝置的整體化方法為佳。
若選用兩個加氫處理裝置30A和30B完成圖Ⅳ所示過程，則催化脫蠟裝置20B的流出物經(jīng)過處理從而脫除氣態(tài)物質(zhì)后，經(jīng)管線62和3被送往加氫處理裝置30A，而由催化脫蠟裝置20A流出的物料經(jīng)過處理從而脫除氣態(tài)物質(zhì)后，經(jīng)管線63和64送往加氫處理裝置30B。如果需要，可將部分管線63中的流出物經(jīng)管線65和3送往加氫處理裝置30A。若選用一個加氫處理裝置30A完成圖Ⅳ所示過程，則自催化脫蠟裝置20A流出的物料經(jīng)過處理從而脫除氣態(tài)物質(zhì)后可經(jīng)管線62和3送往加氫處理裝置30A。若操作過程中選用兩個催化脫蠟裝置，則自催化脫蠟裝置20A流出的物料經(jīng)處理脫除氣態(tài)物質(zhì)后可經(jīng)管線63，65和3送往加氫處理裝置30A。
加氫處理裝置30A的流出物經(jīng)管線4A被送往蒸餾裝置40，而加氫處理裝置30B(處于操作狀態(tài))的流出物經(jīng)管線4B(可以與管線4A匯合)被送往蒸餾裝置40從而產(chǎn)生標(biāo)記為8A，8B，8C和8D的各種潤滑基油餾分。
現(xiàn)在借助于下列實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行描述。
實(shí)施例通過實(shí)驗(yàn)將中東原油的常壓重油轉(zhuǎn)化為潤滑基油，煤油和瓦斯油，實(shí)驗(yàn)步驟包括催化渣油轉(zhuǎn)化過程，催化加氫處理及脫蠟。
為了便于參照，下文提到的物料流與容器的編號與圖Ⅲ所示的相同。應(yīng)該注意的是，用于該實(shí)施例所述實(shí)驗(yàn)的蒸餾裝置60，如下所述可用作常壓蒸餾裝置及減壓蒸餾裝置。
將100重量份中東原油的常壓重油經(jīng)管線11和13導(dǎo)入催化渣油轉(zhuǎn)化裝置50之中。所用的催化劑為承載于二氧化硅上的鉬，而該裝置的操作溫度為435℃，其氫分壓為150巴。在渣油轉(zhuǎn)化期間，催化渣油轉(zhuǎn)化裝置50中氫的用量為3.2重量份。這種原料的加工于0.45千克/千克·小時的空間速度下進(jìn)行。
催化渣油轉(zhuǎn)化裝置50的流出物經(jīng)管線14被送往蒸餾裝置60從而得到4.7重量份硫化氫及氨，7.0重量份其沸點(diǎn)低于石腦油沸程的氣態(tài)產(chǎn)物，8.3重量份石腦油，18.8重量份煤油，30.9重量份瓦斯油(經(jīng)管線15獲得)及33.7重量份塔底餾分，這些塔底餾分經(jīng)減壓蒸餾可得到26.7重量份合成閃蒸餾出物及6，0重量份減壓渣油(經(jīng)管線17和18排放掉，不作循環(huán)使用)。合成閃蒸餾出物由催化渣油轉(zhuǎn)化裝置50制備且可用作催化加氫處理裝置10的原料，其特性為密度(15/4)0.89;氫含量12.2%(重量);硫含量0.5%(重量);氮含量0.12%(重量);康拉遜殘?zhí)恐担?.5%(重量)而其中沸點(diǎn)為445℃。該合成閃蒸餾出物經(jīng)管線16被送往催化加氫處理裝置10，其中含有基于承載于氧化鋁上的鎳/鎢催化劑。催化加氫處理于405℃的溫度，130巴的氫分壓及空間速度為0.84千克/千克·小時的條件下完成。
催化加氫處理裝置10的流出物經(jīng)管線26被送往常壓蒸餾裝置70得到0.2重量份硫化氫和氨，1.0重量份其沸點(diǎn)低于石腦油沸程的餾分，4.3重量份石腦油，8.3重量份煤油(經(jīng)管線22獲得)，6.3重量份瓦斯油(經(jīng)管線23獲得)及7.2重量份蒸餾殘渣，這種殘渣經(jīng)管線26和2被送往脫蠟裝置20經(jīng)過脫蠟處理(而不經(jīng)過管線19進(jìn)行循環(huán))。在脫蠟裝置20中，采用含有鈀作為貴重金屬的復(fù)合結(jié)晶硅鋁酸鹽脫蠟催化劑來完成催化加氫脫蠟處理。催化脫蠟過程于溫度為355℃，氫分壓為40巴以及空間速度為1.0千克.千克·升的條件下進(jìn)行。一般情況下，待脫蠟的進(jìn)料中含蠟量為22%(重量)。來自脫蠟裝置20的流出物經(jīng)管線29被送往蒸餾裝置40從而產(chǎn)生5.2重量份潤滑基油，該潤滑基油是由組成如下的潤滑基油得到的全粘度范圍餾出物30.8%(重量)的中性油80(80Neutral)，26.9%(重量)的中性油125(125Neutrat)，23.1%(重量)的中性油250(250Neutral)及19.2%(重量)的中性油500(500Neutral)。
權(quán)利要求
1.制備潤滑基油的方法，其中在有氫存在及升溫和加壓條件下催化處理烴質(zhì)原料，而所獲得的物料中至少部分重質(zhì)蒸餾須經(jīng)過脫蠟處理，本方法中所使用的烴原料中含有經(jīng)渣油轉(zhuǎn)化法制備的閃蒸餾生物。
2.按照權(quán)利要求
1所述的方法，其中所用的原料含10至60%(體積)經(jīng)渣油轉(zhuǎn)化法制備的閃蒸餾生物。
3.按照權(quán)利要求
1或2所述的方法，其中所用的閃蒸餾生物經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化法制備。
4.按照權(quán)利要求
1-3中任何一項(xiàng)所述的方法，其中所用的原料還含有經(jīng)減壓蒸餾常壓渣油所獲得的閃蒸餾生物。
5.按照權(quán)利要求
1-4中任何一項(xiàng)所述的方法，其中烴質(zhì)原料的催化處理包含在氫存在下所進(jìn)行的催化裂化。
6.按照權(quán)利要求
5所述的方法，其中催化裂化過程于一個反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。
7.按照權(quán)利要求
1所述的方法，其中將含有經(jīng)渣油轉(zhuǎn)化法制備之閃蒸餾生物的原料與含有經(jīng)減壓蒸餾常壓渣油制備的閃蒸餾生物的原料并引地進(jìn)行催化處理。
8.按照權(quán)利要求
1-7中任何一項(xiàng)所述的方法，其中至少部分所獲得的重質(zhì)餾分須經(jīng)過催化脫蠟處理。
9.按照權(quán)利要求
1-8中任何一項(xiàng)所述的方法，其中經(jīng)過處理且其有效分餾點(diǎn)至少為320℃的物料須經(jīng)過催化脫蠟。
10.按照權(quán)利要求
9所述的方法，其中部分經(jīng)過催化處理且其有效部分餾點(diǎn)至少為370℃的物料須經(jīng)過催化脫蠟，而剩余部分循環(huán)至催化處理反應(yīng)器。
11.按照權(quán)利要求
7所述的方法，其中混合后經(jīng)過處理的物料尚須進(jìn)行催化脫蠟。
12.按照權(quán)利要求
7所述的方法，其中經(jīng)催化處理所獲得的物料可分別進(jìn)行催化脫蠟，且以在不同脫蠟條件下進(jìn)行為佳。
13.按照上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的方法，其中經(jīng)過處理的物料尚須經(jīng)過加氫處理。
14.按照權(quán)利要求
13所述的方法，其中在催化裂化的物料經(jīng)過催化脫蠟后，尚須經(jīng)過加氫處理。
15.按照權(quán)利要求
13或14的方法，加氫處理于250℃-375℃的溫度和45巴-250巴的壓力下進(jìn)行，從而氫化存在下(已經(jīng)過脫蠟的)物料中的不飽和成分。
16.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求
所述的方法，其中常壓渣油經(jīng)過減壓蒸餾可得到閃蒸餾出物及有待用作渣油轉(zhuǎn)化法原料的減壓渣油。
17.按照權(quán)利要求
1-5中的任何一項(xiàng)所述方法，其中煤油和/或瓦斯油是由經(jīng)過催化處理而未經(jīng)過(催化)脫蠟處理的材料聯(lián)產(chǎn)得到的。
18.按照權(quán)利要求
17所述的方法，其中原油經(jīng)過常壓蒸餾可制得一種多種適用于生產(chǎn)煤油和/或瓦斯油的常壓生物和常壓渣油，常壓渣油經(jīng)過減壓蒸餾便可得到閃蒸餾生物，該閃蒸餾生物于氫存在下可進(jìn)行催化(裂化)處理，而上述減壓蒸餾產(chǎn)生的減壓渣油，如果需要，至少可部分地用作催化渣油轉(zhuǎn)化法的原料，從而制得一種或多種有待于在氫存在下進(jìn)行催化(裂化)處理的瓦斯油和閃蒸餾生物，與此同時，部分或全部塔底餾份循環(huán)至渣油轉(zhuǎn)化裝置，然后使經(jīng)過催化處理的物料進(jìn)行蒸餾處理的得到煤油和一個或多種瓦斯油，同時將所得到的重油(催化)脫蠟，隨后再進(jìn)行加氫處理，所制得的潤滑基油餾分經(jīng)蒸餾與經(jīng)過加氫處理的物料分離。
19.按照權(quán)利要求
18所述的方法，其中經(jīng)減壓蒸餾得到的閃蒸餾生物及經(jīng)催化渣油轉(zhuǎn)化法獲得的閃蒸餾生物于氫存在下的催化裂化在同一個反應(yīng)器中進(jìn)行。
20.按照權(quán)利要求
19所述的方法，其中于蒸餾經(jīng)過裂化的物料后所獲得的重質(zhì)餾分及(部分)塔底餾分尚須經(jīng)過不同的催化脫蠟處理。
21.按照權(quán)利要求
20所述的方法，其中催化脫蠟處理是在分離的催化脫蠟裝置分別進(jìn)行的，經(jīng)過催化脫蠟的材料匯合在一起后尚須經(jīng)過氫化處理。
專利摘要
制備潤滑基油的方法，其中在有氫存在以及升溫、加壓的條件下催化處理烴質(zhì)原料，至少部分所獲得物料中的重質(zhì)餾分須經(jīng)過脫蠟處理，該法中所用的原料含有經(jīng)渣油轉(zhuǎn)化過程制得的閃蒸餾生物。
文檔編號C10G67/00GK87107355SQ87107355
公開日1988年6月22日 申請日期1987年12月10日
發(fā)明者亨里庫斯·約翰尼斯·安托尼斯·萬·赫爾丹, 尼爾斯·法布里希斯, 亨里庫斯·邁克爾·約瑟夫·比瓦德 申請人:國際殼牌研究有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan