專利名稱：：一種潤滑油基礎(chǔ)油脫氮聯(lián)合工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于石油加工過程，更具體地說，本發(fā)明是低碳有機酸性溶劑抽提和白土精制聯(lián)合工藝，以選擇性地除去潤滑油基礎(chǔ)油中的氮化物，提高潤滑油基礎(chǔ)油的氧化安定性。潤滑油基礎(chǔ)油通常是采用常、減壓餾分油或脫瀝青油經(jīng)溶劑精制、溶劑脫蠟和白土精制工藝生產(chǎn)的。對于高含氮原油生產(chǎn)的潤滑油基礎(chǔ)油，往往由于氮含量高，硫含量低，氧化安定性差。加氫補充精制可以將氮含量脫到較低水平，但是脫除油品中的氮化物比較困難，要脫除油品中的氮化物，必須提高加氫精制深度，而此時油品中的硫化物則無法保留，因為加氫精制時C-S鍵的斷裂遠比C-N鍵的斷裂容易。但硫化物特別是硫醚和環(huán)硫醚是天然的抗氧劑，因此采用加氫補充精制工藝生產(chǎn)潤滑油，用含氮量較高的原油生產(chǎn)的基礎(chǔ)油，其氧化安定性普遍較差，難于達到基礎(chǔ)油標(biāo)準要求，所以開發(fā)保硫脫氮工藝成為用高含氮原油生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油的一個重要課題。為了脫除油品中的氮化物，人們做了大量的研究工作，英國專利申請GB2114997A利用第四、五、六、七副族、八族或銅、鋅、鎘、汞等金屬鹵化物，或四氟硼酸鹽的無水極性溶劑的溶液脫除基礎(chǔ)油中的堿性氮化物，效果顯著，但其工藝比較復(fù)雜，除上述溶液抽提外，抽提后的油品還需要用極性溶劑洗滌，然后再進行溶劑回收等。中國專利申請CN1107875A采用硫酸鈦和醇類、醚、酮、糠醛等有機溶劑配成的溶液脫除油品中的氮化物以提高基礎(chǔ)油的氧化安定性，缺點是硫酸鈦是這些有機溶劑的氧化催化劑，很容易使這些有機溶劑氧化，而且抽提后的油品如果不進行洗滌，殘留在基礎(chǔ)油中的少量硫酸鈦也會影響基礎(chǔ)油的使用性能，硫酸鈦溶液還需要進行回收。中國專利申請CN1103106A采用6～85％的酸性劑、0.1～85％的絡(luò)合劑和0.1～85％的溶劑組成的保硫脫氮劑，脫除基礎(chǔ)油中的堿性氮化物，以提高其氧化安定性。該劑除具有上述兩個專利申請的缺點外，且所用試劑繁多。美國專利USP4,985,139提出除去石油及其餾分油中的氮化物的兩段工藝，第一段用C1～C15有機酸抽提，第二段在緩和條件下加氫處理，該專利的主要目的是為后續(xù)工藝提供氮含量較低的原料油。本發(fā)明的目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種過程簡單，所用試劑單一的潤滑油基礎(chǔ)油脫氮聯(lián)合工藝。本發(fā)明的特點是在現(xiàn)有白土精制工藝前，采用有機酸性溶劑抽提基礎(chǔ)油中的氮化物，特別是堿性氮化物，以達到提高潤滑油基礎(chǔ)油氧化安定性的目的。本發(fā)明實際上是一種有機酸抽提和白土精制聯(lián)合工藝，具體步驟如下(1)潤滑油基礎(chǔ)油與酸性溶劑在混合器中混合后，經(jīng)沉降分離出油液層和酸液層，酸性溶劑用量為潤滑油基礎(chǔ)油重量的1～20％，最好3～15％，抽提溫度20～90℃；(2)油液層在150～280℃下直接與白土接觸精制，白土精制后的油和白土混合物經(jīng)過濾得到成品基礎(chǔ)油和白土渣；(3)步驟(1)所得的酸液進行溶劑回收，溶劑循環(huán)使用，抽出油用作燃料油。所述的潤滑油料是常、減壓餾分油和脫瀝青油經(jīng)溶劑精制和溶劑脫蠟得到的油料。所述的酸性溶劑為低分子有機酸，包括甲酸、乙酸和丙酸，最好是甲酸。下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明的特點。附圖為本發(fā)明工藝流程。如圖所示，潤滑油料I與酸性溶劑II經(jīng)混合器1混合后進入沉降罐2沉降，罐頂分離出油液III，罐底分離出酸液IV，油液III通過管線進入白土精制罐3與白土V接觸精制，油液中的酸性溶劑在白土精制溫度下氣化成氣體VI，從白土精制罐3頂餾出，經(jīng)冷凝冷卻器4冷凝冷卻后，作抽提溶劑循環(huán)使用，白土精制后的油與白土混合物VII進入過濾機5過濾，得到成品基礎(chǔ)油VIII和白土渣IX，酸液IV在溶劑回收裝置6中進行溶劑回收，酸性溶劑X作抽提溶劑循環(huán)使用，抽出油XI出裝置可作燃料油調(diào)和組分。本發(fā)明的優(yōu)點1.本發(fā)明采用低分子有機酸為溶劑抽提潤滑油基礎(chǔ)油，溶劑沸點低，便于回收循環(huán)使用，能耗小，與無機酸相比，對設(shè)備的腐蝕也??；2.本發(fā)明利用白土精制溫度遠比酸性溶劑沸點高的特點，油液不需先回收溶劑，而在白土精制過程中回收，節(jié)省溶劑回收裝置；3.本發(fā)明工藝對潤滑油基礎(chǔ)油脫氮和脫堿氮效果顯著，而脫硫率很低，達到保硫脫氮的目的，大幅度提高了潤滑油基礎(chǔ)油的氧化安定性；4.本發(fā)明工藝流程簡單，便于操作，設(shè)備投資少。下面結(jié)合實例進一步描述本發(fā)明的特點。下述實例所用白土為撫順化工二廠生產(chǎn)的工業(yè)活性白土，有機酸是市售產(chǎn)品。實例1本實例是采用甲酸為抽提溶劑，按照本發(fā)明工藝流程精制大慶500SN溶劑精制和溶劑脫蠟油，條件和結(jié)果如表1所示。實例2本實例是采用同樣的原料油進行白土精制和加氫精制，條件和結(jié)果見表1。由實例1與實例2數(shù)據(jù)可知與白土精制相比，甲酸抽提——白土精制工藝脫堿氮率分別提高49.5％和60.7％，脫氮率分別提高28.6％和36.2％，脫硫率基本維持不變，旋轉(zhuǎn)氧彈分別提高34.8％和47.8％。與低溫加氫精制(280℃，催化劑是按CN85104438.7專利生產(chǎn)的，牌號為RN-1)相比，脫堿氮率和脫氮率較高，而脫硫率低很多，旋轉(zhuǎn)氧彈的提高幅度也大得多；與高溫加氫精制(320℃，催化劑RN-1)相比，雖然脫堿氮率和脫氮率持平，但加氫精制的脫硫率要比本發(fā)明的脫硫率高60％以上，高溫加氫精制的氧化安定性也只有138分鐘，遠比不上本發(fā)明的氧化安定性。實例3本實例采用甲酸為抽提溶劑，精制大慶650SN溶劑精制和溶劑脫蠟油，結(jié)果列于表2。實例4本實例是只進行白土精制實例3的原料油，條件和結(jié)果見表2。實例3和實例4數(shù)據(jù)表明，與白土精制相比，甲酸抽提——白土精制脫堿氮和脫氮效果非常顯著，而脫硫率基本持平，氧化安定性大幅度提高。實例5本實例僅用甲酸抽提，而不進行白土精制，如表2所示。結(jié)果表明單用甲酸抽提不如甲酸抽提白土精制聯(lián)合工藝效果好。實例6本實例采用乙酸為抽提溶劑，精制大慶500SN和650SN溶劑精制和溶劑脫蠟油，條件和結(jié)果列于表3。由表中數(shù)據(jù)可知，乙酸抽提白土精制工藝的脫氮和脫堿氮效果比白土精制高，氧化安定性提高的幅度也比白土精制工藝大得多。表1</tables>表2</tables>表3</tables>權(quán)利要求1.一種潤滑油基礎(chǔ)油脫氮聯(lián)合工藝，其特征在于具體步驟依次為(1)潤滑油基礎(chǔ)油與酸性溶劑在混合器中混合后，經(jīng)沉降分離出油液層和酸液層，酸性溶劑用量為潤滑油基礎(chǔ)油重量的1～20％，抽提溫度20～90℃；(2)油液層在150～280℃下直接與白土接觸精制，白土精制后的油和白土混合物經(jīng)過濾得到成品基礎(chǔ)油和白土渣；(3)步驟(1)所得的酸液進行溶劑回收，溶劑循環(huán)使用，抽出油用作燃料油。2.按照權(quán)利要求1所述的聯(lián)合工藝，其特征在于所述的酸性溶劑包括甲酸、乙酸、丙酸低分子有機酸。3.按照權(quán)利要求1所述的聯(lián)合工藝，其特征在于所述的酸性溶劑為甲酸。4.按照權(quán)利要求1所述的聯(lián)合工藝，其特征在于酸性溶劑用量為基礎(chǔ)油重量的3～15％。5.按照權(quán)利要求1所述的工藝，其特征在于潤滑油基礎(chǔ)油為常、減壓餾分油和脫瀝青油經(jīng)溶劑精制和溶劑脫蠟得到的油料。全文摘要一種潤滑油基礎(chǔ)油脫氮方法,其特點是由有機酸性溶劑抽提和白土精制組成的聯(lián)合工藝,采用低分子有機酸抽提出基礎(chǔ)油中的氮化物特別是堿性氮化物,保留其中的硫化物,以提高潤滑油基礎(chǔ)油的氧化安定性。文檔編號C10G53/00GK1199082SQ9711177公開日1998年11月18日申請日期1997年5月13日優(yōu)先權(quán)日1997年5月13日發(fā)明者王玉章,丁洛,郝榮坤,楊焜遠,范素蘭申請人:中國石油化工總公司,中國石油化工總公司石油化工科學(xué)研究院