[發(fā)明專利]高黏度潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310514631.0
• 申請(qǐng)日: 2013-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN104560190A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張耀;段慶華;劉依農(nóng);李玲;辛世豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): C10G69/12
• 分類號(hào): C10G69/12;C10M177/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的制備方法，特別涉及一種由費(fèi)托合成油制備高黏度潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的方法。

背景技術(shù)

目前，高黏度潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油市場(chǎng)主要由光亮油和高黏度聚α-烯烴基礎(chǔ)油（簡(jiǎn)稱PAO）構(gòu)成。老三套工藝得到的光亮油中硫、氮、芳烴含量高，氧化安定性、低溫流動(dòng)性均較差，經(jīng)加氫精制后，低溫性能未得到顯著改善，另外光亮油易受原料波動(dòng)的影響，市場(chǎng)供應(yīng)受限；而高黏度聚α-烯烴基礎(chǔ)油不含硫、氮，且黏溫性能、低溫流動(dòng)性以及氧化安定性均異常卓越，在高端潤(rùn)滑油脂中應(yīng)用廣泛。

聚α-烯烴基礎(chǔ)油是由C₆～C₁₆的α-烯烴在催化劑作用下聚合，再通過加氫獲得的規(guī)則長(zhǎng)鏈烷烴，如專利US4,219,691及其引用的專利所描述。市售聚α-烯烴基礎(chǔ)油劃分標(biāo)準(zhǔn)是由100℃運(yùn)動(dòng)黏度決定，主流產(chǎn)品由4、6、10、40、100mm²/s等構(gòu)成。其中，高黏度PAO（運(yùn)動(dòng)黏度>20mm²/s）在重負(fù)荷傳動(dòng)油、高溫齒輪和循環(huán)油、高效高負(fù)荷蝸輪蝸桿齒輪油、工業(yè)、航空和寬溫度潤(rùn)滑脂、工業(yè)液壓油、長(zhǎng)壽命壓縮機(jī)油等領(lǐng)域具有廣泛的適用性。

制備不同黏度級(jí)別PAO的原料基本相同，多采用乙烯齊聚烯烴，以1-C₁₀烯烴為主。如US7,547,811公開了一種制備高黏度PAO的方法，包括：以選自1-癸烯或1-十二烯混合物為聚合原料，在催化劑AlCl₃和去離子水存在下聚合，可制備具有優(yōu)質(zhì)低溫性能的PAO。其中所述40mm²/s級(jí)別PAO是在無溶劑條件下合成，100mm²/s及以上級(jí)別PAO合成過程中需要添加25%～30%烯烴含量的溶劑以改善聚合反應(yīng)的傳熱。

CN101,977,944描述了高剪切穩(wěn)定性PAO的制備方法。其特征在于，α-烯烴與單活性中心茂金屬催化劑，如二甲基硅基雙(2-四氫茚基)二甲基鋯為主催化劑和N,N-二甲基苯銨四(五氟苯基)硼酸鹽為助劑在混流式或連續(xù)式反應(yīng)器中接觸，可獲得運(yùn)動(dòng)黏度（100℃）為11～300mm²/s、黏度指數(shù)可達(dá)150～249的PAO。

有關(guān)聯(lián)的其它專利包括US4,642,410、US5,196,635、US4,827,064和US5,270,273。在上述報(bào)道中所需的α-烯烴均為乙烯齊聚物，以1-癸烯為主，但在全球1-癸烯供不應(yīng)求的背景下，1-癸烯的價(jià)格居高不下制約了PAO的市場(chǎng)普及。

眾所周知，在150～350℃和2.0～15.0MPa的反應(yīng)條件下，采用費(fèi)托工藝將CO催化加氫可以生成C₁～C₁₀₀范圍的氣體、液體、固體碳?xì)浠衔铩８鶕?jù)餾分的不同主要分為費(fèi)托合成輕質(zhì)油和費(fèi)托蠟。在如今石油資源緊缺的形勢(shì)下，采用費(fèi)托合成制備液體燃料或化工產(chǎn)品的加工路線逐漸得到支持并取得快速發(fā)展。由于費(fèi)托合成油與天然石油產(chǎn)品有較大的區(qū)別，以生產(chǎn)燃料油為主導(dǎo)的加工方案經(jīng)濟(jì)效益較低，如何進(jìn)行二次加工、多產(chǎn)高附加值產(chǎn)品是費(fèi)托工藝從業(yè)者需要關(guān)注的問題。

US6,518,473介紹了一種由費(fèi)托合成油中烯烴低聚生成潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的方法，所述烯烴低聚分兩步二聚構(gòu)成，催化劑為ⅧB族元素負(fù)載于分子篩，優(yōu)選Ni/ZSM-5，該方法原料選擇C5～C10費(fèi)托石腦油，聚合前原料需經(jīng)吸附或加氫精制，以降低S、N、O雜質(zhì)對(duì)毒害催化劑，該方法所得到潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油運(yùn)動(dòng)黏度為3～20mm²/s，黏度指數(shù)>80，傾點(diǎn)不高于-10℃。

US6,605,206介紹了一種增加C₁₀以上烴類產(chǎn)品的方法，其包括：（1）將費(fèi)托產(chǎn)物分為費(fèi)托蠟和輕質(zhì)液態(tài)烴；（2）費(fèi)托蠟經(jīng)加氫異構(gòu)制備高沸點(diǎn)低傾點(diǎn)烴組份；（3）費(fèi)托輕質(zhì)烴中醇脫氧制備烯烴；（4）烯烴聚合制備高分子量烴；（5）切割分離柴油和基礎(chǔ)油組份。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種高黏度潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的制備方法，包括：

（1）聚合原料在含鋁Lewis酸催化劑存在下發(fā)生聚合反應(yīng)；