[發明專利]處理費托蠟的方法和潤滑油基礎油及其制備方法

有效

• 申請號: 201410594805.3
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN105602615B
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 高杰;王魯強;郭慶洲;李洪寶;李洪輝;高曉冬
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C10G65/02
• 分類號: C10G65/02;C10G67/02;C10M177/00;C10M101/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 劉國平,顧映芬

技術領域

本發明涉及一種處理費托蠟的方法、一種制備潤滑油基礎油的方法以及一種潤滑油基礎油。

背景技術

在費托法中，由天然氣制成的合成氣在催化劑作用下經過轉化，可以生成包括氣態烴、液態烴、氧化物和固體費托蠟在內的費托合成產物。其中的費托蠟由于不含硫、氮或金屬雜質，成為一種生產潤滑油基礎油的理想原料。

CN101230290A公開了一種從費托合成蠟生產溶劑油、潤滑油基礎油和重質蠟，包括：a)在加氫精制反應區I將費托合成蠟與加氫精制催化劑接觸，在蒸餾區I將該產物分離，得到終餾點小于380℃至550℃和初餾點大于380℃至550℃兩種餾分；b)在一個蠟加氫轉化反應區將終餾點小于380℃至550℃的餾分與加氫異構化催化劑接觸，制備一種傾點降低了的蠟轉化生成油；c)在加氫精制反應區II將蠟轉化生成油與一種加氫精制催化劑接觸，并將該產物在蒸餾區II分離，得到至少一種溶劑油和至少一種潤滑油基礎油；d)在加氫精制反應區III將初餾點大于380℃至550℃的餾分與一種加氫精制催化劑接觸，得到一種經加氫脫色的蠟。

CN1608121A公開了一種制備兩種或多種潤滑油基礎油級分和粗柴油的方法，所述方法通過(a)加氫裂化/加氫異構化費托產品，其中在費托產品中具有至少60個或更多碳原子的化合物與具有至少30個碳原子的化合物之間的重量比至少為0.2，并且其中費托產品中至少有30wt％的化合物具有至少30個碳原子，(b)將步驟(a)的產品分離成一種或多種粗柴油餾分和一種基礎油前體餾分，(c)對步驟(b)中得到的基礎油前體餾分進行傾點降低步驟，和(d)分離步驟(c)的餾出物為兩個或多個基礎油級分。

上述方法在對費托蠟進行加工后可得高粘度指數的潤滑油基礎油，但存在的問題是所得到的潤滑油基礎油通常會由于基礎油中分子量大、碳數高、支化度較低的鏈烷烴而引起嚴重的絮凝現象。

針對這一問題，若采用深度蒸餾的方法，技術上存在困難，并且會導致重質基礎油的損失；若采用溶劑脫蠟的方法，則存在溶劑選擇困難以及廢棄溶劑帶來的環境污染等問題；催化脫蠟的方法可以將大分子化合物轉化為小分子烴類，但是這樣會使得基礎油收率大大降低。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的不足，提供一種由費托合成蠟生產同時具有不絮凝的、收率高且傾點低的優點的潤滑油基礎油的方法。

為了實現上述目的，一方面，本發明提供一種處理費托蠟的方法，該方法包括：將費托蠟依次與加氫精制催化劑A、加氫異構化催化劑和加氫精制催化劑B接觸，得到蠟轉化生成油，所述加氫異構化催化劑的載體包括分子篩，沿著所述費托蠟的流動方向，所述加氫精制催化劑A包括依次裝填的加氫精制催化劑A1、加氫精制催化劑A2和加氫精制催化劑A3，其中，所述加氫精制催化劑A1包括含有氟、硼和磷中的至少一種助劑組分的加氫催化劑，所述加氫精制催化劑A2包括含有氟和/或分子篩的加氫催化劑，所述加氫精制催化劑A3包括不含有氟以及不含有分子篩的加氫催化劑；所述加氫異構化催化劑包括加氫異構化催化劑a和加氫異構化催化劑b，所述加氫異構化催化劑b中的分子篩的孔徑比加氫異構化催化劑a中的分子篩的孔徑大。

另一方面，本發明提供一種制備潤滑油基礎油的方法，該方法包括將由本發明所述的處理費托蠟的方法處理得到的蠟轉化生成油進行蒸餾。

第三方面，本發明提供一種由本發明所述的方法制備得到的潤滑油基礎油。

本發明提供的方法將加氫烯烴飽和、脫氧后的費托蠟與依次分層的三種加氫精制催化劑接觸，從而實現脫除原料中的雜原子化合物(如有機含氧化合物)并使得烯烴飽和，通過緩和加氫裂解、異構化和芳烴開環反應將原料油中高傾點蠟組分以及低粘度指數非理想潤滑油組分轉化為低傾點和粘度指數提高了的理想的潤滑油組分，以及使經加氫脫蠟反應后的潤滑油基礎油的收率及其性質進一步得到改善。與現有技術相比，本發明提供的方法不僅可以使基礎油的傾點滿足要求，使得重質蠟組分異構化程度提高，所得基礎油產品具有不絮凝的優點；同時，采用不同孔徑的分子篩催化劑匹配裝填，可以避免重質蠟裂解而導致的過度輕質化，有利于提高基礎油收率。從本發明的實施例的結果可以看出：采用本發明的方法由費托合成蠟生產潤滑油基礎油時，獲得的潤滑油基礎油在環境溫度為5℃以上無絮凝現象，而且同時具有收率高和傾點低的優點，例如，本發明的實施例的收率均高于40％，而傾點均在零下40℃以下，甚至可以達到-50℃；而采用對比例的方法由費托合成蠟生產潤滑油基礎油時，雖然在粘度指數和傾點方面能夠滿足要求，在環境溫度低于15℃時均會產生絮凝現象，從而影響其應用領域。