[發明專利]一種環保全封閉冷凍機油基礎油及其制備方法

在審

• 申請號: 201710421056.8
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107118798A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 謝曉恩;劉燕;夏強斌;林建榮;劉杰;王海軍;杜川;辛玲;喬琦;劉瑩
• 申請（專利權）人: 中海油氣（泰州）石化有限公司
• 主分類號: C10G67/00
• 分類號: C10G67/00;C10M105/02;C10M109/02;C10N40/30;C10N20/02
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所32237
• 代理人: 龔擁軍

技術領域

本發明涉及石油化工領域，特別是一種環保全封閉冷凍機油基礎油及其制備方法。

背景技術

近年來汽車、家電行業的高速發展帶動了空調冰箱壓縮機制造業的繁榮，進而刺激了全封閉冷凍機油的需求增長。全封閉冷凍機油是一種封閉式制冷壓縮機專用潤滑油。全封閉冷凍機油與壓縮機、電動機置于同一個密封機殼內，在壓縮機運行過程中起潤滑、密封、散熱和電絕緣的作用，以提高壓縮機的機械效率和使用可靠性。保障壓縮機正常運行的因素除了制造壓縮機的機械材料、裝配質量，還包括制冷系統中的冷凍機油，其質量也是直接影響整個壓縮機的工作效率和使用壽命。

隨著空調用全封閉制冷壓縮機輸出功率和性能系數（COP）的提高，對配套用全封閉冷凍機油的烴組成、黏溫性能、低溫性能和熱/化學穩定性等要求更高。目前適用于以HCFC、HFC和HC類為工質的全封閉冷凍機油生產工藝有傳統組合工藝和全氫組合工藝兩類，其中傳統生產工藝多采用“常減壓蒸餾-糠醛精制-白土補充精制”組合工藝或“常減壓蒸餾-中壓加氫精制-白土補充精制”組合工藝，這類傳統工藝生產的全封閉冷凍機油含有適量芳烴化合物，但存在的缺點是工藝中涉及的溶劑會對人體健康有害，同時產生的廢溶劑和廢白土會對環境造成污染；第二類為“常減壓蒸餾-加氫處理-臨氫降凝-加氫補充精制”全氫組合工藝（參見“高壓加氫工藝生產冷凍機油研究”，熊春珠等），該工藝綠色環保，不會產生廢污染物造成環境污染，但得到的全封閉冷凍機油屬于深度精制的無芳烴油品，該類產品與HCFC（如R12、R22）制冷劑的相溶性較差，這會影響壓縮機的傳熱性能，影響制冷壓縮機的正常運轉。

中國專利CN101684416A公開了一種空調冷凍機油基礎油的生產方法，其通過三段加氫生成油中大于360℃的餾分經過臨氫降凝和白土補充精制組合工藝，制備出滿足以氟里昂HCFC為制冷劑的空調冷凍機油基礎油，但該方法涉及的白土吸附工藝會產生一定量廢白土，會帶來環境污染問題，同時吸附工藝會降低目的產品的收率。

中國專利CN1260824A公開了的冷凍機油組合物中的烴類基油包括環烷烴類或鏈烷烴類礦物油、烯烴聚合物、萘化合物、烷基苯或其二種以上的混合物等。礦物油采用脫溶劑、溶劑萃取、氫化分解、溶劑脫蠟、接觸脫蠟、氫化精制、硫酸洗滌、白土處理中的一種或二種以上精制手段適當組合；但該發明中涉及的工藝過程繁瑣，所使用的溶劑精制、硫酸洗滌工藝所用溶劑和硫酸具有一定揮發性和腐蝕性，會增加安全生產風險、人體健康危害和環境污染。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種滿足以氟利昂HCFCs為制冷劑的全封閉冷凍機油基礎油及其制備方法，本發明是這樣實現的：

一種環保全封閉冷凍機油基礎油，其是由加氫基礎油和芳烴化合物組成；其中，所述加氫基礎油40℃運動黏度為20-100mm²/s，%C_A為0；所述芳烴化合物40℃運動黏度為10-200mm²/s，%C_A為5-50%。

優選的，本發明所述的環保全封閉冷凍機油基礎油中，以質量百分數計，加氫基礎油占10%-95%。

如本發明所述環保全封閉冷凍機油基礎油的制備方法，其具體步驟如下：

1）制備加氫基礎油

以環烷基原油為原料，采用常減壓蒸餾工藝得到>450℃減壓餾份油，再通過加氫處理-臨氫降凝-加氫補充精制的全氫組合工藝，250-300℃分餾得到加氫基礎油；

2）制備芳烴化合物

所述芳烴化合物為烷基苯類化合物或烷基萘類化合物中的一種或二者的混合；

3）80-100℃將加氫基礎油和芳烴化合物按比例混合均勻，即獲得所述環保全封閉冷凍機油基礎油。

優選的，本發明所述環保全封閉冷凍機油基礎油的制備方法中，步驟2）所述烷基苯類化為工業直鏈烷基苯、重烷基苯或二烷基苯中的一種或多種；所述烷基萘類化合物為SynNaph -AN或SynNaph -AB中的一種或兩種。

優選的，本發明所述環保全封閉冷凍機油基礎油的制備方法中，步驟1）所述加氫處理-臨氫降凝-加氫補充精制的全氫組合工藝是指：

加氫處理段-臨氫降凝段：反應氫分壓8-18MPa，反應溫度300-400℃，反應空速0.3-3h^-1，氫油體積比500：1-3000:1；

加氫補充精制段：反應氫分壓8-18MPa，反應溫度200-300℃，反應空速0.3-3h^-1，氫油體積比200：1-1000:1。