一種加氫裂化-異構(gòu)脫蠟生產(chǎn)高粘度指數(shù)潤滑油基礎(chǔ)油方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種加氫裂化-異構(gòu)脫蠟生產(chǎn)高粘度指數(shù)潤滑油基礎(chǔ)油方法，內(nèi)容如下，原料油經(jīng)加氫裂化工藝處理后，加氫裂化尾油進入第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分離后得到輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分和的重質(zhì)基礎(chǔ)油餾分，所述重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分一部分排出作為產(chǎn)品，剩余部分第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)，通過控制異構(gòu)化反應(yīng)深度，使得重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的傾點符合指標(biāo)要求，并保持較高的粘度指數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法新氫一次通過異構(gòu)脫蠟單元，其尾氫直接返回加氫裂化單元做補充氫。兩個單元僅有一個氫氣循環(huán)系統(tǒng)，裝置建設(shè)投資和操作費用明顯降低，且可得到質(zhì)量滿足要求的輕質(zhì)、重質(zhì)重潤滑油基礎(chǔ)油，工藝簡單，操作能耗低。
【專利說明】一種加氫裂化-異構(gòu)脫蠟生產(chǎn)高粘度指數(shù)潤滑油基礎(chǔ)油方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種潤滑油基礎(chǔ)油的生產(chǎn)方法，特別是涉及一種采用加氫裂化-異構(gòu)脫蠟的組合工藝生產(chǎn)輕、重潤滑油基礎(chǔ)油。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的潤滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)是采用溶劑工藝，其主要兩個步驟是采用溶劑精制去除芳烴等非理想組分和溶劑脫蠟以保證基礎(chǔ)油的低溫流動性能。此外，一般還要進行白土或加氫補充精制。
[0003]由于世界范圍的原油劣質(zhì)化，使得適宜于傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)高粘度指數(shù)潤滑油基礎(chǔ)油的石蠟基原油數(shù)量逐漸減少，因此，加氫法生產(chǎn)潤滑油技術(shù)發(fā)展十分迅速。加氫法工藝是指采用加氫處理或加氫裂化工藝-加氫降凝或異構(gòu)脫蠟-加氫精制聯(lián)合工藝生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油的過程，該工藝優(yōu)點是原料靈活性大、基礎(chǔ)油收率高、副產(chǎn)品價值高等。
[0004]潤滑油異構(gòu)脫蠟是上世紀(jì)九十年代開發(fā)的生產(chǎn)高質(zhì)量API II/III類潤滑油基礎(chǔ)油的新技術(shù)。異構(gòu)脫蠟是將油品中凝點較高的直鏈烷烴通過異構(gòu)化反應(yīng)生成異構(gòu)烷烴，達到降低產(chǎn)品傾點并保持較高潤滑油基礎(chǔ)油收率的技術(shù)。與溶劑脫蠟和催化脫蠟相比，異構(gòu)脫蠟基礎(chǔ)油收率高、傾點低、粘度指數(shù)高，是現(xiàn)代高性能內(nèi)燃機油的優(yōu)良調(diào)和組分。
[0005]潤滑油異構(gòu)脫蠟技術(shù)的關(guān)鍵是異構(gòu) 化反應(yīng)催化劑。根據(jù)烷烴異構(gòu)化的反應(yīng)機理，所有的異構(gòu)脫蠟催化劑均是由高加氫活性的貴金屬組分和酸性活性組分的分子篩所構(gòu)成的雙功能催化劑。這種組成決定了催化劑對異構(gòu)脫蠟原料中的硫、氮雜質(zhì)非常敏感，原料必須經(jīng)過深度的加氫處理，或是采用硫、氮雜質(zhì)含量很少的原料如:加氫裂化尾油及費托合成蠟等，進入異構(gòu)化反應(yīng)器的原料要控制硫含量小于lOPg/g，氮含量小于5Pg/g。
[0006]US7, 198，710提出了一種由費托蠟生產(chǎn)高粘度指數(shù)潤滑油基礎(chǔ)油的方法。先將費托蠟進行分餾得到輕組分和重組分，然后分別進行加氫異構(gòu)脫蠟降低原料傾點，可得到傾點滿足要求的輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。加氫異構(gòu)脫蠟重組分由于傾點不合格，采用溶劑脫蠟的方法進一步降低重組分的傾點，最后得到傾點符合要求的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品。
[0007]US 6，676，827公開了一種異構(gòu)脫蠟生產(chǎn)低凝潤滑油基礎(chǔ)油的方法。采用加氫裂化-異構(gòu)脫蠟兩段加氫工藝路線，加氫裂化和異構(gòu)脫蠟均有各自的氫氣循環(huán)系統(tǒng)，這是目前加氫法生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油最常見的工藝過程。由于采用兩段工藝，因此工藝流程復(fù)雜、設(shè)備多、運轉(zhuǎn)成本高。
[0008]US 4，283，272公開了一種加氫裂化-加氫脫蠟-補充精制一段工藝生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油的方法。該技術(shù)在加氫裂化單元后增加了一個吸附單元，從而可以脫除加氫裂化產(chǎn)物中的硫化氫及氨氣，然后該物流直接進入加氫脫蠟及補充精制單元，因此在只有一個氫氣循環(huán)系統(tǒng)達到生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油的目的。但加氫裂化產(chǎn)物未經(jīng)蒸餾分離，潤滑油組分和輕質(zhì)產(chǎn)品一齊全部進入加氫脫蠟和補充精制單元，大大降低了它們的反應(yīng)效率，增加了能耗和運行成本。而且必須增加一個吸附單元來實現(xiàn)一段工藝生產(chǎn)潤滑油的目的，增加了裝置投資，使過程更復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種工藝流程簡單、靈活的生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油的方法。
[0010]本發(fā)明加氫裂化-異構(gòu)脫蠟生產(chǎn)高粘度指數(shù)潤滑油基礎(chǔ)油方法，包括如下步驟:
(1)原料油與氫氣混合進入加氫裂化反應(yīng)區(qū)，與加氫裂化催化劑接觸，進行加氫裂化反
應(yīng)；
(2)步驟(1)所得加氫裂化流出物進入分離系統(tǒng)，分離所得氣體作為循環(huán)氫返回加氫裂化反應(yīng)區(qū)，液相產(chǎn)物進入分餾系統(tǒng)；
(3)步驟(2)分餾后得到的加氫裂化尾油與新氫混合進入第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)，與加氫異構(gòu)脫蠟催化劑接觸進行反應(yīng)；
(4)步驟(3)加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)流出物進入分離系統(tǒng)，分離所得氣體作為補充氫返回加氫裂化反應(yīng)區(qū)，液相產(chǎn)物經(jīng)分離系統(tǒng)分離后得到傾點滿足要求、高粘度指數(shù)的輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分；
(5)步驟(4)得到的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分一部分排出作為產(chǎn)品，剩余部分與新氫混合進入第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)，第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)反應(yīng)流出物與第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)反應(yīng)流出物共同進入同一分離系統(tǒng)，通過控制第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)的異構(gòu)化反應(yīng)深度，使得分離系統(tǒng)排出作為產(chǎn)品的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的傾點符合指標(biāo)要求，并保持較高的粘度指數(shù)。
[0011]本發(fā)明方法中，原料油為減壓餾分油、溶劑精制脫浙青油和費托合成油中的一種或幾種。
[0012]本發(fā)明方法中，只在加氫裂化反應(yīng)區(qū)設(shè)置一個氫氣循環(huán)系統(tǒng)，加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)氫氣采用一次通過的方式。本發(fā)明加氫裂化工藝方法可以采用單段加氫裂化工藝，也可以采用串聯(lián)加氫裂化工藝。單段加氫裂化工藝指以使用一種類型催化劑為主(可以有保護劑等)。串聯(lián)工藝流程指不同類型催化劑形成了順序的兩個或幾個不同的反應(yīng)區(qū)，可以在一個反應(yīng)器中裝填不同類型的催化劑，形成串聯(lián)反應(yīng)區(qū)，也可以使用兩個或多個串聯(lián)反應(yīng)器中使用不同類型催化劑，形成串聯(lián)反應(yīng)區(qū)。串聯(lián)加氫裂化工藝中，原料首先通過常規(guī)加氫精制催化劑床層，然后通過加氫裂化催化劑床層。
[0013]加氫裂化反應(yīng)區(qū)所用的催化劑為常規(guī)的加氫精制催化劑及加氫裂化催化劑，其活性金屬為第VIB族或第VIII族金屬，使用前催化劑應(yīng)進行硫化，保證加氫活性金屬在反應(yīng)過程中處于硫化態(tài)?？梢赃x用該領(lǐng)域普通商品催化劑。
[0014] 加氫裂化過程可以是常規(guī)的加氫處理條件，一般反應(yīng)條件為反應(yīng)壓力0.5~18.0MPa，反應(yīng)溫度230~430°C，氫油體積比200~1500，體積空速0.5~10.0h'
[0015]本發(fā)明方法使用的加氫異構(gòu)脫蠟催化劑可以選擇本領(lǐng)域常用的潤滑油加氫異構(gòu)催化劑，可使用商品加氫異構(gòu)催化劑，也可按本領(lǐng)域一般知識制備。所述的加氫異構(gòu)脫蠟催化劑，載體為氧化鋁和TON結(jié)構(gòu)的NU-10分子篩或ZSM-22分子篩，分子篩在催化劑中的含量為30wt%~80wt%,優(yōu)選為40wt%~70wt%,載體中也可加入部分氧化娃；活性金屬組分為Pt、Pd、Ru、Rh和Ni中一種或多種，在催化劑中的含量為0.lwt%~30.0wt%?？蛇x擇的助劑組分為硼、氟、氯和磷中的一種或多種，在催化劑中的含量為0.lwt%~5.0wt% ;該催化劑的比表面為150~500m2/g，孔容為0.15~0.60ml/g。使用前對催化劑進行還原，使加氫活性金屬在反應(yīng)過程中處于還原態(tài)。第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)和第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)使用的催化劑可以在上述描述的加氫異構(gòu)催化劑中進行選擇，兩個反應(yīng)區(qū)可以使用相同的加氫異構(gòu)催化劑，也可以使用不同的加氫異構(gòu)催化劑。
[0016]本發(fā)明方法中，在加氫異構(gòu)化脫蠟反應(yīng)裝置開工初期，分離系統(tǒng)得到的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品的傾點達不到指標(biāo)要求，需要將全部的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品進入第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)，當(dāng)加氫異構(gòu)化脫蠟反應(yīng)裝置穩(wěn)定運轉(zhuǎn)后，維持適宜的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油循環(huán)比例，可以得到傾點和粘度指數(shù)均合格的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品，一般來說循環(huán)質(zhì)量t匕(分離系統(tǒng)得到的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分，循環(huán)進入第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)的量與作為產(chǎn)品出裝置的量之比)為0.2:1~5:1，優(yōu)選為0.5:1~2:1，具體可以根據(jù)原料性質(zhì)和廣品質(zhì)量指標(biāo)確定。
[0017]本發(fā)明方法中，得到的輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分(蒸餾得到的I~2個側(cè)線產(chǎn)品)和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分(蒸餾得到的I個側(cè)線產(chǎn)品和塔底產(chǎn)品)的粘度指數(shù)均大于120，一般為120~170。輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的傾點均低于-10°C，優(yōu)選低于-15°C。輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的傾點一般為-10~-30°C，優(yōu)選為-15~-27°C ；重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的傾點一般為-10~-25°C，優(yōu)選為-12~-21°C。
[0018]所述的第一加氫異構(gòu)脫蠟區(qū)的反應(yīng)條件為:溫度為280°C~350°C，優(yōu)選300°C~3300C，氫分壓為2.0MPa~18.0MPa,優(yōu)選10.0 MPa~15.0MPa,原料油液時體積空速為0.4h 1 ~6.0h S優(yōu)選 0.8 h 1 ~1.8h \氧油體積比 400:1 ~1500: 1，優(yōu)選 600:1 ~800:1。
[0019]所述的第二加氫異構(gòu)脫蠟區(qū)的反應(yīng)條件為:溫度為300°C~380°C，優(yōu)選310°C~3400C，氫分壓為2.0MPa~18.0MPa,優(yōu)選10.0~15.0MPa,原料油液時體積空速為0.2h-1~
6.0tT1，優(yōu)選 0.4 IT1 ~0.8h-1，氫油體積比 400:1 ~1500:1，優(yōu)選 600:1 ~800:1。
[0020]第一加氫異構(gòu)脫蠟區(qū)和第二加氫異構(gòu)脫蠟區(qū)的反應(yīng)條件可以相同，也可以不同，具體根據(jù)產(chǎn)品質(zhì)量要求進行調(diào)整，第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)的異構(gòu)化反應(yīng)深度和第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)的異構(gòu)化反應(yīng)深度主要通過反應(yīng)溫度進行調(diào)整，反應(yīng)溫度越高，反應(yīng)溫度越深，反應(yīng)產(chǎn)物的傾點更低，但粘度指數(shù)降低。優(yōu)選第二加氫異構(gòu)脫蠟區(qū)的反應(yīng)溫度高于第一加氫異構(gòu)脫臘區(qū)10~60°C。
[0021]本發(fā)明方法中，分離系統(tǒng)一般包括高壓分離器、低壓分離器和分餾塔，第一加氫異構(gòu)脫蠟區(qū)得到的液相產(chǎn)物和第二加氫異構(gòu)脫蠟區(qū)得到的液相產(chǎn)物在同一個減壓蒸餾塔中進行分餾。采用的減壓蒸餾是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的技術(shù)，可以很好地保證產(chǎn)品顏色。如減壓蒸餾的條件一般為:減壓蒸餾塔進料溫度為350°C~410°C，較適宜的進料溫度為375°C~400°C ;減壓蒸餾塔塔頂壓力為4KPa~lOKPa，較適宜的塔頂壓力為5KPa~8KPa ；減壓蒸餾塔塔頂溫度為110~180°C，可以得到一些輕質(zhì)油品。減壓蒸餾的條件一般可以在上述范圍內(nèi)進行調(diào)整，得到所需的產(chǎn)品。
[0022]本發(fā)明方法中，分別得到輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的分割點溫度為450~520°C，即減壓蒸餾塔中，輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分與重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的蒸餾分割溫度(指實沸點溫度)為450~520°C，沸點低于分割點的潤滑油基礎(chǔ)油為輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分，沸點高于分割點的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分部分進入第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)進一步反應(yīng)，剩余部分作為產(chǎn)品排出。
[0023]本發(fā)明方法中，減壓蒸餾塔一般可以設(shè)置2~3個側(cè)線(根據(jù)原料情況，可以設(shè)置2個側(cè)線也可以設(shè)置3個側(cè)線)，相應(yīng)得到I~2個輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油，輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油100°C粘度為2.5-3.5mm2/s和3.5-4.5mm2/s，輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油對應(yīng)的側(cè)線的溫度由低到高依次為330。。~340。。和350°C~ 360。。。同時得到100°C粘度分別為5.5-6.5mm2/s (側(cè)線產(chǎn)品)和9.5-10.5mm2/s (塔底產(chǎn)品)的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品，側(cè)線的溫度為:380°C~390°C。減壓蒸餾塔塔頂溫度為110~180°C，可以得到一些輕質(zhì)油品。
[0024]本發(fā)明方法中也可以在每個加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)后增加加氫補充精制反應(yīng)區(qū)，改善基礎(chǔ)油產(chǎn)品的顏色及安定性。加氫補充精制催化劑，為常規(guī)的還原型加氫精制催化劑，其活性金屬為Pt、Pd中的一種或兩種或活性金屬為還原態(tài)鎳催化劑，貴金屬催化劑中活性金屬在催化劑的重量含量一般為0.05%~1%，還原態(tài)鎳催化劑的活性金屬以氧化物重量計為30%~80%，催化劑載體一般為Al2O3或Al2O3-SiO2，可以含有P、T1、B、Zr等助劑。使用前催化劑進行常規(guī)的還原，保證加氫活性金屬在反應(yīng)過程中處于還原態(tài)?？梢赃x用該領(lǐng)域普通商品催化劑，或按本領(lǐng)域普通方法制備。
[0025]所述的加氫補充精制反應(yīng)條件為:溫度為200°C~300°C，優(yōu)選210°C~280°C，氫分壓為6.0MPa~18.0MPa,優(yōu)選10.0~15.0MPa,體積空速為0.3h-1~3.0h-1,優(yōu)選為
0.6h-1 ~1.2h-1，氫油體積比 400:1 ~1500:1，優(yōu)選 600:1 ~800:1。
[0026]本發(fā)明方法通過對含蠟油加氫異構(gòu)脫蠟過程分析而知，在相同的加氫異構(gòu)脫蠟條件下，輕重組分的異構(gòu)脫蠟深度不同，為達到相同的傾點要求，與輕組分相比較，重組分需要較高異構(gòu)脫蠟深度。通過控制異構(gòu)脫蠟過程的轉(zhuǎn)化深度，使得含蠟油中的輕重組分在不同的異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)，分別達到最佳的脫蠟深度，從而實現(xiàn)輕、重潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品的傾點與粘度指數(shù)間達到最佳平衡點。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法無需對含蠟油原料進行預(yù)分餾，即可以解決生產(chǎn)傾點合格的輕質(zhì)及重質(zhì)高粘度指數(shù)潤滑油基礎(chǔ)油的方法，只需設(shè)置一個原料罐和一套分離、蒸餾系統(tǒng)，在實際生產(chǎn)中也無需切換原料及頻繁調(diào)整工藝參數(shù)，大大降低了裝置的建設(shè)投資及裝置的操作難度，并大幅度減少了不合格產(chǎn)品的數(shù)量。
[0028]本發(fā)明具有工藝流程簡單、操作費用及投資低等優(yōu)點。加氫異構(gòu)脫蠟催化劑是由高加氫活性的貴金屬組分和酸性活性組分的分子篩所構(gòu)成的雙功能催化劑。這種組成決定了加氫異構(gòu)脫蠟原料中的硫、氮含量很低，進料的氫氣中也不能含有硫化氫及氨氣。按照本領(lǐng)域一般知識和現(xiàn)有技術(shù)，需要將加氫異構(gòu)脫蠟產(chǎn)物經(jīng)高、低壓分離和蒸餾得到不含H2S和NH3的氫氣，作為循環(huán)氫返回加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)器繼續(xù)使用。本發(fā)明通過對加氫異構(gòu)脫蠟的整個工藝過程的詳細分析得知，加氫異構(gòu)脫蠟過程的氫耗不高，過程生成的甲烷、乙烷很少，所以異構(gòu)脫蠟生成油經(jīng)分離后得到的氣體中氫氣純度仍很高，可一次通過并直接作為加氫裂化過程的補充氫使用，從而省略了加氫異構(gòu)脫蠟過程的氫氣循環(huán)。整個加氫裂化-異構(gòu)脫蠟兩段組合工藝過程，實現(xiàn)了加氫裂化和異構(gòu)脫蠟兩個工段的嘴對嘴熱進料，而且異構(gòu)脫蠟分餾塔底部得到的重質(zhì)基礎(chǔ)油組分溫度較高，可將大量的熱量直接帶入第二加氫異構(gòu)反應(yīng)區(qū)，因而降低第二加氫異構(gòu)反應(yīng)區(qū)的熱負荷，同時僅需一段氫氣循環(huán)，大幅度地簡化了工藝流程，并大大降低了裝置建設(shè)投資和操作費用?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明加氫裂化-異構(gòu)脫蠟生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0030]本發(fā)明實施例中，加氫裂化反應(yīng)區(qū)采用常規(guī)一段串聯(lián)加氫裂化過程，經(jīng)分離后得到的氣體作為加氫裂化的循環(huán)氫使用。
[0031]本發(fā)明生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油的工藝流程具體見圖1:原料油I與氫氣混合后進入加氫裂化預(yù)處理反應(yīng)區(qū)3，加氫預(yù)處理流出物4進入加氫裂化反應(yīng)區(qū)5，在氫氣和加氫裂化催化劑存在下，進行加氫裂化反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)分離系統(tǒng)7分離后，氣相8作為循環(huán)氫經(jīng)循環(huán)氫壓縮機返回加氫裂化預(yù)處理反應(yīng)區(qū)3和加氫裂化反應(yīng)區(qū)5，液相產(chǎn)物經(jīng)分餾塔10分餾后，得到汽油11、柴油12和加氫裂化尾油13，其中尾油13與新氫2混合進入第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)14，反應(yīng)流出物經(jīng)高壓分離器15分離后，氣體16作為循環(huán)氫經(jīng)循環(huán)氫壓縮機壓縮后返回加氫裂化預(yù)處理反應(yīng)區(qū)3和加氫裂化反應(yīng)區(qū)5，液相進入17進入低壓分離器18進一步分離，低壓分離器流出物19進入分餾塔20，分餾塔后得到得到傾點合格、粘度指數(shù)高的輕質(zhì)基礎(chǔ)油餾分21和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分，重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的一部分22做為產(chǎn)品排出，剩余部分重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分23與新氫2混合繼續(xù)進入第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)24，第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)反應(yīng)流出物25與第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)流出物混合一起進入分離系統(tǒng)。
[0032]本發(fā)明實施例中涉及的各種催化劑可以按性質(zhì)選擇商品催化劑，也可以按本領(lǐng)域知識制備。其中，一段串聯(lián)加氫裂化過程中，加氫裂化預(yù)處理反應(yīng)區(qū)可以選擇的商業(yè)催化劑如撫順石油化工研究院(FRIPP)研制生產(chǎn)的3936、3996、FF-16和FF-26等加氫裂化預(yù)處理催化劑。加氫裂化反應(yīng)區(qū)催化劑可以選擇的商業(yè)催化劑如撫順石油化工研究院(FRIPP)研制生產(chǎn)的3825、3974、FC-14等商品加氫處理催化劑。加氫異構(gòu)脫蠟催化劑如撫順石油化工研究院(FRIPP)研制生產(chǎn)的FIW-1催化劑。也可以按現(xiàn)有技術(shù)進行制備上述催化劑，如加氫裂化催化劑可以按CN97116403.7、CN00123130.8、CN00110021.1等現(xiàn)有專利技術(shù)制備。加氫異構(gòu)脫蠟催化劑可以按CN03133557.8、CN02133128.6等現(xiàn)有專利技術(shù)制備。
[0033]如按CN00123130.8所述，加氫裂化催化劑催化劑中包括無定形硅鋁、改性的β分子篩、耐熔多孔氧化物、VIB族和VIII族金屬氧化物，以催化劑的重量百分比為基準(zhǔn)，催化劑中含改性β分子篩lw%~9w%，改性β分子篩的二氧化硅/三氧化二鋁重量比為50~90,晶粒平均尺寸為0.1~0.5微米,紅外酸度0.1~0.4mmol/g0
[0034]如按CN02133128.6所述，加氫異構(gòu)脫蠟催化劑載體為氧化鋁和TON結(jié)構(gòu)的NU-10分子篩或ZSM-22分子篩；分子篩在催化劑中的含量為30wt%~80wt% ;活性金屬組分為Pt、Pd、Ru、Rh和Ni中一種或多種，在催化劑中的含量為0.lwt%~30.0wt% ;其比表面為150~500m2/g，孔容為 0.15 ~0.60ml/g。
[0035]本發(fā)明具有工藝流程簡單、裝置投資低及運行成本低等特點。
[0036]下面通過具體實施例說明本發(fā)明方法的具體內(nèi)容和效果。
[0037]下面的實施列將對本發(fā)明提供的方法予以進一步的說明，但并不因此而限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明原料具體性質(zhì)見表1，加氫裂化預(yù)處理反應(yīng)區(qū)使用3936催化劑，加氫裂化反應(yīng)區(qū)以及加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)是用的催化劑的理化性質(zhì)見表2。[0038]
表1試驗用原料性質(zhì)
原料I減三線餾分油
密度(20°C)，kg/m3878.3_

餾程，V (D1160)
?ΒΡ/10%/30%315/341/377
硫，wt%0.89
氮，M-g/g_63.5_
凝點，V一35
I^(IOO0C), mm/s23.68 —
閃點(開口)，V一203
否蠟量，wt%115.21
表2催化劑的物化性質(zhì)
催化劑I加氫裂化催化劑I加氫異構(gòu)脫蠟催彳^^
無定形桂紹，wt%_59__`
Wtk β分子篩，wf 3
大孔氧化?呂，wt%_JO__
務(wù)子篩 NU-10，wt% —一 70一
@劑，wt%28
WO,, wt%22.1——
NiO, wt%~8——
Pt，wt%0.15
Pd，wt%1.35
P，wt%3.35
SiQ2^wt0Zo27.6——
Al2O3, wt%_余量_余量_
lL容，mL/g~372一 0.55一
面積，m2/g11821500
實施例1
本實施例介紹了加氫裂化單元和加氫異構(gòu)脫蠟單元分別采用表2中催化劑，處理表1中所列的原料。加氫異構(gòu)脫蠟單元氫氣一次通過，尾氫作為加氫裂化的補充氫氣，加氫裂化反應(yīng)區(qū)和加氫異構(gòu)脫蠟單元的反應(yīng)條件和反應(yīng)結(jié)果具體見表3。第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)后的減壓分餾塔設(shè)置兩個側(cè)線，分別生產(chǎn)4號基礎(chǔ)油和6號基礎(chǔ)油，塔底產(chǎn)品生產(chǎn)10號基礎(chǔ)油。輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的分割點控制為480°C。
[0039]對比例I
對比例I采用與實施例1中相同的加氫裂化及加氫異構(gòu)脫蠟催化劑，加氫裂化及加氫異構(gòu)脫蠟過程均采用各自獨立的氫氣循環(huán)過程，得到結(jié)果具體見表3。
[0040]對比例2
對比例2采用與實施例1中相同的原料和催化劑，采用單一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)器生產(chǎn)基礎(chǔ)油的工藝過程，結(jié)果見表3。
[0041]從表3中實施例和對比例2的比較數(shù)據(jù)可知，對原料不進行預(yù)分餾的現(xiàn)有技術(shù)方案來說，不能得到全部合格的潤滑油基礎(chǔ)油。實施例和對比例I的比較數(shù)據(jù)可知，本發(fā)明過程與現(xiàn)有技術(shù)相比，在相同的反應(yīng)條件下，得到的潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品收率及性質(zhì)基本相同，但由于僅采用一段氫氣循環(huán)，所以降低了裝置投資及裝置操作費用。
[0042]表3實施例及對比例的工藝條件及結(jié)果
涵編號I實施例1對比例11對比例?
【權(quán)利要求】
1.一種加氫裂化-異構(gòu)脫蠟生產(chǎn)高粘度指數(shù)潤滑油基礎(chǔ)油方法，包括如下步驟: (1)原料油與氫氣混合進入加氫裂化反應(yīng)區(qū)，與加氫裂化催化劑接觸，進行加氫裂化反應(yīng)； (2)步驟(1)所得加氫裂化流出物進入分離系統(tǒng)，分離所得氣體作為循環(huán)氫返回加氫裂化反應(yīng)區(qū)，液相產(chǎn)物進入分餾系統(tǒng)； (3)步驟(2)分餾后得到的加氫裂化尾油與新氫混合進入第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)，與加氫異構(gòu)脫蠟催化劑接觸進行反應(yīng)； (4)步驟(3)加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)流出物進入分離系統(tǒng)，分離所得氣體作為補充氫返回加氫裂化反應(yīng)區(qū)，液相產(chǎn)物經(jīng)分離系統(tǒng)分離后得到傾點滿足要求、高粘度指數(shù)的輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油產(chǎn)品和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分； (5)步驟(4)得到的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分一部分排出作為產(chǎn)品，剩余部分與新氫混合進入第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)，第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)反應(yīng)流出物與第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)反應(yīng)流出物共同進入同一分離系統(tǒng)，通過控制第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)的異構(gòu)化反應(yīng)深度，使得分離系統(tǒng)排出作為產(chǎn)品的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油的傾點符合指標(biāo)要求，并保持較高的粘度指數(shù)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:原料油為減壓餾分油、溶劑精制脫浙青油和費托合成油中的一種或幾種。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:分離系統(tǒng)得到的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分，循環(huán)進入第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)的量與作為產(chǎn)品出裝置的量之比，即循環(huán)質(zhì)量比為0.2:1 ~5:1。
4.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于:循環(huán)質(zhì)量比為0.5:1~2:1。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:加氫裂化反應(yīng)區(qū)設(shè)置氫氣循環(huán)系統(tǒng)，加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)氫氣采用一次通過的方式。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:加氫裂化工藝方法采用單段加氫裂化工藝，或者串聯(lián)加氫裂化工藝，單段加氫裂化工藝指以使用一種類型催化劑為主，串聯(lián)加氫裂化工藝指不同類型催化劑形成了順序的兩個或幾個不同的反應(yīng)區(qū)，串聯(lián)加氫裂化工藝中，原料首先通過常規(guī)加氫精制催化劑床層，然后通過加氫裂化催化劑床層。
7.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:加氫裂化反應(yīng)區(qū)的操作條件為反應(yīng)壓力0.5~18.0MPa，反應(yīng)溫度230~430°C，氫油體積比200~1500，體積空速0.5~10.0h'
8.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的粘度指數(shù)均大于120，輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的傾點為-10~_30°C，重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的傾點為-10~-25°C。
9.按照權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于:輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分和重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分的分割點溫度為450~520°C，沸點低于分割點的潤滑油基礎(chǔ)油為輕質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分，沸點高于分割點的重質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油餾分部分進入第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)進一步反應(yīng)，剩余部分作為產(chǎn)品排出。
10.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)和第二加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)使用貴金屬加氫異構(gòu)催化劑，加氫異構(gòu)催化劑載體為氧化鋁和TON結(jié)構(gòu)的NU-10分子篩或ZSM-22分子篩，分子篩在催化劑中的含量為30wt%~80wt%,活性金屬組分為Pt、Pd、Ru和Rh中一種或多種，在催化劑中的含量為0.lwt%~5.0wt%。
11.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)條件為:溫度為280°C~350°C，氫分壓為2.0MPa~18.0MPa，原料油液時體積空速為0.4 h—1~6.0tT1,氫油體積比400:1~1500:1 ;第二加氫異構(gòu)脫臘反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)條件為:溫度為300°C~380°C，氫分壓為2.0MPa~18.0MPa，原料油液時體積空速為0.2h-1~6.0tT1，氫油體積比400:1~1500:1。
12.按照權(quán)利要求1或11所述的方法，其特征在于:第二加氫異構(gòu)脫蠟區(qū)的反應(yīng)溫度高于第一加氫異構(gòu)脫臘區(qū)10~60°C。
13.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:在每個加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)后增加加氫補充精制反應(yīng)區(qū)，或僅在第一加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)區(qū)后設(shè)置一個加氫補充精制反應(yīng)區(qū)，以改善基礎(chǔ)油產(chǎn)品的顏色及安定性。
【文檔編號】C10M177/00GK103773476SQ201210408436
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月24日
【發(fā)明者】趙威, 姚春雷, 全輝, 張志銀, 孫國權(quán), 林振發(fā) 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院