專利名稱:一種降低加氫脫蠟潤滑油基礎油濁點的方法
技術領域:
本發明涉及一種降低潤滑油基礎油濁點的方法。
背景技術:
從潤滑油原料生產基礎油的常規方法是通過對原料油進行溶劑精制-溶劑脫蠟-白土或加氫補充精制得到基礎油,該方法生產的基礎油飽和烴含量一般小于90%,硫、氮含量較高,顏色較深,并且由中間基原油較難生產出高粘度指數基礎油。隨著工業的發展特別是汽車工業的發展,對基礎油質量要求越來越高,一方面人們希望從中間基原油生產高粘度指數的基礎油,另一方面,通過蠟膏異構,希望得到很高或超高粘度指數的基礎油,這就推動了催化脫蠟和異構脫蠟的發展。催化脫蠟是利用催化劑的擇型功能,選擇性地將直鏈正構烷烴和帶有長支鏈的烴類,裂化為小分子的烴類。異構脫蠟是利用催化劑對正構烷烴的異構功能,將正構烷烴異構化。目前,工業裝置上使用的催化脫蠟催化劑多半具有一定的異構功能,以提高基礎油的粘度指數。加氫脫蠟生產出的基礎油,雖然具有硫氮含量低、顏色水白、粘度指數高、傾點低的特點,但由于一些結構復雜的蠟分子不能被完全轉化,使得基礎油在室溫下放置一定時間后,常常會有絮狀物從油中析出,特別是重質基礎油,雖然有較低的傾點,但濁點卻很高,濁點一般在10℃以上,甚至達到20-30℃。絮狀物不但影響基礎油的外觀,同時對其性質也有一定的影響。
為了降低基礎油的濁點,人們探索了不同的方法降低基礎油的濁點,如US6051129采用ZSM-48或SSZ-32分子篩脫蠟催化劑與EU-1分子篩脫蠟催化劑相組合。US5951847則提出對濁點高的基礎油用含加氫組分的八面沸石催化劑進行處理。采用上述兩篇專利的方法需進行很大的投資建加氫裝置并使用昂貴的專用催化劑。
另外也有現有技術采用吸附精制的方法降低基礎油的濁點,如US6468417、US6468418介紹了用酸性白土或氧化鋁作吸附劑處理基礎油。上述兩篇專利的方法由于存在油分子的競爭吸附作用,使降低濁點的效果有限,另一方面,由于吸附劑在較低的溫度下吸附效果好,而重質基礎油特別是光亮油的粘度又很大,如150BS光亮油在40℃時的粘度可達500mm2/s左右,基礎油通過吸附劑床層非常困難,這些方法即便用溶劑稀釋也難以在工業上實施。
基礎油中絮狀物的性質與飽和烴的性質接近,但采用常規的溶劑脫蠟方式,雖有部分絮狀物析出,但在過濾時會很快堵死濾布,即使勉強有少量液體被濾過,回收以后的基礎油仍具有很高的濁點。
發明內容
本發明的目的是在現有技術的基礎上提供一種降低加氫脫蠟潤滑油基礎油濁點的方法,以脫除潤滑油基礎油中的絮狀物。
本發明提供的方法為加氫脫蠟潤滑油基礎油原料與溶劑、脫絮助劑混合后,冷卻該混合物,在-5℃~-30℃下過濾,所得濾液即為濁點降低后的加氫脫蠟潤滑油基礎油,其中脫絮助劑的添加量占原料油量的0.002-5重%。
該方法能顯著降低基礎油的濁點,同時基礎油的傾點也明顯降低,基礎油的收率很高。
具體實施例方式
本發明提供的方法是這樣具體實施的加氫脫蠟潤滑油基礎油原料與溶劑、脫絮助劑混合后,冷卻該混合物,在-5℃~-20℃下過濾,所得濾液即為濁點降低后的加氫脫蠟潤滑油基礎油,其中脫絮助劑的添加量占原料油量的0.002-5重%。
所述原料為加氫脫蠟后的潤滑油基礎油,其初餾點應高于350℃最好高于400℃,如果高于450℃則更能顯示出本發明的效果。
本發明采用的溶劑選自由苯、甲苯、丙酮、丁酮、低碳飽和烴構成的這組物質中的一種或一種以上的混合物。
本發明采用的脫絮助劑為高分子化合物,選自由烷基萘、聚酯化合物、多元醇的聚合物、低碳烯烴的聚合物、聚α-烯烴、蠟的氧化物、丁二酰亞胺構成的這組物質中的一種或一種以上的混合物。
下面分別描述上述七種高分子化合物1、烷基萘,烷基的碳原子數為10-50,平均分子量為800-10000。
2、聚酯化合物,如聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醋酸酯、富馬酸二烷基酯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-馬來酸酯共聚物等,分子量為5000-1000000,形成酯的脂肪醇的碳原子數為12-45。
3、多元醇的聚合物,如聚乙烯醇、聚乙二醇,平均分子量為800-50000。
4、低碳烯烴的聚合物,包括由乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯單獨聚合而成的化合物或由上述烯烴中任兩種或多種共聚而成的高分子化合物,其分子量為300-50000。
5、聚α-烯烴,由碳原子數為5-40的α-烯烴聚合制得的高分子化合物,分子量為5000-3000000。
6、蠟的氧化物,如氧化石蠟、氧化微晶蠟、氧化聚乙烯蠟、氧化聚丙烯蠟、氧化棕櫚蠟、氧化蜂蠟等。
7、丁二酰亞胺,如單丁二酰亞胺、雙丁二酰亞胺、高分子量丁二酰亞胺,聚合物的分子量為800-100000。
上述分子量均為數均分子量。
脫絮助劑的加入量為原料油的0.002-5%(重量),最好為原料油的0.02-3%。
采用該方法能顯著降低基礎油濁點,同時基礎油的傾點也明顯降低,基礎油的收率可達96-99.8%,通常在98-99%,基礎油的粘度、粘度指數及其它性質基本沒有變化,脫除的絮狀物是調和潤滑脂的優質原料。
生產潤滑油的煉廠,一般都擁有溶劑脫蠟裝置,在此基礎上,只需極少的投資,對原有裝置稍加改造,增加加劑系統即可實現本發明的操作,且過濾系統的過濾速度很快。
下面舉例說明脫除加氫脫蠟潤滑油基礎油中絮狀物的實現方式,但不因此限制本發明。
對比例選用加氫脫蠟后的120BS基礎油為原料,其性質見表1,選用丁酮、甲苯混合溶劑為稀釋劑,丁酮、甲苯的體積比為1∶1,漿液的過濾溫度為-15℃,脫絮結果見表1。
實施例1原料、稀釋溶劑的組成、稀釋比、漿液的過濾溫度均與對比例相同,脫絮助劑為氧化微晶蠟與聚乙烯醋酸酯的混合物(混合物的商品牌號為RFA6302,由北京興普精細化工技術開發公司生產),混合比為2∶1,加劑量為原料油量的1.0%。添加脫絮助劑的脫絮結果見表1。
實施例2仍然使用上述原料油,稀釋溶劑及過濾溫度不變,選用聚α-烯烴(商品牌號為RFA6605,由北京興普精細化工技術開發公司生產)與聚丙烯(商品牌號為RFA6107,由北京興普精細化工技術開發公司生產)的混合物,混合比為1∶1,加劑量為原料油重的0.3%,脫絮油性質見表1。
由表1可見,采用傳統的溶劑脫蠟方式處理加氫脫蠟后的120BS基礎油原料,雖可使基礎油的濁點降低4℃,但仍高達11℃,并且由于極難過濾,絮狀物和油在濾布上粘附嚴重,收率只有90.5%。而添加脫絮助劑后,基礎油的濁點大幅降低,可達-10℃甚至更低,在濁點下降的同時,傾點也大幅降低,達-18℃以下,并且濾布上無粘附現象,過濾速度很快,基礎油收率高達99%左右,基礎油的粘度指數與原料油基本相同。
表1
權利要求
1.一種降低加氫脫蠟潤滑油基礎油濁點的方法,其特征在于加氫脫蠟潤滑油基礎油原料與溶劑、脫絮助劑混合后,冷卻該混合物,在-5℃~-30℃下過濾,所得濾液即為濁點降低后的加氫脫蠟潤滑油基礎油,其中脫絮助劑的添加量占原料油量的0.002-5重%。
2.按照權利要求1的方法,其特征在于所述的溶劑選自由苯、甲苯、丙酮、丁酮、低碳飽和烴構成的這組物質中的一種或一種以上的混合物。
3.按照權利要求1的方法,其特征在于所述的脫絮助劑為高分子化合物,選自由烷基萘、聚酯化合物、多元醇的聚合物、低碳烯烴的聚合物、蠟的氧化物、丁二酰亞胺構成的這組物質中的一種或一種以上的混合物。
4.按照權利要求3的方法,其特征在于所述的烷基萘中烷基的碳原子數為10-50,平均分子量為800-10000。
5.按照權利要求3的方法,其特征在于所述聚酯化合物為聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯醋酸酯、富馬酸二烷基酯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-馬來酸酯共聚物,分子量為5000-1000000,形成酯的脂肪醇的碳原子數為12-45。
6.按照權利要求3的方法,其特征在于所述多元醇的聚合物為聚乙烯醇、聚乙二醇,平均分子量為800-50000。
7.按照權利要求3的方法,其特征在于所述低碳烯烴的聚合物,包括由乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯單獨聚合而成的化合物或由上述烯烴中任兩種或多種共聚而成的高分子化合物,其分子量為300-50000;及由碳原子數為5-40的α-烯烴聚合制得的高分子化合物,分子量為5000-3000000。
8.按照權利要求3的方法,其特征在于所述聚α-烯烴由碳原子數為5-40的α-烯烴聚合制得的高分子化合物,分子量為5000-3000000。
9.按照權利要求3的方法,其特征在于所述蠟的氧化物為氧化石蠟、氧化微晶蠟、氧化聚乙烯蠟、氧化聚丙烯蠟、氧化棕櫚蠟、氧化蜂蠟。
10.按照權利要求3的方法,其特征在于所述丁二酰亞胺為單丁二酰亞胺、雙丁二酰亞胺、高分子量丁二酰亞胺,聚合物的分子量為800-100000。
全文摘要
一種降低加氫脫蠟潤滑油基礎油濁點的方法,加氫脫蠟潤滑油基礎油原料與溶劑、脫絮助劑混合后,冷卻該混合物,在-5℃~-30℃下過濾,所得濾液即為濁點降低后的加氫脫蠟潤滑油基礎油,其中脫絮助劑的添加量占原料油量的0.002-5重%。該方法能顯著降低基礎油的濁點,同時基礎油的傾點也明顯降低,基礎油的收率很高。
文檔編號C10G53/00GK1690175SQ20041003767
公開日2005年11月2日 申請日期2004年4月29日 優先權日2004年4月29日
發明者楊文中, 丁洛, 王玉章 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石油化工科學研究院