[发明专利]一种生产轻质润滑油基础油和重质润滑油基础油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高粘度指数润滑油基础油的加氢生产方法。具体地说是以宽馏分含蜡油直接作为加氢异构脱蜡的进料，生产轻质润滑油基础油和重质高粘度指数润滑油基础油的方法。

背景技术

传统的润滑油基础油生产是采用溶剂精制，溶剂脱蜡工艺。其主要两个步骤是采用溶剂精制去除芳烃等非理想组分和溶剂脱蜡以保证基础油的低温流动性能。此外，一般还要进行白土或加氢补充精制。

日趋严格的环境法规和机械工业的迅速发展对润滑油基础油的性能提出了越来越高的要求。同时，由于世界范围内的原油劣质化，使得适宜于生产润滑油的原油数量逐渐减少。因此，加氢法生产润滑油技术发展十分迅速。加氢法工艺是指采用加氢裂化工艺或加氢处理-异构脱蜡-加氢精制联合工艺生产润滑油基础油的过程，其优点是原料灵活性大、基础油收率高、副产品价值高等。

传统的加氢异构脱蜡过程存在的一个缺点是，当采用全馏分或宽馏分的含蜡油作为进料时，难以同时使轻质润滑油组分和重质润滑油组分同时满足倾点和粘度指数的要求。一般情况下，当重质润滑油组分倾点合格时，轻质润滑油组分的粘度指数损失较大，难以生产粘度指数>120的API III类轻质润滑油基础油产品；而当轻质润滑油组分粘度指数合格时，重质组分不能作为合格的润滑油组分。

针对上述问题，目前现有技术采用将含蜡油原料进行预分馏，然后将各个窄馏分分别作为加氢异构脱蜡的原料，解决上述轻质润滑油基础油和重质润滑油基础油质量不能协调的问题。US5,580,442提出了一种加氢裂化尾油生产高粘度指数润滑油基础油的方法。首先将加氢裂化尾油进行减压预分馏，切割出100℃粘度分别为3mm²/s、4mm²/s、6 mm²/s以及8mm²/s的四个窄馏分，这些窄馏分分别进行加氢异构脱蜡，生产粘度指数>130的100℃粘度分别为3mm²/s、4mm²/s、6 mm²/s以及8mm²/s的四种润滑油基础油产品。

US7,198,710提出了一种由费托蜡生产高粘度指数润滑油基础油的方法。先将费托蜡进行分馏得到轻组分和重组分，然后分别进行加氢异构脱蜡降低原料倾点，可得到倾点满足要求的轻质润滑油基础油。加氢异构脱蜡重组分由于倾点不合格，采用溶剂脱蜡的方法进一步降低重组分的倾点，最后得到倾点符合要求的重质润滑油基础油产品。

采用窄馏分含蜡油作为加氢异构脱蜡的进料方法，可以解决生产轻质及重质高粘度指数润滑油基础油的方法，但需要设置多个原料罐，同时设置两套蒸馏装置（加氢异构产物仍需蒸馏，因为反应过程中会发生裂化反应，生成的轻质部分需进一步蒸馏）增加了装置的建设投资；而且在实际生产中要经常切换原料并频繁调整工艺参数，大大增加了装置操作难度并产生大量的不合格产品。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种高粘度指数润滑油基础油的加氢生产方法，即含蜡原料油不经分馏，直接作为加氢异构脱蜡的进料，进入加氢脱蜡反应区，通过控制加氢异构脱蜡反应区的异构化反应深度，使得轻质润滑油基础油产品的和重质润滑油基础油的倾点和粘度指数均符合指标要求。

本发明生产轻质润滑油基础油和重质润滑油基础油的方法，包括两个操作阶段：

（1）原料油加氢异构生产符合质量要求的轻质润滑油基础油阶段：以加氢处理馏分油、加氢处理轻脱油、费托合成蜡或加氢裂化尾油中的一种或几种含蜡油为原料油，原料油和氢气混合进入加氢异构脱蜡反应区，进行加氢异构化反应，反应产物进行分馏，分别得到轻质润滑油基础油馏分、重质润滑油基础油馏分，控制加氢异构反应深度，使轻质润滑油基础油馏分的倾点和粘度指数均符合指标要求；

（2）以阶段（1）得到重质润滑油基础油馏分为加氢异构反应原料，生产符合质量指标的重质润滑油基础油阶段：加氢异构脱蜡反应区停止进入原料油，进料为阶段（1）得到的重质润滑油基础油馏分，控制加氢异构脱蜡反应区的异构化反应深度，使得重质润滑油基础油的倾点和粘度指数均符合指标要求。

本发明方法中，轻质润滑油基础油馏分和重质润滑油基础油馏分的粘度指数指标均大于120，一般为120～170。轻质润滑油基础油馏分和重质润滑油基础油馏分的倾点指标均要求低于-10℃，优选低于-15℃。轻质润滑油基础油馏分的倾点为-10～-30℃，优选为-15～-27℃；重质润滑油基础油馏分的倾点为-10～-25℃，优选为-12～-21℃。