[发明专利]中低温煤焦油加氢生产冷冻机油基础油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷冻机油基础油的生产方法，具体地说是一种采用经过原料预处理的中、低温煤焦油采用加氢处理—加氢改质/加氢补充精制两段加氢的方法生产冷冻机油基础油的方法。 

背景技术

冷冻机油是专用油品，要求具有较强的润滑性、低温流动性、氧化安定性和高闪点。还要求冷冻机油与冷媒之间能够互溶，产品的化学稳定性极好，能够与压缩机同寿命，这些苛刻的要求，目前在矿物油中，只有环烷基油和合成油有能力达到。因而环烷基油成为制造冷冻机油的主要原料，在目前市场上的矿物油型冷冻机油，基本都是环烷基冷冻机油。其它类型的矿物油虽然也可以制造出很低的倾点，但它们与冷媒之间的互溶性差，无法在压缩机系统内正常循环而可能导致严重润滑故障。所以环烷基油主要用途之一就是用来制造冷冻机油。 

冷冻机油基础油的生产工艺随着炼油工艺的发展而发展。最早是将环烷基原油作为原料，采用硫酸-白土精制工艺生产冷冻机油基础油，但该方法成本高、收率低、处理量小，最重要的是产生大量的酸渣污染环境。 

CN201010218640.1公开了一种冷冻机油基础油以环烷基馏分油为原料进行加氢处理，生成油切取320～350℃馏分再进行白土精制，得到冷冻机油基础油的生产方法。但是该方法连续性差，而且没有经过加氢改质过程，氧化安定性和低温流动性差，同时也存在白土处理的环境问题。 

CN201010222066.7公开了一种采用全氢法生产冷冻机油基础油的方法。以环烷基馏分油为原料，采用加氢处理-临氢降凝-加氢补充精制的一段串联加氢工艺生产冷冻机油基础油和其它特种油品。该方法能耗低，产品质量好，但存在环烷基馏分油资源有限的问题。 

目前，我国的环烷基原油资源主要集中在新疆克拉玛依、辽河欢喜岭以及渤海湾三大区块，其中，利用新疆克拉玛依原油生产的环烷基冷冻机油基础油在国内外市场占有率较高，应用效果较好。而辽河欢喜岭原油随着产量降低和品质变差，已不能作为生产冷冻机油的稳定资源。随着我国制冷行业的发展，国内冷冻机油市场需求不断增长，供需矛盾更加突出，因此开拓其它合适的冷冻机油生产原料，实现冷冻机油大幅度国产化，具有重大的现实意义。 

我国是一个煤炭资源十分丰富的国家，煤化工过程副产大量煤焦油，具有一定的天然原油特性，如何有效地利用煤焦油是煤的综合利用的重要环节。煤焦油具有芳烃含量高，经过加氢处理和加氢改质后，可以转变成环烷烃，可以生产低温流动性良好、润滑性能优秀、氧化安定性好的冷冻机油基础油。 

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种以中低温煤焦油为原料，采用加氢处理-加氢改质-加氢补充精制联合加氢的方法生产冷冻机油基础油的方法。 

本发明所述中低温煤焦油加氢生产冷冻机油基础油方法包括如下内容： 

（1）中低温煤焦油经分馏得到轻馏分和重馏分，切割点为480～510℃；

（2）步骤（1）所述轻馏分与氢气混合后进入加氢处理反应区，依次与加氢保护催化剂和加氢精制催化剂接触进行加氢反应；

（3）步骤（2）所得加氢精制流出物进行气液分离，分离所得液相产物进入分馏塔；

（4）步骤（3）分馏所得320～350℃柴油馏分进入加氢改质反应区，加氢改质反应区使用含有无定形硅铝和改性Y沸石的加氢改质催化剂，在氢气存在下，进行加氢改质反应；

（5）步骤（4）所得加氢改质流出物进入加氢补充精制反应区，在氢气存在下，与加氢补充精制催化剂接触，进行加氢补充精制反应，加氢补充精制产物经分离得到冷冻机油基础油。

本发明方法中，步骤（1）所述中低温煤焦油先进行脱水和脱除机械杂质后再进行分馏。 

本发明方法中，步骤（1）所述中低温煤焦油分馏后所得重馏分可以用作改性沥青、重质燃料油，或用作焦化原料。 

本发明方法中，加氢处理反应区从上至下装填加氢保护催化剂和加氢精制催化剂，加氢保护催化剂和加氢精制催化剂的装填体积比为10：25～75：90。 

本发明方法中，加氢处理反应区使用常规的加氢保护催化剂，可以采用抚顺石油化工研究院（FRIPP）研制生产的FZC系列保护剂，也可以按照现有技术制备，这些催化剂一般以多孔耐熔无机氧化物如氧化铝为载体，第VIB族和/或VIII族金属如W、Mo、Co、Ni等的氧化物为活性组分，选择性的加入其它各种助剂如P、Si、F、B等元素的催化剂。