[发明专利]一种高含蜡原料生产润滑油基础油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产润滑油基础油的方法，特别是使用经过预处理的异构脱蜡催化剂生产润滑油基础油方法。

背景技术

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。

针对上述问题，CN200380101175.1 和US7220350都提出了采用含氧化合物对异构脱蜡催化剂进行预处理的方法提高催化剂的选择性，生产高粘度指数润滑油基础油的方法。由于含氧化合物的预处理温度在120℃～400℃下进行，相当于对异构脱蜡催化剂分子筛的一种水热改性处理，虽然改善了异构催化剂的选择性，但由于分子筛酸性的根本改变，催化剂的活性损失较大。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种高含蜡原料异构脱蜡生产润滑油基础油的方法。本发明方法通过使用经过预处理的异构脱蜡催化剂，可以抑制异构脱蜡催化剂在氢活化后的反应初期的裂化活性，并提高异构脱蜡催化剂的异构选择性，提高润滑油基础油的收率。

本发明高含蜡原料异构脱蜡生产润滑油基础油的方法，包括如下内容：

（1）将预处理溶液与异构脱蜡催化剂混合后进行预处理，得到预处理后异构脱蜡催化剂；

（2）将步骤（1）得到的预处理后异构脱蜡催化剂装入反应器，进行氢活化；

（3）将原料油和氢气与步骤（2）活化后的异构脱蜡催化剂接触，异构脱蜡反应控制在一定浓度硫化氢氛围下进行，即循环氢中硫化氢含量为10～500μL/L，优选为20～200μL/L。

本发明方法中，步骤（1）中所述的预处理溶液包括硫化物、氮化物和有机溶剂；其中所述硫化物为元素硫和含硫化合物，所述含硫化合物可以为2,2－二亚甲基双二硫代氨基甲酸二氨盐、二琉基二氨硫杂茂、二乙醇二硫代物、二甲基二硫碳酸二甲氨和亚二硫基乙酸、二甲基硫化物、二甲基二硫化物、二叔壬基多硫化物、硫醇化物和二硫化碳等中的一种或几种；硫化物用量为催化剂重量的0.1～50%，优选为0.2～10%。所述氮化物为碳数5～20的含氮化合物，具体可以为吡啶、喹啉、吖啶、苯并吖啶、苯胺、吡咯、吲哚、咔唑中的一种或几种，优选为苯胺、吡啶和喹啉；氮化物的用量为催化剂重量的0.1～30%，优选为0.2～5%。所述有机溶剂为催化裂化汽油、催化裂化柴油、焦化汽油和焦化柴油中的一种或几种，有机溶剂用量为催化剂重量的5%～15%。

本发明方法中，步骤（1）中所述的异构脱蜡催化剂与预处理溶液的预处理是在空气、水蒸气或惰性气体的气氛下进行，预处理操作的条件为：温度100～280℃，优选120～180℃，处理时间1～20h，优选2～10h。

本发明方法中，步骤（2）中所述的氢活化条件为：压力0.1～20.0MPa，优选5.0～15.0MPa；氢气和催化剂的体积比100～2000，优选500～1000；氢气活化温度150～450℃，优选250～400℃；氢气活化过程的升温速度1～20℃/h，氢气活化时间8～32h。

本发明方法中，步骤（3）所述的异构脱蜡反应条件为：反应温度250～380℃，优选290～350℃，氢分压1.0～18.0MPa，优选10.0～15.0MPa，原料油液时体积空速0.1～6.0h^-1，优选0.2～1.0h^-1，氢油体积比400:1～1500:1，优选600:1～1000:1。

本发明方法使用的加氢异构脱蜡催化剂为本领域常用的润滑油加氢异构催化剂，可以使用商品加氢异构催化剂，也可以按本领域一般知识制备。加氢异构脱蜡催化剂载体一般为氧化铝和TON结构的NU～10分子筛或ZSM～22分子筛等，分子筛在催化剂中的含量为30wt%~80wt%，优选为40wt%~70wt%，载体中也可加入部分氧化硅；活性金属组分为Pt、Pd、Ru和Rh中一种或多种，在催化剂中的含量为0.1wt%~5.0wt%。可选择的助剂组分为硼、氟、氯和磷中的一种或多种，在催化剂中的含量为0.1wt%~5.0wt%；加氢异构催化剂的比表面为150～500m²/g，孔容为0.15～0.60ml/g。

本发明方法中，所述原料油可以是费托合成蜡、蜡下油、蜡膏和石油蜡中的一种或几种。