[发明专利]一种窄分布、低粘度和高粘度指数的PAO基础油及其制备方法

权利要求书

1.一种窄分布、低粘度和高粘度指数聚α-烯烃（PAO）基础油,其特征为：100℃运动粘度为3.98～4.52cSt，粘度指数为129～145、倾点为-51℃～ -57℃、溴值小于0.03溴克/100克的PAO基础油，该聚α-烯烃基础油由四种不同的平均分子量分布的碳氢化合物组成，其中平均分子量为422克/摩尔～506克/摩尔的碳氢化合物含量大于55（重量）%，平均分子量分布为282克/摩尔～338克/摩尔的碳氢化合物含量小于13（重量）%，平均分子量分布为564克/摩尔以上的碳氢化合物含量小于32（重量）%；该PAO基础油的制备方法为：（1）α-烯烃齐聚反应，在无水无氧的充满氩气的三口烧瓶中，加入200克α-烯烃，搅拌加热至50～120℃，加入0.67～2.03毫升、浓度0.001克/毫升的茂金属催化剂甲苯溶液，再缓慢加入0.40～2.40毫升1摩尔/升浓度的MAO甲基铝氧烷甲苯溶液，反应4～6小时，反应结束后，加30毫升体积比为1比29的盐酸-乙醇溶液终止反应，反应物洗涤，在175℃下常压蒸馏除去溶剂和未反应单体，再在0.50～0.80毫米汞柱真空度下减压蒸馏收集105℃～126℃馏分得到α-烯烃二聚体中间产物；（2）α-烯烃再齐聚反应，在无水无氧的充满氩气的三口烧瓶中，加入60～65克聚α-烯烃二聚体中间产物和30～60克C₈～C₁₂α-烯烃，加热升温至80～100℃，加入0.2～0.4克无水三氯化铝和0.01～0.11克的水或乙醇或叔丁醇助催化剂进行反应，反应4～6小时，反应结束后产物经碱洗、水洗，在0.60～0.80毫米汞柱真空度下减压蒸馏除去135℃以下馏分，得到聚α-烯烃齐聚物；（3）聚α-烯烃齐聚物氢化，以原子的重量比Fe ：Ni： Mo为0.05～0.15：0.25～0.28：1的Mo-Ni-Fe/γ-Al₂O₃催化剂在温度160℃～220℃、压力2.0～3.0MPa、空速0.5～1.0小时^-1、氢油比500～750:1条件下对聚α-烯烃齐聚物进行加氢反应，最终得到100℃运动粘度为3.98～4.52cSt，粘度指数为129～145、倾点为-51℃～ -57℃、溴值小于0.050溴克/100克的PAO基础油。

2.权利要求1所述的一种窄分布、低粘度和高粘度指数聚α-烯烃（PAO）基础油的制备方法，其步骤为：

 （1）α-烯烃齐聚反应

在无水无氧的充满氩气的三口烧瓶中，加入200克α-烯烃，搅拌加热至50～120℃，加入0.67～2.03毫升、浓度0.001克/毫升的茂金属催化剂甲苯溶液，再缓慢加入0.40～2.40毫升1摩尔/升浓度的MAO甲基铝氧烷甲苯溶液，反应4～6小时，反应结束后，加30毫升体积比为1比29的盐酸-乙醇溶液终止反应，反应物洗涤，在175℃下常压蒸馏除去溶剂和未反应单体，再在0.50～0.80毫米汞柱真空度下减压蒸馏收集105℃～126℃馏分得到α-烯烃二聚体中间产物；

（2）α-烯烃再齐聚反应

在无水无氧的充满氩气的三口烧瓶中，加入60～65克聚α-烯烃二聚体中间产物和30～60克C₈～C₁₂α-烯烃，加热升温至80～100℃，加入0.2～0.4克无水三氯化铝和0.01～0.11克的水或乙醇或叔丁醇助催化剂进行反应，反应4～6小时，反应结束后产物经碱洗、水洗，在0.60～0.80毫米汞柱真空度下减压蒸馏除去135℃以下馏分，得到聚α-烯烃齐聚物；

（3）聚α-烯烃齐聚物氢化：

以原子的重量比Fe ：Ni： Mo为0.05～0.15：0.25～0.28：1的Mo-Ni-Fe/γ-Al₂O₃催化剂在温度160℃～220℃、压力2.0～3.0MPa、空速0.5～1.0小时^-1、氢油比500～750:1条件下对聚α-烯烃齐聚物进行加氢反应，最终得到100℃运动粘度为3.98～4.52cSt，粘度指数为129～145、倾点为-51℃～ -57℃、溴值小于0.050溴克/100克的PAO基础油。