[发明专利]改进润滑基油质量的方法

说明书

本发明涉及一种改进润滑基油质量的方法。

润滑基油的“质量”取决于混合特性。在这方面，非常重要的特性是基油的贮存稳定性和过滤性，以及界面特性，如反乳化性，排气性和起泡倾向性。本发明特别涉及改进基油的贮存稳定性、反乳化性以及过滤性，同时基油的其它相关特性，如排气性和起泡倾向性至少没有不利的影响。在某些条件下，在本发明的方法中，排气性和／或起泡性可能有很大改进。起码润滑基油的总体质量得到改进。

所有上述特性以及测定其值的方法是生产基油领域公知的。

贮存稳定性代表在特定的温度及氧化条件下(通常是在空气中)，在暗处贮存时油产生可见变化而不是颜色变化的天数。这是润滑基油一个非常重要的特性，因为它指示在保持无任何沉积物、混浊或絮凝的同时润滑基油能贮存多长。

润滑基油的反乳化性是在水和油紧密接触和搅拌以形成乳化液之后，从水中分离这种油的能力。因此，反乳化性指示水一油乳化液中水滴聚结速率。反过来，该聚结速率很好地代表了表面活性化合物(即，污染物，杂原子和芳基化物)在基油中的含量，这种化合物可起源于天然存在于新鲜的油中、起源于污染物和／或在基油的生产方法过程中出现的降解反应。反乳化性按ASTM D1401测定。

润滑基油的过滤性是这种油对滤器堵塞的倾向性的量度。它也是润滑基油重要的质量特性，因为许多要求润滑的系统含有滤器，从而滤器的堵塞需要避免。过滤性表示为一定体积的油在一定条件下通过一定的滤器过滤所需时间。这种测定过滤性的方法称作CE-TOP过滤性方法。

润滑基油起泡倾向性指示在恒定速率和温度下通过该油鼓入空气后产生泡沫的体积，以及停止通过油鼓入空气后10分钟仍存在的泡沫体积。可以理解，在操作过程中润滑油的起泡造成不充分的润滑。测定润滑油起泡倾向性的标准方法是ASTM D892。

润滑基油的排气值代表这种油分离夹杂的空气的能力，定义为在特定的温度下，油中夹带的空气降低到其原有体积0．2％的分钟数。因此，高的排气值代表测试油含有相当高含量的空气滞留组分，如杂原子(氮，硫)，多芳基化物和其它极性化合物。排气值按标准试验方法IP-313测定，它在技术上等同于ASTM D3427。

美国专利说明书4，795，546公开了一种改进加氢裂化的催化脱蜡润滑基油贮存稳定性的方法，它包括加氢精制步骤，然后进行非氢化稳定步骤。加氢精制步骤涉及在中等氢化条件下，在合适的氢化催化剂存在下，使脱蜡流出物与氢接触。随后的非氢化稳定步骤涉及在多相酸催化剂，如酸树脂、粘土和铝硅酸盐存在下，使氢化提纯的脱蜡油与微量的烯烃稳定剂接触。从所述美国专利说明书可见，非氢化酸稳定化必须起因于烯属稳定剂与絮凝物形成物的反应，而不是这些物质吸附到酸催化剂上。公开的稳定化法的第一个缺点是两个不同的方法步骤都必须要求存在不同的催化剂。可以理解，从成本的角度看，这是不希望的。另一缺点是在基油中使用稳定剂可造成当以后加入添加剂包装时的混合问题。也就是说，烯属稳定剂可以很容易地干扰组成添加剂包装的化合物，引起获得稳定和不均匀混合物的问题。烯属稳定剂和添加剂包装之间可能的干扰甚致造成烯属稳定剂或添加剂包装的效果(部分)抵消，这又会对最终润滑油的稳定性有不利影响。

在欧洲专利说明书0535910中公开了一种改进润滑基油反乳化性的方法，该方法包括使基油与一种吸附剂接触，该吸附剂是酸性离子交换树脂或二氧化硅吸附剂。润滑基油定义为已溶剂萃取和／或脱蜡和／或氢处理的油。不过从公开的内容看，基油在与吸收剂接触之前最好经溶剂萃取，以便除去芳烃。不过，从该专利申请明显可见，不为酸性离子交换树脂或二氧化硅的任何吸附剂都不能积极地影响基油的反乳化性行为。

美国专利说明书4，600，502涉及一种降低润滑基油起泡倾向性的方法。该方法涉及基油通过吸附区，以便除去产泡化合物，它一般占基油总重的不到1％(重量)。在通过吸附区之前，基油已经过溶剂萃取和／或加氢处理和／或脱蜡，以便除掉芳基化合物。因此，选择吸附剂，以使吸收步骤仅用来从基油中除去产泡化合物，而不除去任何其它不需要的物种(如某些芳基化合物)，适用的吸附剂是中性或碱性的，以碱性吸附剂为佳。在所列的多种碱性吸附剂当中，也列出了用强碱溶液处理的活性炭。不过，没提出未处理的活性炭也适用。