一種生產超高粘度指數潤滑油基礎油的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及潤滑油基礎油的加工方法，更具體地說涉及一種轉化費-托合成蠟獲 得超高粘度指數的高收率的潤滑油基礎油的工藝方法。
【背景技術】
[0002] 現有燃料、潤滑油基礎油的生產通常以含蠟礦物油為原料，通過加氫裂化、異構轉 化、催化脫蠟、加氫精制或其組合的工藝實現。隨著原油資源的減少和環保要求的提高，清 潔燃料、潤滑油基礎油的生產將以費-托合成（Fischer-Tropsch sythesis, F-T,或費托合 成）蠟替代傳統的含蠟礦物油原料。費-托合成蠟是由煤、天然氣和生物質（Biomass)經 過造氣和費-托合成技術生產的烴類混合物，其中除含有少量低分子的烴類氧化物、不飽 和烴類外，主要由碳數不同的正構鏈烷烴和異構鏈烷烴組成。費-托合成產品碳數范圍包 括1-120個，甚至多于120個碳原子的烴類化合物構成。費-托合成蠟中碳數大于25的正 構鏈烷烴或異構烷烴可經過一系列轉化步驟生產具有高粘度指數、不同粘度等級的潤滑油 基礎油產品。
[0003] US5882505公開了一種將費-托合成蠟轉化為潤滑油基礎油的方法。包括步 驟（a)在一個含有加氫異構轉化催化劑的固定床反應區內，在氫氣存在和加氫異構轉化 條件下，對費-托合成蠟異構轉化；(b)在一個含有加氫異構脫蠟催化劑的固定床反應區 內，對加氫異構轉化的費-托合成蠟進行加氫異構脫蠟。其特征在于，用于生產基礎油的 費-托合成蠟是大于370°C的餾分以及對對加氫異構轉化的費-托合成蠟進行加氫異構 脫蠟的反應區采用逆流反應模式。其中，加氫異構轉化反應區優選的反應條件為：反應溫 度260-370°C，反應壓力300-1000psi，含氫氣體的氣油比2000-5000SCFB(標準立方英尺 每桶）（178. 1-890. 5V/V);空速2-10h 1 ;加氫異構脫蠟反應區優選的反應條件為：反應溫 度260-370°C，反應壓力300-1000psi，含氫氣體的氣油比2000-4000SCFB (標準立方英尺每 桶）（178. 1-712. 4V/V);液時空速 0· 5-4h \
[0004] US6179994B1公開了一種在Pt/H-絲光沸石催化劑上轉化費-托合成蠟生產潤滑 油基礎油的方法。包括步驟（a)將初餾點沸點范圍650-750° F的費-托合成蠟異構轉化， 獲得含有初餾點范圍650-750° F的異構轉化組分；(b)將異構轉化組分在Pt/H-絲光沸石 催化劑上進行異構脫蠟，獲得初餾點高于和低于650-750° F的脫蠟組分；（c)將所述脫蠟 組分中低沸點的分離除去獲得潤滑油基礎油。其特征在于，（1)費-托合成蠟原料是初餾 點650-750° F和終餾點至少為1050° F的連續餾分；硫含量和氮含量均小于lppmw ;氧含 量小于lOOOppmw ; (2)費-托合成蠟原料90 %點蒸餾溫度與10 %點蒸餾溫度之差至少是 350° F ; (3)異構轉化催化劑具有抗氧性能。
[0005] CN1761734A公開了一種由費-托合成蠟生產基礎油的方法。包括步驟（a)將 費-托合成蠟分離成輕餾分（i)，重尾餾分（iii)和介于輕餾分和重餾分之間的基礎油前體 中間餾分（ii) ;(b)使基礎油前體中間餾分經歷加氫異構化和催化脫蠟工藝，產生一個或 多個基礎油等級；（c)使重尾餾分（iii)經歷催化加氫異構化和催化脫蠟工藝，產生一個沸 點低于重尾餾分（iii)的餾分（iv);和（d)使餾分（iv)的高沸點餾分（V)經歷催化加氫 異構化和催化脫蠟工藝，產生一個或多個基礎油等級。其特征在于，將基礎油前體中間餾分 和重尾餾分分別經歷催化加氫異構化和催化脫蠟工藝，產生一個或多個基礎油等級，其中 重尾餾分具有500-600°C的初餾點。
[0006] CN101230290A公開了一種由費-托合成蠟生產溶劑油、潤滑油和蠟的方法。包 括步驟（a)在加氫精制反應區I將費-托合成蠟與加氫精制催化劑接觸，得到一種加氫烯 烴飽和、脫氧后的費-托合成蠟，在蒸餾區I將其分離得到終餾點小于380°C至550°C和初 餾點大于380°C至550°C兩種餾分；(b)在一個蠟加氫轉化反應區，將終餾點小于380°C至 550°C與加氫異構化催化劑接觸，制備一種傾點降低了的蠟轉化生成油；將其在蒸餾區II 分離，得到至少一種溶劑油和至少一種潤滑油基礎油（c)在加氫精制反應區II將蠟轉化生 成油與一種加氫精制催化劑接觸，得到一種加氫烯烴飽和、脫色后的蠟轉化生成油；（d)在 加氫精制反應區III將初餾點大于380°C至550°C與一種加氫精制催化劑接觸，得到一種經 過加氫脫色的蠟。其特征在于，將經過加氫精制后的生成油通過蒸餾分離成兩種餾分，終 餾點小于380°C至550°C餾分經過異構轉化，并通過蒸餾分離得到溶劑油和潤滑油基礎油； 初餾點大于380°C至550°C餾分再經過加氫精制反應區III再精制后得到蠟。其中加氫精 制反應區II的反應條件為：氫分壓3-20MPa，反應溫度180-300°C，體積空速0. 3-8h \氫 油比為200-1500 (v/v);蠟加氫異構的反應條件為：氫分壓4-18MPa，反應溫度310-380°C， 體積空速0. 5-1. 5h \氫油比為200-1000 (v/v);加氫精制反應區III的反應條件為氫分壓 4-18MPa，反應溫度 180-350°C，體積空速 0· 5-1. 5h \ 氫油比為 200-1000(v/v)。
[0007] CN102533329A公開了一種由費-托合成蠟生產潤滑油基礎油的方法。包括步驟 (a)在加氫精制反應區I將費-托合成蠟與加氫精制催化劑接觸，得到一種加氫烯烴飽和、 脫氧后的費-托合成蠟；(b)在一個蠟加氫轉化反應區A，將步驟（a)得到的費-托合成蠟 與加氫異構化催化劑接觸，得到一種傾點降低了的蠟轉化生成油；（c)在一個蠟加氫轉化 反應區B，將步驟（b)得到的費-托合成蠟與加氫異構化催化劑接觸，得到一種傾點進一 步降低了的蠟轉化生成油；(d)在加氫精制反應區II將步驟（c)得到的傾點進一步降低 了的蠟轉化生成油與加氫精制催化劑接觸，得到一種加氫精制后的蠟轉化生成油；（e)在 一個蒸餾區將步驟（d)得到的加氫精制生成油分離，得到潤滑油基礎油。其特征在于將經 過加氫精制后的費-托合成蠟經過兩次異構轉化，獲得傾點降低了的蠟轉化生成油，再經 進一步蒸餾獲得基礎油。其中蠟加氫轉化反應區A的反應條件包括：壓力4-18MPa，溫度 310-380°C，體積空速0. 5-2h，氫油體積比200-1000 : 1 ;所述蠟加氫轉化反應區B的反應 條件包括：壓力4-18MPa，溫度300-370°C，體積空速0· 6-2h \氫油體積比200-1000。
[0008] CN103387848A公開了一種從費-托合成蠟生產溶劑油、潤滑油基礎油和重質蠟的 方法。包括步驟（a)在第一加氫精制反應區將費-托合成蠟與加氫精制催化劑接觸，得到一 種加氫烯烴飽和、脫氧后的費-托合成蠟，在第一蒸餾區將其分離，得到終餾點小于380°C 至550°C和初餾點大于380°C至550°C兩種餾分；(b)在一個蠟加氫轉化反應區將終餾點小 于380°C至550°C的餾分與加氫異構化催化劑接觸，制備一種傾點降低了的蠟轉化生成油； (c)在第二加氫精制反應區將蠟轉化生成油與一種加氫精制催化劑接觸，得到一種加氫烯 烴飽和、脫色后的蠟轉化生成油，并將其在第二蒸餾區分離，得到至少一種溶劑油和至少一 種潤滑油基礎油；（d)在第三加氫精制反應區將初餾點大于380°C至550°C的餾分與一種加 氫精制催化劑接觸，得到一種經加氫脫色的蠟。其特征在于，將經過加氫精制后的生成油通 過蒸餾分離成兩種餾分；終餾點小于380°C至550°C餾分經過異構轉化得到異構轉化油；異 構轉化油在在第二加氫精制反應區經過精制后再通過蒸餾分離得到溶劑油和潤滑油基礎 油；初餾點大于380°C至550°C餾分再經過第三加氫精制反應區精制后得到蠟。其中加氫精 制反應區I的反應條件為：氫分壓3-20MPa，溫度為180-350°C，液時體積空速為0. 5-5h \ 氫油體積比為200-1500 : 1;錯加氫異構轉化的反應條件為：氫分壓4-18MPa,反應溫度 310-380°C，體積空速0. 5-1. 5h \氫油比為200-1000 (v/v);加氫精制反應區II的反應條件 為：氫分壓3-20MPa，反應溫度180-300°C，體積空速0. 3-8h \氫油比為200-1500 : l(v/ v);加氫精制反應區III的反應條件為氫分壓4-18MPa，反應溫度180-350°C，體積空速 0· 5-1. 5111，氫油比為 200-1000 : l(v/v)。
[0009] 可見，現有技術利用不同的途徑實現了對費-托合成蠟的轉化，并獲得相關目標 產品，但由于費-托合成蠟的轉化加工步驟多，特別是在異構轉化、異構脫蠟過程中其反應 復雜，加氫過程和催化劑體系對轉化產物的選擇性均具有影響，從而導致產品收率和產品 性質的變化，而且，目前尚無對上述繁復工藝進行優化的同時可以保持，甚至提高產品收率 和產品性能