[发明专利]润滑基油的制备方法

说明书

本发明涉及由选自合成蜡的烃原料生产润滑基油的方法。

在费-托法中，如由天然气制成的合成气体(CO+H₂)在催化剂，例如钌，铁或钴催化剂的作用下经转化形成宽范围的产物，这些产物包括气态和液态烃，氧化物(oxygenates)和普通的固体石蜡，所述固体石蜡不含原油中常见的硫、氮或金属杂质。众所周知基油可通过对从该方法中获得的费-托蜡进行催化转化来获得。

EP-A-776959公开了一种制备基油的方法，该基油的粘度指数(VI)为151，倾点为-27℃，Noack挥发性为8.8％重量。基油是通过下述方法制备的：首先将合成蜡，也称为费-托蜡进行加氢异构化，接着将加氢异构化步骤中流出的在390℃以上沸腾的馏分用结合有二氧化硅的表面脱铝(dealuminated)ZSM-23催化剂进行催化脱蜡。美国专利US-A-5059299公开了一种制备基油的方法，该基油的倾点为-20℃，VI为159，该方法为：首先对费-托蜡中390℃+的馏分进行加氢异构化，然后溶剂脱蜡。

在美国专利US-A-5834522公开的方法中，费-托蜡首先进行氢化处理，在氢化处理中，去除了费-托蜡中存在的不饱和和/或氧化产物。接着将具有258℃的T10vol％和493℃的T90vol％的氢化处理产物进行加氢异构化，最后溶剂脱蜡。所得基油的VI为142，倾点为-21℃。

EP-A-668342公开了由费-托蜡制备基油，其中首先将费-托蜡进行不发生异构化或裂化的氢化处理。接着将氢化处理的流出物进行加氢裂化/加氢异构化，随后进行降低倾点的步骤。倾点降低步骤可通过溶剂脱蜡、催化脱蜡或异构化脱蜡，也称为异构脱蜡来进行。

US-A-5882505公开了费-托蜡的转换，它首先是对石蜡进行加氢异构化，然后进行催化脱蜡。根据这一描述，加氢异构化可使基油具有良好的冷流性能。

上述方法的缺点在于需要多个反应步骤才能获得最终的基油产物。本发明的目的是提供一种简单的方法，该方法可使生产的基油产品具有很高的粘度指数和很低的倾点。

该目的是通过下述方法实现的。通过将费-托法获得的并且没有进行过加氢异构化处理的合成蜡与至少含有加氢成分、脱铝的硅铝酸盐沸石微晶和基本没有氧化铝的低酸性高熔点氧化物结合剂材料的催化剂组合物接触来制备润滑基油。

现已发现可用一个加氢转化步骤，替代加氢异构化步骤以及其后的脱蜡步骤就可将费-托蜡转化成具有优异性能的基油产品。优异的性能是例如倾点低于-27℃，VI在140以上。

为说明这一目的，合成蜡是通过费-托法获得的产物中在350℃以上沸腾的馏分。合成蜡还可称为费-托蜡。由费-托法直接获得的产物将称为费-托产物。当以沸点和沸点范围作为参考时，是指在大气压下的沸点。

费-托蜡的初始沸点在350℃以上。费-托蜡的冻点优选至少为50℃。

费-托法可将合成气体转化成含有气态和液态烃以及费-托蜡的费-托产物。合成气体是通过将天然气、烃燃料或煤在已知的条件下气化制备的。费-托产物不含原油中常见的硫、氮或金属杂质，但已知其含有水、痕量金属和许多不饱和化合物以及氧化化合物例如醇，酮，醛等。制备费-托产物的方法例如公开在前述EP-A-668342中。

为了降低这些不饱和或氧化产物的含量，含有蜡的费-托产物可进行氢化处理。这些化合物会使对费-托产物作进一步处理时使用的某些催化剂失活。在氢化处理步骤中，氢气在氢化处理催化剂的存在下与原料发生反应。该氢化处理步骤的实例公开在前述US-A-5834522和EP-A-668342中。可以理解在氢化处理过程中不会发生或基本上不会发生在前述引用的现有技术中描述的加氢异构化和/或裂化。具体地说，“基本上不会加氢裂化或加氢异构化”限定为原料中小于10％、优选小于5％(以％重量计)的在370℃以上沸腾的馏分被转化成低于370℃沸腾的馏分。

如果氢化处理步骤存在的话，它一般是在费-托产物分馏成费-托蜡和较低沸点馏分之前进行。这些较低沸点的馏分可以通过已知的方法加工成有价值的产品，正如在前面所提及的某些出版物中所例举的那样。在本发明的一个优选实施方案中，仅将费-托蜡的量从需要制备润滑基油的费-托产物中去除。将包括费-托蜡剩余部分的费-托产物中的残余部分送到前面所述的加氢异构化步骤中。将由此获得的产物分馏成有价值的低沸点燃料馏分，例如石脑油，煤油和汽油馏分。