[发明专利]加氢改质生产高粘度指数润滑油基础油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高粘度指数润滑油基础油的生产方法，特别是采用加氢改质生产高粘度润滑油基础油的方法。

背景技术

美国API将润滑油基础油分为I类、II类、III类、IV类和V类。其中，I类油作为普通润滑油使用，其粘度指数、硫含量、饱和烃含量要求均不高，主要用溶剂精制、溶剂脱蜡和白土精制的传统方法生产。II类和III类基础油具有饱和烃含量高、硫含量很低，饱和烃含量大于90%，粘度指数要求大于90或大于120，用来调配高档润滑油产品。这种II类和III类基础油，传统的溶剂法难以生产，特别是加工含硫中间基原油的炼厂，传统的溶剂法更无法生产高档基础油。随着加氢法生产润滑油技术的迅速发展，中间基原油只能采用加氢改质或加氢处理-异构脱蜡-加氢精制生产II类和III类基础油。

CN200910236126.8介绍了一种含蜡量低的中间基原料，采用溶剂脱蜡-加氢精制-异构脱蜡生产粘度指数大于120润滑油基础油的方法。

CN200380101085.2介绍了一种以含蜡量至少50%的原料，采用加氢处理-催化脱蜡-加氢精制生产粘度指数大于125的润滑油基础油的方法。

CN97196410.6介绍了一种加氢处理-异构脱蜡-加氢精制生产润滑油基础油的方法，该方法要求原料的粘度指数大于75，生产粘度指数大于110的II类和III类基础油。

上述已有的高粘度指数润滑油基础油的生产方法均以石油馏分，主要是减压馏分油为原料，采用加氢处理-异构（催化）脱蜡-加氢精制的工艺过程，生产粘度指数大于120的润滑油基础油。现有技术无法以传统溶剂工艺生产的API I类基础油为原料生产粘度指数大于120的API III类润滑油基础油。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种以API I类基础油为原料生产高粘度指数API III类润滑油基础油的方法。

本发明方法包括如下内容：API I类润滑油基础油与氢气混合后进入加氢改质反应区，与含有Y型分子筛的加氢改质催化剂接触反应，发生多环环烷烃及多环芳烃开环反应；反应流出物经分离后得到粘度指数大于120的高粘度指数润滑油基础油。

本发明方法中，原料油进入加氢改质反应区，与其中的Y型分子筛加氢改质催化剂接触反应，加氢改质催化剂可以使原料中的双环以上多环环烷烃及多环芳烃发生开环反应，降低了产品中低粘度指数组分多环环烷烃及多环芳烃的含量，提高了链烷烃及单环环烷烃等高粘度指数组分的含量，大幅度提高了原料的粘度指数，得到粘度指数大于120的API III类润滑油基础油。

本发明方法中， API I类润滑油基础油的粘度指数一般为60～90，100℃粘度一般为2.0mm²/s～40.0mm²/s，优选为2.0mm²/s～15.0mm²/s，倾点一般低于-12℃。

本发明方法使用的含有Y型分子筛的加氢改质催化剂载体中含Y型分子筛。所述Y型分子筛可以为加氢改质领域常用的Y分子筛。优选的Y分子筛具有以下性质：Y型分子筛的SiO₂/Al₂O₃的摩尔比为10～40，晶胞参数为2.422～2.455nm，氧化钠含量小于0.15wt%，相对结晶度大于95%，最好为98%～100%。该加氢改质催化剂中同时含有氧化铝粘结剂，氧化铝与分子筛的比例为20：80～40：60。本发明加氢改质催化剂含有10wt%～30wt%的第ⅥB族金属（以氧化物计）和4wt%～10wt%的第Ⅷ族金属（以氧化物计）。加氢改质催化剂的比表面积为220～300m²/g，孔容为0.3～0.6mL/g，孔直径3～10nm的孔容占总孔容的75%～95%，优选为85%～95%，红外酸度在0.30～0.5mmol/g。

所述加氢改质催化剂反应区的反应条件为：温度为300～410℃，优选350～385℃，氢分压为2.0～18.0MPa，优选10.0～15.0MPa，体积空速为0.4～6.0h^-1，优选0.4～1.8h^-1，氢油体积比400:1～1500:1，优选600:1～1000:1。