[发明专利]一种润滑油基础油的合成方法

说明书

一种润滑油基础油的合成方法，包括以下步骤：将高碳烯烃和乙烯同时加入高压白钢聚合反应釜中，加入Ziegler‑Natta催化剂，开始反应，聚合过程中控制条件，反应结束后再将物料通过氮气压入第二反应釜中(或在同一反应釜中降温至室温)，同时向物料中加入AlCl₃催化剂，控制催化剂加入量及聚合反应条件，反应结束后，将反应釜放空降压，将得到的粗产品经碱洗工艺脱出残余催化剂，再经降压蒸馏脱出未反应的高碳烯烃，再将加氢后得到的产品进行结构表征测定支化度和性能测试测定产品的粘度、粘度指数、倾点等指标。本发明采用复杂原料高碳烯烃为原料，合成的聚α‑烯烃润滑油基础油的粘温性能和低温性能优异。

技术领域

本发明涉及一种润滑油基础油的合成方法，主要目的是提高润滑油基础油粘温性能和低温性能，属于润滑油领域。

背景技术

聚α-烯烃润滑油基础油(PAO)是一种综合性能优异的润滑油基础油，与矿物类基础油相比粘度指数高，倾点低，抗水解安定性及氧化安定性好，具有液相范围宽、蒸发损失小、倾点低、黏度指数高、热氧化安定性好等优点，能够符合日益苛刻的OEM规格，满足当代严苛的节能、环保要求。

PAO一般以乙烯齐聚的高碳α-烯烃(C₈-C₁₂)为原料，而原料组成即烯烃碳数直接影响油的性能，碳数越高粘度指数越高，倾点越高；碳数变低，则相反。其中以1-癸烯为原料制备的PAO综合性能最好，既有高的粘度指数又有低的倾点，但由于1-癸烯的价格较高、来源受限，供应日趋紧张，各合成油生产公司均在开发不同碳数的烃类PAO，拓宽原料来源，如用蜡裂解α-烯烃制备PAO，由于采用的原料结构复杂，造成合成的PAO存在粘度指数低，粘温性能差的特点，严重影响润滑油的使用效果。而通过催化剂、工艺改进可合成出适应不同使用温度要求的润滑油基础油。

如开展以蜡裂解烯烃为原料方面，专利CN201310260208.2为了解决现有技术存在聚α-烯烃润滑油基础油原料单一，煤液化产物煤蜡利用率不高的问题，公开了一种以煤蜡裂解制得的富含α-烯烃的物流为原料，以卤化铝和卤化钛的混合物为催化剂，所合成的聚α-烯烃润滑油基础油粘度指数大于135，100℃时粘度为8～13mm²/s，凝点低于-45℃。文献《蜡裂解烯烃与1-癸烯生产的PAO产品质量对比》公开以AlCl₃为催化剂，分别以蜡裂解烯烃、蜡裂解烯烃与1-癸烯混合烯烃、以及1-癸烯为原料，制备PAO基础油，并以不同原料合成的PAO性能进行对比：由于蜡裂解烯烃碳数分布宽，且含有少量非理想组份，不仅副产品较多，且产品质量会受到副反应影响降低，生产的PAO产品的100℃粘度2～14mm²s，粘度指数低于110；对于质量优于蜡裂解烯烃的1-癸烯，将其与蜡裂解烯烃按一定比例混合，调整碳数分布，生产的PAO粘度指数提高到133；使用纯度较高的1-癸烯，通过聚合工艺调整分子量分布，产品的分子量分布集中，粘度指数153，低温性能优于蜡裂解原料产品。文献《蜡裂解烯烃制备低粘度合成烃油》以BF₃为催化剂，皂裂解烯烃为原料(馏程150～250℃)，经调和后得到的产品质量水平接近国外用1-癸烯合成的高质量合成油。