一种高粘度指数润滑油基础油的制备方法技术

本发明专利技术涉及炼油领域，公开了一种高粘度指数润滑油基础油的制备方法，该方法包括：(1)将原料油和含氢物流引入异构降凝反应区中进行反应，得到异构化蜡转化生成油，其中，所述异构降凝反应区包括至少两个依次装填加氢精制催化剂和异构降凝催化剂的催化剂床层；(2)将所述异构化蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的补充精制反应区中进行反应，得到加氢精制生成油；以及(3)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。本发明专利技术的方法通过在异构降凝反应区加入两段加氢精制催化剂，使得原料油中的芳烃、环烷烃以及多环环烷烃饱和并适当开环，减小异构降凝过程中的粘度指数损失，同时避免裂化深度过大造成润滑油基础油收率损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及炼油领域，具体地，涉及一种高粘度指数润滑油基础油的制备方法。
技术介绍
采用全加氢流程制备润滑油基础油的方法在本领域是熟知的，其流程主要为：加氢处理-加氢脱蜡-加氢补充精制；加氢处理过程大多数是以加氢脱硫、脱氮、脱氧以及部分芳烃加氢饱和为目的；加氢脱蜡过程是以降低倾点为目的，将原料油中的蜡分子进行转化，主要包括有异构脱蜡过程和催化脱蜡过程；加氢补充精制过程是以脱除脱蜡后油料中残存的含硫、氮、氧等杂质，并饱和烯烃以改善油品的安定性和颜色。由于针对生产高粘度指数润滑油基础油，无论采用异构降凝过程或是催化脱蜡过程都会出现粘度指数损失的问题，从而无法满足APIIII类基础油对于粘度指数大于120的要求。所以为了生产高粘度指数的润滑油基础油，我们需要进一步研究减少反应过程中的粘度指数损失的方法。CN103773468A公开了一种异构降凝生产润滑油基础油的方法，该方法包括(1)原料油与氢气混合后首先进入加氢裂化反应区，与含有无定形硅铝的贵金属加氢裂化催化剂接触反应，发生多环环烷烃开环反应；(2)步骤(1)所得反应流出物不经分离直接进入加氢异构降凝反应区，与加氢异构降凝催化剂接触，进行正构烷烃异构化反应，得到润滑油基础油产品。CN103773467A公开了一种异构降凝生产润滑油基础油的方法，该方法包括(1)原料油与氢气混合后首先进入加氢裂化反应区，与含有Y型分子筛的贵金属加氢裂化催化剂接触反应，发生多环环烷烃开环反应；(2)步骤(1)所得反应流出物不经分离直接进入加氢异构降凝反应区，与加氢异构降凝催化剂接触，进行正构烷烃异构化反应，得到润滑油基础油产品。上述方法在异构降凝过程前采用加氢裂化过程，使原料油中双环及以上多环环烷烃发生开环反应，降低产品中低粘度指数组分多环环烷烃的含量，减少异构降凝过程粘度指数的损失，得到倾点满足要求的润滑油基础油。但采用上述方法生产润滑油基础油馏分会引起产品收率损失以及粘度偏低的问题。因此，为了减少异构降凝过程中的粘度指数损失，生产高粘度指数的润滑油基础油，同时保证润滑油基础油的收率，研究开发新的制备润滑油基础油的方法显得尤为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了减少异构降凝过程中的粘度指数损失，生产高粘度指数的润滑油基础油，同时保证润滑油基础油的收率。为了实现上述目的，本专利技术提供一种高粘度指数润滑油基础油的制备方法，该方法包括：(1)将原料油和含氢物流引入异构降凝反应区中进行反应，得到异构化蜡转化生成油，其中，所述异构降凝反应区包括至少两个依次装填加氢精制催化剂和异构降凝催化剂的催化剂床层；(2)将所述异构化蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的补充精制反应区中进行反应，得到加氢精制生成油；以及(3)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。本专利技术的方法能够减少异构降凝过程中的粘度指数损失，生产高粘度指数的润滑油基础油，同时保证润滑油基础油的收率。本专利技术提供的方法将原料油在异构降凝反应区依次通过至少两个依次装填加氢精制催化剂和异构降凝催化剂的催化剂床层。利用了加氢精制催化剂的开环作用，将原料油中的多环芳烃、多环环烷烃进行饱和并发生开环反应，减少异构降凝过程中的粘度指数损失。其中将加氢精制催化剂分至少两层装填能够提高加氢精制反应区的空速，降低精制过程中发生过度裂化的可能，避免润滑油基础油收率损失过大的问题。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。附图中省略了循环氢压缩机、换热器、氢气回收路线等，这些均为本领域技术人员所公知。在附图中：图1是本专利技术提供的方法的流程示意图。附图标记说明1、原料油2、第一加氢精制反应单元3、第一异构降凝反应单元4、第二加氢精制反应单元5、第二异构降凝反应单元6、补充精制反应区7、分离区8、润滑油基础油产品具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种高粘度指数润滑油基础油的制备方法，该方法包括：(1)将原料油和含氢物流引入异构降凝反应区中进行反应，得到异构化蜡转化生成油，其中，所述异构降凝反应区包括至少两个依次装填加氢精制催化剂和异构降凝催化剂的催化剂床层；(2)将所述异构化蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的补充精制反应区中进行反应，得到加氢精制生成油；以及(3)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。本专利技术方法通过在异构降凝反应区加入至少两段加氢精制催化剂，使得原料油中的芳烃、环烷烃以及多环环烷烃饱和并适当开环，减小异构降凝过程中的粘度指数损失，同时避免裂化深度过大造成润滑油基础油收率损失。在本专利技术中，优选所述原料油中硫含量小于等于20μg/g、氮含量小于等于5μg/g。更加优选情况下，本专利技术所述的原料油中硫含量小于等于10μg/g、氮含量小于等于2μg/g。在本专利技术中，当所述原料油中硫含量大于20μg/g、氮含量大于5μg/g时，也可以将所述原料油与含氢物流先引入加氢处理反应区中进行加氢处理反应。在本专利技术中，优选所述加氢处理反应区中含有加氢处理催化剂。在本专利技术中，所述加氢处理反应区以脱除原料油中的硫、氮、氧化合物以及部分芳烃饱和为目的。本专利技术所涉及的加氢处理催化剂和加氢处理反应区的反应条件为本领域技术人员所熟知，可以是本领域惯用的各种催化剂及操作条件。在具体的实施方式中，所述加氢处理催化剂选自如下催化剂中的一种或几种，包括：CN85104438A公开的催化剂，它是由γ-Al2O3担载钨和镍氧化物以及助剂氟所构成，其组成(重量)：氧化镍1-5重量％，氧化钨12-35重量％，氟为1-9重量％。CN1853780A公开的一种以氧化硅-氧化铝为载体的含氟、磷加氢催化剂及其制备，该催化剂焙烧后的组成为：氧化镍1-10重量％，氧化钼和氧化钨之和为10-50重量％，氟1-10重量％，氧化磷0.5-8重量％，余量为氧化硅-氧化铝。该催化剂由包括向氧化硅-氧化铝载体引入氟、磷、钼、镍和钨的方法制备，其中各组分的用量使催化剂焙烧后的组成为：氧化镍1-10重量％，氧化钼和氧化钨之和为10至50重量％，氟1-10重量％，氧化磷0.5-8重量％，余量为氧化硅-氧化铝。CN1853779A公开的一种以氧化硅-氧化铝为载体的含氟加氢催化剂及其制备，该催化剂焙烧后的组成为：氧化镍1-10重量％，氧化钼和氧化钨之和为10至50重量％，氟1-10重量％，余量为载体。该催化剂的制备方法包括向氧化硅-氧化铝载体引入氟、钼、镍和钨，其中，各组分的用量使催化剂焙烧后的组成为：氧化镍1-10重量％，氧化钼和氧化钨之和为10至50重量％，氟1-10重量％，余量为载体。CN1853781A公开的一种以氧化硅-氧化铝为载体的含磷加氢催化剂及其制备，该催化剂焙烧后的组成为：氧化镍1-10重量％，氧化钼和氧化钨之和为10至50重量％，氧化磷1-9重量％，余量为氧化硅-氧化铝，其中氧化钨和氧化钼的摩尔比为2.6至30。该催化剂的制备方法包括向氧化硅-氧化铝载体引入磷、钼、镍和钨，其中，各组分的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高粘度指数润滑油基础油的制备方法，该方法包括：(1)将原料油和含氢物流引入异构降凝反应区中进行反应，得到异构化蜡转化生成油，其中，所述异构降凝反应区包括至少两个依次装填加氢精制催化剂和异构降凝催化剂的催化剂床层；(2)将所述异构化蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的补充精制反应区中进行反应，得到加氢精制生成油；以及(3)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。

【技术特征摘要】
1.一种高粘度指数润滑油基础油的制备方法，该方法包括：(1)将原料油和含氢物流引入异构降凝反应区中进行反应，得到异构化蜡转化生成油，其中，所述异构降凝反应区包括至少两个依次装填加氢精制催化剂和异构降凝催化剂的催化剂床层；(2)将所述异构化蜡转化生成油引入含有加氢精制催化剂的补充精制反应区中进行反应，得到加氢精制生成油；以及(3)将所述加氢精制生成油引入分离区进行分离。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述原料油中的硫含量小于等于20μg/g、氮含量小于等于5μg/g。3.根据权利要求1所述的方法，其中，控制所述异构降凝反应区的反应条件，使得第一加氢精制反应单元生成油中链烷烃的含量比原料油中链烷烃的含量高10-30重量％，所述第一加氢精制反应单元为所述异构降凝反应区的第一个依次装填加氢精制催化剂和异构降凝催化剂的催化剂床层中含有加氢精制催化剂的区域。4.根据权利要求1所述的方法，其中，控制所述异构降凝反应区的反应条件，使得第二加氢精制反应单元生成油中链烷烃的含量比第一加氢精制反应单元生成油中链烷烃的含量高5-25重量％；所述第二加氢精制反应单元为所述异构降凝反应区的第二个依次装填加氢精制催化剂和异构降凝催化剂的催化剂床层中含有加氢精制催化剂的区域。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，在步骤(1)中，各个所述催化剂床层中的加氢精制催化剂相同或不同，各自独立地包括载体和负载在所述载体上的活性组分元素以及任选的助...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪辉，郭庆洲，王鲁强，黄卫国，李洪宝，毕云飞，高杰，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11