一种异构降凝催化剂及其制备方法和应用以及一种费托合成蜡异构降凝方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种异构降凝催化剂及其制备方法和应用，本发明还涉及一种费巧合 成蜡异构降凝方法。
【背景技术】
[0002] 进入21世纪W来，世界润滑油工业正发生着深刻的变革。现代内燃机油为适应发 动机技术进步而不断发展。新型内燃机油对油品的抗氧化能力、清净分散能力、抗磨损能力 等的要求不断提高，使得对API II类和III类润滑油基础油的需求量越来越大。
[0003] 费巧合成蜡生产的润滑油基础油具有无硫、无氮、无芳姪及几乎完全为异构焼姪 的结构特点，表现出优异的氧化安定性和高的粘度指数，其颜色为水白色。同时，费巧合成 蜡生产的润滑油基础油还具有生物可降解性。目前，费巧合成蜡生产润滑油基础油的生产 工艺已发展到能够制备从2mm2 >s i(100°C运动粘度）到大于9mm2 >s i(100°C运动粘度）的 较大跨度粘度级别的基础油。
[0004] 费巧合成蜡生产的基础油的另一优良性能就是其比API II类和III类润滑油基 础油更低的Noack蒸发损失，送种低蒸发损失性能使其在小汽车发动机油市场占有一席之 地，与API II类和III类润滑油基础油及PAO竞争。费巧合成蜡生产的基础油性能基本接 近PA0,但其生产成本比PAO低7-8%，具有良好的发展前景。
[0005] 此外，从另一方面考虑，近年来，随着石油资源的日趋紧张、原油价格高位震荡及 相对廉价的煤炭和天然气资源的发现和开采，各大石油公司竞相投入替代能源XTU "X"代 表不同来源的碳源：天然气、煤炭、植物、石油焦、城市废弃物等）工艺技术的开发。蜡是费 巧合成的一种重要产品，将费巧合成蜡加氨提质生产高档润滑油基础油，可W有效提高成 套技术的经济性。
[0006] US5834522公开了一种W费巧合成产物为原料生产润滑油基础油的方法，该方 法包括将不经或经加氨处理的费巧合成产物在加氨异构化反应区进行加氨异构，异构反 应生成油进行蒸傭分离，将蒸傭培底物进行脱蜡得到油和非油傭分。其中，所述加氨异构 化反应区的操作条件为：反应温度200-45(TC，压力2-25MPa，空速0.1 -IOh 1，氨/碳体积 比100-2000。所述催化剂含有负载在无定形娃铅载体上的沉积物，所述沉积物主要含有 0. 05-100重量％的还原的第VIII族贵金属，所述催化剂不含沸石分子筛和因族元素，所述 载体中氧化娃的含量为5-45重量％，BET比表面为100-500m7g，所述氧化娃为均匀分布， 催化剂的平均孔径为l-12nm，大于平均孔径3nm和小于平均孔径3nm的孔的孔体积超过总 孔体积的40%，催化剂中贵金属的分散系数大于0. 1。
[0007] US4943672公开了一种由费巧合成蜡制备VI (粘度指数）至少为130的润滑油基 础油的方法。在该方法中，费巧合成蜡首先和氨气与加氨处理催化剂接触，W脱除蜡中的氧 化物和金属并将蜡进行部分加氨裂解和异构化，所述加氨处理催化剂含有Co、Ni、Mo或W及 两种或两种W上的混合物；接着将经加氨处理的蜡和氨气在加氨异构化区进行处理，所述 处理在氣化的VIII族金属-氧化铅催化剂存在下进行，所述催化剂含有2-10重量％的氣 化物；然后，将加氨异构化流出物进行分傭，得到润滑油傭分；最后将所述润滑油傭分脱蜡 得到所需的润滑油基础油。
[0008] US5882505公开了一种转化沸点大于37(TC的费巧合成蜡生产润滑油基础油方 法，该方法包括；在含氨气体存在和加氨异构化反应条件下，将原料在固定床反应器中与加 氨异构化催化剂接触；在加氨脱蜡反应条件下，将加氨异构化反应后的产物在至少一个固 定床反应器中与加氨脱蜡催化剂接触，其中，所述加氨异构化反应产物与含氨气体逆向流 动。
[0009] CN1364188A公开了一种润滑油基础油的制备方法，该方法包括将由费-巧法获得 并且没有进行加氨异构化处理的合成蜡与至少含有加氨组分、脱铅的铅娃酸盐沸石微晶和 基本没有氧化铅的低酸性高烙点氧化物结合剂材料的催化剂接触，所得产物经分傭后形成 润滑油基础油。
[0010] CN1688674A公开了一种由费-巧蜡制备重质润滑油基础料的方法，包括在第一加 氨脱蜡步骤中将所述蜡加氨脱蜡W制备包含部分脱蜡的重质润滑油傭分的异构化产物，然 后在一个或多个相继的加氨脱蜡步骤中将所述重质润滑油傭分加氨脱蜡，在所述步骤间除 去在所述重质润滑油傭分W下沸腾的姪，W形成所述重质润滑油基础料，其中所述加氨脱 蜡是在氨气和异构化加氨脱蜡催化剂的存在下实现的。
[0011] CN1703488A公开了一种从包含在燃料和润滑油沸程内沸腾的姪傭分的费-巧蜡 制备燃料和包括重质润滑油基础料在内的润滑油基础料的方法，包括（i)将所述蜡加氨脱 蜡W制备包含加氨脱蜡燃料和部分加氨脱蜡的润滑油傭分的异构化产物，（ii)分离送两种 傭分，（iii)将所述部分加氨脱蜡的润滑油傭分分离成重傭分和较低沸点傭分，和（iv)将 所述较低沸点傭分和重傭分分别进一步加氨脱蜡，W制备包括重质润滑油基础料在内的润 滑油基础料。
[0012] CN1703490A公开了一种将费-巧蜡转化为异链焼姪润滑油基本组分的方法，该 方法包括；首先，使费-巧蜡和氨气共进料通过含有目-沸石和一种或多种VIII族金属的 目-催化剂，W生成中间产物；其次，使中间产物通过含有接近圆形的孔结构的一维中孔分 子筛W及一种或多种VIII族金属的一维分子筛催化剂，所述接近圆形的孔结构的平均直 径在0. 50纳米到0. 65纳米之间，其中最大直径和最小直径之间的差值《0. 05纳米；从而 生成异链焼姪润滑油基本组分。
[0013] 综上，异构降凝技术是润滑油基础油生产技术发展的一个重要方向，为了提高润 滑油基础收率和产品质量，仍然需要开发具有更高异构化反应选择性的催化剂。
【发明内容】
[0014] 本发明的目的在于提供一种异构降凝催化剂及其制备方法，该异构降凝催化剂具 有更高的异构化反应选择性。
[0015] 根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种异构降凝催化剂的制备方法，该方 法包括：
[0016] (1)提供一种催化剂前体，所述催化剂前体含有载体W及负载在所述载体上的至 少一种含第VIII族贵金属的化合物，所述化合物为非氧化物，所述载体含有至少一种中孔 娃铅分子筛、至少一种介孔娃铅材料W及至少一种粘结剂；
[0017] 似在由含有氧化性气体和含因素化合物的气体形成的气氛中，将所述催化剂前 体进行赔烧。
[0018] 根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种由本发明的方法制备的异构降凝催 化剂。
[0019] 根据本发明第H个方面，本发明提供了所述异构降凝催化剂在姪油异构降凝反应 中的应用。
[0020] 根据本发明的第四个方面，本发明提供了一种费巧合成蜡异构降凝方法，该方法 包括在异构降凝反应条件下，将费巧合成蜡与根据本发明的异构降凝催化剂接触。
[0021] 由本发明的方法制备的异构降凝催化剂具有更高的催化活性，在用作姪油加氨异 构降凝反应的催化剂时，显示出更高的异构化反应选择性。具体地，在将由本发明的方法制 备的异构降凝催化剂用作费巧合成蜡异构降凝反应的催化剂时，能有效地将费巧合成蜡中 的长直链焼姪转化为多支链的异构焼姪，获得较高的异构化产物收率，同时得到的异构化 产物的倾点低，粘度指数高，适于作为润滑油基础油。
【具体实施方式】
[0022] 根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种异构降凝催化剂的制备方法。根据 本发明的方法，包括步骤（1):提供一种催化剂前体，所述催化剂前体含有载体W及负载在 所述载体上的至少一种含第VIII族贵金属的化合物，所述化合物为非氧化物，所述载体含 有至少一种中孔娃铅分子筛、至少一种介孔娃铅材料W及至少一种粘结剂。
[0023] 所述第VIII族贵金属可W为W贵金属作为活性成分的异构降凝催化剂中常用的 第VIII族贵金属，如钉、饿、铅、笛、姥和镶中的一种或两种W上。优选地，所述第VIII族贵 金属为铅和/或笛。
[0024] 根据本发明的方法，所述催化剂前体中，所述含第VIII族贵金属的化合物为非氧 化物，即所述催化剂前体中，第VIII族贵金属W非氧化物的形式负载在所述载体上。例如， 所述含第VIII族贵金属的化合物可W为含第VIII族贵金属的盐、含第VIII族贵金属的酸 和含第VIII族贵金属的络合物中的一种或两种W上。
[0025] 所述含第VIII族贵金属的化合物在所述载体上的负载量可W根据催化剂中第 VIII族贵金属的预期负载量进行选择。一般地，所述含第VIII族贵金属的化合物在所述载 体上的