制备重基础油的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及制备重基础油的方法。
【背景技术】
[0002] 基础油的主要用途是用于润滑油如车用机油中以保护机动车辆中的内燃机。润滑 油通常由主要的基础油和各种添加剂组成以获得理想特性。
[0003] 轻润滑基础油主要用于汽车应用，而重润滑基础油则用于重负载应用如船用发动 机和工业过程。
[0004] 用于润滑油中的基础油大规模地通过如下过程制备：首先使真空瓦斯油馏出物和 /或脱沥青油加氢处理，和随后使加氢处理后的液体产品或加氢处理后液体产品的370°C + 馏分催化脱蜡和加氢精制。通常在催化脱蜡步骤中应用贵金属脱蜡催化剂。公知的是有机 氮和有机硫化合物会使贵金属脱蜡催化剂中毒，因此为了充分降低加氢处理器的370°C + 产品中有机氮和有机硫化合物浓度，必须应用苛刻的加氢处理步骤。
[0005] 加氢处理器中较高的处理深度通常会提高用作基础油装置原料的370°C +加氢处 理后产品的质量。但较高的加氢处理深度意味着370°C +加氢处理后产品的收率变低和全 部加氢处理后产品变轻（由于深度加氢处理发生沸点转移），作为后果，这明显降低了重润 滑基础油与轻润滑基础油之间的比。
[0006] 当重基础油需求高时，重润滑基础油的收率降低是不希望的。
[0007] 因此，本发明的目的是提供含烃原料的提质方法，其中将获得重润滑基础油的高 收率。
【发明内容】
[0008] 当含烃原料经受包括特定序列的工艺步骤的提质过程时，实现了上述目的。
[0009] 因此，本发明涉及一种制备重基础油的方法，包括如下步骤：
[0010] (a)提供含经原料，所述含经原料包含至少50wt %的沸点高于460 °C的经、 80〇-250(^口11?￥的氮和1.2-4.〇￥1:%的硫；
[0011] (b)在加氢处理条件下在含氢气体存在下用加氢处理催化剂或加氢处理催化剂包 加氢处理所述含烃原料，以获得氮含量为30-80ppmw和硫含量为200-450ppmw的加氢处理 后广品；
[0012] (c)脱除在步骤（b)获得的加氢处理后产品中存在的至少50%的順3和H 2S ;
[0013] (d)在催化脱蜡条件下在含氢气体存在下用脱蜡催化剂使步骤（C)获得的至少部 分加氢处理后产品催化脱蜡，以获得脱蜡产品，所述脱蜡催化剂包含第VIII族金属加氢组 分、脱错的错娃酸盐沸石晶体和基本不含氧化错的低酸性耐尚温氧化物粘结剂材料；
[0014] (e)在加氢精制条件下在含氢气体存在下用加氢精制催化剂使步骤（d)获得的至 少部分脱蜡产品加氢精制，以获得重基础油；和
[0015] (f)回收所述重基础油。
[0016] 按照本发明，可以获得重润滑基础油的高收率。所获得的重润滑基础油包括具有 高的重润滑基础油与轻润滑基础油比的第II种和第III种润滑基础油。这种重润滑基础 油具有高的粘度，使得它们对于重负载应用很有吸引力。
【具体实施方式】
[0017] 步骤（a)提供的含经原料优选包含大于65wt%但至少50wt%的沸点高于460°C的 烃。合适地，步骤（a)提供的含烃原料含有在KKTC下粘度高于12cSt、优选至少HcSt的 370°C + 馏分。
[0018] 含烃原料的氮含量为800-2500ppmw，优选为1000-1500ppmw，和硫含量为 L 2-4. Owt %，优选为 L 5-3. Owt %。
[0019] 在步骤（a)提供的含烃原料中，沸点为370-460°C的烃馏分与沸点为460-800°C的 烃馏分之间的比优选小于10。
[0020] 用于本发明的含烃原料的例子有直馏瓦斯油、加氢裂化瓦斯油、热裂化瓦斯油、焦 化瓦斯油、减压瓦斯油、轻或重循环油、脱沥青油（DAO)或它们中两种或更多种的组合。烃 原料也可以是溶剂提取后的蜡质残液。步骤（a)提供的含烃原料至少部分可以合适地为通 过使至少一种馏出物馏分（优选为减压馏出物馏分）和脱沥青油（DAO)掺混而获得的掺混 物。可以应用的DAO合适地通过使渣油烃油（优选为减压渣油）脱沥青而获得。所述脱沥 青步骤可以按任何常规方式实施。公知且合适的脱沥青方法为溶剂脱沥青，包括用提取溶 剂逆流处理渣油烃油原料。这种提取溶剂通常为包含具有3-8个碳原子的链烷烃化合物 如丙烷、丁烷、异丁烷、戊烷、异戊烷、己烷和它们中两种或更多种的混合物的轻烃溶剂。优 选的链烷烃为具有3-5个碳原子的那些，其中丙烷、丁烷、戊烷以及它们的混合物是最优选 的。溶剂脱沥青处理方便地在转盘接触器或板式塔中实施，渣油烃油原料进入顶部区域而 提取溶剂进入底部区域。渣油烃油中存在的较轻烃溶解于提取溶剂中，并从设备的顶部抽 出。在回收提取溶剂后由该顶部馏分得到DA0。不溶于提取溶剂的沥青质从设备的底部抽 出。实施脱沥青的条件在本领域中是已知的。合适地，在总的提取溶剂与渣油烃油的比为 I. 5_8wt/wt、压力为l_50bar和温度为50_230°C下实施脱沥青。
[0021] 通过使包含沸点至少460°C的烃的渣油馏分（优选减压渣油馏分）脱沥青可以获 得脱沥青油。
[0022] 在步骤（b)中，在加氢处理条件下在含氢气体存在下用合适的加氢处理催化剂 或加氢处理催化剂包加氢处理所述含烃原料，以获得氮含量为30-80ppmw和硫含量为 200_450ppmw的加氢处理后产品。
[0023] 在步骤（a)中在第一反应区中应用的加氢处理催化剂或催化剂包可以合适地为 脱硫催化剂或脱硫催化剂组合（包括在脱硫步骤前可能的脱金属催化剂或脱金属催化剂 组合）。所述脱硫催化剂可以为本领域已知的任何加氢脱硫催化剂或加氢处理催化剂组合， 它将输出具有预期氮和硫浓度的加氢处理流出物。通常，这些催化剂包含在多孔催化剂载 体（通常为氧化铝或无定形二氧化硅-氧化铝）上作为加氢组分的元素周期表第VIII族 金属和第VIB族金属的化合物。加氢化合物的合适组合的公知例子包括钴-钼、镍-钼、 镍-钨和镍-钴-钼。包含镍和/或钴和钼的化合物作加氢化合物的加氢脱硫催化剂是优 选的。步骤（b)获得的加氢处理后产品包含30-80ppmw的氮和200-450ppmw的硫，这表明 步骤（b)的加氢处理不是深度加氢处理过程。因此，合适地应用不是活性太强的加氢处理 催化剂或加氢处理催化剂组合。因此，优选应用氧化铝基加氢处理催化剂。催化剂优选基 本不含裂化组分。包含在氧化铝上载带的镍和/或钴和钼但不含沸石裂化化合物的催化剂 或催化剂组合是特别优选的。
[0024] 在步骤（b)中也可以应用其中两种或更多种加氢处理催化剂堆叠的堆叠床构造。
[0025] 加氢处理步骤的温度合适地为250-480 °C，优选为280-450 °C，和更优选为 350-420 °C。
[0026] 合适的加氢处理压力为30_250bara。加氢处理压力优选为110_180bara，更优选 为 120-170bara〇
[0027] 重时空速合适地为0. 2-10hr \优选为0. 2-2. Ohr \和更优选为0. 2-1. Ohr 1O
[0028] 将会理解的是步骤（a)中精确的加氢处理条件尤其取决于所应用的催化剂以及 烃原料的硫含量和氮含量。
[0029] 步骤（b)获得的加氢处理后产品中氮含量与硫含量的比（N/S)合适地为0. 1-0. 3， 优选为 〇. 12-0. 28。
[0030] 在步骤（C)中，将步骤（b)获得的加氢处理后产品中存在的至少50%的順3和H 2S 脱除。合适地，通过汽提、优选通过蒸汽汽提将步骤（b)获得的加氢处理后产品中存在的至 少部分NH#PH 2S脱除。汽提合适地在100-350°C、优选130-240°C的温度和l_50bar、优选 1.5-lObar的压力下实施。在步骤（c)中，优选将步骤（b)获得的加氢处理后产品中存在的 至少80%、更优选至少90%和最优选至少95%的NHjP H2S从加氢处理后产品中脱除。优 选地，在步骤（c)中还从步骤（b)获得的加氢处理后产品中分离出沸点低于370°C的烃。
[0031] 优选使步骤（b)获得的全部加氢处理后产品经受步骤（C)。
[0032] 在步骤（d)中，在催化脱蜡条件下在含氢气体存在下用脱蜡催化剂使步骤（C)获 得的至少部分加氢处理后产品催化脱蜡，以获得脱蜡产品，所述脱蜡催化剂包含第VIII族 金属加氢组分、脱铝的铝硅酸盐沸石晶体和低酸性耐高温氧化物粘结剂。
[0033] 优选使步骤（C)获得的全部加氢处理后产品经受步骤（d)。
[0034] 催化脱蜡在这里指通过选择性地将赋予高倾点的油原料组分转化为不赋予高倾 点的产品而降低润滑基础油产品倾点的方法。赋予高倾点的产品为具有高熔点的化合物。 这些化合物被称为蜡。蜡化合物包