一种生产润滑油基础油的系统及工艺

技术领域

本发明涉及润滑油生产技术领域，属于一种临氢状态下通过加氢处理和异构脱蜡生产润滑油基础油的工艺方法。

背景技术

传统的润滑油基础油生产是采用溶剂精制去除芳烃等非理想组分和溶剂脱蜡以保证基础油的低温流动性能。近年来，随着环保要求日趋严格，对润滑油基础油的性能提出了越来越高的要求。

由于世界范围的原油劣质化，使得适宜于传统工艺生产高粘度指数润滑油基础油的石蜡基原油数量逐渐减少，因此，加氢法生产润滑油技术发展十分迅速。加氢法工艺是指采用加氢处理或加氢裂化工艺-加氢降凝或异构脱蜡-加氢精制联合工艺生产润滑油基础油的过程，其优点是原料灵活性大、基础油收率高、副产品价值高等。

润滑油异构脱蜡是上世纪九十年代开发的生产高质量APIⅡ/Ⅲ类润滑油基础油的新技术，该技术的关键是异构化反应催化剂。异构脱蜡是将油品中凝点较高的直链烷烃通过异构化反应生成异构烷烃，达到降低产品倾点并保持较高润滑油基础油收率的技术。与溶剂脱蜡和催化脱蜡相比，异构脱蜡基础油收率高、倾点低、粘度指数高，是现代高性能内燃机油的优良调和组分。

US6676827公开了一种异构脱蜡生产低凝润滑油基础油的方法。采用加氢裂化-异构脱蜡两段加氢工艺路线，加氢裂化和异构脱蜡均有各自的氢气循环系统，这是目前加氢法生产润滑油基础油主要工艺过程。由于使用两段工艺，因此工艺流程复杂、设备多、运转成本高。

US 4283272公开了一种加氢裂化-加氢脱蜡-补充精制一段工艺生产润滑油基础油的方法。该技术在加氢裂化单元后增加一个吸附单元，从而可以脱除加氢裂化产物中的硫化氢及氨气，然后该物流直接进入加氢脱蜡及补充精制单元，该技术加氢裂化产物未经蒸馏分离全部进入加氢脱蜡和补充精制单元，而且由于通过增加吸附单元来实现生产润滑油的目的，因此大大降低反应效率，增加装置投资，增加能耗等运行成本，同时使工艺过程更加复杂。

CN 103627430 B公开了一种直接生产低凝点润滑油基础油的加氢方法，该技术采用加氢精制-加氢裂化-加氢后精制工艺路线，后精制反应器流出物经分离和分馏后，得到直接得到低凝点、高粘度指数、氧化安定性好的润滑油基础油，同时，可以联产低凝点的优质柴油及石脑油、航煤等轻质产品。

发明内容

基于现有工艺存在的问题，本发明提供一种通过一段加氢处理-异构脱蜡的方法生产润滑油基础油，同时副产优质白油、柴油等的加氢处理方法。本方法克服现有技术中两段加氢或后续单独的降凝工艺和补充精制工艺过程才能得到合格的润滑油基础油的问题，使流程更为简捷，装置能耗更低。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明一方面提供了一种生产润滑油基础油的系统，所述系统包括依次相连的加氢处理反应器、高压汽提塔、异构脱蜡反应器、补充精制反应器、冷高压分离罐、冷低压分离罐、常压塔和减压塔，所述系统还包括循环氢压缩机；所述高压汽提塔顶部管线通过冷高压分离罐与循环氢压缩机进口相连通，所述循环氢压缩机出口经管线返回至加氢处理反应器进口和异构脱蜡反应器进口。

本发明另一方面提供了一种一段加氢处理生产润滑油基础油的工艺，所述工艺采用上述述系统，所述方法包括：

(1)原料油与氢气混合后进入加氢处理反应器，与催化剂接触进行反应；

(2)加氢处理反应器的反应流出物经高压汽提塔脱除H

上述技术方案中，进一步地，所述步骤(2)中，加氢处理反应器的反应流出物经高压汽提塔后，液相与循环氢混合进入异构脱蜡反应器进行加氢反应，气相经冷高压分离，进入循环氢压缩机升压后，再次进入加氢处理段及异构脱蜡段。

上述技术方案中，进一步地，所述催化剂为加氢处理催化剂，其活性组分是Mo-Ni。

上述技术方案中，进一步地，所述原料油为直馏减压馏分油，所述原料油的馏程范围为300～600℃。

上述技术方案中，进一步地，进入异构脱蜡反应器的油品中，硫含量≤6μg/g，氮含量≤2μg/g。

上述技术方案中，进一步地，加氢处理反应器的反应条件为：反应温度300～450℃，反应压力3.0～20.0MPa，氢气与原料油的体积比300～2000，体积空速为0.1～5.0h

上述技术方案中，进一步地，所述高压气提塔的操作条件为3.0～20.0MPa，高压汽提塔采用的汽提气为新氢。

本发明的有益效果：本发明不再采用传统润滑油加氢工艺的热高分系统，仅适用一套冷高分流程，降低工艺设备数量，节省装置投资，由于只需一段加氢工艺即可实现生产所需润滑油，工艺简单，降低能耗，降低成本。

附图说明

图1本发明系统工艺图；

图中，1.加氢处理反应器，2.高压汽提塔，3.冷高压分离罐，4.冷低压分离罐，5.异构脱蜡反应器，6.补充精制反应器，7.常压塔，8.减压塔，9.循环氢压缩机。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不以任何方式限制本发明。

实施例1

原料油自原料油缓冲罐进入加氢处理反应器1进行反应，反应压力为14.65Mpa，反应温度为367～415℃，反应产物进入高压汽提塔2，高压汽提塔2采用新氢汽提，高压汽提塔2塔底油与氢气混合进异构脱蜡反应器5，其反应压力为15.1Mpa，反应温度为345～400℃，在贵金属催化剂及氢气的作用下，发生大分子链烷烃异构化反应，异构脱蜡反应产物进入补充精制反应器6，其反应压力为15.1Mpa，反应温度为220～260℃，在贵金属催化剂的作用下，发生芳烃和烯烃饱和反应，改善产品的颜色和安定性。本实施例中使用的加氢催化剂为HR 1058，组分是MO-Ni。

补充精制反应产物与汽提塔顶流出物进入冷高压分离罐3进行气、液分离，液相随后进入冷低压分离罐4再次进行气、油、水分离，分离后的油相经过常压塔7和减压塔8后获得轻质润滑油、中质润滑油、重质润滑油等润滑油基础油馏分及柴油等其他油品。冷高压分离罐3顶部流出的氢气经循环氢压缩机升压返回至加氢处理反应器1和异构脱蜡反应器5的进口。

在上述各工艺条件下，本发明Ⅱ类、Ⅲ类基础油收率≮61.5％。Ⅱ类、Ⅲ类基础油性质见表1～3。

表1 HVIHⅡ类基础油性质保证值

表2 VHVIⅢ类基础油性质保证值

表3工业白油料性质保证值

由上表结果可以看出，本发明方法只需一段加氢工艺即可得到合格的Ⅱ、Ⅲ类润滑油基础油。

对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应仍属于本发明技术方案保护的范围内。