潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和/或溶劑油的連續(xù)生產(chǎn)方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和/或溶劑油的連續(xù)生產(chǎn)方法和裝置,特別涉及一 種由費(fèi)托合成油制備潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和/或溶劑油的連續(xù)生產(chǎn)方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在150?350°C和2. 0?15. OMPa的反應(yīng)條件下,采用費(fèi)托工藝將CO催化加氫可 以生成C1?Cltltl范圍的氣體、液體、固體碳?xì)浠衔?。根?jù)餾分的不同主要分為費(fèi)托合成輕 質(zhì)油和費(fèi)托蠟。在如今石油資源緊缺的形勢(shì)下,采用費(fèi)托合成制備液體燃料或化工產(chǎn)品的 加工路線逐漸得到支持并取得快速發(fā)展。由于費(fèi)托合成油與天然石油產(chǎn)品有較大的區(qū)別, 以生產(chǎn)燃料油為主導(dǎo)的加工方案的經(jīng)濟(jì)效益較低,如何進(jìn)行二次加工、多產(chǎn)高附加值產(chǎn)品 是費(fèi)托工藝從業(yè)者需要關(guān)注的問題。
[0003] 已有研究發(fā)現(xiàn),采用費(fèi)托輕餾分油通過(guò)加氫改質(zhì)可直接獲取溶劑油,該溶劑油具 有高選擇的溶解性、高穩(wěn)定性、無(wú)色無(wú)味、低黏度等特點(diǎn),但產(chǎn)品幾乎完全由正構(gòu)烷烴組成, 具有較高的濁點(diǎn)和凝點(diǎn)。為此需要采用加氫精制-加氫異構(gòu)聯(lián)合加工方案,如US5, 866, 748 中所提到的采用C8?C2tl費(fèi)托合成油制備異構(gòu)溶劑油的方法,很顯然,費(fèi)托合成油中具有更 高價(jià)值的烯烴被徹底浪費(fèi)。
[0004] 目前,費(fèi)托合成重蠟的加工方案多以催化裂化或加氫裂化生產(chǎn)燃料油為目的,如 前所述,經(jīng)濟(jì)性較差。除此以外,高沸點(diǎn)費(fèi)托蠟在加氫異構(gòu)條件下可轉(zhuǎn)化為高黏度指數(shù)的潤(rùn) 滑油基礎(chǔ)油,即GTL基礎(chǔ)油,但同API II類、III類基礎(chǔ)油相比,低溫性能無(wú)顯著優(yōu)勢(shì),而采用 深度加氫異構(gòu)以改善低溫性能的方法會(huì)導(dǎo)致裂化加深和產(chǎn)率下降,因此有待于研發(fā)一種生 產(chǎn)高附加值產(chǎn)品的工藝方法。
[0005] CN1,207, 116公開了一種高純度溶劑油組合物及其制備方法。其特征在于,高純度 溶劑油是由正構(gòu)烷烴和含甲基支鏈的異構(gòu)烷烴構(gòu)成,具有優(yōu)異的低溫性能和低黏度,其制 備方法包括:(1)將費(fèi)托合成蠟在雙功能催化劑上進(jìn)行加氫裂化和異構(gòu)化;(2)對(duì)餾程范圍 C5+?565°C產(chǎn)物進(jìn)行分餾,得到160?343°C餾分的高純度溶劑油。
[0006] CN101,230, 290公開了一種由費(fèi)托蠟生產(chǎn)溶劑油、潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和蠟的方法,其方 法包括:(1)在加氫精制區(qū)將費(fèi)托蠟與加氫精制催化劑接觸,得到一種加氫飽和、脫氧后的 費(fèi)托蠟,在蒸餾區(qū)將其分類成輕重兩種餾分;(2)輕餾分經(jīng)加氫異構(gòu)、加氫精制后經(jīng)分離得 到至少一種溶劑油和一種潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油;(3)在加氫精制反應(yīng)區(qū)將重蠟與加氫精制催化劑 接觸,得到一種脫色的蠟。
[0007] US6, 605, 206公開了一種增加 Cltl以上烴類產(chǎn)品的方法,其包括:(1)將費(fèi)托產(chǎn)物 分為費(fèi)托錯(cuò)和輕質(zhì)液態(tài)經(jīng);(2)費(fèi)托錯(cuò)經(jīng)加氫異構(gòu)制備高沸點(diǎn)、低傾點(diǎn)的經(jīng)組份;(3)費(fèi)托 輕質(zhì)烴中醇脫氧制備烯烴;(4)烯烴聚合制備高分子量烴;(5)切割分離柴油、基礎(chǔ)油組份。 根據(jù)沸點(diǎn)不同,可制備不同黏度級(jí)別的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油。
[0008] US2, 004, 267, 071公開了一種費(fèi)托合成輕質(zhì)油的加工方案,其特征在于,費(fèi)托輕質(zhì) 餾分油(C5?C19)經(jīng)脫羥基將醇轉(zhuǎn)化為烯烴以及分子篩吸附脫除含氧化合物后,經(jīng)離子液 體催化烯烴聚合,再經(jīng)過(guò)加氫精制可得到柴油和潤(rùn)滑油組分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明提供了一種潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和/或溶劑油的連續(xù)生產(chǎn)方法和裝置。
[0010] 本發(fā)明提供了一種潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和/或溶劑油的連續(xù)生產(chǎn)方法,包括:聚合原料 在Lewis酸催化劑存在下在聚合反應(yīng)單元101發(fā)生聚合反應(yīng),進(jìn)入堿洗單元102、堿液分離 單元103,經(jīng)堿液分離單元103分出的有機(jī)相進(jìn)入水洗單元104、沉降單元105、脫水單元 106,經(jīng)脫水單元106脫水后的有機(jī)相進(jìn)入加氫單元107發(fā)生加氫反應(yīng),然后進(jìn)入氣液分離 單元108,經(jīng)氣液分離單元108分離出的加氫產(chǎn)物進(jìn)入分餾單元109,收集初餾點(diǎn)大于340°C 的餾分得到潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和/或收集終餾點(diǎn)小于340°C的餾分得到溶劑油。
[0011] 所述聚合原料包含烯烴、醇和非必要的烷烴,以質(zhì)量百分比計(jì),所述聚合原料中烯 烴含量在10%以上、由醇提供的氧含量為〇. 2%?2% ;以所述烯烴為基準(zhǔn)并以質(zhì)量百分比 計(jì),所述烯烴中α -烯烴的含量> 85% ;所述Lewis酸催化劑與聚合原料中烯烴的質(zhì)量比為 1:200?1:5,所述Lewis酸催化劑與聚合原料中氧元素的質(zhì)量比為2:1?70:1。
[0012] 在所述聚合原料中,所述烯烴可以選用C5?C2tl的單一烯烴或混合烯烴,以質(zhì)量 百分比計(jì),優(yōu)選烯烴中含有0. 5%?35%的C5?C7烯烴、40%?90%的C8?C12烯烴、2%? 30%的C 13?C16烯烴、0. 5%?15%的C17?C2tl烯經(jīng),最優(yōu)選含有1%?25%的C5?C 7烯烴、 55%?90%的C8?C12烯烴、2%?25%的C 13?C16烯烴、0· 5%?10%的C17?C2tl烯烴。以 所述烯烴為基準(zhǔn)并以質(zhì)量百分比計(jì),所述烯烴中α -烯烴的含量> 85%,優(yōu)選> 95%。
[0013] 所述聚合原料中的烯烴含量在10%以上,優(yōu)選在25%以上,最優(yōu)選在40%以上。
[0014] 所述聚合原料中的醇選自C1?C12的單一醇或混合醇,優(yōu)選C 2?Cltl的單一正構(gòu)醇 或混合正構(gòu)醇,最優(yōu)選C2?Cltl的單一伯醇或混合伯醇。
[0015] 所述聚合原料中由醇提供的氧含量為0. 2%?2%,優(yōu)選0. 25%?1. 5%,最優(yōu)選 0· 3% ?1%。
[0016] 本發(fā)明所述的聚合原料中可以不包含烷烴,也可以包含烷烴。所述烷烴為C4?C m 的烷烴,優(yōu)選C6?C2tl的烷烴,最優(yōu)選C7?C2tl的烷烴。當(dāng)所述聚合原料中包含烯烴時(shí),所述 烷烴與所述烯烴的質(zhì)量比為10:1?1:10,優(yōu)選5:1?1:5,最優(yōu)選3:1?1:3。
[0017] 所述聚合原料優(yōu)選符合上述條件的費(fèi)托合成油。
[0018] 所述Lewis酸催化劑與聚合原料中烯經(jīng)的質(zhì)量比為1:200?1:5,優(yōu)選1:100? 1:10,最優(yōu)選 1:80 ?1:13。
[0019] 所述Lewis酸催化劑與聚合原料中氧元素的質(zhì)量比為2:1?70:1,優(yōu)選4:1? 40:1,最優(yōu)選 5:1 ?30:1。
[0020] 所述聚合原料在Lewis酸催化劑存在下發(fā)生聚合反應(yīng)的工藝條件為:
[0021] 所述Lewis酸丨隹化劑選自齒化錯(cuò)、齒化燒基錯(cuò)、燒基錯(cuò)、齒化砸、齒化錫、齒化鐵、 鹵化銅、鹵化鈦、鹵化銻、鹵化鋅、鹵化鎵中的一種或多種,例如可以選用三氟化硼、三氯化 鋁、乙基鋁、氯代乙基鋁、溴化鋁、氯化錫、三氯化鐵、氯化銅、氯化亞銅、四氯化鈦、氯化銻、 氯化鋅、氯化鎵中的一種或多種,優(yōu)選鹵化鋁、鹵化烷基鋁、烷基鋁、鹵化硼,例如可以選用 三氟化硼、三氯化鋁、乙基鋁、氯代乙基鋁和溴化鋁中的一種或多種,最優(yōu)選三氟化硼、三氯 化錯(cuò)、乙基錯(cuò)和氣代乙基錯(cuò)中的一種或多種。
[0022] 聚合反應(yīng)的溫度為-10?120°C,優(yōu)選-5?100°C,最優(yōu)選0?80°C。
[0023] 聚合反應(yīng)的時(shí)間為15?360min,優(yōu)選30?300min,最優(yōu)選45?280min。
[0024] 當(dāng)使用氣態(tài)Lewis酸催化劑時(shí),發(fā)生聚合反應(yīng)的壓力為0· 1?IMPa,優(yōu)選0· 12? 0· 75MPa,最優(yōu)選 0· 15 ?0· 5MPa。
[0025] 聚合原料在Lewis酸催化劑存在下在聚合反應(yīng)單元101發(fā)生聚合反應(yīng)后進(jìn)入堿洗 單元102,然后進(jìn)入堿液分離單元103,在堿液分離單元103可以采用沉降方法使有機(jī)相與 堿液相分離。
[0026] 經(jīng)堿液分離單元103分出的有機(jī)相進(jìn)入水洗單元104、沉降單元105、脫水單元 106,有機(jī)相經(jīng)脫水單元106脫水后,其水含量小于500mg/Kg,進(jìn)入加氫單元107與氫氣及加 氫催化劑接觸發(fā)生加氫反應(yīng),加氫產(chǎn)物、氫氣進(jìn)入氣液分離單元10