一种生产光亮油的方法和装置、以及得到的光亮油与流程

本发明涉及石油化工，具体涉及一种生产光亮油的方法和装置。

背景技术：

1、光亮油(bright stock)是一种高温或重负荷条件下使用的高黏度润滑油基础油，调节润滑油产品的高温黏度，在工业用油(如齿轮油、液压油、润滑脂等)和重内燃机油(如船舶发动机油)等领域广泛应用。作为重质基础油，光亮油不仅要求高黏度，还需要高黏度指数、良好氧化安定性能以及低温流动性等。随着全球润滑油产品质量升级，基础油需求结构发生较大变化，i类基础油占比逐渐降低，但高黏度重质i类基础油仍有较大市场。据不完全统计，国内光亮油需求量约40万吨/年，且每年进口光亮油约20万吨，主要为高黏度150bs产品。

2、为满足光亮油对黏度和黏度指数的要求，其生产原料为原油减压渣油。生产工艺主要包括传统工艺、全氢工艺以及传统工艺与加氢的组合工艺。其中传统工艺采用溶剂脱沥青-溶剂精制-溶剂脱蜡工艺路线，但产品收率较低且杂原子含量较高；cn104449841a公开了全氢工艺生产低倾点高黏度光亮油的方法，以环烷基轻脱沥青油为原料，采用加氢预精制-异构脱蜡-加氢补充精制工艺，将原料中长侧链环烷烃转化为低倾点异构侧链烷烃，实现较高的光亮油收率，但需要环烷基原油。cn101768470a公开了一种光亮油的制备方法，以减压渣油为原料，采用溶剂脱沥青-溶剂精制-加氢处理-溶剂脱蜡组合工艺制备光亮油，该工艺对原料适用性较强，且生产运动黏度符合要求、高黏度指数低倾点产品，但工艺流程较长，产品综合收率偏低。cn110607191a公开了一种渣油加氢处理和光亮油生产组合工艺，该工艺先将渣油经加氢处理，再以渣油加氢尾油为原料，采用传统工艺生产光亮油，可显著提高产品收率，但需要配有渣油加氢工艺。

3、随着优质原油资源的日益减少及原油来源的多样化，用于生产高黏度指数光亮油的优质资源日趋减少，致使光亮油产品在黏度、黏度指数和氧化安定性等方面指标的变化，造成产品质量波动，且难以生产出高黏度和高黏度指数兼具的优质光亮油产品。尽管聚异丁烯(pib)和聚α烯烃(pao)等光亮油替代品可以满足黏度和黏度指数要求，但其价格较高，且与添加剂相容性较差，难以大规模替代传统光亮油。

4、石油炼制工业中，原油经过催化裂化工艺会产生大量的富含芳烃的重馏分油。其中，催化裂化油浆是炼厂中的低值副产物，富含多环芳烃，常作为碳材料的原料，或经过加氢处理生产橡胶填充油等特油产品。cn113122324a公开了一种以催化裂化油浆为原料生产特种油品的方法。催化油浆先经溶剂精制，抽余油与氢气和加氢改质剂接触进行加氢反应，加氢处理后产物经分离得到的柴油馏分经降凝、加氢精制生产航空煤油、变压器油基础油产品，提高了催化油浆经济性。cn104593067a公开了一种以催化裂化油浆加氢生产白色橡胶油的方法，催化油浆分馏得到的轻馏分经加氢处理、加氢改质和加氢补充精制生产橡胶填充于基础油。经过加氢处理的催化裂化油浆富含环烷烃，其结构特性与环烷基原油相近，但加氢催化裂化油浆黏度和黏度指数偏低，无法满足光亮油性质要求。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题之一是提供一种以重馏分油生产制备光亮油的方法，尤其是以低价值重馏分油制备高黏度、高黏度指数光亮油的方法。

2、本发明要解决的技术问题之二是提供一种由重馏分油制备得到的光亮油。

3、本发明要解决的技术问题之三是提供一种用于上述方法的制备光亮油的装置。

4、第一方面，本发明提供一种生产光亮油的方法，包括：

5、(1)在氢气存在下，重馏分油与加氢催化剂接触，在加氢处理条件下进行加氢反应，得到加氢产物；

6、(2)在强酸性催化剂存在下，所述的加氢产物中的芳烃与烯烃油中的c10～c20烯烃在烷基化反应条件下进行烷基化反应，得到烷基化产物；

7、(3)将所述的烷基化产物进行蒸馏分离，分离得到大于500℃的重馏分为光亮油产品。

8、第二方面，本发明提供一种第一方面提供的生产光亮油的方法制得的光亮油。

9、第三方面，本发明提供一种制备光亮油的装置，用于上述生产光亮油的方法，所述的装置包括依次相连通的加氢反应器、烷基化反应器和产品蒸馏塔，其中，所述的加氢反应器内装填加氢处理催化剂，设有氢气入口、原料入口和加氢后产物出口，所述的烷基化反应器设有加氢后产物入口、烯烃油入口、烷基化催化剂入口、烷基化产物出口和烷基化催化剂出口，所述的产品蒸馏塔设有烷基化产物入口、塔顶产物出口和塔底产物出口。

10、相比现有技术，本发明提供的生产光亮油的方法和装置、以及得到的光亮油的有益效果为：

11、(1)本发明提供的方法，以含有芳烃的重馏分油为原料，经加氢处理、芳烃烷基化反应和蒸馏分离的技术手段，得到光亮油产品。该方法拓展了生产光亮油的原料来源，简化了工艺流程，便于工业化生产；

12、(2)本发明提供的方法制备的光亮油产品不仅具有较高黏度和黏度指数，且具有良好低温流动性能和高氧化安定性。

技术特征：

1.一种生产光亮油的方法，其特征在于，该方法包括：

2.按照权利要求1所述的生产光亮油的方法，其特征在于，所述的重馏分油含有芳烃，选自催化裂化油浆、催化裂化循环油和煤焦油中间馏分中的一种或多种；

3.按照权利要求1所述的生产光亮油的方法，其特征在于，该方法还包括原料预处理步骤：(1-1)催化裂化油浆经脱固处理后，经蒸馏分离得到的中间馏分作为步骤(1)中的重馏分油；

4.按照权利要求1-3中任一种所述的生产光亮油的方法，其特征在于，所述的加氢催化剂为负载型催化剂，包括载体和负载在所述载体上的活性组分，所述的载体选自氧化铝和/或氧化硅，活性组分选自镍和/或钴，以及钼和/或钨；

5.按照权利要求1-3中任一种所述的生产光亮油的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的加氢处理条件为：温度为290-380℃，压力为8-18mpa，体积空速为0.3-3h-1，氢油体积比为500-2000：1；

6.按照权利要求1-3中任一种所述的生产光亮油的方法，其特征在于，步骤(1)中，控制加氢产物的芳烃含量为50-90wt％、20℃折射率为1.50-1.52；

7.按照权利要求1-3中任一种所述的生产光亮油的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的强酸性催化剂选自酸度系数小于0的液体酸；

8.按照权利要求7中任一种所述的生产光亮油的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的加氢产物与烯烃的重量比为1:0.3-5，所述的强酸性催化剂与烯烃的重量比为0.01-0.5：1，所述的烯烃油中烯烃含量为50～100wt％，所述的烯烃为α-烯烃、内烯烃或双烯烃；

9.按照权利要求8所述的生产光亮油的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的烷基化反应条件为：温度为0-60℃，时间为5-300min；

10.权利要求1-9中任一种所述的生产光亮油的方法制备得到的光亮油。

11.按照权利要求10所述的光亮油，其特征在于，所述的光亮油的运动黏度≥18mm2/s，黏度指数≥80；

12.一种生产光亮油的装置，其特征在于，用于权利要求1-9中任一种生产光亮油的方法，所述的装置包括依次相连通的加氢反应器、烷基化反应器和产品蒸馏塔，其中，所述的加氢反应器内装填加氢处理催化剂，设有氢气入口、原料入口和加氢后产物出口，所述的烷基化反应器设有加氢后产物入口、烯烃油入口、烷基化催化剂入口、烷基化产物出口和烷基化催化剂出口，所述的产品蒸馏塔设有烷基化产物入口、塔顶产物出口和塔底产物出口；

技术总结一种生产光亮油的方法和装置、以及得到的光亮油，所述的方法包括：(1)在氢气存在下，重馏分油与加氢催化剂接触，在加氢处理条件下进行加氢反应，得到加氢产物；(2)在强酸性催化剂存在下，所述的加氢产物中的芳烃与烯烃油中的C10～C20烯烃在烷基化反应条件下进行烷基化反应，得到烷基化产物；(3)将所述的烷基化产物进行蒸馏分离，分离得到大于500℃的重馏分为光亮油产品。本发明提供的方法拓展了生产光亮油的原料来源，简化了工艺流程，便于工业化生产；制备得到的光亮油产品不仅具有较高黏度和黏度指数，且具有良好低温流动性能和高氧化安定性。技术研发人员：彭东岳,李云鹏,管翠诗,王玉章,丁洛受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/29