对于润滑油基础油加氢的技术性研究

对于润滑油基础油加氢的技术性研究

孙宝山

中海油气(泰州)石化有限公司，江苏泰州，225300

摘要：在社会经济环境大好的今天，我国对润滑油的需求量呈现出逐年递增形势。为了进一步满足现阶段对润滑油的需要，诸多企业优化了关于润滑油基础油的加工技术，其中主要为润滑油基础油加氢技术。目前，润滑油基础油加氢技术被广泛应用到生产当中，极大程度上提高了润滑油生产规格及效率。本文主要对润滑油基础油加氢技术进行研究。

关键词：润滑油加氢；处理技术；脱蜡加氢

为了从根本上保证润滑油生产质量，提高其市场竞争力，我国针对润滑油基础油产品生产就提出了相关要求。面对不断推进的绿色环保要求，石油化工企业逐渐加强了润滑油基础油的技术优化，这也是为了保证加工企业能够在长久的生产过程中，实现绿色可持续发展。因此，润滑油基础油加氢技术在生产过程中的应用，对提高润滑油生产质量，加强企业竞争力就有着十分重要的现实意义。

一、加氢补充处理技术

加氢补充技术主要将IFP作为基础，其工作原理就是对润滑油基础油进行加氢改造，使其结构中的多环烃类转化为单环环烷烃类。当润滑油基础油加氢工作开始时，利用芳香烃对其进行饱和，让环烷烃结构发生变化，进而让油脂中多余化合物得以聚集脱离。在开展加氢补充处理时，氧化物、硫化物及氮化物都会出现一定程度的氢解，在实际处理过程中，H2O等物质会在处理过程中分离，烃类物质得以保留，随后利用蒸馏等手段来实现化合物分离。同时，在化学反应作用下，也能够分离出一定的胶质。应用加氢补充处理技术的主要目的，就为了有效保证润滑油基础油能够完全符合相关质量规定，尤其是能够达到过氧化安定性标准。在加氢补充处理技术中，主要可以通过两个程序完成。其一，轻质润滑油料→糠醛精制→加氢精制→溶剂脱蜡→基础油，整个处理过程压力要达到6MPa,温度则不能>350℃；其二，重质润滑油料→糠醛精制→溶剂脱蜡→加氢精制→基础油，整个处理过程压力要达到6MPa，温度不能>350℃。加氢补充处理技术的应有，有效增加了润滑油基础油的稳定性，还在极大程度上优化了其低温流动特性，但加氢补充技术也存在一定缺点，其使用导致润滑油生产效率偏低。与溶剂精制相比，润滑油加氢处理技术存在较大优点。其能够在处理过程中，去除大多数硫、氮和其他杂环物质，有效增加了润滑油基础油的集成效率，加氢处理技术对原料适应性强，此处理技术方法已广泛应用于各种润滑油集料中。

二、脱蜡加氢处理技术

脱蜡加氢处理技术主要分为催化脱蜡和异构脱蜡。催化脱蜡加氢处理技术产生于70年代，其技术原理就是在处理原料油时，在内添加深度加氢处理催化剂，催化剂在特定环境和温度条件下，会将原料油中的氧、氮、硫等物质进行脱离，利用芳烃来促进开环与异构。当润滑油基础油加氢后，其化学成分会发生质变，进而降低其粘度，让氧化安定性等指数能够达到规定标准。在润滑油基础油加氢处理时，就会出现部分非选择性裂化反应，同时出现碳沉淀。因此，催化脱蜡加氢处理所生产的基础油产品，通常会发生质量不稳定等问题，这就导致后期存放时，油品颜色会发生变化，要利用加氢补充来进行固色。

异构脱蜡加氢处理技术，主要利用分子筛来对大分子进行催化，在其作用下产生异构反应，在反应结束后形成支链烷烃。过去我国所使用技术工艺，从根本上来看，不但降低了润滑油基础油的粘度指数，还很大程度上减少了出油效率。因此，我国加工企业就研究开发了全氢技术，其主要工作原理为通过加氢处理，实现异构脱蜡，最后进行加氢精制。其加工流程主要分为六个步骤：减压塔→糠醛精制→酮苯脱蜡→加氢处理→异构化脱蜡→加氢后精制→基础油，减压塔在工作中对脱离出的丙烷脱沥青进行再处理。

三、高压加氢处理技术

高压加氢处理技术是炼油厂重要的采油技术之一。基于氢气和加氢脱蜡技术在选择性形成分子筛的环境下，将普通大分子烷烃裂解成更小的气体分子，从而实现润滑油基础油产品的生产。在高压加氢处理过程中，除了选择分子筛的形状外，长链烷烃也可以分解，反之亦然。一些非选择性裂化和积碳反应发生在分子筛孔外。因此，通过高压加氢生产的润滑油基础油产品性状通常是不稳定的，并且颜色会随着产品的发展而逐渐变化，再经过加氢处理后才会逐渐稳定。高压加氢处理过程为：加氢处理→临氢降凝→加氢精制。此加氢技术也可以应用到变压器基础油、冷冻机油等润滑油，其所生产的油品具有良好的光稳定性、较低的凝固点、硫氮含量原子去除率高等显著优点。

四、加氢技术的合理选择

FRIPP技术工艺关于脱蜡的研究，以异构化和总氢的烷烃选择性异构化为核心，该技术工艺可使长链烷烃发生异构化反应，达到脱蜡、补充和精制芳烃的目的，有效提高了基础油的颜色和氧化稳定性。到目前为止，使用该技术的六套工业设备已经投入使用，年产量超过100万吨，占国内二级API润滑油市场的一半。此外，FRIPP技术工艺还介绍了FRAP加氢处理、加氢脱蜡和一系列环烷基润滑剂的生产方法等，其技术工艺简单，原料适应性强都是此技术工艺的明显特征。FRIPP技术工艺为串联流程，无需断开连接优化后的催化剂可以简化润滑油加氢过程，保证产品质量。质量保证可以根据原料的不同性质，选择合适的加氢处理催化剂，因此可以制备不同类型的加氢处理润滑油基础油。

结束语：

在倡导绿色环保发展的今天，虽然现代机械不断进步，但市场对润滑油的需求已经从原来的一级API，逐渐向二级和三级润滑油转变，这就要求润滑油基础油具有更好的粘度和温度特性，同时还应具备更高的抗氧化安全性和更好的低温流动性。目前，润滑油基础油的加氢技术工艺繁多，每种加氢方法各有优缺点。因此，选符合生产企业自身的润滑油基础油加氢技术就十分关键。

参考文献：

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作者简介：孙宝山，男，汉族，江苏省徐州市，1985.03.04，助理工程师，中海油气(泰州)石化有限公司，江苏省泰州市，225300，研究方向:润滑油加氢