润滑油“老三套”装置直供分析
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润滑油基础油生产工艺润滑油是由基础油和添加剂组成的,基础油是润滑油中的主要成分,其含量在润滑油中一般为85%~99%之间。
因此,基础油质量的高低将直接影响到润滑油产品的性能。
润滑油基础油包括矿油基础油、合成基础油和其他基础油。
从用途角度润滑油基础油又可分为内燃机油、齿轮油、压缩机油、汽轮机油、液压油、电气绝缘油等基础油。
此外,白油和橡胶填充油生产工艺与润滑油基础油生产工艺相似,只是产品指标要求和用途不同,因此也在本章进行阐述。
各石油公司多以基础油黏度指数对基础油进行分类,但没有统一标准。
美国石油学会(API)对内燃机润滑油使用的基础油进行了分类,并得到世界范围内认可。
美国石油学会在API 1509内燃机润滑油登记及认证系统中将润滑油基础油按照饱和烃含量、硫含量和黏度指数分成API Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ等5类基础油,见表14-1。
API Ⅰ类基础油饱和烃含量小于90%,并且(或)硫含量大于0.03%,而且黏度指数在80~<120之间。
API Ⅰ类基础油一般由溶剂精制、溶剂脱蜡、白土补充精制或加氢补充精制等传统“老三套”工艺生产。
API Ⅱ类基础油黏度指数与API Ⅰ类基础油要求相同,但饱和烃含量要求≥90%,并且硫含量≤0.03%。
API Ⅱ类基础油一般由加氢工艺或加氢与传统溶剂精制和/或溶剂脱蜡组合工艺生产。
API Ⅲ类基础油饱和烃和硫含量与API Ⅱ类基础油要求相同,但黏度指数要求≥120。
API Ⅲ类基础油一般由全加氢工艺生产。
API Ⅳ类基础油为聚α烯烃油,API Ⅴ类基础油为以上四类以外能够用于生产内燃机油的其它所有基础油,包括烷基苯、烷基萘、聚酯、聚烷撑二醇、硅油和氟油等。
表14-1 API基础油分类量少、品种单一。
20世纪50年代开始建设现代润滑油基础油生产装置,基础油生产工艺技术以“老三套”为主,以大庆石蜡基原油为原料,产品的质量、数量、品种均有较大的提高和增加。
60年代和70年代,新建和扩建了一些润滑油基础油生产装置,使润滑油基础油生产技术和生产能力又有新的提高。
石化油直销考试:石油炼制找答案三1、单选下面关于延迟焦化工艺特点描述中错误的是()。
A.延迟焦化的工艺成熟,投资成本低,对劣质原料的适应强,是目前重油加工的重要手段之一。
B.焦化汽油的辛烷值较低,溴价较高,须经(江南博哥)过加氢精制改善其性质。
C.焦化柴油的十六烷值较低,需要经过加氢精制改善其性质。
D.焦化蜡油具有硫氮含量低.可加工性能好等优点,可直接作为加氢裂化的原料。
正确答案:D2、单选润滑油中含有以下哪种物质有助于提高其安定性()。
A.硫化物B.氮化物C.氧化物D.水合物正确答案:A3、单选下列硫化物不属于天然石油中存在的是()。
A.硫醚B.噻吩C.二硫化物D.二硫化碳正确答案:D4、单选减压渣油四组分中不包括的组分是()。
A.饱和分B.芳香分C.胶质D.烯烃正确答案:D5、单选汽油牌号是按什么划分的()。
A.辛烷值B.十六烷值C.凝点D.闪点正确答案:A6、单选催化裂化柴油与直馏柴油相比有下列特点,其中不正确的是()。
A.馏含量高B.芳烃含量高C.十六院值高D.烯烃含量高正确答案:C7、单选对渣油进行四组分(SARA分析时,采用液固色谱的方法,以不同的溶剂对四组分进行分离,下列溶剂中没有应用于四组分分离的是()。
A.正庚院B.石油醚C.苯D.丙酮正确答案:D8、单选润滑油老三套生产工艺包括()。
A.常减压蒸馏.催化裂化.溶剂精制B.常减压蒸馏.催化重整.溶剤脱蜡C.催化重整.催化裂化.加氢精制D.溶剂精制.溶剂脱蜡.补充精制正确答案:D9、单选下列烃类中,BMCI值最高的是()。
A.环烷烃B.芳香烃C.烷烃D.烯烃正确答案:B10、单选润滑油的作用不包括以下哪种()。
A.润滑作用B.冷却作用C.冲洗作用D.制动作用正确答案:D11、单选中性油的粘度等级以()温度的赛氏通用粘度表示。
A.20°CB.40°CC.60°CD.100°C正确答案:B12、单选多种溶剂液液萃取分离过程,下列过程中不属于此过程的是()。
目前75%以上的基础油仍靠传统工艺进行生产,这种生产工艺已无法满足现代工业生产需要,因此要转变老三套的生产工艺,可以在基础油生产中采用加氢工艺处理,使基础油能满足新的润滑油要求。
这种加氢处理技术已成为目前世界主流的生产技术,但在应用范围、经济成本及生产现实情况等各方面综合考虑后,该种工艺与传统工艺结合生产的局面仍将持续。
1 传统生产工艺我国润滑油基础油传统的生产方法采用的是物理生产方法,称为“老三套”,主要有溶剂精制、脱蜡、白土补充精制等主要环节。
这种工艺在高黏度基础油的生产率很高,具有石蜡熔点高的特点,通过这种方法基础油中含有少量的芳烃,使氧化产物等有很强的溶解力。
这种工艺的优势明显,在润滑油基础油生产中地位非常重要。
多年来在扩大产能的同时,对该种工艺也在不断进行技术改革,在节约能源,降低支出,提高效益方面已取得显著的效果。
1.1 溶剂脱蜡在传统的生产工艺中,溶剂脱蜡是常用的一种,占有重要地位。
在生产流程中按照顺序操作,这个流程包括结晶、过滤、回收和冷冻等环节构成。
这种工艺在处理轻型原材料优势明显,脱蜡性能比较高,成本不高,在我国基础油生产中使用频率很高。
1.2 溶剂精制溶剂精制工艺在润滑油生产中占有重要步骤,其作用是过滤和剔除基础油中的胶质、沥青物质,这样使油品的抗氧化性能得到保证,这个环节必不可少。
1.3 白土补充精制原料经过溶剂精制和脱蜡工艺处理后,质量基本符合要求,但为提高润滑油的质量,对颜色进行改善,可以根据情况补充精制。
这个工艺方法是混合好白土和油品,利用白土的吸附力,通过白土过滤和祛除油品杂质,同时祛除掉不良的杂质,使油品的质量和油品颜色得到进一步改善,降低碱氨的含量,使抗氧化安定性提高,同时提高油品质量。
目前我国基础油氮含量高现象普遍存在,这种方法可以有效改善这个问题,近年来逐渐被使用。
2 异构脱蜡异构脱蜡过程是采用化学手段将烷氢异构分子分为单链异构,不断分解分子,这样可以使分子满足油品的质量,在油品制作时不断提升质量,保证成品油的可持续发展。
石蜡基减压渣油生产润滑油基础油的研究作者:朱长申张翠侦徐岩峰来源:《当代化工》2020年第03期Study on the Production of Lube Base Oil From Paraffinic Vacuum ResidueZHU Chang-shen,ZHANG;Cui-zhen,XU Yan-fen(CNOOC Research Institute of Oil and Petrochemicals(Beijing) Co., Ltd., Shandong Qingdao;266500, China)我国原油大多偏重质,尤其是石蜡基原油中大于500 ℃的减压渣油收率超过40%~50%[1-3]。
为了实现有限石油资源的高效利用,以往通常采用直接催化裂化、溶剂脱沥青-催化裂化和加氢精制预处理-催化裂化等,组合工艺处理减压渣油以达到生产轻质油品的目的[3]。
目前国内石蜡基常压渣油通常采用常规的FCC工艺加工,也开发出石蜡基减压渣油的催化裂化工艺(简称VRFCC),该工艺不仅转化率低,油浆收率高,同时焦炭和干气收率高,更严重的是焦炭选择性急剧变差,从而造成重质烃未得到充分利用[4]。
此外,中国石化石油化工科学研究院开发的IHCC工艺具有低干气和焦炭产率、无油浆产物的特点,适合处理石蜡基渣油[3,4]。
但在目前产能过剩、燃料油市场饱和的形势下[5],将石蜡基减压渣油轻质化并不能实现合理利用。
石蜡基减压渣油具有饱和烃含量较高,硫含量、重金属含量及沥青质含量较低的特性,可利用该特性进行润滑油基础油、石蜡等生产。
且随着我国工业的迅速发展,装备技术领域的不断提高,汽车行业、航空航天行业、船舶行业、工程机械等行业对高黏度润滑油基础油需求量不断增长[6]。
目前,国内润滑油生产工艺包括“老三套工艺”(即溶剂精制、溶剂脱蜡和白土补充精制)、加氢工艺及两者的组合工艺。
但传统工艺生产的Ⅰ类基础油已达不到现代工业的要求,为了改变石油馏分中分子结构的化学组成,以满足润滑的新要求,加氢工艺方法成为首选[7,8]。
从1983年执行中性油指标,制定了石蜡基SN、中间基ZN、环烷基DN三种中性油标准。
该标准对润滑油基础油质量升级起到很大作用。
为了更好地满足油品调和需要,现修改为五档三类:1、传统溶剂精练矿物油2、加氢裂解矿物油3、加氢异构矿物油(以上三种又统称矿物基础油)4、合成油(PAO,分子为聚α-烯烃)5、其他合成油很多人搞不清楚润滑油是如何分类的,那我们就从我国润滑油的规范说起.与多数基础工业一样,我国润滑油最先也是延用了前苏联的规范(гост系列规格),我国随后的企业标准、石油(SY)、石化(SH)标准及国家标准(GB)均由苏联规范改编而来。
润滑油的分类润滑油分为工业润滑油和车用润滑油两大类。
其中车用润滑油油包括发动机油,水箱及冷却系统用油,自动波箱油,齿轮油(手动波箱用),刹车及离合系统用油,润滑脂等。
有关润滑油的构成以及合成油与矿物油概念润滑油是由基础油和添加剂组成的。
对于发动机油,基础油通常约占90%,剩下是添加剂。
基础油质量对于润滑油性能至关重要,它提供了润滑油最基础的润滑,冷却,抗氧化,抗腐蚀等性能。
但为了提高润滑油的性能,在润滑油中还包含了提高其综合性能的添加剂。
发动机油的添加剂主要有:抗氧化添加剂,防锈添加剂,防腐蚀添加剂,抗泡添加剂,粘度指数改进剂,降凝剂,清洁添加剂,分散剂,抗磨损添加剂等。
上述添加剂并不是多加就好,多项性能需要综合平衡。
因此,润滑油才需要进行台架试验以通过其在发动机内的综合表现确定或评定配方的性能优劣。
因为含量占绝大部分,因此,基础油的性能对成品润滑油的性能至关重要。
依据习惯,把通过物理蒸馏方法从石油中提炼出的基础油称为矿物油(部分非深度加氢基础油也应称为矿物油),合成油,顾名思义就是通过化学合成获得的基础油(其成份多数并不直接存在于石油中)。
合成油与矿物油没有准确的定义,这是俗称的说法。
API(美国石油协会)对基础油共分五类,通常对第三类和第四类基础油称为合成油。
摘 要:利用石蜡基和中间基混合重质糠醛精制抽出油与轻脱沥青调合可以生产符合JTGF40-2004要求的C 级道路石油沥青。
采用降温沉降法可以降低抽出油蜡含量,用作较低蜡含量的沥青调合组分;利用石蜡基和中间基混合糠醛精制抽出油,采用降温沉降法可以开发普通橡胶芳烃油。
糠醛精制抽出油采用糠醛二次抽提工艺、ARE 环保型芳烃橡胶填充油抽提工艺、加氢处理-溶剂抽提组合工艺、加氢精制/ 加氢改质-溶剂抽提组合工艺等都是开发环保型橡胶填充油的可行技术路线。
关键词:糠醛精制 抽出油 沥青 橡胶芳烃油 环保型橡胶填充油糠醛精制抽出油的利用研究黄灏(中国石化荆门分公司,湖北荆门 448002)收稿日期:2020-7-10作者简介:黄灏,高级工程师,硕士。
1992年毕业于抚顺石油学院工业分析专业,目前主要从事新产品开发和炼油工艺技术服务工作。
中国石化荆门分公司(以下简称荆门石化)采用先糠醛精制后酮苯脱蜡的正序“老三套”工艺流程,用于生产石蜡和MVI 类润滑油基础油;采用浅度糠醛精制-加氢改质-溶剂脱蜡工艺流程,生产满足API Ⅱ类标准要求的润滑油基础油[1]。
糠醛抽出油是润滑油基础油生产过程中的副产品,属于典型的高芳烃油,具有黏度范围大、芳烃含量高等特点。
由于不同原料和馏分段的糠醛抽出油性质如运动黏度、芳烃含量、硫含量、氮含量及组成分布情况等的差异,其开发利用方式也不同。
目前,荆门石化糠醛精制装置分为轻、重两套,每套设计加工能力均为30万t/a ,每年产出抽出油10万t 左右。
综合利用好这部分资源,有利于提高经济效益。
1 糠醛抽出油利用途径1.1 调合道路沥青荆门石化利用仪征管输油减渣和石蜡基原油减渣混合生产的脱油沥青与润滑油糠醛精制抽出油进行调合,可以生产符合JTJ F40-2004标准要求的70号C 和90号C 道路石油沥青,其工艺流程短、投资少、经济效益显著[2]。
1.2 掺炼生产高标号沥青糠醛抽出油含有大量单环或多环芳香烃,其中重芳烃是生产沥青的理想组分。
322根据市场调研结果,某公司为了开发HVI500基础油,增产新品种以满足客户的调油需求, 进行HVI500基础油生产工作。
试生产按‘减压蒸馏→一糠醛→酮苯轻油→白土精制→组份油罐’的流程顺序进行。
由技术、调度等单位共同制定了详细的试验方案和计划:确定各工序试生产的时间安排以及工艺操作条件和馏出口质量控制计划,安排中间罐区专罐专用,保证所有贮罐在贮存HVI500前均经过置换处理,以最大限度减少不同油品之间的混线。
在试验过程中,各生产装置的大力配合,积极按方案要求安排调整工艺操作条件,并根据生产中出现的问题及时进行优化。
试生产过程中各装置生产情况如下:1 质量馏出口控制计划馏出口质量控制计划主要根据HVI500基础油质量标准(Q/SHR001-95),及HVI350、HVI650实际生产中粘度、碱氮、比色等在各工序的变化情况而制定。
表1 各工序馏出口质量控制计划项目运动粘度比色残炭闪点馏程凝点碱性氮旋氧中和值外观单位mm 2/s #%℃℃℃Ppm min.mgKOH/g三蒸馏8.6~9.6<4.5<0.2>235<100/////一糠醛实测<3.5<0.15>235//实测///酮苯(轻)///>235/<-9////白土实测<3<0.15>235/实测<130>130<0.03透明标准95~107<3.5<3.5>235/倾点<-5报告>130<0.03透明2 生产工艺条件工艺条件是依据最终产品质量要求及馏份油在各工序加工过程中质量控制项目的变化而制定的,并在试产时根据操作实际调整形成的。
2.1 减压切割表2 HVI500减压馏份质量(平均值)分析项目馏程,℃500℃馏出粘度比色残炭闪点2%10%50%90%ml mm 2/s #%℃质量分析422450481492988.884.0~4.50.15252~258加工量在7000~8700吨/日时,减压塔的操作可满足预定质量控制要求,生产出合格的润滑油料。
加氢裂化尾油生产高品质润滑油基础油的研究作者:吴仕生来源:《科学导报·学术》2020年第21期摘要:高品质润滑油基础油近年来在国内市场成长迅猛。
传统的“老三套”工艺生产的矿物润滑油油质量很难有进一步提高,同时适合生产润滑油的原油资源又日益减少,因此润滑油生产必须面对劣质的重质原油,这对于传统加工工艺是一道难题。
润滑油基础油加氢技术经过几十年的发展,一方面,如加氢处理、加氢补充精制等技术已经成熟;另一方面,异构脱蜡等新技术日益得到应用。
采用加氢新技术生产的基础油质量已接近或达到合成基础油PAO的性能,占有明显的竞争优势。
具有燃料型加氢裂化装置的炼油厂,加氢裂化装置的一次转化率通常为60%~90%,尚有10%~40%的未转化产物,即加氢裂化尾油。
以加氢裂化尾油为原料生产润滑油基础油的工艺突破了原油资源的限制,可由劣质原油或低黏度指数原料生产出高质量的润滑油基础油。
我国某地区石化公司加裂尾油因其经历了脱硫、脱氮和芳烃饱和过程,精制程度高,可用以生产优质的润滑油基础油。
以泉化尾油为原料,开发的TDW-4型重排降凝催化剂,可将尾油中长链烷烃碳原子重排降凝生产高品质润滑油基础油,TDW-4催化剂已和国内商业降凝脱蜡催化剂催化性能相当。
关键词:加裂尾油;基础油;重排降凝引言:文章以某地区石化加氢裂化尾油为原料,依据重排脱蜡双功能催化剂的设计理念,自主研发的TDW-4催化剂,具有比表面积和孔容更大的特点,与商业催化剂相比,在产物选择性接近的情况下,催化剂活性更高。
TDW-4催化剂可将尾油转化为高品质的APIII/II+类润滑油基础油,其中200N基础油收率最高,在倾点达到-12℃时,粘度指数达到116,饱和烃含量高。
尾油生产基础油的工艺方案有助于该企业由燃油型企业向润滑油-燃油-乙烯三位一体炼化一体化企业转型,在经济压力多变的情况下,积极寻找抵御风险和增产增效的方案。
1.实验部分1.1催化剂制备重排脱蜡催化剂采用一维中孔分子筛与拟薄水铝石按一定的干基质量比混合,挤成直径1.6mm的四叶草型载体,晾干后在120℃下干燥12h,后在500℃下焙烧4h后得到条状载体。