CN110591755B - 可用作减震器油的白油及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可用作减震器油的白油及其制备方法，可用作减震器油的白油的制备方法为：S1、在反应容器中按1:2的比例加入68#基础油以及100#基础油，加热至120℃‑130℃，再加入金属催化剂保温10‑15min；S2、升温至200℃‑220℃，加入促进剂，并在50‑55MPa的压力下通入氢气；S3、反应15‑20min后，离心处理反应容器中的混合物，除去滤渣，得预处理油；S4、将预处理油与100#基础油的加入质量相同质量的46#基础油混合，升温至250℃‑260℃，加入催化剂，在58‑60MPa的压力下通入氢气；S5、反应10‑15min后，离心处理反应容器中的混合物，除去滤渣，得可用作减震器油的白油。采用上述方法制备白油，具有制备所得的白油可完全替代环烷油以用作减震器油，有利于降低成本的优点。

Description

可用作减震器油的白油及其制备方法

技术领域

本发明涉及石油领域，更具体地说，它涉及一种可用作减震器油的白油及其制备方法。

背景技术

白油，别名石蜡油、白色油、矿物油，通常是指经过开采和初加工的原油(或石油)。

减震器油是注于飞机、坦克、汽车等的减震器中，以减轻其上下颠动的液体。减震油须性质安定，不含杂质、水分，应当有适当的粘度和良好的低温流动性。

现有的减震油一般采用的是环烷油，但是，环烷油是从环烷基原油中提取出来的，环烷基原油在石油产品中的资源较少，储量只占世界已探明石油储量的2.2％，属稀缺资源，从而使得环烷基原油的开采成本越来越高，进而使得环烷油的成本也越来越高。因此，找到一种能替代环烷油用作减震器油的白油极为重要。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种可用作减震器油的白油的制备方法，具有制备所得的白油可替代环烷油用作减震器油以降低成本的优点。

本发明的第二个目的在于提供一种可用作减震器油的白油，具有可替代环烷油用作减震器油以降低成本的优点。

为实现上述第一目的，本发明提供了如下技术方案：

一种可用作减震器油的白油的制备方法，包括以下步骤：

S1、在反应容器中按1:2的比例加入68#基础油以及100#基础油，加热至120℃-130℃，再加入金属催化剂保温10-15min；

S2、升高温度至200℃-220℃，加入促进剂，在50-55MPa的压力下通入氢气；

S3、反应15-20min后，对反应容器中的混合物进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应容器中，再加入与100#基础油的加入质量相同质量的46#基础油，升高温度至250℃-260℃，加入催化剂，在58-60MPa的压力下通入氢气；

S5、反应10-15min后，对反应容器中的混合物进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

采用上述技术方案，通过向基础油中通入氢气，有利于基础油中的芳香烃被氢化为环烷烃，有利于减少白油中的芳香烃含量，从而使得白油中的芳香烃不容易对减震器的密封橡胶产生影响，有利于控制密封橡胶的膨胀系数，使得减震器中的密封橡胶不容易膨胀软化，同时，还有利于密封橡胶的轻微膨胀以充分保证减震器的寿命，进而使得白油可完全替代环烷油，进而有利于降低减震器油的制造成本，同时，还有利于节约环烷基油的天然资源。

通过采用金属催化剂、促进剂以及催化剂的互相协同配合，有利于加快白油中的芳香烃的转化速率，还有利于提高白油的芳香烃的转化率，使得白油中更加不容易存在芳香烃，从而使得减震器中的密封橡胶的使用寿命更加不容易受到影响，进而有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低减震器油的制造成本。

通过先混合68#基础油以及100#基础油并在一定的温度条件以及催化条件下氢化基础油，再将预处理油与46#基础油混合并在一定的温度条件以及催化条件下氢化基础油，有利于提高基础油的氢化效率，使得白油中更加不容易存在芳香烃，从而使得减震器中的密封橡胶的使用寿命更加不容易受到影响，进而有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低减震器油的制造成本。

通过控制68#基础油、100#基础油以及46#基础油的混合比例，有利于提高制备所得的可用作减震器油的白油的稳定性，使得制备所得的白油的减震性能更加稳定，有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低生产成本。

本发明进一步设置为：所述步骤S1中，金属催化剂包括铁、钴、镍、铂、钯、铑、银、钌中的任意一种。

采用上述技术方案，通过加入上述任意一种金属催化剂，有利于提高白油中的芳香烃的氢化效率，使得芳香烃更容易被转化为环烷烃，从而有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低生产成本。

本发明进一步设置为：所述金属催化剂的加入质量为基础油的质量的0.05％-0.1％。

采用上述技术方案，通过控制金属催化剂的加入量，有利于提高白油中的芳香烃的氢化效率的同时使得金属催化剂的用量不不容易过量，从而有利于节约金属催化剂的用量，有利于节约资源。

本发明进一步设置为：所述步骤S2中，促进剂由凹凸棒土与神秘果提取物混合而成。

采用上述技术方案，通过采用凹凸棒土与神秘果提取物混合以形成促进剂，有利于提高基础油中的芳香烃的转化率，使得制备所得的白油中更加不容易残留有芳香烃，从而使得减震器的密封橡胶的使用寿命更加不容易受到影响，进而有利于延长减震器的使用寿命，进而有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低生产成本。

本发明进一步设置为：所述促进剂的加入质量为基础油的质量的0.3％-0.5％。

采用上述技术方案，通过控制促进剂的加入量，有利于提高芳香烃的转化率的同时使得促进剂的用量不容易过量，有利于提高资源的利用率，有利于减少资源的浪费。

本发明进一步设置为：所述促进剂中的凹凸棒土与神秘果提取物的混合比例为3:2。

采用上述技术方案，通过控制促进剂中的凹凸棒土与神秘果提取物的混合比例为3:2，有利于增强促进剂的促进作用，使得白油中的芳香烃的转化率更高，从而使得制备所得的白油中更加不容易含有芳香烃，使得减震器中的密封橡胶的使用寿命更加不容易受到影响，有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低生产成本。

本发明进一步设置为：所述步骤S4中，催化剂由肉苁蓉提取物与鲍鱼果提取物混合而成。

采用上述技术方案，通过采用肉苁蓉提取物与鲍鱼果提取物混合以形成催化剂，有利于基础油中的芳香烃更完全地转化为环烷烃，从而使得制备所得的白油中更加不容易含有芳香烃，从而使得白油不容易对减震器中的密封橡胶产生影响，进而有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低生产成本。

本发明进一步设置为：所述催化剂的加入质量为基础油的质量的0.5％-1％。

采用上述技术方案，通过控制催化剂的加入量，有利于促进基础油中的芳香烃完全转化为环烷烃的同时使得催化剂的用量不容易过量，有利于提高资源的利用率，有利于减少资源浪费。

本发明进一步设置为：所述催化剂中的肉苁蓉提取物与鲍鱼果提取物的混合比例为1:4。

采用上述技术方案，通过控制催化剂中的肉苁蓉提取物与鲍鱼果提取物的混合比例，有利于增强催化剂的催化作用，从而有利于基础油中的芳香烃更完全地转化为环烷烃，使得制备所得的白油中更加不容易含有芳香烃，进而使得减震器中的密封橡胶的使用寿命更加不容易受到影响，有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低生产成本。

为实现上述第二目的，本发明提供了如下技术方案：

一种可用作减震器油的白油，由上述可用作减震器油的白油的制备方法制备而成。

采用上述技术方案，通过采用上述制备方法制备白油，使得白油中不容易含有芳香烃，从而使得减震器中的密封橡胶的使用寿命不容易受到芳香烃的影响，进而有利于白油更好地完全替代环烷油以作为减震器油，有利于降低生产成本，使得经济效益提高。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过向基础油中通入氢气，有利于减少白油中的芳香烃含量，使得白油中的芳香烃不容易对减震器的密封橡胶的使用寿命产生影响，有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低减震器油的制造成本，还有利于节约环烷基油的天然资源；

2.通过采用金属催化剂、促进剂以及催化剂的互相协同配合，有利于加快白油中的芳香烃的转化速率以及提高芳香烃的转化率，使得白油中更加不容易存在芳香烃，有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低减震器油的制造成本；

3.通过控制不同基础油的加入顺序以及反应条件，使得白油中更加不容易存在芳香烃，使得减震器中的密封橡胶的使用寿命更加不容易受到影响，有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低减震器油的制造成本；

4.通过控制68#基础油、100#基础油以及46#基础油的混合比例，有利于提高制备所得的可用作减震器油的白油的稳定性，有利于白油更好地完全替代环烷油，有利于降低生产成本。

附图说明

图1为本发明中可用作减震油的白油的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。

以下实施例中，68#基础油采用山东方宇润滑油有限公司的68#基础油。

以下实施例中，100#基础油采用中国石油化工股份有限公司荆门分公司的100#基础油。

以下实施例中，46#基础油采用中海油气(泰州)石化有限公司的46#基础油。

以下实施例中，凹凸棒土采用泗水县亿通膨润土有限公司的货号为XG001的凹凸棒土。

以下实施例中，神秘果提取物采用西安天瑞生物技术有限公司的神秘果提取物。

以下实施例中，肉苁蓉提取物采用西安昊轩生物科技有限公司的货号为HX1023的肉苁蓉提取物。

以下实施例中，鲍鱼果提取物采用宁夏香草生物技术有限公司的鲍鱼果提取物。

实施例1

一种可用作减震器油的白油，包括以下步骤：

S1、在密闭的100L反应釜中加入20kg68#基础油以及40kg100#基础油，搅拌均匀，加热至120℃，再加入锌催化剂90g保温15min；

S2、升高温度至200℃，再加入凹凸棒土360g，搅拌均匀，在50MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为100g/min；

S3、反应20min后，将反应釜中的原料抽出并进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应釜中，再加入100#基础油40kg，并升高温度至250℃，加入肉苁蓉提取物1.1kg，搅拌均匀，在58MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为120g/min；

S5、反应15min后，将反应釜中的混合物抽出并进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

实施例2

一种可用作减震器油的白油，包括以下步骤：

S1、在密闭的100L反应釜中加入20kg68#基础油以及40kg100#基础油，搅拌均匀，加热至125℃，再加入锌催化剂90g保温13min；

S2、升高温度至210℃，再加入凹凸棒土360g，搅拌均匀，在53MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为100g/min；

S3、反应18min后，将反应釜中的原料抽出并进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应釜中，再加入100#基础油40kg，并升高温度至255℃，加入肉苁蓉提取物1.1kg，搅拌均匀，在59MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为120g/min；

S5、反应12min后，将反应釜中的混合物抽出并进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

实施例3

一种可用作减震器油的白油，包括以下步骤：

S1、在密闭的100L反应釜中加入20kg68#基础油以及40kg100#基础油，搅拌均匀，加热至130℃，再加入锌催化剂90g保温10min；

S2、升高温度至220℃，再加入凹凸棒土360g，搅拌均匀，在55MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为100g/min；

S3、反应15min后，将反应釜中的原料抽出并进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应釜中，再加入100#基础油40kg，并升高温度至260℃，加入肉苁蓉提取物1.1kg，搅拌均匀，在60MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为120g/min；

S5、反应10min后，将反应釜中的混合物抽出并进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

实施例4

一种可用作减震器油的白油，包括以下步骤：

S1、在密闭的100L反应釜中加入20kg68#基础油以及40kg100#基础油，搅拌均匀，加热至126℃，再加入锌催化剂90g保温11min；

S2、升高温度至215℃，再加入凹凸棒土360g，搅拌均匀，在54MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为100g/min；

S3、反应19min后，将反应釜中的原料抽出并进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应釜中，再加入100#基础油40kg，并升高温度至257℃，加入肉苁蓉提取物1.1kg，搅拌均匀，在58MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为120g/min；

S5、反应11min后，将反应釜中的混合物抽出并进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

实施例5

一种可用作减震器油的白油，包括以下步骤：

S1、在密闭的100L反应釜中加入20kg68#基础油以及40kg100#基础油，搅拌均匀，加热至126℃，再加入铑催化剂30g保温11min；

S2、升高温度至215℃，再加入由108g凹凸棒土与72g神秘果提取物混合形成的促进剂，搅拌均匀，在54MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为100g/min；

S3、反应19min后，将反应釜中的原料抽出并进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应釜中，再加入100#基础油40kg，并升高温度至257℃，加入由100g肉苁蓉提取物与400g鲍鱼果提取物混合形成的催化剂，搅拌均匀，在58MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为120g/min；

S5、反应11min后，将反应釜中的混合物抽出并进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

实施例6

一种可用作减震器油的白油，包括以下步骤：

S1、在密闭的100L反应釜中加入20kg68#基础油以及40kg100#基础油，搅拌均匀，加热至126℃，再加入铑催化剂48g保温11min；

S2、升高温度至215℃，再加入由144g凹凸棒土与96g神秘果提取物混合形成的促进剂，搅拌均匀，在54MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为100g/min；

S3、反应19min后，将反应釜中的原料抽出并进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应釜中，再加入100#基础油40kg，并升高温度至257℃，加入由160g肉苁蓉提取物与640g鲍鱼果提取物混合形成的催化剂，搅拌均匀，在58MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为120g/min；

S5、反应11min后，将反应釜中的混合物抽出并进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

实施例7

一种可用作减震器油的白油，包括以下步骤：

S1、在密闭的100L反应釜中加入20kg68#基础油以及40kg100#基础油，搅拌均匀，加热至126℃，再加入铑催化剂60g保温11min；

S2、升高温度至215℃，再加入由180g凹凸棒土与120g神秘果提取物混合形成的促进剂，搅拌均匀，在54MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为100g/min；

S3、反应19min后，将反应釜中的原料抽出并进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应釜中，再加入100#基础油40kg，并升高温度至257℃，加入由200g肉苁蓉提取物与800g鲍鱼果提取物混合形成的催化剂，搅拌均匀，在58MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为120g/min；

S5、反应11min后，将反应釜中的混合物抽出并进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

实施例8

一种可用作减震器油的白油，包括以下步骤：

S1、在密闭的100L反应釜中加入20kg68#基础油以及40kg100#基础油，搅拌均匀，加热至126℃，再加入铑催化剂36g保温11min；

S2、升高温度至215℃，再加入由180g凹凸棒土与120g神秘果提取物混合形成的促进剂，搅拌均匀，在54MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为100g/min；

S3、反应19min后，将反应釜中的原料抽出并进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应釜中，再加入100#基础油40kg，并升高温度至257℃，加入由180g肉苁蓉提取物与720g鲍鱼果提取物混合形成的催化剂，搅拌均匀，在58MPa的压力下通入氢气流，并控制氢气流的通入速度为120g/min；

S5、反应11min后，将反应釜中的混合物抽出并进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油。

实施例9

与实施例8的区别在于：采用300g凹凸棒土作为促进剂。

实施例10

与实施例8的区别在于：采用300g神秘果提取物作为促进剂。

实施例11

与实施例8的区别在于：采用120g凹凸棒土与180g神秘果提取物混合形成促进剂。

实施例12

与实施例8的区别在于：采用240g凹凸棒土与60g神秘果提取物混合形成促进剂。

实施例13

与实施例8的区别在于：采用900g肉苁蓉提取物作为催化剂。

实施例14

与实施例8的区别在于：采用900g鲍鱼提取物作为催化剂。

实施例15

与实施例8的区别在于：采用90g肉苁蓉提取物与810g鲍鱼提取物混合形成催化剂。

实施例16

与实施例8的区别在于：采用270g肉苁蓉提取物与630g鲍鱼提取物混合形成催化剂。

比较例1

与实施例8的区别在于：制备过程中不加入金属催化剂、促进剂以及催化剂。

比较例2

与实施例8的区别在于：制备过程中只加入金属催化剂，不加入促进剂以及催化剂。

比较例3

与实施例8的区别在于：制备过程中只加入促进剂，不加入金属催化剂以及催化剂。

比较例4

与实施例8的区别在于：制备过程中只加入催化剂，不加入金属催化剂以及促进剂。

实验1

根据NB/SH/T0966-2017《白油中芳烃含量的测定紫外分光光度法》检测以上实施例以及比较例的芳烃含量(％)。

实验2

先将减震器的密封橡胶置于以上实施例以及比较例制备所得的白油中浸泡7天，并采用环烷油作为对照组，将减震器的密封橡胶置于环烷油中浸泡7天，然后将以上实施例、比较例以及环烷油用于对应的浸泡过的密封橡胶的减震器中作为减震器油，检测密封橡胶的使用寿命。

以上实验的检测数据见表1。

实验3

根据环烷油的质量检测标准检测以上实施例1-16制备所得的白油的指标性能，各项性能均在质量标准范围内，饱和烃含量均大于87.55％，芳香烃含量均小于11.96％，沥青质含量均小于0.49％，苯胺点均在66-82℃的范围内，酸值(以KOH计)均小于0.15mg/g，闪电均大于160℃，流动点均在-40-(-12)℃的范围内。

表1

根据表1中实施例1-4的数据对比可得，通过控制可用作减震器油的白油的制备过程中的反应温度、反应压力和反应时间，在一定程度上有利于提高芳香烃的转化率，使得制备所得的白油的芳香烃含量更低，从而有利于延长密封橡胶的使用寿命，进而有利于延长减震器的使用寿命。

根据表1中实施例5-8的数据对比可得，通过控制金属催化剂、促进剂以及催化剂的用量比例，在一定程度上有利于提高芳香烃的转化率，使得制备所得的白油中更加不容易含有芳香烃，从而有利于延长密封橡胶的使用寿命，进而有利于延长减震器的使用寿命。

根据表1中实施例8-12的数据对比可得，通过采用凹凸棒土与神秘果混合使用以形成促进剂，有利于提高白油中的芳香烃的氢化效率以及转化率，同时，通过控制凹凸棒土与神秘果提取物的混合比例为3:2，使得白油中的芳香烃的氢化效率以及转化率更高，从而使得制备所得的白油中更加不容易含有芳香烃，从而使得芳香烃不容易对密封橡胶的使用寿命产生影响，进而有利于延长减震器的使用寿命。

根据表1中实施例8与实施例13-16的数据对比可得，通过采用肉苁蓉提取物与鲍鱼果提取物的混合使用以形成催化剂，有利于提高白油中的芳香烃的氢化效率以及转化率，同时，通过控制肉苁蓉提取物与鲍鱼果提取物的混合比例为1:4，使得白油中的芳香烃的氢化效率以及转化率更高，从而使得制备所得的白油中更加不容易含有芳香烃，从而使得芳香烃不容易对密封橡胶的使用寿命产生影响，进而有利于延长减震器的使用寿命。

根据表1中实施例8与比较例1-4的数据对比可得，只有同时加入金属催化剂、促进剂以及催化剂协同配合，才能更好地提高白油中的芳香烃的氢化效率以及转化率，使得白油中的芳香烃含量减少，甚至完全除去白油中的芳香烃，从而使得制备所得的白油中不容易含有芳香烃，使得密封橡胶的使用寿命不容易受到影响，甚至还有利于延长密封橡胶的使用寿命，进而有利于延长减震器的使用寿命。

根据表1中实施例1-16与对照组的数据对比可得，通过采用本发明的制备方法制备白油，使得制备所得的白油可完全替代环烷油，甚至可以起到比环烷油更好的作用，有利于降低生产成本。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可用作减震器油的白油的制备方法，其特征是：包括以下步骤：

S1、在反应容器中按1:2的比例加入68#基础油以及100#基础油，加热至120℃-130℃，再加入金属催化剂保温10-15min；

S2、升高温度至200℃-220℃，加入促进剂，在50-55MPa的压力下通入氢气；

S3、反应15-20min后，对反应容器中的混合物进行离心处理，除去滤渣，得到预处理油；

S4、将预处理油重新加入反应容器中，再加入与100#基础油的加入质量相同质量的46#基础油，升高温度至250℃-260℃，加入催化剂，在58-60MPa的压力下通入氢气；

S5、反应10-15min后，对反应容器中的混合物进行离心处理，除去滤渣，即得可用作减震器油的白油；

所述步骤S2中，促进剂由凹凸棒土与神秘果提取物混合而成；

所述促进剂的加入质量为基础油总质量的0.3%-0.5%；

所述促进剂中的凹凸棒土与神秘果提取物的混合比例为3:2。

2.根据权利要求1所述的可用作减震器油的白油的制备方法，其特征是：所述步骤S1中，金属催化剂包括铁、钴、镍、铂、钯、铑、银、钌中的任意一种。

3.根据权利要求2所述的可用作减震器油的白油的制备方法，其特征是：所述金属催化剂的加入质量为基础油总质量的0.05%-0.1%。

4.根据权利要求1-3任一所述的可用作减震器油的白油的制备方法，其特征是：所述步骤S4中，催化剂由肉苁蓉提取物与鲍鱼果提取物混合而成。

5.根据权利要求4所述的可用作减震器油的白油的制备方法，其特征是：所述催化剂的加入质量为基础油总质量的0.5%-1%。

6.根据权利要求5所述的可用作减震器油的白油的制备方法，其特征是：所述催化剂中的肉苁蓉提取物与鲍鱼果提取物的混合比例为1:4。

7.一种可用作减震器油的白油，其特征是：采用权利要求1-6任一所述的可用作减震器油的白油的制备方法制备而成。

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