CN116829681A - 使用未转化油的基础油生产 - Google Patents
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Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
一种通过以下方式来产生基础油产品的方法：在未转化油升级反应器中对来自氢化裂解器的未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油；以及对所述升级的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求在2021年1月19日提交的美国临时申请63/138,940号和在2021年1月18日提交的美国临时申请63/138,779号的优先权权益，所述申请的公开内容全部并入本文中。
技术领域
本公开涉及用于产生基础油产品的方法和系统、改良基础油产品制造工艺和系统的方法、基础油产品、润滑剂以及相关用途。
背景技术
基础油用作制造润滑剂的基础油。美国石油协会(API)将基础油分为五个等级I到-V。APII级到III级涉及从原油精炼的基础油，并且根据硫含量、饱和度和黏度指数(VI)进行区分，而IV级和V级涉及合成基础油或从其他来源(例如硅酮)获得的基础油。尽管I级和II级基础油要求VI介于80与120之间，而从石油精炼的基础油必须达到VI大于120才能成为III级基础油。
I级到III级基础油是通过原油精炼产生的。I级基础油是精炼程度最低的类型，可以通过溶剂精炼或对原油馏分油进行氢化处理来产生。II级基础油通常通过使馏分油氢化裂解来产生，因此精炼程度高于I级基础油。III级基础油是精炼程度最高的，通常经过了大量的氢化裂解、氢化异构和/或氢化处理过程。通常需要通过物理过程或化学过程进行脱蜡，以降低所有I级到III级的蜡含量。
由于所需的VI值较高，高品质原料(例如从轻质或中质原油获得的直馏真空瓦斯油)通常用于产生III类基础油。从较低品质的较重质原料(包括例如升级的塔底馏分(例如重焦化瓦斯油)或从较重质原油获得的)产生III类基础油是理想的。然而，当从这种较低品质的较重原料开始时，可能很难达到III级基础油资格所需的VI。一般而言，用于提高由任何类型的原料产生的基础油的VI的改进方法和系统将是令人期望的。
发明内容
根据第一方面，提供了一种产生基础油产品的方法。所述方法包括：对来自氢化裂解器的未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油；以及对所述升级的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品。
将了解，氢化裂解通常涉及在氢气存在下使含烃原料与氢化裂解催化剂接触，从而导致较长烃分子的裂解和氢化和较小烃分子的产生。含烃原料，例如瓦斯油(例如真空瓦斯油(VGO)、常压瓦斯油、例如重焦化瓦斯油(HCGO)的焦化瓦斯油、减黏瓦斯油)、脱金属油、真空渣油、常压渣油、脱沥青油、费-托流和/或FCC流，的氢化裂解通常产生氢化裂解流出物，包括例如杂质产物(例如硫化氢(H2S)和氨(NH3))、轻馏分(例如炼厂气、丙烷、丁烷以及石脑油)、中间馏分油产品(例如喷气发动机、煤油和柴油)以及未转化油(UCO)。因此，未转化油是当杂质产物、轻馏分和中间馏分油已被除去时剩余的氢化裂解器流出物的部分。未转化油通常具有约662°F到约1112°F(即约350℃到约600℃)的沸点范围。未转化油可以通过分级蒸馏与氢化裂解器流出物的其他组分分离。
所述方法包括对来自氢化裂解器的未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油。因此，所述方法的输入可以是来自氢化裂解器的未转化油。也就是说，第一方面的方法可以包括：提供或获得来自氢化裂解器的未转化油；以及对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油。因此，所述方法可以独立于氢化裂解例如在与氢化裂解器所处地点不同的地点(例如，在不同的工厂中)进行。
替代地，第一方面的方法可以包括氢化裂解步骤。举例来说，所述方法可包括，在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前：在所述氢化裂解器中使含烃原料氢化裂解，以产生包括所述未转化油的氢化裂解流出物；并且从所述氢化裂解流出物中分离出所述未转化油(例如，通过分级蒸馏)。因此，氢化裂解和加氢处理可以在同一地点(例如在同一工厂中)进行。所述含烃原料可以具有在约572°F到约1112°F(即约300℃到约600℃)的范围内的沸点。所述含烃原料可以包括瓦斯油(例如真空瓦斯油(VGO)、常压瓦斯油、例如重焦化瓦斯油(HCGO)的焦化瓦斯油、减黏瓦斯油)、脱金属油、真空渣油、常压渣油、脱沥青油、费-托流和/或FCC流。在一些实例中，所述含烃原料包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油可以包括使所述未转化油的黏度指数(VI)提高。将了解，流体的黏度指数是流体黏度随温度改变的趋势的量度。流体的黏度指数可以用标准ASTM D-2270中规定的方法来测量，所述标准特此以全文引用方式并入本文中。根据ASTM D-2270，基于在40℃(即104°F)和100℃(即212°F)下测量的流体运动黏度来计算黏度指数。用这个方法获得的黏度指数是无单位的值。较高的黏度指数指示运动黏度随温度升高而降低越小。因此，对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油通常使升级油的运动黏度随温度升高而降低的趋势减小。本发明人已发现，通过在脱蜡之前使未转化油的VI提高，所述方法能够从较低品质的较重原料(例如升级的塔底馏分(例如HCGO)或从重质原油获得的)产生满足II级或III级基础油的分类要求的基础油产品。
对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油可以包括在加氢处理条件下在氢气存在下使所述未转化油与加氢处理催化剂接触。可以选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。将了解，VI提高型分子转换是倾向于使未转化油的黏度指数提高的分子转换。VI提高型分子转换的实例包括氢化异构和氢化。氢化异构转换可以提高烃支化，例如将正链烷烃(即正烷烃)转化成异链烷烃(即支链烷烃)。另外或替代地，氢化异构转换可以包括开环分子转换，例如将环烷属烃(即环烷烃)转化成链烷烃(即直链烷烃)。氢化转换可以包括饱和芳族和/或烯属(即烯烃)烃。
所述加氢处理催化剂通常包括：(a)选自元素周期表的第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物(例如，一种或多种氧化物或硫化物)；以及(b)催化剂载体(例如，多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合)。所述加氢处理催化剂还可以任选地包括：(c)一种或多种分子筛(例如，一种或多种沸石)。
为了避免疑问，元素周期表的第VI族包括铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)以及(Sg)。元素周期表的第VII族包括锰(Mn)、锝(Tc)、铼(Re)以及/>(Bh)。元素周期表的第VIII族包括铁(Fe)、钌(Ru)、锇(Os)以及/>(Hs)。元素周期表的第IX族包括钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)以及(Mt)。元素周期表的第X族包括镍(Ni)、钯(Pd)、铂(Pt)以及鏈(Ds)。
所述加氢处理催化剂可以以催化剂挤出物和/或成形颗粒的形式提供。催化剂挤出物和/或成形颗粒可以具有约0.5mm到约5mm，例如约1mm到约3mm，或约1mm到约2mm，的直径。催化剂挤出物和/或成形颗粒可以具有约1到约5，例如约1到约4，或约2到约5，或约2到约4，或约2到约3，的长度/直径比。催化剂挤出物和/或成形颗粒可以与间隙填充材料，例如玻璃珠，组合。
所述加氢处理催化剂可以是氢化处理催化剂、氢化裂解催化剂和/或氢化异构催化剂。
举例来说，所述加氢处理催化剂可以是包括以下各物的氢化处理催化剂：(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物(例如，一种或多种氧化物或硫化物)；以及(b)催化剂载体(例如，多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合)。氢化处理催化剂的实例包括氧化铝负载的钴-钼、硫化镍、镍-钨、钴-钨以及镍-钼。氢化处理催化剂可以被预硫化。
替代地，所述加氢处理催化剂可以是包括以下各物的氢化裂解催化剂：(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物(例如，一种或多种氧化物或硫化物)；(b)催化剂载体(例如，多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合)；以及(c)一种或多种分子筛(例如，一种或多种沸石)。氢化裂解催化剂通常是双功能催化剂。选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物可以选自由铁、铬、钼、钨、钴、镍、铂以及钯及其硫化物或氧化物组成的群。一种或多种分子筛可以是选自Y型(例如SY、USY和VUSY)、REX、REY、β和/或ZSM-5沸石的一种或多种沸石。氢化裂解催化剂可以包括例如选自磷、硼、氟、硅、铝、锌、锰及其混合物的一种或多种促进剂。可以调整氢化裂解催化剂的裂解功能与氢化功能之间的平衡以优化活性和选择性。
进一步替代地，所述加氢处理催化剂可以是包括以下各物的氢化异构催化剂：(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物(例如，一种或多种氧化物或硫化物)；(b)催化剂载体(例如，多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合)；以及(c)一种或多种分子筛(例如，一种或多种沸石)。氢化异构催化剂通常是双功能催化剂。选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物可以选自由铁、铬、钼、钨、钴、镍、铂以及钯及其硫化物或氧化物组成的群。一种或多种分子筛可以是选自MFI、MEL、TON、MTT、*MRE、FER、AEL、EUO型、SSZ-32、小晶体SSZ-32、ZSM-23、ZSM-48、MCM-22、ZSM-5、ZSM-12、ZSM-22、ZSM-35以及MCM-68型沸石和/或具有*MRE和/或MTT框架拓扑的沸石的一种或多种沸石。氢化异构催化剂可以包括例如选自镁、钙、锶、钡、钾、镧、镨、钕、铬及其混合物的一种或多种促进剂。
对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油可以包括在加氢处理条件下在氢气存在下使所述未转化油与两种或更多种(即不同的)加氢处理催化剂接触。两种或更多种加氢处理催化剂可以是相同的一般类型(例如，两种或更多种氢化处理催化剂、两种或更多种氢化裂解催化剂或两种或更多种氢化异构催化剂)。替代地，两种或更多种加氢处理催化剂可以是不同的一般类型(例如，组合(i)一种或多种氢化处理催化剂与一种或多种氢化裂解催化剂、(ii)一种或多种氢化裂解催化剂与一种或多种氢化异构催化剂、(iii)一种或多种氢化异构催化剂与一种或多种氢化处理催化剂或(iv)一种或多种氢化处理催化剂、一种或多种氢化裂解催化剂与一种或多种氢化异构催化剂)。
如上所述，可以选择加氢处理催化剂，使得VI提高型分子转换(例如氢化异构和氢化)在加氢处理中占主导地位。举例来说，所述方法可以包括选择一种或多种氢化和/或氢化异构催化剂，使得氢化和/或氢化异构分子转换比氢化裂解占优势。另外或替代地，所述方法可以包括选择一种或多种缓和氢化裂解催化剂。将了解，缓和氢化裂解催化剂是与氢化裂解器中传统上使用的氢化裂解催化剂相比，含有活性较低分子筛(例如沸石)和/或较低量(例如零量)分子筛(例如沸石)的氢化裂解催化剂。因此，暴露于缓和氢化裂解催化剂的含烃原料通常比在相同的反应条件下暴露于更强的氢化裂解催化剂时经历更少的氢化裂解(并且通常经历更多的氢化异构)。
在一些实例中，所述加氢处理催化剂包括：(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属的硫化物；(b)包括氧化铝和/或无定形氧化硅-氧化铝材料的催化剂载体；以及(c)一种或多种沸石。举例来说，所述加氢处理催化剂可以包括：(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属的硫化物；(b)包括氧化铝和/或无定形氧化硅-氧化铝材料的催化剂载体；以及(c)一种或多种Y型沸石。在一些实例中，所述加氢处理催化剂是包括以下各物的缓和氢化裂解催化剂：(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属的硫化物；(b)包括氧化铝和/或无定形氧化硅-氧化铝材料的催化剂载体；以及(c)一种或多种低活性Y型沸石。
所述加氢处理条件可以包括不低于约400°F(例如，不低于约450°F、不低于约500°F、不低于约550°F、不低于约600°F、不低于约650°F、不低于约700°F或不低于约750°F或不低于约800°F)的反应温度。所述加氢处理条件可以包括不高于约950°F(例如，不高于约900°F，或不高于约850°F，或不高于约800°F，或不高于约750°F，或不高于约700°F)的反应温度。所述加氢处理条件可以包括约400°F到约950°F的反应温度，例如，约400°F到约900°F，或约400°F到约850°F，或约400°F到约800°F，或约400°F到约750°F，或约400°F到约700°F，或约450°F到约950°F，或约450°F到约900°F，或约450°F到约850°F，或约450°F到约800°F，或约450°F到约750°F，或约450°F到约700°F，或约500°F到约950°F，或约500°F到约900°F，或约500°F到约850°F，或约500°F到约800°F，或约500°F到约750°F，或约500°F到约700°F，或约550°F到约950°F，或约550°F到约900°F，或约550°F到约850°F，或约550°F到约800°F，或约550°F到约750°F，或约550°F到约700°F，或约600°F到约950°F，或约600°F到约900°F，或约600°F到约850°F，或约600°F到约800°F，或约600°F到约750°F，或约600°F到约700°F，或约650°F到约950°F，或约650°F到约900°F，或约650°F到约850°F，或约650°F到约800°F，或约650°F到约750°F，或约650°F到约700°F，或约700°F到约950°F，或约700°F到约900°F，或约700°F到约850°F，或约700°F到约800°F，或约700°F到约750°F，或约750°F到约950°F，或约750°F到约900°F，或约750°F到约850°F，或约750°F到约800°F，或约800°F到约950°F，或约800°F到约900°F，或约800°F到约850°F。
所述加氢处理条件可以包括不小于约500psi(例如，不小于约750psi，或不小于约1000psi，或不小于约1200psi，或不小于约1500psi，或不少于约2000psi)的反应表压。所述加氢处理条件可以包括不高于约5000psi(例如，不高于约4000psi，或不高于约3000psi，或不高于约2500psi，或不高于约2000psi)的反应表压。所述加氢处理条件可以包括约500psi到约5000psi(例如，约500psi到约4000psi，或约500psi到约3000psi，或约500psi到约2500psi，或约500psi到约2000psi，或约750psi到约5000psi，或约750psi到约4000psi，或约750psi到约3000psi，或约750psi到约2500psi，或约750psi到约2000psi，或约1000psi到约5000psi，或约1000psi到约4000psi，或约1000psi到约3000psi，或约1000psi到约2500psi，或约1000psi到约2000psi，或约1200psi到约5000psi，或约1200psi到约4000psi，或约1200psi到约3000psi，或约1200psi到约2500psi，或约1200psi到约2000psi，或约1500psi到约5000psi，或约1500psi到约4000psi，或约1500psi到约3000psi，或约1500psi到约2500psi，或约1500psi到约2000psi，或约2000psi到约5000psi，或约2000psi到约4000psi，或约2000psi到约3000psi，或约2000psi到约2500psi)的反应表压。
所述加氢处理条件可以包括不小于约0.1hr-1(例如，不小于约0.2hr-1，或不小于约0.5hr-1，或不小于约1hr-1)的液时空速(LHSV)。所述加氢处理条件可以包括不大于约15hr-1(例如，不大于约10hr-1，或不大于约5hr-1，或不大于约2.5hr-1)的LHSV。所述加氢处理条件可以包括约0.1hr-1到约15hr-1(例如，约0.1hr-1到约10hr-1，或约0.1hr-1到约5hr-1，或约0.1hr-1到约2.5hr-1，或约0.2hr-1到约15hr-1，或约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约5hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.5hr-1到约15hr-1，或约0.5hr-1到约10hr-1，或约0.5hr-1到约5hr-1，或约0.5hr-1到约2.5hr-1，或约1hr-1到约15hr-1，或约1hr-1到约10hr-1，或约1hr-1到约5hr-1，或约1hr-1到约2.5hr-1)的LHSV。
所述加氢处理条件可以包括不少于每桶液态烃进料约100scf(例如，不少于每桶液态烃进料约200scf，或不少于每桶液态烃进料约300scf，或不少于每桶液态烃进料约400scf，或不少于每桶液态烃进料约500scf)的氢气消耗量。所述加氢处理条件可以包括不大于每桶液态烃进料约2500scf(例如，不大于每桶液态烃进料约2000scf，或不大于每桶液态烃进料约1500scf，或不大于每桶液态烃进料约1000scf)的氢气消耗量。所述加氢处理条件可以包括每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(例如，每桶液态烃进料约100scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约100scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约100scf到约1000scf，或每桶液态烃进料约200scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约200scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约200scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约200scf到约1000scf，或每桶液态烃进料约300scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约300scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约300scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约300scf到约1000scf，或每桶液态烃进料约400scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约400scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约400scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约400scf到约1000scf，或每桶液态烃进料约500scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约500scf到约2000scf，或约每桶液态烃进料约500scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约500scf到约1000scf)的氢气消耗量。
因此，所述加氢处理条件可以包括：(a)约400°F到约950°F的反应温度，例如，约400°F到约900°F，或约400°F到约850°F，或约400°F到约800°F，或约400°F到约750°F，或约400°F到约700°F，或约450°F到约950°F，或约450°F到约900°F，或约450°F到约850°F，或约450°F到约800°F，或约450°F到约750°F，或约450°F到约700°F，或约500°F到约950°F，或约500°F到约900°F，或约500°F到约850°F，或约500°F到约800°F，或约500°F到约750°F，或约500°F到约700°F，或约550°F到约950°F，或约550°F到约900°F，或约550°F到约850°F，或约550°F到约800°F，或约550°F到约750°F，或约550°F到约700°F，或约600°F到约950°F，或约600°F到约900°F，或约600°F到约850°F，或约600°F到约800°F，或约600°F到约750°F，或约600°F到约700°F，或约650°F到约950°F，或约650°F到约900°F，或约650°F到约850°F，或约650°F到约800°F，或约650°F到约750°F，或约650°F到约700°F，或约700°F到约950°F，或约700°F到约900°F，或约700°F到约850°F，或约700°F到约800°F，或约700°F到约750°F，或约750°F到约950°F，或约750°F到约900°F，或约750°F到约850°F，或约750°F到约800°F，或约800°F到约950°F，或约800°F到约900°F，或约800°F到约850°F；(b)约500psi到约5000psi的反应表压，例如，约500psi到约4000psi，或约500psi到约3000psi，或约500psi到约2500psi，或约500psi到约2000psi，或约750psi到约5000psi，或约750psi到约4000psi，或约750psi到约3000psi，或约750psi到约2500psi，或约750psi到约2000psi，或约1000psi到约5000psi，或约1000psi到约4000psi，或约1000psi到约3000psi，或约1000psi到约2500psi，或约1000psi到约2000psi，或约1200psi到约5000psi，或约1200psi到约4000psi，或约1200psi到约3000psi，或约1200psi到约2500psi，或约1200psi到约2000psi，或约1500psi到约5000psi，或约1500psi到约4000psi，或约1500psi到约3000psi，或约1500psi到约2500psi，或约1500psi到约2000psi，或约2000psi到约5000psi，或约2000psi到约4000psi，或约2000psi到约3000psi，或约2000psi到约2500psi；(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如，约0.1hr-1到约10hr-1，或约0.1hr-1到约5hr-1，或约0.1hr-1到约2.5hr-1，或约0.2hr-1到约15hr-1，或约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约5hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.5hr-1到约15hr-1，或约0.5hr-1到约10hr-1，或约0.5hr-1到约5hr-1，或约0.5hr-1到约2.5hr-1，或约1hr-1到约15hr-1，或约1hr-1到约10hr-1，或约1hr-1到约5hr-1，或约1hr-1到约2.5hr-1；和/或(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf的氢气消耗量，例如，每桶液态烃进料约100scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约100scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约100scf到约1000scf，或每桶液态烃进料约200scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约200scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约200scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约200scf到约1000scf，或每桶液态烃进料约300scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约300scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约300scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约300scf到约1000scf，或每桶液态烃进料约400scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约400scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约400scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约400scf到约1000scf，或每桶液态烃进料约500scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约500scf到约2000scf，或每桶液态烃进料约500scf到约1500scf，或每桶液态烃进料约500scf到约1000scf。
在一些实例中，所述加氢处理条件包括：(a)约400°F到约950°F(例如，约650°F到约850°F)的反应温度；(b)约500psi到约5000psi(例如，约1500psi到约2500psi，或约1200psi到约2500psi)的反应表压；(c)约0.1hr-1到约15hr-1(例如，约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1)的LHSV；和/或(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(例如，每桶液态烃进料约200scf到约2500scf，或每桶液态烃进料约100scf到约1500scf)的氢气消耗量。
如上所述，可以选择所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换(例如氢化异构和氢化)在加氢处理中占主导地位。因此，所述加氢处理条件可以根据所选择的加氢处理催化剂进行选择。
举例来说，情况可以是所述方法包括在氢化条件下在氢气存在下使所述未转化油与一种或多种氢化处理催化剂接触，所述氢化条件包括：(a)约400°F到约950°F(例如，约650°F到约850°F)的反应温度；(b)约500psi到约5000psi(例如，约1200psi到约2500psi)的反应表压；(c)约0.1hr-1到约15hr-1(例如，约0.2hr-1到约2.5hr-1)的LHSV；和/或(d)每桶液态烃进料约200scf到约2500scf的氢气消耗量。替代地，情况可以是所述方法包括在氢化裂解条件下在氢气存在下使所述未转化油接触一种或多种氢化裂解催化剂，所述氢化裂解条件包括：(a)约400°F到约950°F(例如，约650°F到约850°F)的反应温度；(b)约500psi到约5000psi(例如，约1500psi到约2500psi)的反应表压；(c)约0.5hr-1到约15hr-1(例如，约1hr-1到约10hr-1)的LHSV；和/或(d)每桶液态烃进料约100scf到约1500scf的氢气消耗量。进一步替代地，情况可以是所述方法包括在氢化异构条件下在氢气存在下使所述未转化油接触一种或多种氢化异构催化剂，所述氢化异构条件包括：(a)约400°F到约950°F(例如，约650°F到约850°F)的反应温度；(b)约500psi到约5000psi(例如，约1500psi到约2500psi)的反应表压；(c)约0.5hr-1到约15hr-1(例如，约1hr-1到约10hr-1)的LHSV；和/或(d)每桶液态烃进料约100scf到约1500scf的氢气消耗量。
将了解，加氢处理催化剂的催化活性可能受到加氢处理条件的影响。举例来说，加氢处理催化剂的选择性可能取决于加氢处理条件。因此，在一些实例中，所述方法包括在加氢处理条件下在氢气存在下使所述未转化油与氢化裂解催化剂接触，所述加氢处理条件导致VI提高型分子转换(例如氢化和/或氢化异构转换)占主导地位(例如超过氢化裂解转换)。举例来说，所述方法可以包括在缓和氢化裂解条件下(例如，在相对较低温度下)在氢气存在下使所述未转化油与氢化裂解催化剂接触，使得氢化异构反应比氢化裂解反应占优势。
因此，对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油可以包括对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行氢化、氢化异构和/或氢化裂解。然而，在加氢处理中，氢化和/或氢化异构反应通常胜过氢化裂解反应。举例来说，情况可以是对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理包括使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解，但是使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平(例如，表观转化率，它是所得氢化裂解产物(即轻馏分和中间馏分油)的质量，表示为进行氢化处理的未转化油的质量的比例(例如，百分比))低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平(例如，表观转化率)。在一些实例中，使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解以约5％到约30％(例如，约5％到约20％，或约10％到约30％，或约10％到约20％)的氢化裂解转化率(即表观转化率)进行，而在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％(例如，约40％到约70％，或约50％到约70％，或约30％到约60％，或约40％到约60％，或约50％到约60％，或约30％到约50％，或约40％到约50％)的氢化裂解转化率(即表观转化率)进行。
所述方法可以包括在清洁条件下对所述未转化油进行加氢处理。举例来说，在对未转化油进行加氢处理之前，情况可以是未转化油的硫、氮和/或金属含量较低。在一些实例中，未转化油在加氢处理之前基本上不含硫、氮和/或金属。举例来说，在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油可以包括：(a)不超过约100ppm(例如，不超过约75ppm，或不超过约50ppm)的硫；(b)不超过约20ppm(例如，不超过约15ppm，或不超过约10ppm)的氮；和/或(c)不超过约1ppm(例如，不超过约0.5ppm)的镍、钒和/或铜。
另外或替代地，在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油可以具有：(a)约25到约45(例如，约30到约45，或约25到约40，或约30到约40，或约25到约35，或约30到约35)的API重力；(b)约800°F到约1100°F(例如，约900°F到约1100°F，或约800°F到约1000°F，或约900°F到约1000°F)的真沸点(TBP)95％点(即95％的未转化油蒸发时的温度)；和/或(c)在100℃(即212°F)下在4cSt(4mm2 s-1)的运动黏度下根据ASTMD-2270测量的约100到约150(例如，约110到约150，或约120到约150，或约100到约140，或约110到约140，或约120到约140，或约100到约130，或约110到约130，或约120到约130，或约100到约120，或约110到约120)的黏度指数(VI)。
对所述未转化油进行加氢处理以产生所述基础油产品可以包括使所述未转化油的所述VI提高不小于约5，例如，不小于约10，或不小于约15。对所述未转化油进行加氢处理以产生所述基础油产品可以包括使所述未转化油的所述VI提高不超过约30，例如，不超过约25，或不超过约20。对所述未转化油进行加氢处理以产生所述基础油产品可以包括使所述未转化油的所述VI提高约5到约30，例如，约10到约30，或约15到约30，或约5到约25，或约10到约25，或约15到约25，或约5到约20，或约10到约20，或约15到约20。
将了解，对所述升级的未转化油进行脱蜡使所述升级的未转化油的蜡含量降低。对所述升级的未转化油进行脱蜡可以包括通过一种或多种物理过程(例如，通过将所述升级的未转化油冷却以使蜡组分固化并进行过滤以除去固化蜡组分)从所述升级的未转化油除去蜡。举例来说，对所述升级的未转化油进行脱蜡可以包括对所述升级的未转化油进行溶剂脱蜡，其中溶剂脱蜡包括：用溶剂稀释所述升级的未转化油；将稀释后的升级未转化油冷却以使蜡组分固化；过滤以分离出所述固化蜡组分和滤液；以及从所述固化蜡组分和/或所述滤液回收所述溶剂。另外或替代地，对所述升级的未转化油进行脱蜡可以包括用一种或多种化学过程(例如，通过使蜡分子催化裂解和/或异构)来降低所述升级的未转化油的蜡含量。举例来说，对所述升级的未转化油进行脱蜡可以包括通过使蜡组分氢化裂解来对所述升级的未转化油进行催化脱蜡和/或通过使蜡组分氢化异构来对所述升级的未转化油进行异构脱蜡。使蜡组分氢化裂解和/或氢化异构可以利用氢化裂解和/或氢化异构催化剂，例如异构脱蜡催化剂。
用所述方法产生的基础油产品可以具有在100℃(即212°F)下在4cSt(4mm2 s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于约120(例如，不小于约130，或不小于约140)的VI。用所述方法产生的基础油产品可以具有在100℃(即212°F)下在4cSt(4mm2 s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不大于约200(例如，不大于约175，或不大于约150)的VI。用所述方法产生的基础油产品可以具有根据ASTM D-2270测量的约120到约200(例如，根据ASTM D-2270测量的约120到约175，或约120到约150，或130到约200，或约130到约175，或约130到约150，或约140到约200，或约140到约175，或约140到约150)的VI。
用所述方法产生的基础油产品可以是如美国石油协会(API)定义的III类基础油产品。
所述基础油产品可以是用于制造润滑剂、机油和/或金属加工液(例如切削液)的基础油。所述基础油产品可以是两种或更多种(即不同的)基础油的掺合物。
所述方法可以在基础油生产工厂中进行。根据下文描述的第三方面，对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油可以在例如未转化油升级反应器中进行。
根据需要，所述方法可以包括本领域已知的用于产生基础油产品的任何其他步骤，包括过滤、蒸馏、汽提和/或加氢精制步骤。
在第二方面，提供了一种改良现有的基础油产品制造工艺以使所产生的基础油的黏度指数(VI)提高的方法。所述现有的基础油产品制造工艺包括：在氢化裂解器中使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；从所述氢化裂解流出物中分离出所述未转化油；以及对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行脱蜡以产生基础油产品。所述改良所述现有的基础油产品制造工艺的方法包括：在对所述未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品之前，对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行加氢处理。
所述含烃原料可以是如上文关于第一方面所描述的任何含烃原料。
所述方法的步骤(包括氢化裂解、分离、加氢处理以及脱蜡步骤)在经适当修改后可以具有根据第一方面的方法的相应步骤的任何特征(包括输入进料、输出、分子转换、催化剂以及反应条件)。
在第三方面，提供了一种用于产生基础油产品的系统。所述系统包括：氢化裂解器，所述氢化裂解器用于使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；以及未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器用于对从所述氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油。
所述未转化油升级反应器可以被配置成用根据上文描述的第一方面的方法对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行加氢处理。因此，所述未转化油升级反应器的输入进料、来自所述未转化油升级反应器的输出和所述未转化油升级反应器内的催化剂和反应条件可以如上文关于第一方面所述。
所述未转化油升级反应器可以具有加氢处理区，所述加氢处理区包括含有如上文关于第一方面所述的一种或多种加氢处理催化剂的一个或多个床。所述一个或多个床可以是固定床、浆态床和/或流化(例如沸腾)床。在所述一个或多个床含有多于一种(即不同的)加氢处理催化剂的实例中，所述多于一种加氢处理催化剂可以是分层的。所述一个或多个床还可以含有间隙填充材料，例如玻璃珠。所述加氢处理区可以被维持在如上文关于第一方面所述的加氢处理条件下。
所述系统还可以包括：脱蜡单元，所述脱蜡单元用于对由所述未转化油升级反应器产生的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品。所述脱蜡单元可以被配置成用关于第一方面描述的任何脱蜡方法(例如溶剂脱蜡、催化脱蜡和/或异构脱蜡)对所未转化油进行脱蜡。
所述系统可以是基础油生产工厂。
在第四方面，提供了一种改良用于产生基础油产品的现有系统以提高所述基础油产品的黏度指数(VI)的方法。所述用于产生所述基础油产品的现有系统包括：氢化裂解器，所述氢化裂解器用于使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；以及脱蜡单元，所述脱蜡单元用于对从所述氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品。所述改良所述现有系统的方法包括在所述现有系统中安装未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器用于在对所述未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品之前，对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行加氢处理。
所述含烃原料可以是如上文关于第一方面所描述的任何含烃原料。
所述未转化油升级反应器在经适当修改后可以具有如上文关于第三方面所述的未转化油升级反应器的任何特征(包括输入进料、输出、结构、功能、分子转换、催化剂以及反应条件)。此外，通过在所述现有系统中安装所述未转化油升级反应器来改良所述现有系统可以产生具有如关于第三方面所述的系统的任何特征的系统。
在第五方面，提供了一种未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器用于在对从氢化裂解器的氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行脱蜡以产生基础油产品之前，对所述未转化油进行加氢处理。所述未转化油升级反应器在经适当修改后可以具有如上文关于第三方面所述的未转化油升级反应器的任何特征(包括输入进料、输出、结构、功能、分子转换、催化剂以及反应条件)。
在第六方面，提供了一种基础油产品，所基础油产品是(a)用根据第一方面的方法、(b)用如通过根据第二方面的方法改良的方法、(c)使用根据第三方面的系统或(d)使用如通过根据第四方面的方法改良的系统产生的。所述基础油产品可以是II类基础油产品或III类基础油产品，优选III类基础油产品。
所述基础油产品可以是用于制造润滑剂、机油和/或金属加工液(例如切削液)的基础油。所述基础油产品可以是两种或更多种(即不同的)基础油的掺合物。
在第七方面，提供了一种润滑剂，所述润滑剂包括根据第六方面的基础油产品。所述润滑剂可以包括两种或更多种(即不同的)基础油产品(例如基础油)。所述润滑剂还可以包括一种或多种添加剂，例如抗磨添加剂、腐蚀抑制剂、清净剂、分散剂、摩擦改进剂、倾点下降剂和/或黏度指数改进剂。所述润滑剂可以是润滑剂(例如机油)、金属加工液(例如切削液)或润滑脂(例如用基础油产品乳化的肥皂)。
在第八方面，提供了升级的未转化油在制造基础油产品中用于提高所制造的基础油产品的黏度指数(VI)的用途。
所述升级的未转化油可以通过用根据第一方面的方法或使用根据第三方面的系统对从氢化裂解器获得的未转化油进行升级(例如加氢处理)来产生。举例来说，所述升级的未转化油可以通过对从使含烃原料氢化裂解获得的未转化油进行加氢处理来获得，所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(即约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。基础油产品的制造可以包括在脱蜡单元中对所述升级的未转化油进行脱蜡。
在第九方面，提供了已脱蜡的升级未转化油作为基础油产品在润滑剂中用于使所述润滑剂的黏度指数(VI)提高的用途。
所述已脱蜡的升级未转化油可以通过以下方式获得：用根据第一方面的方法或使用根据第三方面的系统或第五方面的未转化油升级反应器对从氢化裂解器获得的未转化油进行升级(例如加氢处理)；以及对所述升级的未转化油进行脱蜡。举例来说，所述已脱蜡的升级未转化油可以通过以下方式获得：(a)对从使含烃原料氢化裂解获得的未转化油进行加氢处理，所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)；以及(b)对所述经过加氢处理的未转化油进行脱蜡。
本领域技术人员将理解，除非互相排斥，否则关于上述方面中的任何方面描述的特征可以在经过必要修改后应用于任何其他方面。此外，除非相互排斥，否则本文描述的任何特征可以应用于任何方面和/或与本文描述的任何其他特征组合。
附图说明
现在将参考附图仅通过举例方式来描述实施方案，在附图中：
图1是说明用于制造基础油的工艺的示意性工艺流程图；
图2是关于直接从使(a)直馏真空瓦斯油和(b)直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物氢化裂解而获得的未转化油的作为百分比氢化裂解转化率(X)的函数的黏度指数(VI)的曲线图；
图3是关于直接从使(a)直馏真空瓦斯油和(b)直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物氢化裂解而获得的未转化油的作为100℃下的黏度的函数的VI的曲线图；
图4是关于通过对直接从使(a)直馏真空瓦斯油和(b)直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物氢化裂解获得的未转化油进行脱蜡而获得的已脱蜡油的作为X的函数的VI的曲线图；
图5是关于通过对直接从使(a)直馏真空瓦斯油和(b)直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物氢化裂解获得的未转化油进行脱蜡而获得的已脱蜡油的作为100℃下的黏度的函数的VI的曲线图；
图6是关于直接从使(a)直馏真空瓦斯油和(b)直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物氢化裂解而获得的未转化油的作为100℃下的黏度的函数的VI的曲线图；
图7是关于通过对直接从使(a)直馏真空瓦斯油和(b)直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物氢化裂解获得的未转化油进行脱蜡而获得的已脱蜡油的作为100℃下的黏度的函数的VI的曲线图；
图8是关于通过对以下各物脱蜡而获得的已脱蜡油的作为100℃下的黏度的函数的VI的曲线图：(a)直接从使直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物以63.5％氢化裂解转化率氢化裂解获得的未转化油；(b)直接从使直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物以74％氢化裂解转化率氢化裂解获得的未转化油；以及(c)通过使直接从使直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物以63.5％氢化裂解转化率氢化裂解获得的未转化油升级而获得的升级未转化油，总的百分比氢化裂解转化率为74％；并且
图9是关于通过对以下各物脱蜡而获得的已脱蜡油的作为100℃下的黏度的函数的VI的曲线图：(a)直接从使直馏真空瓦斯油以77％氢化裂解转化率氢化裂解获得的未转化油；以及(b)通过使直接从使直馏真空瓦斯油与重焦化瓦斯油的掺合物以63.5％氢化裂解转化率氢化裂解获得的未转化油升级而获得的升级未转化油，总的百分比氢化裂解转化率为74％。
具体实施方式
为了本说明书和所附权利要求的目的，除非另有说明，否则在说明书和权利要求中使用的所有表示数量、百分比或比例以及其他数值的数字应被理解为在所有情况下都被术语“约”修饰。因此，除非有相反的指示，否则以下说明书和所附权利要求书中所阐述的数值参数是能够根据要寻求获得的所需性质而改变的近似值。要注意，如本说明书和所附权利要求书中所用的，除非清楚明确地限于一个指示物，否则单数形式“一种/一个(a)”、“一种/一个(an)”和“所述(the)”包括多个指示物。如本文所用，术语“包括”及其语法变体旨在是非限制性的，使得列表中的项目的叙述不排除可以被替换或添加到所列出的项目的其他类似项目。如本文所用，术语“包括”意味着包括在所述术语之后标识的元件或步骤，但是任何这样的元件或步骤不是穷举的，并且实施方案可以包括其他元件或步骤。
除非另有规定，否则对可以从中选择单个组分或组分混合物的元素、材料或其他组分的种类的列举旨在包括所列出的组分及其混合物的所有可能的子类组合。另外，本文提出的所有数值范围均包括其上限值和下限值。
如果本文提及标准测试，则除非另有说明，否则所提及的测试版本是提交本专利申请时的最新版本。
可专利范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他实例。如果这些其他实例具有与权利要求的字面语言没有不同的结构元素，或者如果这些其他实例包括与权利要求的字面语言没有实质差异的等效结构元素，则所述其他实例旨在落入权利要求的范围内。在与本文不矛盾的范围内，本文提及的所有引文特此通过引用并入本文。
工艺流程
图1图示出用于制造用于润滑剂制造的基础油的示例工艺流程。将初始含烃原料1给料到氢化裂解器2中，在氢化裂解器2中，含烃原料1经历氢化裂解，从而产生未转化油3和其他产物(图1中未示出)。未转化油3从氢化裂解器2被给料到脱蜡区10，脱蜡区10包括升级反应器4、脱蜡反应器6和加氢精制反应器8。未转化油在脱蜡区10内首先被给料到升级反应器4，在升级反应器4中，未转化油3被升级以使未转化油3的黏度指数(VI)提高，由此产生升级的未转化油5。升级的未转化油5从升级反应器4被给料到脱蜡反应器6中，在脱蜡反应器6中，对升级的未转化油5进行脱蜡以产生脱蜡油(DWO)7。脱蜡油7从升级反应器6被给料到加氢精制反应器8中，在加氢精制反应器8中，对脱蜡油7进行加氢精制以产生适合于用作润滑剂制造中的基本原料的基础油9。
图1所示的示例工艺流程适合加工如本领域已知的许多不同类型的含烃原料(包括例如瓦斯油(例如真空瓦斯油(VGO)、常压瓦斯油、例如重焦化瓦斯油(HCGO)的焦化瓦斯油、减黏瓦斯油)、脱金属油、真空渣油、常压渣油、脱沥青油、费-托流和/或FCC流)。在一些实例中，典型的输入进料包括沸点在约572°F到约1112°F(即约300℃到约600℃)的范围内的烃，因此可以包括从原油分级蒸馏直接获得的(即“直馏”)瓦斯油(例如VGO)，以及从塔底馏分升级过程(例如真空渣油焦化)获得的瓦斯油(例如焦化瓦斯油)。图1所示的工艺流程特别适合从通常被认为品质较低或通常更难加工的含烃进料来制造基础油，所述含烃进料例如从中质或重质原油(即具有相对低的API重力(例如小于约31.1°，或小于约22.3°)的原油产品)获得的重焦化瓦斯油(例如HCGO)或瓦斯油(例如VGO)。
含烃原料1的VI取决于其组成和来源。典型的瓦斯油进料可以具有约60到约100的VI值。直馏瓦斯油的VI值通常高于通过对塔底馏分进行升级而获得的瓦斯油的VI值。举例来说，直馏VGO通常具有约70到约100的VI值，而焦化瓦斯油通常具有低于约60的VI值。
氢化裂解器2可以采用本领域已知的用于使例如VGO和/或焦化瓦斯油(例如HCGO)的含烃进料氢化裂解的任何形式。氢化裂解器2通常包括含有一种或多种氢化裂解催化剂的一个或多个床(例如固定床、浆态床、流化(例如沸腾)床)。
氢化裂解催化剂是本领域中公知的并且可以含有选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物、氢化裂解催化剂载体(例如无定形氧化硅-氧化铝材料)以及任选地一种或多种分子筛(例如沸石)。氢化裂解催化剂通常是双功能的：存在的金属促进氢化反应/脱氢反应，而固体酸(例如沸石和/或无定形氧化硅-氧化铝材料)促进裂解反应。所用的典型金属包括铁、铬、钼、钨、钴或镍或其硫化物或氧化物，和/或铂或钯。所用的典型沸石包括Y型(例如SY、USY和VUSY)、REX、REY、β和ZSM-5。氢化裂解催化剂也可以包括一种或多种促进剂，例如磷、硼、氟、硅、铝、锌、锰或其混合物。
在氢化裂解期间，含烃进料通过氢化裂解器2的一个或多个床，从而使含烃进料与氢化裂解催化剂和氢气接触。氢化裂解过程通常在以下条件下进行：约400°F到约950°F(即约204℃到约510℃)的温度，和约500psi到约5000psi(即约3447kPa到约34474kPa)的表压，液时空速(LHSV)为约0.1hr-1到约15hr-1并且氢气消耗量为每桶液态烃进料约500scf到约2500scf(即约89到约445m3H2/m3进料)。
氢化裂解导致较长烃链中的碳-碳键断裂，从而形成碳阳离子，所述碳阳离子经历异构和脱氢以形成烯属中间产物。然后烯烃经过氢化以形成较低沸点的中间馏分油产物，例如轻质和重质石脑油、喷气发动机、煤油以及柴油。通过这种方式，较重的烃被转化为较轻的烃，而芳烃和环烷属烃则被转化为非环烷烃。
氢化也可以在氢化裂解器2中进行。氢化是用于从含烃进料中除去例如氮、硫、氧以及金属的杂质的过程。因此，氢化裂解器2也可以包括含有一种或多种氢化处理催化剂的一个或多个床(例如固定床、浆态床或流化(例如沸腾)床)。氢化处理催化剂是本领域中公知的并且可以含有选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物，以及氢化处理催化剂载体，例如多孔耐火载体(例如氧化铝)。氢化处理催化剂的实例是氧化铝负载的钴-钼、硫化镍、镍-钨、钴-钨以及镍-钼。氢化处理催化剂通常被预硫化。
在一些实例中，氢化裂解器2包括两种或更多种不同的催化剂。举例来说，氢化裂解器2可以包括氢化裂解催化剂和氢化处理催化剂两者。不同的催化剂可以在氢化裂解器2内分层，例如在同一床内。
氢化裂解器2的输出通常包括杂质产物(例如H2S和NH3)、轻馏分(例如炼厂气、丙烷、丁烷以及石脑油)、中间馏分油产物(例如喷气发动机、煤油和柴油)和未转化油(UCO)。因此，UCO是当杂质、轻馏分和中间馏分油已被除去时剩余的来自氢化裂解器2的流出物的部分，并且通常具有约662°F与约1112°F之间(即约350°F与约600℃之间)的沸点范围。UCO可以通过分级蒸馏与流出物的其他组分分离。
离开氢化裂解器2的UCO的VI取决于输入的含烃进料1的性质、氢化裂解器2中所用的催化剂、氢化裂解器2内的反应条件以及因此氢化裂解转化水平。然而，离开氢化裂解器2的UCO通常具有约110到约160的VI。通过使直馏瓦斯油氢化裂解产生的UCO的VI通常高于通过使通过将塔底馏分升级获得的瓦斯油氢化裂解产生的UCO的VI。举例来说，以约50％到约80％的表观转化率水平(即氢化裂解器产生的轻馏分和中间馏分油的质量，表示为氢化裂解器的输入含烃原料的总质量的比例)通常产生具有约120到约160的VI的UCO，而以约50％到约80％的转化率水平使直馏VGO与HCGO的掺合物(例如含有约85体积％直馏VGO和约15体积％HCGO)氢化裂解通常产生具有约100到约140的Vi的UCO。
升级反应器4从氢化裂解器2接收UCO 3。升级反应器4包括一个或多个床(例如固定床、浆态床、流化(例如沸腾)床)，所述床含有一种或多种用于对UCO进行加氢处理的加氢处理催化剂。在升级期间，UCO的低VI组分通常被转化成较高VI组分。因此，升级反应器4通常被配置成使得对UCO进行加氢处理导致UCO的VI提高。也就是说，选择升级反应器4内的一种或多种加氢处理催化剂和/或反应条件，使得VI提高型分子转换占主导地位。VI提高型分子转换通常包括氢化处理、氢化和/或异构(例如氢化异构)转换。举例来说，在UCO升级期间，芳烃和烯烃可能是饱和的，环烃(例如环烷属烃)可能经历开环转换，从而使UCO的链烷烃含量提高。因此，可以选择一种或多种加氢处理催化剂和/或反应条件，使得氢化处理、氢化和/或异构(例如氢化异构)转换占主导地位(例如，相对于氢化裂解转换)。
一种或多种加氢处理催化剂可以是氢化处理催化剂、氢化异构催化剂和/或氢化裂解催化剂。氢化处理催化剂和氢化裂解催化剂如上所述。氢化异构催化剂是本领域中公知的并且可以含有选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物、氢化异构催化剂载体(例如无定形氧化硅-氧化铝材料)以及任选地一种或多种分子筛(例如沸石)。氢化异构催化剂通常是双功能的：存在的金属促进氢化/脱氢反应，而固体酸(例如沸石和/或无定形氧化硅-氧化铝材料)促进异构反应。所用的典型金属包括铁、铬、钼、钨、钴或镍或其硫化物或氧化物，和/或铂或钯。所用的典型分子筛包括MFI、MEL、TON、MTT、*MRE、FER、AEL和EUO型、SSZ-32、小晶体SSZ-32、ZSM-23、ZSM-48、MCM-22、ZSM-5、ZSM-12、ZSM-22、ZSM-35和MCM-68型，以及具有*MRE和/或MTT框架拓扑的分子筛。氢化异构催化剂也可以包括一种或多种促进剂，例如镁、钙、锶、钡、钾、镧、镨、钕、铬及其混合物。
举例来说，在一些实现方式中，升级反应器4包括如上所述的氢化处理催化剂。在其他实例中，升级反应器4包括如上所述的氢化裂解催化剂。在另外的实例中，升级反应器4包括如上所述的氢化异构催化剂。在更另外的实例中，升级反应器4含有氢化处理催化剂和氢化裂解催化剂两者、氢化裂解催化剂和氢化异构催化剂两者或加氢处理催化剂和氢化异构催化剂两者。在一些实例中，升级反应器包括氢化处理催化剂、氢化裂解催化剂和氢化异构催化剂。
如上所述，选择升级反应器4内的一种或多种加氢处理催化剂和/或反应条件，使得VI提高型分子转换(例如氢化异构转换)占主导地位。
在一些实现方式中，选择一种或多种加氢处理催化剂，使得VI提高型分子转换(例如氢化异构转换)占主导地位。举例来说，可以选择一种或多种氢化处理和/或氢化异构催化剂，使得VI提高型分子转换(例如氢化异构转换)比氢化裂解转换占优势。另外或替代地，可以选择一种或多种缓和氢化裂解催化剂，其中缓和氢化裂解催化剂被理解为是与氢化裂解器中传统上使用的氢化裂解催化剂相比，含有活性较低分子筛(例如沸石)和/或较低量分子筛(例如沸石)的氢化裂解催化剂。在一些实例中，缓和氢化裂解催化剂基本上不含分子筛材料(例如沸石)。
在其他实现方式中，选择升级反应器4内的反应条件，使得VI提高型分子转换(例如氢化异构转换)占主导地位。举例来说，可以选择一种或多种氢化裂解催化剂，同时选择反应条件，使得仅发生低水平的氢化裂解。举例来说，一种或多种氢化裂解催化剂可以在低温(相对于氢化裂解器中传统上使用的温度)下工作，使得氢化异构比氢化裂解占优势。
在更另外的实现方式中，选择一种或多种加氢处理催化剂和反应条件，使得VI提高型分子转换(例如氢化异构转换)占主导地位。
在升级期间，使UCO 3通过升级反应器中的一个或多个床，从而使油与一种或多种加氢处理催化剂和氢气接触。升级过程通常在约400°F到约800°F(即约204℃到约427℃)的温度和约500psi到约5000psi的表压下进行，液时空速为约1hr-1到约15hr-1，氢气消耗量为每桶液态烃进料约100scf到约1500scf。由于氢化异构反应在升级反应器4中占主导地位，并且所发生的任何氢化裂解通常是选择性的并且缓和的，因此升级过程可以在较高的液时空速和降低的氢气消耗量下进行(与氢化裂解器2的操作相比)。
升级反应器4通常也在清洁条件下工作。这意味着升级反应器4接收到的UCO 3通常仅含有低水平的氮或硫。特别地，当来自氢化裂解器2的流出物在UCO 3到达升级反应器4之前被分馏时，最初存在于含烃原料中的氮和硫的大部分以氨和硫化氢的形式被除去。举例来说，升级反应器4接收到的UCO 3可能含有小于约20ppm的氮和小于约100ppm的硫。另外，升级反应器4可以与脱蜡器6和加氢精制器8共享脱蜡区氢气供应。脱蜡区氢气供应通常提供纯度比氢化裂解区的氢气供应系统高的氢气，因为较低水平的污染物在升级、脱蜡和加氢精制期间产生并且因为氢气在脱蜡区10内再循环。
因为升级反应器4在清洁条件下工作，因此升级反应器4中所用的加氢处理催化剂暴露于已知会抑制氢化裂解的较低水平的污染物(例如氮气)，所以升级反应器4中的反应条件通常选择为不如氢化裂解器2中的严格(例如，反应温度和压力可以更低)，因此升级反应器4中不会发生过度的氢化裂解，并且因此VI提高型分子转换再次占主导地位。
因此，由升级反应器4产生的升级UCO 5通常表现出与升级之前的UCO相比更高的VI。举例来说，使UCO升级可以使VI值提高约5到约30。
脱蜡反应器6从升级反应器4接收升级UCO 5并产生脱蜡油(DWO)7。脱蜡反应器6可以采用本领域已知的任何形式以用于对油进行脱蜡。举例来说，脱蜡反应器6可以被配置用于通过本领域公知的溶剂脱蜡、催化脱蜡和/或异构脱蜡工艺对油进行脱蜡。
溶剂脱蜡是一种物理除蜡过程，其中将UCO用溶剂稀释，冷却以使蜡组分固化，并过滤以除去固化蜡。然后从蜡和滤液中回收溶剂以循环利用。催化脱蜡是一种化学除蜡工艺，其中使用氢化裂解催化剂和条件以使UCO中的蜡质正构烷烃裂解并异构，以产生短链异链烷烃。异构脱蜡是一种化学除蜡工艺，其中选择催化剂和条件，使得异构反应比裂解占优势，从而使蜡质正链烷烃能够转化为异链烷烃和环状物质，同时保持链烷烃性。异构脱蜡可能优于备选的溶剂脱蜡或催化脱蜡技术，因为异构脱蜡通常导致更高的脱蜡油产率和更高的黏度指数。
脱蜡是为了降低油的倾点和浊点。脱蜡过程也倾向于提高油的黏度并降低油的VI。举例来说，对UCO进行脱蜡可以使黏度提高约1％到约10％并且使黏度指数降低约5％到约25％。
加氢精制反应器8从脱蜡反应器6接收脱蜡油7并产生基础油9。加氢精制反应器8可以采用本领域已知的任何形式以用于对础油进行加氢精制。如本领域公知的，加氢精制涉及通过在相对低的温度和压力下进行氢化处理以除去芳族化合物和杂环化合物和/或将油暴露于例如粘土或铝土矿的材料来改善脱蜡油的颜色以及氧化稳定性和热稳定性。因此，加氢精制反应器8通常利用如上所述的氢化处理催化剂。
在图1所示的示例工艺流程中，升级反应器4、脱蜡反应器6和加氢精制反应器8全部形成同一脱蜡区10的一部分。这意味着升级、脱蜡和加氢精制过程都在上文讨论的清洁条件下进行。
以下实例用来说明本发明，而不是限制本发明。
实例
从两种不同的含烃进料A和B开始产生基础油。进料A是直馏中东VGO。进料B是由85体积％的进料A的直馏中东VGO和15体积％的HCGO组成的掺合物。表1提供了进料A和进料B的详细信息。
表1
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进料A和进料B都在氢化裂解器中分别裂解，所述氢化裂解器使用包括氢化处理催化剂和氢化裂解催化剂的层状催化剂系统以单级单程模式工作。氢化处理催化剂由氧化铝载体上的硫化NiMo组成。氢化裂解催化剂由硫化碱金属、Y型沸石和氧化铝载体组成。两种催化剂在反应器内从上到下分层，体积百分比“氢化处理催化剂∶氢化裂解催化剂∶氢化处理催化剂”＝45∶50∶5。催化剂挤出物具有约1.5mm的直径并且在使用前被缩短到2到3的长度/直径比。60/80目大小的玻璃珠被用作反应器中的催化剂层中的间隙填料。
在引入进料A或B之前，按照标准程序将催化剂系统硫化。氢化裂解期间的工艺条件如下：LHSV为0.8h-1；氢气/油比为5000scf/bbl；并且总表压为2300psi。未转化的氢气被循环到反应器入口。在分离段中分离并收集三种液体产物流：石脑油、柴油和UCO。
在氢化裂解期间调整反应器温度，使得进料A和进料B均达到50s左右、60s左右和70s左右的三种不同转化率水平。一般来说，催化剂系统的反应是每1°F的温度变化有约1％的转化率变化。与进料A相比，掺合进料B的加工需要的温度高出约10°F以达到相似的转化率水平。进料A在范围是748°F到768°F的温度下进行加氢处理，进料B在范围是758°F到775°F的温度下进行加氢处理。准备来自所有六个产出期的UCO产物样品并对所述样本进行分析，并且还从每个产出期分离出等体积的三份馏分。
表2列出了用进料A获得的具有不同转化率水平的四个12小时产出期。
表2
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表3列出了用进料B获得的具有不同转化率水平的四个12小时产出期。
表3
表4列出了用掺合进料B获得的转化率水平为60s和70s的两个延长产出期。
表4
表5列出了来自六个延长产出期的UCO产物样品的性质(进料A和进料B都各自处于三个转化程序X)。
表5
图2示出了对于直接从使进料A(使用实心圆圈表示)和进料B(使用实心正方形表示)氢化裂解获得的UCO，VI作为百分比氢化裂解转化率X的函数的图。尽管对于两种进料而言，VI作为转化率水平的函数不断提高，但是对于相同的转化率水平，从掺合进料B获得的UCO的VI始终低于从进料A获得的UCO的VI。
图3示出了对于直接从使进料A(使用实心圆圈表示)和进料B(使用实心正方形表示)氢化裂解获得的UCO，作为100℃(即212°F)下黏度的函数的VI的图。对于从进料A和进料B两者获得的UCO，VI作为黏度的函数不断降低。在较低黏度下，从掺合进料B获得的UCO的VI低于从直馏进料A获得的UCO的IV。
对表5中列出的六种UCO的样品进行脱蜡，方法是将样品冷却到5°F(即-15℃)并滤出固化蜡，以产生六种脱蜡油(DWO)样品。表6列出了六种脱蜡油样品的性质。
表6
图4和图5中也绘制了这样的数据。特别地，图4示出了对于通过对直接从进料A(实心圆圈)和进料B(实心方块)的氢化裂解获得的UCO进行脱蜡而获得的脱蜡油，作为百分比氢化裂解转化率的函数的VI的图。图5示出了对于通过对直接从使进料A(实心圆圈)和进料B(实心方块)氢化裂解获得的UCO进行脱蜡而获得的脱蜡油，作为100℃(即212°F)下黏度的函数的VI的图。
从表6以及图4和图5可以看出，由进料A和进料B两者制成的UCO适合制造要求VI值为80到120的API II类基础油。也可能由从直馏进料A获得的UCO制成要求VI值大于120的API III类基础油。然而，从直接从使掺合进料B氢化裂解获得的UCO产生API III类基础油更加困难，特别是当目标黏度为100℃(即212°F)下的4cSt时。特别地，当加工进料B时，需要约70％或更高的转化率水平以达到大于120的脱蜡油VI；然而，这种脱蜡油的100℃(即212°F)下黏度将接近5cSt。
表6中确定的六种UCO样品通过蒸馏被分割成具有不同黏度的等体积的三部分。表7和表8列出了三种馏分的性质，其中馏分1最轻，馏分3最重。
表7
表8
图6示出了对于以三个不同的百分比氢化裂解转化率X从进料A和进料B获得的不同馏分1、2和3，作为100℃(即212°F)下黏度的函数的VI的图。对于在所有条件下加工的进料A和进料B，VI作为黏度的函数提高。
UCO样品的蒸馏馏分将通过冷却到5°F(即-15℃)而再次脱蜡并滤出固化蜡。表9列出了所得脱蜡油的性质。
表9
图7示出了对于表9中给出的脱蜡油的不同馏分，作为100℃(即212°F)下黏度的函数的VI的图。如表9和图7所示，在高氢化裂解转化程序下由进料A制成的UCO的较轻馏分具有适合用于制造APIIII类基础油的性质(即，在100℃下黏度为约4cSt时，VI大于120)。相比之下，当从进料掺合物B开始时，即使高氢化裂解转化率水平也不能产生适合制造III类基础油的UCO。
然后使以63.5％转化率从使进料B氢化裂解获得的UCO的三种蒸馏馏分的样品在升级反应器中经历升级。在升级反应器中，使样品在由硫化碱金属、少量低活性Y沸石、无定形氧化硅-氧化铝和氧化铝组成的缓和氢化裂解催化剂存在下与氢气接触。催化剂挤出物具有约1.5mm的直径并且在使用前被缩短到约2到3的长度/直径比。60/80目大小的玻璃珠被用作反应器中的催化剂层中的间隙填料。升级过程在680°F与710°F之间(即360℃与377℃之间)的温度和2300psi的表压下进行，液时空速在2.5hr-1与5hr-1之间，氢气/油比为4000scf/bbl。根据条件，氢气消耗量在每桶液态烃进料20scf与600scf之间。升级反应器中达到的转化程序在范围20％到50％中。当将氢化裂解器中的进料B的初始转化率水平与升级反应器中的UCO的额外转化率组合时，关于原始进料B的总转化率水平在72％与81％之间。再次对从升级过程获得的升级油样品进行脱蜡，方法是冷却到5°F(即-15℃)并滤出固化蜡。
图8示出了，与从以63.5％和74％转化率水平使进料B氢化裂解获得的未升级脱蜡油相比，对于从三种蒸馏馏分获得的脱蜡升级UCO，作为100℃(即212°F)下黏度的函数的VI图。从图8可以看出，无论是与从氢化裂解到相同初始水平(63.5％)的进料B获得的脱蜡油相比，还是与从氢化裂解到相同初始水平(74％)的进料B获得的脱蜡油相比，升级过程在所有黏度下使脱蜡油的VI明显提高。特别地，脱蜡升级油的VI在100℃下在4cSt的黏度下大于120，因此适合产生API III级基础油。
图9示出了图8所示的脱蜡升级UCO与通过使直馏进料A氢化裂解获得的脱蜡油相比，作为100℃(即212°F)下黏度的函数的VI的图。从图9可以看出，与未经升级的进料A相比，升级过程能够从掺合进料B获得相同或更好的性质。
为避免疑问，本申请涉及以下编号段落中描述的主题：
1.一种产生基础油产品的方法，所述方法包括：
对来自氢化裂解器的未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油；以及
对所述升级的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前：
在所述氢化裂解器中使含烃原料氢化裂解以产生包括所述未转化油的氢化裂解流出物；以及
从所述氢化裂解流出物中分离出所述未转化油。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油包括使所述未转化油的黏度指数(VI)提高。
5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油包括在加氢处理条件下在氢存在下使所述未转化油与加氢处理催化剂接触。
6.根据权利要求5所述的方法，其中选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。
7.根据权利要求5或权利要求6所述的方法，其中所述加氢处理催化剂包括：
(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(b)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(c)一种或多种分子筛，例如沸石。
8.根据权利要求5到7中任一项所述的方法，其中所述加氢处理条件包括：
(a)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(b)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油包括对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行氢化处理、氢化异构和/或氢化裂解。
10.根据权利要求9所述的方法，当从属于权利要求2时，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理包括使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解，并且其中在使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平。
11.根据权利要求10所述的方法，其中使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解以约5％到约30％的氢化裂解转化率进行，并且其中在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％的氢化裂解转化率进行。
12.根据任一前述权利要求所述的方法，其中在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油包括：
(a)不超过约100ppm的硫；
(b)不超过约20ppm的氮；和/或
(c)不超过约1ppm的镍、钒和/或铜。
13.根据任一前述权利要求所述的方法，其中在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油具有：
(a)约25到约45的API重力；
(b)约800°F到约1100°F(约427℃到约593℃)的TBP 95％点；和/或
(c)在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的约100到约150的黏度指数(VI)。
14.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理以产生所述基础油产品包括使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高约5到约30。
15.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述基础油产品具有在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2 s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于120的黏度指数(VI)。
16.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述基础油产品是III类基础油产品。
17.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对来自氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油在未转化油升级反应器中进行。
18.一种改良现有的基础油产品制造工艺以使所产生的基础油的黏度指数(VI)提高的方法，所述现有的基础油产品制造工艺包括：
在氢化裂解器中使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；
从所述氢化裂解流出物中分离出所述未转化油；以及
对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行脱蜡以产生基础油产品；
其中所述改良所述现有的基础油产品制造工艺的方法包括：
在对所述未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品之前，对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行加氢处理。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
20.根据权利要求18或权利要求19所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高。
21.根据权利要求18到20中任一项所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括在加氢处理条件下在氢存在下使所述未转化油与加氢处理催化剂接触。
22.根据权利要求21所述的方法，其中选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。
23.根据权利要求21或权利要求22所述的方法，其中所述加氢处理催化剂包括：
(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(b)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(c)一种或多种分子筛，例如沸石。
24.根据权利要求21到23中任一项所述的方法，其中所述加氢处理条件包括：
(a)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(b)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
25.根据权利要求18至24中任一项所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括对所述未转化油进行氢化处理、氢化异构和/或氢化裂解。
26.根据权利要求25所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油氢化裂解，并且其中在使所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平。
27.根据权利要求26所述的方法，其中使所述未转化氢化裂解以约5％到约30％的氢化裂解转化率进行，并且其中在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％的氢化裂解转化率进行。
28.根据权利要求18到27中任一项所述的方法，其中在对所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油包括：
(a)不超过约100ppm的硫；
(b)不超过约20ppm的氮；和/或
(c)不超过约1ppm的镍、钒和/或铜。
29.根据权利要求18到28中任一项所述的方法，其中在对所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油具有：
(a)约25到约45的API重力；
(b)约800°F到约1100°F(约427℃到约593℃)的TBP 95％点；和/或
(c)在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2 s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的约100到约150的黏度指数(VI)。
30.根据权利要求18到29中任一项所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高约5到约30。
31.根据权利要求18到30中任一项所述的方法，其中所述基础油产品具有在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2 s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于120的黏度指数(VI)。
32.根据权利要求18到31中任一项所述的方法，其中所述基础油产品是III类基础油产品。
33.根据权利要求18到32中任一项所述的方法，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油在未转化油升级反应器中进行。
34.一种用于产生基础油产品的系统，所述系统包括：
氢化裂解器，所述氢化裂解器用于使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；以及
未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器用于对从所述氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油。
35.根据权利要求34所述的系统，所述系统还包括：
脱蜡单元，所述脱蜡单元用于对由所述未转化油升级反应器产生的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品。
36.根据权利要求34或权力要求35所述的系统，其中所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
37.根据权利要求34到36中任一项所述的系统，其中所述未转化油升级反应器被配置成使所述未转化油的黏度指数(VI)提高。
38.根据权利要求34到37中任一项所述的系统，其中所述未转化油升级反应器具有包括含有加氢处理催化剂的一个或多个床的加氢处理区，所述加氢处理区被维持在加氢处理条件下。
39.根据权利要求38所述的系统，其中选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。
40.根据权利要求38或权利要求39所述的系统，其中所述加氢处理催化剂包括：
(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(b)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(c)一种或多种分子筛，例如沸石。
41.根据权利要求38到40中任一项所述的系统，其中所述加氢处理条件包括：
(a)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(b)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
42.根据权利要求38到41中任一项所述的系统，其中对所述未转化油进行加氢处理包括对所述未转化油进行氢化处理、氢化异构和/或氢化裂解。
43.根据权利要求42所述的系统，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油氢化裂解，并且其中所述加氢处理区和所述氢化裂解器被配置成使得在所述加氢处理区中使所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平。
44.根据权利要求43所述的系统，其中所述加氢处理区和所述氢化裂解器被配置成使得使所述未转化油氢化裂解以约5％到约30％的氢化裂解转化率进行，并且使得在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％的氢化裂解转化率进行。
45.根据权利要求34到44中任一项所述的系统，所述系统被配置成将来自所述氢化裂解器的未转化油给料到所述未转化油升级反应器，所述未转化油包括：
(a)不超过约100ppm的硫；
(b)不超过约20ppm的氮；和/或
(c)不超过约1ppm的镍、钒和/或铜。
46.根据权利要求34到45中任一项所述的系统，所述系统被配置成将来自所述氢化裂解器的未转化油给料到所述未转化油升级反应器，所述未转化油具有：
(a)约25到约45的API重力；
(b)约800°F到约1100°F(约427℃到约593℃)的TBP 95％点；和/或
(c)在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的约100到约150的黏度指数(VI)。
47.根据权利要求34到46中任一项所述的系统，其中所述未转化油升级反应器被配置成使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高约5到约30。
48.根据权利要求34到47中任一项所述的系统，所述系统被配置成产生基础油产品，所述基础油产品具有在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2 s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于120的黏度指数(VI)。
49.根据权利要求34到48中任一项所述的系统，所述系统被配置成产生III类基础油产品。
50.根据权利要求34到49中任一项所述的系统，其中所述系统是基础油生产工厂。
51.一种改良用于产生基础油产品的现有系统以提高所述基础油产品的黏度指数(VI)的方法，所述用于产生所述基础油产品的现有系统包括：
氢化裂解器，所述氢化裂解器用于使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；以及
脱蜡单元，所述脱蜡单元用于对从所述氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品；
其中所述改良所述现有系统的方法包括：
在所述现有系统中安装未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器用于在对所述未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品之前，对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行加氢处理。
52.根据权利要求51所述的方法，其中所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
53.根据权利要求51或权利要求52所述的方法，其中所述未转化油升级反应器被配置成使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高。
54.根据权利要求51到53中任一项所述的方法，其中所述未转化油升级反应器具有包括含有加氢处理催化剂的一个或多个床的加氢处理区，所述加氢处理区被维持在加氢处理条件下。
55.根据权利要求54所述的方法，其中选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。
56.根据权利要求54或权利要求55所述的方法，其中所述加氢处理催化剂包括：
(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(b)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(c)一种或多种分子筛，例如沸石。
57.根据权利要求54到56中任一项所述的方法，其中所述加氢处理条件包括：
(a)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(b)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
58.根据权利要求51到57中任一项所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括对所述未转化油进行氢化处理、氢化异构和/或氢化裂解。
59.根据权利要求58所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油氢化裂解，并且其中所述加氢处理区和所述氢化裂解器被配置成使得在所述加氢处理区中使所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平。
60.根据权利要求59所述的方法，其中所述加氢处理区和所述氢化裂解器被配置成使得使所述未转化油氢化裂解以约5％到约30％的氢化裂解转化率进行，并且使得在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％的氢化裂解转化率进行。
61.根据权利要求51到60中任一项所述的方法，其中所述方法包括配置所述现有系统以将来自所述氢化裂解器的未转化油给料到所述未转化油升级反应器，所述未转化油包括：
(a)不超过约100ppm的硫；
(b)不超过约20ppm的氮；和/或
(c)不超过约1ppm的镍、钒和/或铜。
62.根据权利要求51到61中任一项所述的方法，其中所述方法包括配置所述现有系统以将来自所述氢化裂解器的未转化油给料到所述未转化油升级反应器，所述未转化油包括：
(a)约25到约45的API重力；
(b)约800°F到约1100°F(约427℃到约593℃)的TBP 95％点；和/或
(c)在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的约100到约150的黏度指数(VI)。
63.根据权利要求51到62中任一项所述的方法，其中所述未转化油升级反应器被配置成使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高约5到约30。
64.根据权利要求51到63中任一项所述的方法，其中在改良所述现有系统之后，所产生的基础油产品具有在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2 s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于120的黏度指数(VI)。
65.根据权利要求51到64任一项所述的方法，其中在改良所述现有系统之后，所产生的基础油产品是III类基础油产品。
66.根据权利要求51到65中任一项所述的方法，其中所述现有系统是基础油生产工厂。
67.一种用于在对从氢化裂解器的氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行脱蜡以产生基础油产品之前，对所述未转化油进行加氢处理的未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器：
(a)具有包括含有加氢处理催化剂的一个或多个床的加氢处理区，所述加氢处理区被维持在加氢处理条件下；并且
(b)被配置成使所述未转化油的黏度指数(VI)提高。
68.根据权利要求67所述的未转化油升级反应器，其中：
(a)所述加氢处理催化剂包括：
(i)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(ii)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(iii)一种或多种分子筛，例如沸石；和/或
(b)所述加氢处理条件包括：
(i)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(ii)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(iii)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(iv)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
69.一种基础油产品，所述基础油产品是(a)通过根据权利要求1到17中任一项所述的方法、(b)使用根据权利要求34到50中任一项所述的系统或(c)使用通过根据权利要求51到66中任一项所述的方法改良的系统产生的。
70.一种润滑剂，所述润滑剂包括如权利要求69所述的基础油产品。
71.升级的未转化油在制造基础油产品中用于提高所制造的基础油产品的黏度指数(VI)的用途。
72.根据权利要求71所述的用途，其中所述基础油产品的制造包括在脱蜡单元中对所述升级的未转化油进行脱蜡。
73.根据权利要求71或权利要求72所述的用途，其中所述升级的未转化油是通过对从使含烃原料氢化裂解获得的未转化油进行加氢处理来获得，所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
74.已脱蜡的升级未转化油作为基础油产品在润滑剂中用于使所述润滑剂的黏度指数(VI)提高的用途。
75.根据权利要求74所述的用途，其中所述已脱蜡的升级未转化油是通过以下方式来获得：(a)对从使含烃原料氢化裂解获得的未转化油进行加氢处理，所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)；以及(b)对所述经过加氢处理的未转化油进行脱蜡。
将理解，本发明不限于上述实施方案，并且在不脱离本文描述的概念的情况下可以做出各种修改和改进。除非相互排斥，否则任何特征可以单独使用或与任何其他特征组合使用，并且本公开延伸到并且包括本文描述的一个或多个特征的所有组合和子组合。
Claims (73)
1.一种产生基础油产品的方法，所述方法包括：
在单独的未转化油升级反应器中对来自氢化裂解器的未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油；以及
对所述升级的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前：
在所述氢化裂解器中使含烃原料氢化裂解以产生包括所述未转化油的氢化裂解流出物；以及
从所述氢化裂解流出物中分离出所述未转化油。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油包括使所述未转化油的黏度指数(VI)提高。
5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油包括在加氢处理条件下在氢存在下使所述未转化油与加氢处理催化剂接触。
6.根据权利要求5所述的方法，其中选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。
7.根据权利要求5或权利要求6所述的方法，其中所述加氢处理催化剂包括：
(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(b)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(c)一种或多种分子筛，例如沸石。
8.根据权利要求5到7中任一项所述的方法，其中所述加氢处理条件包括：
(a)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(b)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油包括对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行氢化处理、氢化异构和/或氢化裂解。
10.根据权利要求9所述的方法，当从属于权利要求2时，其中对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理包括使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解，并且其中在使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平。
11.根据权利要求10所述的方法，其中使来自所述氢化裂解器的所述未转化油氢化裂解以约5％到约30％的氢化裂解转化率进行，并且其中在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％的氢化裂解转化率进行。
12.根据任一前述权利要求所述的方法，其中在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油包括：
(a)不超过约100ppm的硫；
(b)不超过约20ppm的氮；和/或
(c)不超过约1ppm的镍、钒和/或铜。
13.根据任一前述权利要求所述的方法，其中在对来自所述氢化裂解器的所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油具有：
(a)约25到约45的API重力；
(b)约800°F到约1100°F(约427℃到约593℃)的TBP 95％点；和/或
(c)在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的约100到约150的黏度指数(VI)。
14.根据任一前述权利要求所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理以产生所述基础油产品包括使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高约5到约30。
15.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述基础油产品具有在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于120的黏度指数(VI)。
16.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述基础油产品是III类基础油产品。
17.一种改良现有的基础油产品制造工艺以使所产生的基础油的黏度指数(VI)提高的方法，所述现有的基础油产品制造工艺包括：
在氢化裂解器中使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；
从所述氢化裂解流出物中分离出所述未转化油；以及
对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行脱蜡以产生基础油产品；
其中所述改良所述现有的基础油产品制造工艺的方法包括：
在对所述未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品之前，在单独的未转化油升级反应器中对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行加氢处理。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
19.根据权利要求17或权利要求18所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括提高所述未转化油的所述黏度指数(VI)。
20.根据权利要求17到19中任一项所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括在加氢处理条件下在氢存在下使所述未转化油与加氢处理催化剂接触。
21.根据权利要求20所述的方法，其中选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。
22.根据权利要求20或权利要求21所述的方法，其中所述加氢处理催化剂包括：
(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(b)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(c)一种或多种分子筛，例如沸石。
23.根据权利要求20到22中任一项所述的方法，其中所述加氢处理条件包括：
(a)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(b)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
24.根据权利要求17至23中任一项所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括对所述未转化油进行氢化处理、氢化异构和/或氢化裂解。
25.根据权利要求24所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油氢化裂解，并且其中在使所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平。
26.根据权利要求25所述的方法，其中使所述未转化氢化裂解以约5％到约30％的氢化裂解转化率进行，并且其中在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％的氢化裂解转化率进行。
27.根据权利要求17到26中任一项所述的方法，其中在对所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油包括：
(a)不超过约100ppm的硫；
(b)不超过约20ppm的氮；和/或
(c)不超过约1ppm的镍、钒和/或铜。
28.根据权利要求17到27中任一项所述的方法，其中在对所述未转化油进行加氢处理之前，所述未转化油具有：
(a)约25到约45的API重力；
(b)约800°F到约1100°F(约427℃到约593℃)的TBP 95％点；和/或
(c)在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的约100到约150的黏度指数(VI)。
29.根据权利要求17到28中任一项所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高约5到约30。
30.根据权利要求17到29中任一项所述的方法，其中所述基础油产品具有在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于120的黏度指数(VI)。
31.根据权利要求17到30中任一项所述的方法，其中所述基础油产品是III类基础油产品。
32.一种用于产生基础油产品的系统，所述系统包括：
氢化裂解器，所述氢化裂解器用于使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；以及
单独的未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器用于对从所述氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行加氢处理以产生升级的未转化油。
33.根据权利要求32所述的系统，所述系统还包括：
脱蜡单元，所述脱蜡单元用于对由所述未转化油升级反应器产生的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品。
34.根据权利要求32或权力要求33所述的系统，其中所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
35.根据权利要求32到34中任一项所述的系统，其中所述未转化油升级反应器被配置成使所述未转化油的黏度指数(VI)提高。
36.根据权利要求32到35中任一项所述的系统，其中所述未转化油升级反应器具有包括含有加氢处理催化剂的一个或多个床的加氢处理区，所述加氢处理区被维持在加氢处理条件下。
37.根据权利要求36所述的系统，其中选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。
38.根据权利要求36或权利要求37所述的系统，其中所述加氢处理催化剂包括：
(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(b)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(c)一种或多种分子筛，例如沸石。
39.根据权利要求36到38中任一项所述的系统，其中所述加氢处理条件包括：
(a)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(b)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
40.根据权利要求36到39中任一项所述的系统，其中对所述未转化油进行加氢处理包括对所述未转化油进行氢化处理、氢化异构和/或氢化裂解。
41.根据权利要求40所述的系统，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油氢化裂解，并且其中所述加氢处理区和所述氢化裂解器被配置成使得在所述加氢处理区中使所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平。
42.根据权利要求41所述的系统，其中所述加氢处理区和所述氢化裂解器被配置成使得使所述未转化油氢化裂解以约5％到约30％的氢化裂解转化率进行，并且使得在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％的氢化裂解转化率进行。
43.根据权利要求32到42中任一项所述的系统，所述系统被配置成将来自所述氢化裂解器的未转化油给料到所述未转化油升级反应器，所述未转化油包括：
(a)不超过约100ppm的硫；
(b)不超过约20ppm的氮；和/或
(c)不超过约1ppm的镍、钒和/或铜。
44.根据权利要求32到43中任一项所述的系统，所述系统被配置成将来自所述氢化裂解器的未转化油给料到所述未转化油升级反应器，所述未转化油具有：
(a)约25到约45的API重力；
(b)约800°F到约1100°F(约427℃到约593℃)的TBP 95％点；和/或
(c)在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的约100到约150的黏度指数(VI)。
45.根据权利要求32到44中任一项所述的系统，其中所述未转化油升级反应器被配置成使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高约5到约30。
46.根据权利要求32到45中任一项所述的系统，所述系统被配置成产生基础油产品，所述基础油产品具有在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于120的黏度指数(VI)。
47.根据权利要求32到46中任一项所述的系统，所述系统被配置成产生III类基础油产品。
48.根据权利要求32到47中任一项所述的系统，其中所述系统是塞础油生产工厂。
49.一种改良用于产生基础油产品的现有系统以提高所述基础油产品的黏度指数(VI)的方法，所述用于产生所述基础油产品的现有系统包括：
氢化裂解器，所述氢化裂解器用于使含烃原料氢化裂解以产生包括未转化油的氢化裂解流出物；以及
脱蜡单元，所述脱蜡单元用于对从所述氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品；
其中所述改良所述现有系统的方法包括：
在所述现有系统中安装单独的未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器用于在对所述未转化油进行脱蜡以产生所述基础油产品之前，对从所述氢化裂解流出物中分离出的所述未转化油进行加氢处理。
50.根据权利要求49所述的方法，其中所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
51.根据权利要求49或权利要求50所述的方法，其中所述未转化油升级反应器被配置成使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高。
52.根据权利要求49到51中任一项所述的方法，其中所述未转化油升级反应器具有包括含有加氢处理催化剂的一个或多个床的加氢处理区，所述加氢处理区被维持在加氢处理条件下。
53.根据权利要求52所述的方法，其中选择所述加氢处理催化剂和/或所述加氢处理条件，使得VI提高型分子转换在所述加氢处理中占主导地位。
54.根据权利要求52或权利要求53所述的方法，其中所述加氢处理催化剂包括：
(a)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(b)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(c)一种或多种分子筛，例如沸石。
55.根据权利要求52到54中任一项所述的方法，其中所述加氢处理条件包括：
(a)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(b)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(c)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(d)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
56.根据权利要求49到55中任一项所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括对所述未转化油进行氢化处理、氢化异构和/或氢化裂解。
57.根据权利要求56所述的方法，其中对所述未转化油进行加氢处理包括使所述未转化油氢化裂解，并且其中所述加氢处理区和所述氢化裂解器被配置成使得在所述加氢处理区中使所述未转化油氢化裂解期间的氢化裂解转化水平低于在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解期间的氢化裂解转化水平。
58.根据权利要求57所述的方法，其中所述加氢处理区和所述氢化裂解器被配置成使得使所述未转化油氢化裂解以约5％到约30％的氢化裂解转化率进行，并且使得在所述氢化裂解器中使所述含烃原料氢化裂解以约30％到约70％的氢化裂解转化率进行。
59.根据权利要求49到58中任一项所述的方法，其中所述方法包括配置所述现有系统以将来自所述氢化裂解器的未转化油给料到所述未转化油升级反应器，所述未转化油包括：
(a)不超过约100ppm的硫；
(b)不超过约20ppm的氮；和/或
(c)不超过约1ppm的镍、钒和/或铜。
60.根据权利要求49到59中任一项所述的方法，其中所述方法包括配置所述现有系统以将来自所述氢化裂解器的未转化油给料到所述未转化油升级反应器，所述未转化油包括：
(a)约25到约45的API重力；
(b)约800°F到约1100°F(约427℃到约593℃)的TBP 95％点；和/或
(c)在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的约100到约150的黏度指数(VI)。
61.根据权利要求49到60中任一项所述的方法，其中所述未转化油升级反应器被配置成使所述未转化油的所述黏度指数(VI)提高约5到约30。
62.根据权利要求49到61中任一项所述的方法，其中在改良所述现有系统之后，所产生的基础油产品具有在100℃(212°F)下在4cSt(4mm2s-1)的运动黏度下根据ASTM D-2270测量的不小于120的黏度指数(VI)。
63.根据权利要求49到62任一项所述的方法，其中在改良所述现有系统之后，所产生的基础油产品是III类基础油产品。
64.根据权利要求49到63中任一项所述的方法，其中所述现有系统是基础油生产工厂。
65.一种用于在对从氢化裂解器的氢化裂解流出物中分离出的未转化油进行脱蜡以产生基础油产品之前，对所述未转化油进行加氢处理的未转化油升级反应器，所述未转化油升级反应器：
(a)具有包括含有加氢处理催化剂的一个或多个床的加氢处理区，所述加氢处理区被维持在加氢处理条件下；并且
(b)被配置成使所述未转化油的黏度指数(VI)提高。
66.根据权利要求65所述的未转化油升级反应器，其中：
(a)所述加氢处理催化剂包括：
(i)选自第VI族和第VIII族到第X族的一种或多种金属和/或所述金属的一种或多种化合物；以及
(ii)催化剂载体，例如多孔耐火载体，例如氧化铝、氧化硅、无定形氧化硅-氧化铝材料或其组合；以及，任选地，
(iii)一种或多种分子筛，例如沸石；和/或
(b)所述加氢处理条件包括：
(i)约400°F到约950°F(约204℃到约510℃)的反应温度，例如约650°F到约850°F(约343℃到约454℃)；
(ii)约500psi到约5000psi(约3447kPa到约34474kPa)的反应表压，例如约1500psi到约2500psi(约10342kPa到约17237kPa)，或约1200psi到约2500psi约8274kPa到约17237kPa)；
(iii)约0.1hr-1到约15hr-1的LHSV，例如约0.2hr-1到约10hr-1，或约0.2hr-1到约2.5hr-1，或约0.1hr-1到约10hr-1；和/或
(iv)每桶液态烃进料约100scf到约2500scf(约17.8到约445m3H2/m3进料)的氢气消耗量，例如每桶约200scf到约2500scf(约35.6到约445m3H2/m3进料)，或每桶约100scf到约1500scf(约17.8到约267m3H2/m3进料)。
67.一种基础油产品，所述基础油产品是(a)通过根据权利要求1到16中任一项所述的方法、(b)使用根据权利要求32到48中任一项所述的系统或(c)使用通过根据权利要求49到64中任一项所述的方法改良的系统产生的。
68.一种润滑剂，所述润滑剂包括如权利要求67所述的基础油产品。
69.升级的未转化油在制造基础油产品中用于提高所制造的基础油产品的黏度指数(VI)的用途。
70.根据权利要求69所述的用途，其中所述基础油产品的制造包括在脱蜡单元中对所述升级的未转化油进行脱蜡。
71.根据权利要求69或权利要求70所述的用途，其中所述升级的未转化油是通过对从使含烃原料氢化裂解获得的未转化油进行加氢处理来获得，所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)。
72.已脱蜡的升级未转化油作为基础油产品在润滑剂中用于使所述润滑剂的黏度指数(VI)提高的用途。
73.根据权利要求72所述的用途，其中所述已脱蜡的升级未转化油是通过以下方式来获得：(a)对从使含烃原料氢化裂解获得的未转化油进行加氢处理，所述含烃原料具有在约572°F到约1112°F(约300℃到约600℃)的范围内的沸点和/或包括瓦斯油，例如真空瓦斯油(VGO)或重焦化瓦斯油(HCGO)；以及(b)对所述经过加氢处理的未转化油进行脱蜡。
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2022
- 2022-01-17 CN CN202280015224.2A patent/CN116829681A/zh active Pending
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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