DD261604A1 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF BASE OILS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur hydrierenden Behandlung von schweren Kohlenwasserstofffraktionen zur Herstellung von Grundoelen. Das Verfahren laeuft bei Verwendung eines Katalysators, der Nickeloxid und Molybdaenoxid verteilt in einem Al2O3-haltigem Traegermaterial enthaelt, ab. Der Katalysator enthaelt eine Y-Zeolith-Komponente, deren Kristalle von einer aeusseren Schicht von Nickel- und Aluminiumoxid eingehuellt sind.The invention relates to a process for the hydrogenating treatment of heavy hydrocarbon fractions for the production of basic oils. The process proceeds when using a catalyst containing nickel oxide and molybdenum oxide dispersed in an Al 2 O 3 -containing carrier material. The catalyst contains a Y zeolite component whose crystals are enveloped by an outer layer of nickel and alumina.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur hydrierenden Behandlung von schweren Kohlenwasserstofffraktionen zur Herstellung von Grundölen unter Einbeziehung der weiteren üblichen Verfahrensstufen.The invention relates to a process for the hydrogenating treatment of heavy hydrocarbon fractions for the preparation of base oils, including the other conventional process stages.
Es ist bekannt, zur Herstellung von Grundölen schwere Kohlenwasserstofffraktionen einer hydrierenden Behandlung auch in Kombination mit einer Lösemitteiextraktion zu unterwerfen, bei der neben einer weitgehenden Entfernung der HeteroVerbindungen, insbesondere der Stickstoffverbindungen, durch Umwandlung aromatischer, insbesondere polycyclischer- aromatischer Verbindungen, die erforderlichen Eigenschaften maßgeblich vorgebildet werden. Derartige Hydrierverfahren basieren auf dem Einsatz spezieller bifunktioneller Katalysatoren mit gut abgestimmter Hydrier- und ( Spaltfunktion und der Anwendung relativ strenger Prozeßbedingungen. Besondere Anforderungen bestehen bei Ausgangsprodukten mit niedrigem Viskositätsindex, hoher Siedelage und hohen Heteroatomgehalten. Der Katalysator muß daher eine hohe Aktivität für die Hydrolyse der HeteroVerbindungen, sowie insbesondere eine hervorragende Selektivität für eine gezielte Umwandlung der polycyclischen aromatischen Bedingungen haben. Die daraus zu erwartenden günstigen Verfahrensbedingungen, wie niedrige Arbeitstemperatur, hohe mögliche Katalysatorbelastung, begrenzter Prozeßdruck und maximale Ausbeute bestimmen die Ökonomie des Verfahrens, sowie die charakteristischen Eigenschaften der Grundöle. Als geeignet haben sich Katalysatoren bewährt, die als Hydrierkomponenten ein Metall der Vl.Nebengruppe des PSE, wie z.B. Molybdän und Wolfram, sowie ein Metall der VIII. Nebengruppe des PSE, wie z. B. Nickel, enthalten. Weiterhin ist der Zusatz von Y-Zeolith bekannt. Es ist auch üblich. Kombinationen unterschiedlicher Katalysatortypen in verschiedenerweise in einem Reaktor anzuordnen. Die Katalysatoren sind vor der Inbetriebnahme in bekannter Weise zu trocknen und zu schwefeln. Die so hergestellten und aktivierten Katalysatoren entsprechen jedoch bezüglich des angestrebten Reaktionserfolges noch immer nicht allen Anforderungen.It is known, for the production of base oils, to subject heavy hydrocarbon fractions to a hydrogenating treatment, also in combination with a solvent extraction, in which, in addition to substantially removing the hetero compounds, in particular the nitrogen compounds, by converting aromatic compounds, in particular polycyclic aromatic compounds, the required properties are significantly preformed become. Such hydrogenation processes are based on the use of special bifunctional catalysts with well-matched hydrogenation and ( cleavage function and the application of relatively stringent process conditions Special requirements exist for low viscosity index, high boiling, high heteroatom content starting materials Hetero compounds, and in particular an excellent selectivity for a targeted conversion of the polycyclic aromatic conditions.The expected favorable process conditions, such as low working temperature, high potential catalyst loading, limited process pressure and maximum yield determine the economy of the process, as well as the characteristics of the base oils. Catalysts which have proven useful as hydrogenating components are a metal of the VIth subgroup of the PSE, such as, for example, molybdenum and tungsten, and a metal of the VIII. Subgroup of the PSE, such. As nickel. Furthermore, the addition of Y zeolite is known. It is also common. Arrange combinations of different types of catalysts in different ways in a reactor. The catalysts are to be dried and sulfurized before commissioning in a known manner. However, the catalysts prepared and activated in this way still do not meet all the requirements with regard to the desired reaction success.
Es ist Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Grundöien zu entwickeln, mit dem günstigere Betriebsbedingungen, insbesondere eine Absenkung der Arbeitstemperatur, und verbesserte charakterisierende Eigenschaften, wie z. B. Viskositäts-Temperatur-und Alterungsverhalten, der Grundöle erreicht werden sollen. It is an object of the invention to develop a process for the preparation of base oils, with the more favorable operating conditions, in particular a lowering of the working temperature, and improved characterizing properties, such. As viscosity-temperature and aging behavior, the base oils are to be achieved.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Grundölen durch hydrierende Behandlung von schweren Kohlenwasserstofffraktionen des Siedebereiches von 620 bis 82O0K unter Hochdruckbedingungen in Gegenwart eines Katalysators vom Typ Ni-Mo-Y-Zeolith und A^Oa-haltigem Trägermaterial zu entwickeln. Dabei sollen weniger als 40 Vol.-% unterhalb 6200K siedende Anteile anfallen.The invention has for its object to provide a process for the preparation of base oils by hydrogenating heavy hydrocarbon fractions of the boiling range of 620 to 82O 0 K under high pressure conditions in the presence of a catalyst of the type Ni-Mo-Y zeolite and A ^ Oa-containing carrier material develop. It should be less than 40 vol .-% below 620 0 K boiling components incurred.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, bei dem die schweren Kohlenwasserstofffraktionen bei Drücken von 10 bis 30 MPa, Temperaturen von 650 bis 7000K, Kontaktbelastungen von 0,3 bis 1,3V/Vh und Gasproduktverhältnissen von 400 bis 1000 m3i.N./m3 und einem Katalysator vom Typ Ni-Mo-Y-Zeolith und AI2O3-haltiges Trägermaterial raffiniert werden, der Nickeloxid und Molybdänoxid verteilt in einem AI2O3-haltigem Trägermaterial enthält, sowie eine Y-Zeolith-Komponente mit einem Modul von ca. 40 in feiner Verteilung, deren Kristalle von einer äußeren Schicht von Nickel und Aluminiumoxid eingehülltAccording to the invention the object is achieved by a method in which the heavy hydrocarbon fractions at pressures of 10 to 30 MPa, temperatures of 650 to 700 0 K, contact loads of 0.3 to 1.3V / Vh and gas product ratios of 400 to 1000 m 3 iN / m 3 and a catalyst of the type Ni-Mo-Y zeolite and AI 2 O 3 -containing support material are refined, the nickel oxide and molybdenum oxide distributed in an Al 2 O 3 -containing support material contains, and a Y-zeolite component with a module of about 40 in fine distribution, the crystals of an outer layer of nickel and aluminum oxide wrapped
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann ca. :h anteilig im hinteren Reaktorteil in Kombination mit Katalysator nach DD-PS 157198 eingesetzt werden.According to a further feature of the invention may be about: h proportionately in the rear part of the reactor in combination with a catalyst according to DD-PS used 157,198th
Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltene Hydroraffinat wird in bekannter Weise einer Destillation unterworfen, wobei z. B. Benzin-Petroleum-, Dieselkraftstoff-, Trafoöl-, Spindelöl und Neutralölfraktionen bzw. außer Kraftstofffraktionen eine breite Topp-Rückstandsölfraktion erhalten werden, die in bekannter Weise zum Teil mit selektiv wirkenden Lösungsmitteln nachraffiniert, generell einer Lösemittelentparaffinierung unterworfen und gegebenenfalls durch Bleicherden bzw. hydrierende Behandlung nachraffiniert werden.The hydroraffinate obtained by the process according to the invention is subjected to distillation in a known manner, wherein z. B. petroleum petroleum, diesel fuel, transformer oil, spindle oil and neutral oil fractions or fuel fractions a wide Topp residue oil fraction are obtained, which nachraffiniert in a known manner partly with selective solvents, generally subjected to a solvent dewaxing and optionally by bleaching earth or be refined by hydrogenating treatment.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß beim Betreiben des Verfahrens mit dem erfindungsgemäßen Katalysator bei vergleichsweise niedrigen Hydrierkomponentengehalten ausgezeichnete Raffinationsleistungen und eine spezielle Hydrierwirkung bei den leichten Schmierölfraktionen erreicht werden.Surprisingly, it has been found that when the process according to the invention is carried out with comparatively low hydrogenation component contents, excellent refining performances and a special hydrogenation effect in the light lubricating oil fractions are achieved.
1. In einem Reaktor wird vollständig oder anteilig im hinteren Reaktorteil ca. 73 des üblicherweise verwendeten Katalysatortyps durch den erfindungsgemäßen Katalysator A ersetzt. Der Katalysator A hat folgende Zusammensetzung: Ni 4Ma.-%1. In a reactor, about 73% of the type of catalyst usually used is replaced completely or proportionally in the rear part of the reactor by the catalyst A according to the invention. The catalyst A has the following composition: Ni 4Ma .-%
MoO3 18Ma.-% Na2O 0,03 Ma.-%MoO 3 18Ma .-% Na 2 O 0.03 Ma .-%
SiO2 24,5 Ma.-%SiO 2 24.5% by mass
AI2O3 zu100Ma.-%Al 2 O 3 to 100 Ma .-%
Der Katalysator wird mit H2S-haltigem Kreislaufgas bei 30MPa Prozeßdruck geschwefelt, indem er mit ca. 20°K/h auf Reaktionstemperatur aufgeheizt wird.The catalyst is sulfurized with H 2 S-containing recycle gas at 30 MPa process pressure by heating it to about 20 ° K / h to reaction temperature.
Mit dem so aktivierten Katalysator wird ein Erdölvakuumdestillat hydrierend behandelt. Eigenschaften des ErdölvakuumdetsillatesWith the thus activated catalyst, a petroleum vacuum distillate is treated by hydrogenation. Properties of petroleum vacuum dietetate
Siedebereich °K 653bis813Boiling range ° K 653 to 813
Dichte bei 323 0K g/cm3 0,901Density at 323 0 K g / cm 3 0.901
Viskosität bei 323 0K mm2/s 48,4Viscosity at 323 0 K mm 2 / s 48.4
Ma.-% 1,95% By weight 1.95
mg NH3/I 469mg NH 3 / I 469
19,019.0
Schwefel BasenzahlSulfur base number
% CA (aromatisch gebundener Kohlenstoff)% C A (aromatically bound carbon)
ε 325 (UV-max. Extiuktionskoeffizient bei 325'ε 325 (UV-max extraction coefficient at 325 '
Conradsontest Einsatzbedingungen Katalysatormenge DruckConradsontest Operating conditions Catalyst quantity Pressure
Belastung Temperatur Gas-ProduktverhältnisLoad temperature gas product ratio
K)K)
Ma.-%Wt .-%
1,7 0,111.7 0.11
cm3 300cm 3 300
MPa 30MPa 30
V/Vh 1,0V / Vh 1.0
0K 671 0 K 671
Nl/I 1000:1NI / I 1000: 1
Die Kennwerte der erhaltenen Raffinate und die daraus gewonnenen Neutralöle I sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt:The characteristics of the obtained raffinates and the neutral oils I obtained are shown in the table below:
Im Vergleich dazu wird das gleiche Vakuumdestillat in einem Reaktor, der vollständig mit dem üblichen Katalysatortyp B ausgerüstet ist, auf gleiche Raffinatdichte verarbeitet. Die Ergebnisse sind mit denen des Katalysators A in der nachfolgenden Tabelle gegenübergestellt.In comparison, the same vacuum distillate in a reactor fully equipped with the usual type B catalyst is processed to the same raffinate density. The results are compared with those of the catalyst A in the table below.
2/3 Katalysator B Katalysator B 2/3 Catalyst B Catalyst B
Katalysator A 73 Katalysator A (Vergl.-katalys.)Catalyst A 73 Catalyst A (comparative catalysis)
Hydriertemperatur 0K Raffinationsdichte bei 3230K bis 3230K sd. Anteile Basenzahl %CA Hydrogenation temperature 0 K Refining density at 323 0 K to 323 0 K sd. Shares Base number% C A
ε 325325
Anilinpunkt Jodzahl Vl des Neutralöls IAniline point Iodine number Vl of neutral oil I
Es ist erforderlich, daß Katalysator A mit niedrigerer Arbeitstemperatur einen verbesserten Abbau von kondensierten Aromaten (ε325) bewirkt und das der Vl in den leichten Schmierölfraktionen (Neutralöl I) deutlicher höher liegt.It is necessary that catalyst A with lower working temperature causes improved degradation of condensed aromatics (ε 325 ) and that the Vl in the light lubricating oil fractions (neutral oil I) is significantly higher.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD30370587A DD261604A1 (en) | 1987-06-11 | 1987-06-11 | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF BASE OILS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD30370587A DD261604A1 (en) | 1987-06-11 | 1987-06-11 | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF BASE OILS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD261604A1 true DD261604A1 (en) | 1988-11-02 |
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ID=5589735
Family Applications (1)
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DD30370587A DD261604A1 (en) | 1987-06-11 | 1987-06-11 | PROCESS FOR THE PRODUCTION OF BASE OILS |
Country Status (1)
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DD (1) | DD261604A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102533400A (en) * | 2011-12-30 | 2012-07-04 | 大连海事大学 | SG gasoline-engine oil composition, and preparation method and application thereof |
US8231778B2 (en) | 2008-12-31 | 2012-07-31 | Uop Llc | Hydrocracking processes yielding a hydroisomerized product for lube base stocks |
-
1987
- 1987-06-11 DD DD30370587A patent/DD261604A1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8231778B2 (en) | 2008-12-31 | 2012-07-31 | Uop Llc | Hydrocracking processes yielding a hydroisomerized product for lube base stocks |
CN102533400A (en) * | 2011-12-30 | 2012-07-04 | 大连海事大学 | SG gasoline-engine oil composition, and preparation method and application thereof |
CN102533400B (en) * | 2011-12-30 | 2013-06-12 | 大连海事大学 | SG gasoline-engine oil composition, and preparation method and application thereof |
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