DE2251156A1 - Verfahren zur herstellung von schmieroelen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von schmieroelenInfo
- Publication number
- DE2251156A1 DE2251156A1 DE2251156A DE2251156A DE2251156A1 DE 2251156 A1 DE2251156 A1 DE 2251156A1 DE 2251156 A DE2251156 A DE 2251156A DE 2251156 A DE2251156 A DE 2251156A DE 2251156 A1 DE2251156 A1 DE 2251156A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- boiling
- product
- reactor
- fraction
- oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G65/00—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only
- C10G65/02—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only
- C10G65/04—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only refining steps
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/10—Lubricating oil
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
Verfahren 3ur Herstellung von Schmierölen
Für diese Anmeldung wird die Priorität vom."20· Oktober 1971
aus der USA«Patentanmeldung Serial Ho, 190 960 in Anspruch
genoiöinen, ;■""-..
Die Erfindung betrifft die Herstellung von E
aus RohsehmierÖlen von weitem Siedebereich durch Hydrotreating
in einer Reihe von hinteröinandergeschaltirfcen Reaktionsgonen,
wobei ein Teil des Produkts euter ZwiSGhenreaktionsziox?e smr
Gewinnung eines höhersiedenden Schroierölprodukts abgezogen
wird, während der Rost des Produkts zur Weiteren Behandlung den übrigen Reaktionszonen zwecks Herstellung niedrigersiödender
Schffiierölprödükte,zugeführt wird, .
Es ist bereits bekannt» ±m SoKmierölbereich siedende Kohlenwasserstoff fraktionen-fßröchi©denen Behandlungen mit WasK
serstoff zn unterwerfen, üb Sohiaie^öjbäsen zu erhalten, die
den Kormanforderüngeni ä»B. in be^ug- auf ¥isqiQsitatj Visoosi-·
tätsindex, Stcrckpunkt und Gehalt an feruiiy Einigungen ι enispr©'«
• chen. Diese Wasserstoffbehandlun^sia^thaaen wercEen ©it verschiedenen technischen Ausdrüekfen. bezeiehnet¥::die sieli in äen
Bedeutungen, in Üewän sie von TferseMedeiien Autoren angewandt
werden, überlappen, lingeachtet der tlngulänglichkeit &er HöBienklatur
auf diesem Fachgebiet können diese Wasserstoffbehändlungsverfahren
in vier versoiiiedöng! Öruppm eitigeordnet wer-
»ΛΝΚΊ
IMSPECTED
den. In der vorliegenden Beschreibung werden diese Behandlungsarten
als "Hydrocracken", "Hydrotreating11, "Hydrierung" und
"Hydrofinishing" bezeichnet (vgl. auch ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 3.Auflage, Ergänzungsband» Seite
5-18).
In diesem Sinne bedeutet "Hydrocracken11 eine sehr scharfe
Wasserstoffbehandlung, die gewöhnlich bei verhältnismäsaig hohen
Temperaturen durchgeführt wird und einen Katalysator von
beträchtlicher Crackaktivität, z.B. einem Grackaktivitätsindex
von mehr als 40 und im allgemeinen mehr als 60, erfordert.
Diese Art von Verfahren wird durchgeführt, um eine weitgehende und etwas regellose Spaltung von Kohlenstoff-Kohlenstoffbindungen
herbeizuführen, die zu einer Gesamtverminderung des Molekulargewichts und Siedebereichs des Behandlungsgutes
führt. So werden z.B. Hydrocraokverfahren im allgemeinen angewandt, um einen sehr hohen Uiuwandlungsgrad, ζ·Β. von 90 Volumprozent,
zu unterhalb des Siedebereichs des Ausgangsgutes oder unterhalb eines festgesetzten Siedepunktes siedenden Produkten
zu erzielen. Das Hydrocrackverfahren wird im allgemeinen
angewandt, um Produkte herzustellen, die vorwiegend oder gar vollständig unterhalb etwa 316 bis 343° C sieden. Am häufigsten
bedient man sich dieser Verfahrensart» ma höhersiedende Kohlenwasserstoffe in Produkte vom Heizöl- und BenÄiftsledebereich
umzuwandeln. Bei der Anwendung auf Schmieröle erzeugen Hydrocrackverfahren nur geringe Mengen an im Schmiarölberaich,
d.h. im Bereich von 329 bis 343 C+, siedenden Produkten, und die Molekülspaltung erreicht meist ein solches Ausmass, dass
Sohmieröl mitunter nur als zufälliges Nebenprodukt bei der Ersseugung
von Benzin und Heizöl anfällt. Das Hydrocrackverfahren ist die schärfste der vier genannten Verfahrensarten.
Am anderen Ende des Behandlungsspektrums liegt das "Hydrofinishing", bei dem es sich um eine sehr milde Wasserst off behandlung an einem Katalysator ohne Crackaktivität handelt·
Dieses Verfahren entfernt Verunreinigungen, wie Farbbildner,
und entzieht dem öl geringe Mengen an Schwefel-, Sauerstoff- und Stickstoffverbindungen; es kommt dabei aber
praktisch nicht zur Sättigung von ungesättigten Verbindungen,
30981771069
wie Aromaten, Bei diesem Verfahren findet fee in Gracken statt.
In der Regel wird das Hydrofinishing anstelle der älteren Methoden
der Säureraff ination und der Behandlung alt Adsorptionserde angewandt·
Eine dritte Art von Wasser st off behandlung ißt die
"Hydrierung", die in dem hier gebrauchten Sinn ein verhältnismässig
mildes Verfahren ist. Jedoch ist die Hydrierung eine
schärfere Behandlung als das Hydrofinishing, und es köinmt dabei im allgemeinen zur- Sättigung von ungesättigten Verbindungen,
wie Aromaten» Das Hydrierverfahren ist auch iastanäe,
dem Öl etwas grSssere Mengen an Verunreinigungen, wie ;Sehwe>f
el, zu entziehen. Das Hydrierverfahren wird an Katalysatoren
durchgeführt, die praktisch keine Oraofcaktivität haben, und
setzt daher den Siedepunkt des Behandlungsgutesnicht stirker
herab, als es auf den Sehwefe lent zug allein zurückzuführen
sein kann. Deshalb wendet man die Hydrierungauf dem Schmierölgebiet,
wenn auch nicht häufig» an» um einem Ausgangs gut,
das bereits von vornherein, itt Schmierölbereich siedety Schwefel zu entziehen und die darin enthaltenen Aromaten zu sättigen, ohne niedrigersiedende !Produkte zu: erzeugen* ; ■
Zum Unterschied von HHydroerecken", «Hydrofinishing11 und;
"Hydrierung" "bezeichnet der Ausdruck "Hydro tr eating*1 hier *
eine Verfahrensweise, Sie bedeutend schärfer als die Hydrierung, aber nicht so scharf wie das Hydrocraeken, verläuft.
Der für das Hydro tr eatingver fahr en erforderliche Katalysator
muss Crackaktivität und auseerdem im allgemeinen auch "Hing^
s palt aktiv! tat" aufweisen» Der Grad der Craekaktivi tat und
der Riiigspaltaktivität richtet sich nach dem Auögangsgut und
dem gewünschten Produkt· 3jn V/ergleich zur Hydrierung oder dem
Hydrofinishing komiat es bei dem Hydrotreatingverfähreh zu
einer wesentlichen Molekülumlagerung, aber nicht au einem
weitgehenden und etwas regellosen Zerfall der Moleküle, wie beim Hydrocracken. Daher erfolgt'bei dieser Art von Verfahren
eine praktisch vollständige Sättigung der Aromaten, und man
nimmt an, dass die sich dabei abspielenden Reaktionen so verlaufen, dass kondensierte Aromaten zunächst in kondensierte
Naphthene übergeführt werden und dann ein selektives Cracken
der kondensierten Naphthene zu einkernigen Alky!naphtheneη
309817/1069 original inspected
" ' , si
stattfindet. Daher werden mehrkernige Verbindungen angegrif- |
fen, und die Hinge werden geöffnet, während einkernige cyclische
Verbindungen nicht wesentlich angegriffen werden. Die bei {
der Äingöffnung entstehenden Alkylseitenketten werden nicht abgespalten. Hydrotreatingverfahren bewirken auch die Isomeri- ;
sierung von Baraffinen. Ebenso wie die weniger scharfe Hydrierung
und das schärfere Hydrocrackverfahren entzieht auch das ·
Hydrotreating dem öl Verunreinigungen, wie Schwefel, Stick- :;
Stoff und Sauerstoff. Das Hydrotreatingverfahren entzieht also
dem luagangsgut Verunreinigungen, vermindert seinen Gehalt an» f.
Aromaten und mehrkernigen cyclischen Verbindungen und erhöht j
den Gehalt an Paraffinen, was zur Folge hat, dass die Güte des \
Schmieröls verbessert, seine Jodzahl herabgesetzt und sein
Viscositä'tsindex erhöht wird. ii
Das Hydrotreatingverfahren kann auch durch die Tatsache ]
gekennzeichnet werden, dass die zur Erzielung der obigen Re- f
öultate gewählte Kombination von Arbeitsbedingungen und Kata- |
lysator zur Bildung eines Produkts führt, in dem der Viscosi- f
tätsindex von der Schmierölfraktion wit der höchsten Viscositat
zur Schmierölfraktion mit der niedrigsten Viseosität ab- p
nimmt. Obwohl in gewissen Fällen die Abnahme des Viscositätsindex
mit abnehmender Viscosität nur sehr gering sein kann |
oder sogar zwischen Fraktionen nit äusserst hoher Viscosität |
unter Umständen überhaupt kein Unterschied im Viscositätsin- |
öex besteht, verstärkt sich der Rückgang des Viscositätsindex |
■ . ■ c
mit abnehmender Viscosität in dem Ausmasse, wie die Viscosi- {
tat der betreffenden Schmierölfraktion niedriger ist. Gewöhn- {
lieh ist diese Abnahme des Viscositätsindex mit abnehmender ;
Viscosität bei den leichteren Schmierölen, die die niedrigsten Viecositaten aufweisen, wie z.B. bei Schmierölen, deren Vis- ;
cosität gewöhnlich in Saybolt-Univeroal-Sekunden (SUS) bei
38 C bestimmt wird, besonders ausgesprochen. Ferner macht
sich diese Erscheinung bei nach dem Hydrotreatingverfaliren be- h
handelten Schmierölprodukten mit Viscositäten von weniger als i·
etwa 300 SUS bei 38° C, die aus Destillatölen gewonnen worden sind, sehr etark bemerkbar. Dies bedeutet aber nicht, da«s t
eine Abnahme des Viscositätsindex mit abnehmender Viscoöltät 1
- 4 309817/1069
INSPECTED
j nicht auch, ganz deutlieh bei aus lüdestandsöle» gewonnenen
Hydrotreatingprodukten auftritt, deren Yiseositäten mituntex* * zweckmässiger in Saybolt-Üniversal-Sekunden (SIiS) bei 99 G
bestimmt werden.
j Die Erfindung bezieht sich auf das Hydro treating gum Un-
f terschied von Hydrofnishing, Hydrieren und Hydroeracken. Bas
\ Ausgangsgut kann normalerweise als "Rohschmieröl" bezeichnet
ί werden und wird im allgemeinen aus Roherdöl durch Destillation,
gewonnen, indem man ein Material herstellt, das mindestens
oberhalb 316° G und vorzugsweise oberhalb 329 bis 345° 0 siedet.
Je nach dem Rohöl, aus dem das Kohschmieröl gewonnen wird, .kann es erforderlich sein, das Ausgangsgut zunächst
einer Vorbehandlung, wie der Lösungsmittelextraktion, zu unterwerfen* Innerhalb des Gesamtsiedebereichs von Eohsohmierölen
werden die bis etwa 51ö bis 538° G siedenden Öle hier,
als "Destillate" oder "rohe Destillatsehndero*lelf bezeiöhnety
während der oberhalb etwa 510 bis 538° Ö siedende Anteil als "Ruckstandsöl" oder "rohes Rückstandssehmieröl" bezeichnet
wird. Bei rohen Httekstandssohmierölen kann es, je nach öera
Ausgangsgut des Rohöls * zweckmässig sein, öas Material zunächst,
z.B. durch Behandlung mit Bropan» au
bevor es dem Hydrotreatingverfahreii zugefülirt wirö«
dukte des Hydrotreatingverfahrens können" fraktioniert und miteinander gemischt werden, van die gewiinsohten Sohaierölproduktes
zu erhalten, und unter Umständen können diese öle je nach dem
Endverwendungözweok der Sohmieröle noeji einer RsfiiKetionsbehandlung,
wie z„B# der Säureraffination, der Böhanölting «it
Aäeorptionaerde oder dem oben besoÄtrielieneis
unterzogen werden.
Im allgemeinen miedet eine einüQlne
tion, d.h. daa Produkt άββ Hydrotröstingf und aie entsprechende einzelne Röhaobniie»öif3?iiktioii| Ö»tt. üa» Ausgangegmt äen
Hydro treating» innerhalb einte Hennbereiohs von etwa 56° 0»
Mitunter kann der tataöciiliehe Abs-baßdl dös Siedebeginne vo»
Sieööende der Fraktion etwas grosser oder geringer aeia, als
der Nennwert von 56° C| aber der Abstand zwischen dam tO.Sfc-'.
und dem 90 ^-Eestillatpunfct überschreitet sal-ten 5ßQ G ηη<ϊ
liegt gewöhnlich weit innerhalb dieses Bereichs von 56° 0,
309817^1-069
z.B. "bei 44° C Die Erfindung bezieht sich dagegen auf das
Hydrotreating von Eohschmierölen von weite» Siedebereich)
deren Siedepunkte sich gewöhnlich über einen Bereich von mindestens
83° C und häufig über einen Bereich von mindestens 111° G erstrecken. Bei solchen RohSchmierölen von weitem Siedebereich
beträgt der Abstand zwischen dem 10 $- und dem
90 $-Destillatpunkt mindestens etwa 69 G und gewöhnlich mindestens
etwa 97 C.
Gewöhnlich müssen die Arbeitsbedingungen beim Hydrotreating
von Rohschmieröl von weitem Siedebereich so scharf bemessen werden, dass eine hinreichende Erhöhung des Viscositätsindex
aller Produktfraktionen stattfindet» um den Miiidestnormanforderungen
für diese Fraktionen zu genügen. Qewöhnlich
sind hierzu so scharfe Arbeitsbedingungen erforderlich, dass die Fraktion mit der niedrigsten Visoosität den
Normanforderungen hinsichtlich des Viscositätsindex genügt.
Da der Viscositätsindex der Produkte mit steigender Viscosität
zunimmt, führt ein derartiges Verfahren sur Bildung von Produktfraktionen von höherer Yiscosität» die unnötig hohe
Yiscoaitätsindizes aufweisen. Dies wird als "Yiseositätsind
ex-Vergeudung1' bezeichnet.
Ferner führt die Behandlung der schwereren fraktionen
von höherer Yiscosität, z.B. der Ruckstandefraktionen, oder
der schweren Destillatfraktionen, mit eolcher Schürfe, dass die Normanforderungen für den ViscoBitätoindex der Produkte
von niedriger Visoosität erfüllt werden, zu einer unerwünschten Umwandlung schwererer Anteile in übermäseige Mengen an
ölbasen von niedriger Viecoaität oder von äueeerst leichten
Produkten» die unterhalb des Schmierölbereichs sieden. Diese
Methoden bringen daher einen Gesarotverlust Ib Volumen der
Endprodukte mit eich.
ferner geht dieser Geaamtproduktverlust auf Kosten der
schwereren !Fraktionen, besonders des Brightstocköle. Dies
ist beaonders wichtig vom Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit
und der Vielseitigkeit des Verfahrene hinsichtlich der Reihe der gewinnbaren Produkte, weil Brightstocköle oder
schwere Deatillatöle mit Schmierölen von niedriger Viscosität
zu Produkten von mittlerer Viscosität gemischt oder aber un-
3 0 9 S17 /10 69 original inspected
ter Gewinnung weiterer Mengen von Schmierölen von niedrigerer
Yiscosität wiederverarbeitet werden könneil* Andererseits erhält
man aber durch Mischen niemals ein Produkt, das -<.ine höhere Vikcosität aufweist als die Mischungsbestandteile, und
wenn ein schwereres Schmieröl erst einmal in ein leichteres
umgewandelt worden ist, lässt es sich nicht mehr durch'Wiederverarbeiten in ein schwereres Öl überführen. Daher, ist
die erzeugte Menge an Schmierölen von höherer Viseositat, besonders von Brightstockolen, wahr sehe inlieh der entscheidende
Faktor bei der Bestimmung der Vielseitigkeit und der wirtschaftlichen Durchführbarkeit eine-s Verfahrens·
Wenn z.B. ein leichtes Keutralöl mit einem Viseositäts*-
irdex im Bereich von etwa 100 bis 1Ö5 aus einem EoEöChfeierÖl
von weitem Siedebereieh, das 20 ψ Rucks tandskomponen ten enthält, in einem typischen Hydrotr'eatingvorgang mit einmaligem
Durchgang erzeugt-werden soll, muss man Aifbeitsbedingungen
von solcher Schärfe anwenden, dass die Produkte von höherer
Viscosität Viscositätsiüdizes v©n 105 bis 112 aufweisen. Da
Brightstocköle aber normalerweise nur Yiseositätsindizes von
etwa 95 bis 100 aufzuweisen brauchens bedeutet dies eine wesentliche Viseositätsindex*Ve2?geudung. Ausserdem wird die Ausbeute
an Brightstoeköl bei einer sölehexi Arbeitsweise erheblich
vermindert j häufig beträgt sie weniger als 10. Volumprozent,
/und sie nähert sich wahrscheinlich mehr eisern Wert von
etwa 5 Volumprozent oder sogar noch weniger. '.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Schmierölen mit verbesserter Ausbeute und verbesserter Visoo-Bitäts-Viseositätsindex-Verteilungo
Gemäss der Erfindung wird ein Rohschmieröl von weitemSiedebereieh, vorzugsweise ein
Ruckstaiidskomponenten enthaltendes Rohschmieröl, in einer
Heine von hintereinandergeschalteten Reaktionszonen dem
' Hydrotreating unterworfen. An einer Zwischenstelle in der
Reihe, doh. hinter der ersten und vor der letzten Reaktionszone, vfird ein Seil des dem Hydrotreating unterworfenen Produkts
aus einer Reaktionszone abgesogen und aus diesem 'Xeil
eine verhältnisraässig schwere Ölbasis von hoher Viaeosität,
z.B0 ein Brightstocköl oder ein schweres Destillatol, als
Produkt gewonnen. Ein anderer Teil, vorzugsweise der Rest,
309817/1069
des durch Hydrotreating behandelten Produkts wird in die übrigen Reaktionszonen der Reihe einschliesslich der letzten Reaktionszone
geleitet. Von dem Ablauf der letzten Reaktionszone wird eine vergleichsweise leichtere Destillatschmierölbasis
als Produkt gewonnen.
Gegebenenfalls kann der an der Zwischenstelle abgezogene Teil des dem Hydrotreating unterworfenen Produkts durch Fraktionieren
in ein schwereres Produkt und eine niedrigersiedende Destillatfraktion zerlegt werden, welche letztere dann zu
einer vor der Zwischenstelle gelegenen Reaktionszone, z.B.
zur ersten Reaktionszone, zurückgeführt werden kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist zwar nach jedem Verfahrensschema
durchführbar, das von mehreren Reaktionszonen Gebrauch macht; vorzugsweise arbeitet man jedoch nach einem
Verfahrensschema, das von drei oder noch mehr Reaktionszonen
Gebrauch macht. Ferner verwendet man vorzugsweise für jede Reaktionszone einen besonderen Reaktor. Bei einer typischen
Ausführungsform der Erfindung wird eine aus drei Reaktoren
bestehende Anlage verwendet, und ein Teil, des Ablaufs aus dem zweiten Reaktor kann zur Gewinnung des schwereren Produkts
abgezogen werden, während der Rest des Ablaufs des zweiten Reaktors dem dritten Reaktor zur Erzeugung eines leichteren
Destillatschmieröls zugeführt wird. Man kann aber auch an der Zwischenstelle den gesamten Reaktorablauf, z.B. den Ablauf
der zweiten Stufe einer 3-stufigen Anlage, durch Fraktionieren in eine leichtere Destillatfraktion und eine schwerere
Fraktion zerlegen. Die schwerere Fraktion wird dann als Produkt gewonnen und die leichtere Destillatfraktion zur weiteren
Behandlung dem Rest der hintereinandergeschalteten Zonen
oder Stufen, z.B. der dritten und letzten Stufe einer 3-stufigen Anlage, zugeführt.
Als Aungangsgut kann man jedes Rohschmierol von vieltem
Siedebereich verwenden, welches oberhalb etwa 316° C und vorzugsweise oberhalb etwa 343 C siedet. Das Ausgangsgut kann
vollständig aus Destillatkomponenten bestehen, oder es kann ein Rohscbmieröl von weitem Siedebereich sein, das eine bedeutende
Menge, d.h. mindestens etwa 10 Volumprozent und vorzugsweise mindestens etwa 25 Volumprozent, an Rückstandslrom-
309817/1069 Bad original
ponenten enthält. Besonders vorteilhafte Ergebnisse erzielt
man bei Terwendung eines Ausgangsgutes, das vorwiegend aus
Rückstandskomponenten besteht. Das Verfahren eignet sich sogar für die Behandlung von Ausgangsgut, welches vollständig
aus Ruckstandskomponenten besteht. In Anbetracht der IJatür
der Erfindung wird man aber eher ein Ausgangsgut verarbeiten, das sowohl Ruckstandskomponenten als auch Destillatkoraponenten
enthält, wobei der Anteil der Destillatkomponeiaten mindestens
etwa 25 Volumprozent der Irischbeschickung beträgt»
Der bei dem Verfahren angewandte Katalysator ist ein Katalysator
mit doppelter Punktion, der aus einer Hydrierungekomponente
und einem Träger mit Crackaktivität besteht« .Geeignete
Katalysatoren enthalten metallhaltige Hydrierungskomponenten aus der Gruppe der Metalle der Gruppen VI und VIII des
Periodischen Systems, ihrer Oxide und Sulfide auf einem Träger mit Grackaktivität. Geeignete Träger mit Grackaktivität
sind diejenigen mit einem Aktivitätsindex von mindestens 15» Auch Träger mit einem verhältnismäss.ig hohen Crackaktivitätsindex
von beispielsweise mehr als etwa 60 können zufriedenstellend verwendet werden. Umgekehrt wurde gefunden, dass in
einigen fällen auch Träger mit einem Grackaktivitätsindex toil
weniger als 20 und sogar weniger als 18 zur Zufriedenheit angewandt
werden können."Beispiele für diese Katalysatoren sind diejenigen, die mehrere Hydrierungskomponenten enthalten* wie
z.B. Kombinationen von Nickel,. Kobalt und Molybdän* von Hiekel
und Wolfram, von Kobalt und Molybdän usw., auf hitzebeständigen
Metalloxiden als Trägern,, Geeignete Träger können aus einzelnen
oder mehreren Oxiden bestehen^ wie z»Bo Tonerde, Kieselsäure-Tonerde,
Kieselsäure-Magnesia,, Kieselsäure-Zirkoniumoxid,
Kieselsäure-Tonerde-Magnesia usw. Ein Katalysator^ "der Nickel und Wolfram als Hydrierungskomponenten, auf einem Kieselsäure-Tonerdeträger
enthält, hat sich als recht zufriedenstellend erwiesen. Alle diese Katalysatoren können auch durch
Zusatz geringer Mengen (etwa 0}i bis 10 G?ewich.tsprozentf vorzugsweise
etwa 1 bis 4 Gewichtsprozent? bezogen auf die Gesamtmenge
des Katalysators) Halogen aktiviert werden» Vor-= :
zugsweise verwendet man einen Katalysator, der etwa 1 bis 3
- 9
309817/1
309817/1
Gewichtsprozent Fluor, bezogen auf die Gesamtmenge des Katalysators,
enthält.
Die Arbeitsbedingungen beim Hydrotreating gemäss der Erfindung
sind Temperaturen von etwa 343 bis 482° G, vorzugsweise
von etwa 371 bis 454 C, insbesondere von etwa 385 bis
441° C, Wasserstoffpartialdrücke von etwa 140 bis 700 kg/cm ,
vorzugsweise von etwa 175 bis 350 kg/cm , stündliche Flüssigkeitsdurchsatzgeschwindigkeiten von etwa 0,1 bis 10, vorzugsweise
von etwa 0,5 bis 5»0 Raumteilen Rohschmierölbeschickung je Raumteil Katalysator je Stunde und WasserstoffZuführungsgeschwindigkeiten von etwa 35,6 bis 178, vorzugsweise von etwa 53f4 bis 106,8 NmV"!00 1. Es ist nicht erforderlich, das
Hydrotreating mit reinem Wasserstoff durchzuführen; zweckmässig
bedient man sich jedoch eines Wasserstoffs mit einer Reinheit von mindestens etwa 50 Volumprozent. Daher können unreine
Wasserstoffströme, wie sie im allgemeinen in Erdölraffinerien
vorkommen, z.B. Reformerabgas, das etwa 70 bis 90 Volumprozent
Wasserstoff enthält, ohne Bedenken verwendet werden..
.Ferner kann das Verfahren gemäss der Erfindung mit unterschiedlichen
Arbeitsbedingungen in den verschiedenen Reaktionszonen durchgeführt werden. So erweist es sich z.B· mitunter
al a vorteilhaft, in den j eiligen Reaktionszonen der Reihe,
die der Zwischenstolle vorausgehen, weniger scharfe Arbeitsbedingungen
anzuwenden als in den Reaktionszonen, die der Zwischenstelle folgen. Diese Arbeitsweise kann unabhängig
davon angewandt werden, ob ein Teil des Zwischenprodukts an der Zwischenstelle abgezogen wird, oder ob dieses Produkt an
der Zwischenstelle fraktioniert wird, um daraus die Rückst andskoraponenten abzutrennen» Dieae Arbeitsweise ist aber
besonders vorteilhaft, wenn dem an der Zwischenstelle entnommenen Produkt durch Fraktionieren alle Ruckstandßkomponenten
. entzogen werden und alle durch Fraktionieren an der Zwischenstelle
gewonnenen Destillatkomponenten den übrigen Reaktionszonen der Reihe zur weiteren Behandlung zugeführt werden. In
anderen Fällen kann man jedoch je nach der Art des Ausgangsgutes und/oder der gewünschten Reihe von Produkten in den der
Zwiachenstelle vorausgehenden Reaktionazonen schärfere Bedin-τ
gungen anwenden, oder man kann in sämtlichen Reaktionszonen
- 10 '" " 309817/1069
•unter Bedingungen von gleicher Schärfe arbeiten. .
Die Innehaltung von Arbeitsbedingungen von unterschiedlicher
Schärfe in den verschiedenen Reaktionszonen lässt sich
leicht bewerkstelligen. So kann man z.B* nach dem Fraktionieren
des von der Zwischenstelle abgezogenen Produkts die Destillatfraktion in einer nachfolgenden Reaktionszone bei
einer etwas höheren Temperatur, s.B« einer um mindestens etwa
5,6 bis 8,3° C höheren Temperatur, behandeln, als sie in den der Zwischenstelle vorgeschalteten Reaktionszonen angewandt
wird, so dass die Destillatfraktion einem gesonderten Hydrotreating unter schärferen Bedingungen unterworfen wird, als
sie bei der Behandlung eines Ausgangsgutes von weitem Siedebereich
angewandt werden würden«, Man kann aber auch die mittlere
Arbeitstemperatur in sämtlichen Zonen der Reihe auf gleicher Höhe halten und die Gesamtmenge des Katalysators auf alle
Reaktionszonen gleichmässig verteilen. Da an der Zwischenstelle Material abgezogen wirds sei es nun ein Teil des Gesamtprodukts
oder nur eine Rückstandsfraktion desselben, ist die Durchsatzgeschwindigkeit in den der Zwischenstelle folgenden
Reaktionszonen niedriger als in den der Zwischenstelle vorhergehenden Reaktionszonen, so dass in den der Zwischenstelle
folgenden Reaktionszonen eine schärfere Behandlung erfolgt»
Ferner wählt man für das Hydrotreating vorzugsweise solche Bereiche aus den oben angegebenen Yerfahrensbedingungen
aus, dass man eine Ausbeute von mindestens 50 Volumprozent an oberhalb 329 G siedenden Produkten, bezogen.auf die gesamte
Reaktorbeschickung, erhält. Demgemäss werden die Arbeitsbedingungen
so ausgewählt, dass das am Reaktorauslass abströmende, unter Normalbedingungen bei 15»5° C und 1 at flüssige Produkt
zu mindestens 22 Molprozent aus oberhalb 329 C siedenden
Anteilen besteht. Weiterhin werden die Arbeitsbedingungen so ■gewählt, dass der tatsächliche Wasserstoffverbrauch (bestimmt
•2
in Nm je 100 1 Frischbeschiclrung) weniger als das Produkt aus
0,534 und dem (bei 15,5 G und 1 at bestimmten) volunrprozentualen
Anteil des oberhalb 329° G siedenden Materials an dem gesamten, aus Kohlenwasserstoffen von O1- aufwärts bestehenden
Reaktorablauf beträgt.
309817/1069
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, die ein schematisches Pliessdiagramm
einer Ausführungsform der Erfindung darstellt.
Eine Rohschmierölfraktion von weitem Siedebereich, die
sowohl Destillatanteile als auch einen entaephaltierten Rückstandsanteil
enthält, wird durch leitung 10 einem ersten Hydrotroatingreaktor 12 zugeführt, in dem sich ein Nickel-Wolfraiu-Fluor-Katalysator
auf einem Kieselsäure-Tonerdeträger in Ruheschüttung befindet. Vor der Zuführung zum Reaktor 12
wird das Rohschroieröl in Leitung 10 mit Wasserstoff gemischt, der durch Leitung 14 eingeführt wird. Der Ablauf vom Reaktor
12 strömt durch Leitung 16 in einen zweiten Hydrotreatingreaktor 18, wo er wieder mit einem in Ruheschüttung vorliegenden
Katalysator, wie im Reaktor 12, zusammengebracht wird. Der Ablauf vom Reaktor 18 strömt durch die Leitungen 20 und
in den Fraktionierturm 24, wo er in eine Heizöl und niedrigersiedende Bestandteile umfassende Fraktion (unter 343° C),
eine Destillatfraktion (343 bis 510 C) und eine Rückstandsfraktion
(über 510° C) zerlegt wird.
Die das Heizöl und die niedrigersiedenden Bestandteile
umfassende Fraktion wird aus dem Fraktionierturm 24 und der Anlage durch Leitung 26 abgezogen, während die Rückstandsfraktion
durch Leitung 28 abgezogen und der (nicht dargestellten) Brightstockgewinnungsanlage zugeführt wird. Die Destillatschmierölfraktion
wird aus dem Fraktionierturm 24 durch Leitung 30 abgezogen und durch Ventil 32 und Leitung 33 einem
dritten Hydrotreatingreaktor 34 zugeführt, wo sie mit einem in Ruheschüttung vorliegenden Katalysator, wie in den Reaktoren
12 und 18, behandelt wird. Der Ablauf vom Reaktor 34 strömt durch Leitung 36 zu einer (nicht dargestellten) Destillatschinierölgewi
nnungsanlage.
Bei diener Verfahrensweise müssen die Ventile 40 und 44
geschlossen bleiben, und daü Ventil 32 muss offen sein.
Man kann aber auch das Ventil 40 offen lassen und den
Strom in dor Leitung 20 in zv/ei Teilütröme aufteilen, die
durch die Leitungen 22 und 30 wei tcr.strömen. Auch in diesem
Ta]Ie gelangt das durch Leitung 22 strömende Gut in den ]<rak«
tioniertunn IM, \<o es in eine Uciy.nl und nierfrjgerijicdenue An-
- 12 309817/1009
teile umfassende Fraktion, eine Destillatfraktion und eine Ruckstandsfraktion zerlegt wird. Auch in diesem Falle wird
die niedrigsiedende Fraktion aus dem Fraktionierturm 24
durch Leitung 26 abgeführt, während die Rückstandsfraktion durch Leitung 28 zu der (nicht dargestellten) Brightstockgewinnungsanlage
strömt. Bei dieser Verfahrensweise wird jedoch die aus dem Fraktionierturm 24 durch Leitung 30 abgezogene
Destillatfraktion nicht dem Reaktor 34 zugeführt, Bondern "bei geschlossenem Ventil 32 und offenem, Ventil 44 über
Leitung 30 in die Leitung 42 gefördert, wo sie mit der FrischteSchickung aus Leitung 10 vereinigt wird, bevor diese
in den ersten Reaktor 12 gelangt. Gemäss dieser Arbeitsweise wird das Öl aus' Leitung 38 durch Leitung 33 dem Reaktor 34
zugeführt. Der Ablauf vom Reaktor 34 strömt dann durch Leitung 36 in eine (nicht dargestellte) Schmierölgewinnungsanlage.
Bei beiden oben beschriebenen Arbeitsweisen kann die Behandlungsschärfe
in jedem der Reaktoren 12, 18 und 34 durch Änderung der in diesen Reaktoren angewandten Arbeitsbedingungen
abgeändert werden. Die Durchsatzgeschwindigkeit durch den Reaktor 34 kann erheblich abgeändert werden; indem man die in
dem Reaktor 34 verwendete Katalysatormenge im Verhältnis zu der in den Reaktoren 12 und 18 verwendeten Katalysatormenge
ändert. Diese Änderung der Durchsatzgeschwindigkeit mittels der Verteilung des Katalysators auf die verschiedenen Reaktoren
wird noch bei den beiden oben beschriebenen Arbeitsweisen dadurch überlagert, dass durch den Reaktor 34 weniger Kohlenwasserstoffe
strömen als durch die Reaktoren 12 oder 18, wa3 für sich allein eine Verringerung der Durchsatzgeschwindigkeit
bedeutet.
In diesem Beispiel dient als Ausgangsgut ein einen weiten
Siedebereich aufweisendes anteiliges Gemisch aus einem entasphaltierten Öl und einer schweren Destillatfraktion mit
den in Tabelle I angegebenen Kennwerten:
- 13 -
309817/108 9
Ml
Spezifisches Gewicht ' 0,9365
Viskosität, SUS*
bei 66° C | 477 |
bei 99° C | 125,4 |
Viseositätsindex | 65 |
Destillation (ASTM D-1160), 0C | |
10 $ | 485 |
30 $ | 509 |
50 56 | 532 |
70 ■$> | 557 |
90 $> | 585 |
* Saybolt-Universal-Sekimden.
Zwei Proben dieses Ausgangsgutes werden gesondert in einer dritten Reaktoranlage dem Hydrotreating unterworfen.
In den drei hintereinandergeschalteten Reaktoren beträgt die Katalysatorinenge 20, 30 bzw. 50 Volumprozent, Der Katalysator
besteht aus Nickel, Wolfram und Fluor auf einem fonerdeträger
mit einem Crackaktivitätslndex von 18. In einem Versuch wird
die ganze Probe des Ausgangsgutes nacheinander durch die drei Reaktoren geleitet, d.h. der Ablauf vom ersten Reaktor "bildet
die Beschickung für den zweiten Reaktor usw. Bei diesem Versuch wird die mittlere Temperatur in jedem der Reaktoren auf
399° C gehalten, und die Gesamtdurchsatzgeschwindigkeit bei
dem Verfahren beträgt 1,0 Raumteil Rohschmieröl je Raumte.il
Katalysator je Stunde. Die Ausbeute an oberhalb 329° C siedenden Anteilen beträgt 73 Volumprozent der Rohschmierölbeschickung.
Unter den am Auslass des dritten Reaktors herrschenden Bedingungen besteht das bei 15t5 C und 1 at flüssige
Produkt zu 50 Molprozent aus oberhalb 329° C siedenden An-
•5t
teilen. Der Wasserntoffvcrbrauch beträgt 29,26 Nm je 100 1
des oberhalb 329 0 siedenden Teils des dera Hydrotreating unterworfenen
Produkt».
Die sweite Probe des Rohschmieröls wird in einem anderen
309817/1069 BAD OT)Q1NAL
Versuch dem Hydrotreating unterworfen, wobei der Ablauf aus dem zweiten Reaktor durch Fraktionieren in ein unterhalb
510° C siedendes Destillat und eine oberhalb 510 C siedende schwerere Fraktion zerlegt wird. Die schwerere Fraktion wird
als Brightstocköl gewonnen und die unterhalb 510 G siedende (von Heizöl freie) Destillatfraktion zur weiteren Behandlung
dem dritten Reaktor zugeführt. Bei diesem Versuch wird die mittlere Temperatur in den ersten beiden Reaktoren auf 399
gehalten. Da aber ein Teil des Ablaufs aus dem zweiten Reaktor
aus der Anlage abgezogen wird,· beträgt die stündliehe
Flüssigkeitsdurchsatzgeschwindigkeit in den ersten beiden Reaktoren 2,0," während s,ie in dem dritten Reaktor, wo eine
Temperatur von 395° C herrscht, nur 1,3 beträgt. Die Ausbeute
an oberhalb 329° C siedenden Bestandteilen in dem aus dem
zweiten Reaktor gewonnenen, dem Hydrotreating unterworfenen Material beträgt 94 9 8 Volumprozent der Rohschmierölbeschikkung,
während die Ausbeute an oberhalb 329 C siedenden Anteilen
in dem Produkt des dritten Reaktors 8t,4 Volumprozent,
des dem dritten Reaktor zugeführten Ausgangsgutes beträgt. Der Anteil der oberhalb 329 C siedenden Kohlenwasserstoffe
an dem Hydrotreating-Produkt beträgt unter den am Auslass des zweiten Reaktors herrschenden Bedingungen 85 Molprozent des
unter Hormalbedingungen flüssigen Materials und bei den am Auslass des dritten Reaktors herrschenden Bedingungen 57 Molprozent
des unter Ncrmalbedingungen flüssigen Materials. Der Wasserstoffverbrauch in den ersten beiden Reaktoren beträgt
14,56 Im5 je 100 1 des oberhalb 329° G siedenden Anteils in
dem Ablauf des zweiten Reaktors, und der Wasser stoff verbrauch
im dritten Reaktor beträgt 8,42 Hm"5 je 100 1 des oberhalb
329 C siedenden Anteils in dem Ablauf des dritten Reaktors.
In beiden, oben beschriebenen V ersuchen ist-öle Zuführungsgeschwindigkeit
des Rohschmieröls zu dem ersten Reaktor die gleiche, und der Druck wird in beiden Versuchen auf
168 kg/cm' Überdruck, entsprechend einem Wasserntoffpart-ia'3-druck
von 140 kg/cm", gehalten. Tn beiden Versuchen betragt
die YiasserfstoffsuführungsgeselmJndigkeit 89 Wm je 100 1 EoIisclrmieröl.
- 15 - &A® OR/GJNAL
3 0 9 817/1069
Tabelle II gibt die Kennwerte von gewissen, bei diesen
Versuchen gewonnenen Schmierölbasisfraktioneii an»
Versuchen gewonnenen Schmierölbasisfraktioneii an»
Bekannte Verfahrens weise |
Verfahrens weise gemäss Erfindung |
7,2 | 24,5 |
150 | 150 |
110 | 98 |
225 | 240 |
105 | 105 |
Brightstockausbeute, Vol.-^ der Beschickung
Viscosität, SUS* bei 99° C Viscositätsindex
Destillatölbasis Viscosität, SUS bei 38° C Viscositätsindex
* Saybolt-Universal-Sekunden.
Aus den obigen Werten ergibt sich, dass das Brightstockprodukt mit einer Viscosität von 150 SUS bei 99° 0, wenn man
sich der bekannten Arbeitsweise bedient, einen Viscositätsindex von 110 hat, der viel höher ist als der voii einem solchen Brightstocköl normalerweise verlangte Viscositäteindex von 95 bis 100. Dief3 bedeutet eine erhebliche Viseositätsindex-Vergeudung; Dagegen hat das nach dem erfindungsgemässen Verfahren erzeugte Brightstocköl mit einer Viscosität von 150 SUS
bei bei 99° C nicht nur einen Viscositätsindex von 98, der in den erwünschten Bereich von 95 bis 100 fällt, sondern es fällt in einer Ausbeute von 24,5 $ an, die mehr als di-eimal so hoch ist wie die bei der bekannten Arbeitsweise erzielte Ausbeute. Gleichzeitig liefert das erfindungsgemässe Verfahren eine Destillatschmierölbasis von gleichem Gütegrad, wie sie bei den
bekannten Verfahren anfällt.
sich der bekannten Arbeitsweise bedient, einen Viscositätsindex von 110 hat, der viel höher ist als der voii einem solchen Brightstocköl normalerweise verlangte Viscositäteindex von 95 bis 100. Dief3 bedeutet eine erhebliche Viseositätsindex-Vergeudung; Dagegen hat das nach dem erfindungsgemässen Verfahren erzeugte Brightstocköl mit einer Viscosität von 150 SUS
bei bei 99° C nicht nur einen Viscositätsindex von 98, der in den erwünschten Bereich von 95 bis 100 fällt, sondern es fällt in einer Ausbeute von 24,5 $ an, die mehr als di-eimal so hoch ist wie die bei der bekannten Arbeitsweise erzielte Ausbeute. Gleichzeitig liefert das erfindungsgemässe Verfahren eine Destillatschmierölbasis von gleichem Gütegrad, wie sie bei den
bekannten Verfahren anfällt.
Daraus folgt, dass die Arbeitsweise gemäss der Erfindung mehrere Vorteile hat, zu denen die Erzeugung von Brightstocköl
in erheblich grösseren Mengen gehört. In Anbetracht des Umetandes,
dass die wichtigste Produktfraktion in erhöhten Ausbeuten gewonnen werden kann, darf dieses Verfahren als vielseitiger
bezeichnet werden. Ferner kann alles Überschüssige
- 16 3098 17/1069
Brightstocköle das über den Produktbedarf hinausgeht, unter
Bedingungen, die die Bildung leichterer Produkte begünstigen, wiederverarbeitet werden. Ein anderer wesentlicher Vorteil
der Arbeitsweise gemäss der Erfindung· ist der, dass der Erdölverarbeiter,
wenn er keine zusätzlichen Mengen an Brightstocköl erzeugen will, nun die Möglichkeit hat, bei dem
Hydrotreating eine geringere Menge an entasphaltiertem Rückstandsöl
als Ausgangsgut einzusetzen, da er ja eine höhere Ausbeute an Brightstocköl erzielt, so dass die Anlage verkleinert
werden kann und damit die Investitions- und Betriebskosten für eine Entasphalt'ierungsanlage sinken.
In diesem Beispiel dient als Ausgangsg'ut ein'einen weiten
Siedebereich aufweisendes anteiliges Gemisch aus Mittel- und Schwerdestillatfraktionen mit den in Tabelle III angegebenen
Kennwerten. . ■ ■
Spezifisches Gewicht " 0,9390
Viskosität, SUS* ·
bei 99° C , . | 72,0 |
Viscositätsindex | .etwa 55 |
Destillation (ASTM 33-1160)., 0C | |
10 ίο ■ ' . | 429 |
457 | |
50 io | 471 |
70 io | 501 |
90 io | 544 |
* Siiybolt-Universal-Sekunden. .
Zwei Proben dieses Ausgarigagutes werden gesondert dem
flydr ο treating in einer aus drei Reaktoren bee teilenden Anlage
unterworfen. Die Katalysatonuengen in den.drei Reaktoren botragen
20, 50 bzw·. 50 Volumprozent. Der Katalysator besteht
aus Wickel, Wolfram und Fluor auf einem Kieselsäure-Toiierde-
" 17 ~ ßAD OFHGlNAL
309817/1069
träger mit einem Craekaktivitätsindex von 75· In einem Versuch wird die ganze Probe des Ausgangsgutesj nacheinander
durch die drei Reaktoren geleitet, d.h. der Ablauf vom ersten Reaktor bildet die Beschickung des zweiten Reaktors usw. In
diesem Versuch wird die mittlere Temperatur in allen Reaktoren auf 402° C gehalten, und die Gesamtdurchsatzgeschwindigkeit
beträgt 1,0 Raumteil Rohschiaieröl je Raumteil Katalysator
je Stunde. Die Ausbeute an oberhalb 529° C siedenden Anteilen in dem Produkt des Hydrotreating beträgt 72,5 Volumprozent
des als Ausgangsgut zugeführten Rohschiaieröls. Unter
den am Auslass des dritten Reaktors herrschenden Bedingungen beträgt der Anteil des oberhalb 329 C siedenden Materials in
dem aus diesem Reaktor abgezogenen Produkt 44»5 Molprozent
des bei 16° C und 1 at flüssigen Produkts. Der Wasserstoffverbrauch
beträgt 27,06 Nm5 je 100 1 des oberhalb 329° C siedenden
Anteils in dem Produkt des Hydrotreating·
Die zweite Probe des Rohschmieröls wird in einem anderen
Versuch dem Hydrotreating unterworfen, wobei der Ablauf aus
dem zweiten Reaktor durch Fraktionieren in eine unterhalb 510° G siedende Destillatfraktion und eine oberhalb 510° G
siedende schwerere Fraktion zerlegt wird. Die schwerere Fraktion wird als Brightstockprodukt gewonnen und die unterhalb
510 C siedende (von Heizöl freie) Destillatfraktion zur weiteren Behandlung dem dritten Reaktor zugeführt* Bei diesem
Versuch wird die mittlere Temperatur in den ersten beiden Reaktoren" auf 402° C gehalten. Da jedoch ein Teil des Ablaufs
des zweiten Reaktors aus der Anlage abgezogen wird, beträgt
die stündliche Flüssigkeitsdurchsatzgeschwindigkeit in den ersten beiden Reaktoren 2,0, während sie im dritten Reaktor,
wo eine Temperatur von 396 0 herrscht, nur 1,46 beträgt. Die Ausbeute an oberhalb 329 C siedenden Bestandteilen in dem
Ablauf aus dem zweiten Reaktor beträgt 95tö Volumprozent des
als Beschickung zugeführten Rohcchmieröls, während die Ausbeute
an oberhalb 329 C siedenden Anteilen in dem Ablauf dos
dritten Reaktox's 83,6 Volumprozent der den) dritten Reaktor
angeführten Beschickung betrügt. Der Anteil des oberhalb
329° C siedenden Materials an dem Pfodttkf des Hydrotroating
SA ORIGINAL :ir :' 3038 17/1069
beträgt bei den am Auslass "cTes zweiten Reaktors herrschenden
Bedingungen 80 Molprozent des unter Uormalbedingungen früssigen
Materials und bei den am Auslass des.dritten Reaktors herrschenden Bedingungen 59,5 Molprozent des unter .Hormalbedingungen
flüssigen Materials. Der Wasserstoffverbrauch in den ersten beiden Reaktoren beträgt-13?10 Im je 100 1 des oberhalb
329° C siedenden Anteils an dem Ablauf aus dem zweiten Reaktor, und der Wasserstoff verbrauch in dem dritten'Reaktor
beträgt 4,25 Hm'? je 1.00 1 des oberhalb 329° C siedenden Anteils
an dem Ablauf des dritten Reaktors. ■
In beiden, oben beschriebenen Versuchen ist die Zuführungsgeschwindigkeit
des Rohschmieröls zu dem ersten Reaktor die gleiche, und der Druck wird in beiden Versuchen auf
210 kg/cm Überdruck, entsprechend einem Wasserstoffpartialdruck von 140 kg/cm , gehalten. Bei beiden Versuchen beträgt
3 "■ "
die Wasserstoffzufubrungsgeschwindigkeit 89 Nm je 100 1 Rohschmierölbeschickung.
Tabelle IV gibt die Kennwerte einiger der bei diesen Versuchen
gewonnenen Schmierölbasisfraktionen an.■
der | Tabelle | IV | 38° C | - - | 38° 0. | 7,8 | Verfahrens weise gernäss Erfindung |
I | 180 | |
bei | Bekannte Verfahrens weise |
500 | 21,8 | ■ 104 | ||||||
Schweres Ueutralöl Ausbeute, Vol.-$ Beschickung |
110 | 500 | ||||||||
Viscosität, SUS* | 100 | |||||||||
Viscositätsindex | bei | 180 | ||||||||
Leichtes Ueutralöl | 104 | |||||||||
Viscosität, SUS | ||||||||||
Vi s ο ο s itat sindex | ||||||||||
* Saybolt-Universal-Sekunden. '
Aus: den obigen Werten ergibt sich folgendes:. Wenn man
nach der bekannten Arbeitsweise verfährt, hat das schwere ..
Feutralölprodukt mit einer .Vis cos it ät von.-500 SUS bei 38° G
-.19 _
3 0 9817/1Ü69 .
3 0 9817/1Ü69 .
einen Viscositätsindex von 110, der wesentlich höher ist als der für solche Produkte verlangte Viscositätsindex von etwa
100. Dies bedeutet eine beträchtliche Yiscositätsindex-Yergeudung. Wenn man jedoch gemäss der Erfindung arbeitet, hat
das schwere Neutralölprodukt mit einer Yiscosität von 500 SUS bei 38° C nicht nur den vorgeschriebenen Yiscositätsindex von
100, sondern es fällt auch in einer Ausbeute von 21,8 fo an,
die nahezu dreimal so hoch ist wie die bei dein bekannten Verfahren
erzielte Ausbeute. Gleichzeitig erhält aan bei dem erfindungcgemässen
Verfahren eine leichte neutrale Sehmierölbasis von gleichem Gütegrad, wie sie bei dem bekannten Verfahren
anfällt.
Aus diesem Beispiel ergibt sich, dass das erfindungsgemässe
Verfahren eine wesentlich höhere Ausbeute an schwerer Neutralölbasis liefert als das bekannte Verfahren. Ferner wird
bei dem erfindungsgemässen Verfahren die dem bekannten Verfahren
arteigene, unerwünschte "Viseositatsindex-Vergeudung" vermieden.
Schliesslich erhält man eine höhere Ausbeute an dem höhersiedenden Produkt ohne "Viscositätsindex-Vergeudung" und
ohne Verminderung dea Gütegrades des niedrigersiedenien Produkts.
-20-
3 09817/1069
Claims (5)
- ,': ·;" I ..:'■ 22511%alResearch & Development
CompanyPatentansprüche'Verfahren zur Herstellung von Schmierölen aus Rohschmierölen von weitem Siedebereich, dadurch gekennzeichnet, dass man das Rohschmieröl in einer Reihe von hintereinandergesöhalteuen' Reaktionszonen dem Hydrotreating unterwirft,. einen Teil des dem Hydrotreating unterworfenen Rohschmieröls an einer Zwischenstelle hinter der ersten und vor der-letzten Reaktionszone abzieht, den Rest des dem Hydrotreating unterworfenen RohsehmierÖls den übrigen Reaktionszonen der Reihe einsehliesslich der letzten Reaktionszone zufuhrt und aus dem abgezogenen Teil höhersiedendes Schmieröl,und aus dem aus der letzten Reaktionszone erhaltenen Produkt niedrigersiedendes •Schmieröl als Produkte gewinnt, - 2. Verfahren nach Anspruch _1, dadurch gekennzeichnet} dass man den abgezogenen Teil durch Fraktionieren.in eine höhersiedende. Schmierölproduktfraktion und eine niedrigersiedende Destillatfraktion zerlegt und die letztere im Kreislauf in die erste Reaktionszone zurückführt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man dsn Teil des dem Hydrotreating unterworfenen RohschraierÖls' an der Zwischenstelle· abzieht, indem man das gesamte, an der Zwischenstelle anfallende Produkt durch fraktionieren In eine niedriger- und eine höhersiedende Fraktion zerlegt^ die letztere abzieht und die den Rest bildende niedrigersiedende Fraktion den übrigen Reaktions zone» zuführt«,; ■*- 21 ■- ■309817/1069! 7751156
- 4. Verfahren nach Anspruch 1 "bis 3, dadurch, gekennzeichnet, dass man in den letzten Reaktionszonen unter schärferen Bedingungen arbeitet als in den vorgeschalteten Beaktionszonen.
- 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, dass man unter solchen Bedingungen arbeitet, dass die von einer jeden Reaktionszone gewonnene Ausbeute an oberhalb 329° C siedenden Bestandteilen mindestens etwa 50 Volumprozent des der betreffenden Reaktionszone zügeführten Ausgangsgutes betragt, das unter Normalbedingungen flüssige !Produkt des Hydrotreating zu mindestens 22 Molprozent aus oberhalb 329 C siedenden Anteilen besteht und der Wasserstoffverbrauch in Nm je 100 1 Ausgangsgut in jeder Reaktioaszone weniger als das Produkt aus 0,534 und dem volumprozenttialen Anteil des oberhalb 329 C siedenden Materials in dent unter Hormalbedingungen flüssigen Ablauf beträgt.,. . ' ' · .. - 22 ~
30 9817/106 9
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US19096071A | 1971-10-20 | 1971-10-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2251156A1 true DE2251156A1 (de) | 1973-04-26 |
Family
ID=22703502
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2251156A Pending DE2251156A1 (de) | 1971-10-20 | 1972-10-19 | Verfahren zur herstellung von schmieroelen |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3761388A (de) |
JP (1) | JPS4849805A (de) |
CA (1) | CA978879A (de) |
DE (1) | DE2251156A1 (de) |
GB (1) | GB1414993A (de) |
NL (1) | NL7214268A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6274029B1 (en) | 1995-10-17 | 2001-08-14 | Exxon Research And Engineering Company | Synthetic diesel fuel and process for its production |
US6309432B1 (en) | 1997-02-07 | 2001-10-30 | Exxon Research And Engineering Company | Synthetic jet fuel and process for its production |
US6822131B1 (en) | 1995-10-17 | 2004-11-23 | Exxonmobil Reasearch And Engineering Company | Synthetic diesel fuel and process for its production |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1404406A (en) * | 1973-02-08 | 1975-08-28 | British Petroleum Co | Production of lubricating oils |
US5578236A (en) | 1994-11-22 | 1996-11-26 | Ethyl Corporation | Power transmission fluids having enhanced performance capabilities |
EP1054052B1 (de) | 1999-05-19 | 2006-06-28 | Ciba SC Holding AG | Stabilisierte hydroraffinierte und hydroentparaffinierte Schmiermittelzusammensetzungen |
US20040129603A1 (en) * | 2002-10-08 | 2004-07-08 | Fyfe Kim Elizabeth | High viscosity-index base stocks, base oils and lubricant compositions and methods for their production and use |
-
1971
- 1971-10-20 US US00190960A patent/US3761388A/en not_active Expired - Lifetime
-
1972
- 1972-09-15 CA CA152,007A patent/CA978879A/en not_active Expired
- 1972-10-19 DE DE2251156A patent/DE2251156A1/de active Pending
- 1972-10-20 NL NL7214268A patent/NL7214268A/xx not_active Application Discontinuation
- 1972-10-20 GB GB4844172A patent/GB1414993A/en not_active Expired
- 1972-10-20 JP JP47105186A patent/JPS4849805A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6274029B1 (en) | 1995-10-17 | 2001-08-14 | Exxon Research And Engineering Company | Synthetic diesel fuel and process for its production |
US6296757B1 (en) | 1995-10-17 | 2001-10-02 | Exxon Research And Engineering Company | Synthetic diesel fuel and process for its production |
US6607568B2 (en) | 1995-10-17 | 2003-08-19 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Synthetic diesel fuel and process for its production (law3 1 1) |
US6822131B1 (en) | 1995-10-17 | 2004-11-23 | Exxonmobil Reasearch And Engineering Company | Synthetic diesel fuel and process for its production |
US6309432B1 (en) | 1997-02-07 | 2001-10-30 | Exxon Research And Engineering Company | Synthetic jet fuel and process for its production |
US6669743B2 (en) | 1997-02-07 | 2003-12-30 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Synthetic jet fuel and process for its production (law724) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3761388A (en) | 1973-09-25 |
GB1414993A (en) | 1975-11-26 |
CA978879A (en) | 1975-12-02 |
JPS4849805A (de) | 1973-07-13 |
NL7214268A (de) | 1973-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2953190C2 (de) | ||
DE69416585T2 (de) | Methode zur erzeugung von basisschmieröleinsätzen hoher qualität aus nicht-umgesetztem öl von einer im rezirkulationsbetrieb arbeitenden hydrokrackanlage | |
DE3685943T2 (de) | Verfahren zur herstellung von schmieroel. | |
DE60121435T2 (de) | Anpassungsfähiges verfahren zur herstellung von ölen mit zeolit zsm-48 | |
DE69535022T2 (de) | Verfahren zur verbesserung von destillat | |
DE69724125T2 (de) | Verfahren zur hydroumwandlung von raffinat | |
DE69913673T2 (de) | Verfahren zur verbesserung der cetanzahl einer gasölfraktion | |
DE2920862A1 (de) | Verfahren zur katalytischen hydrierung von pyrolyse-benzin | |
DE69433053T2 (de) | Verfahren zur Erzeugung eines Brennstoffes für innere Verbrennungsmotoren durch Wasserstoffbehandlung und Extraktion | |
DE2251156A1 (de) | Verfahren zur herstellung von schmieroelen | |
DE3135364A1 (de) | "grundschmieroelzusammensetzung und verfahren zu ihrer herstellung" | |
DE2405116A1 (de) | Verfahren zur herstellung von schmieroelen | |
DE2054940A1 (de) | Verfahren zur Verbesserung des Visko sitatsindex und der UV Beständigkeit von Schmieröl | |
DE1263209B (de) | Verfahren zum Herabsetzen des Schwefelgehaltes und des Stockpunktes von schwerem Vakuumgasoel | |
DE2251157A1 (de) | Verfahren zur herstellung von schmieroelen | |
DE60016755T2 (de) | Verfahren zur behandlung von rohöl | |
DE60030869T2 (de) | Verfahren zur hydrokonversion von raffinerieprodukten | |
DE2015805C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Schmieröl | |
DE1938196B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Schmierölen mit hohem Viskositätsindex | |
DE2259616A1 (de) | Verfahren zur herstellung von schmieroelen | |
DE2051475A1 (de) | Verfahren zum Umwandeln eines einen Ruckstand enthaltenden Kohlenwasserstofföle | |
DE2259591A1 (de) | Verfahren zum entschwefeln von asphaltischen kohlenwasserstoffoelen | |
DE3235127A1 (de) | Verfahren zur herstellung von benzin durch veredelung von kohlenwasserstoff-oelen | |
DE1470666C3 (de) | 28.04.64 Niederlande 6404715 Verfahren zur Herstellung eines Erdöldestillates mit verbessertem Rauchpunkt | |
DE1959869B2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Schmierölfraktion mit erhöhtem Viskositätsindex |