ES2207741T3 - Procedimiento para la produccion de un material de base de aceite lubricante. - Google Patents

Procedimiento para la produccion de un material de base de aceite lubricante.

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ES2207741T3 ES97934001T ES97934001T ES2207741T3 ES 2207741 T3 ES2207741 T3 ES 2207741T3 ES 97934001 T ES97934001 T ES 97934001T ES 97934001 T ES97934001 T ES 97934001T ES 2207741 T3 ES2207741 T3 ES 2207741T3
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Abstract

SE PRESENTA UN PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACION DE ACEITES LUBRICANTES DE BASE DE ALTA CALIDAD DEL GRUPO II Y DEL GRUPO III A PARTIR DE UNA CARGA QUE CONTIENE AZUFRE MEDIANTE UN HIDROTRATAMIENTO SUAVE SEGUIDO DE UNA ISOMERIZACION/DESPARAFINAJE SEGUIDO DE UNA HIDROGENACION SOBRE UN CATALIZADOR DE HIDROGENACION RESISTENTE AL AZUFRE.

Description

Procedimiento para la producción de un material base de aceite lubricante.
Campo de la invención
La presente invención está dirigida a un procedimiento catalítico para la producción de un material base de aceite lubricante.
Antecedentes de la invención
El petróleo crudo es destilado y fraccionado en muchos productos tales como gasolina, queroseno, combustible para turbinas de combustión, asfaltenos y similares. Una porción del petróleo crudo forma la base de los materiales base de aceites lubricantes usados, inter alia, en la lubricación de motores de combustión interna.
La producción de aceites base lubricantes a partir de petróleo crudo consiste habitualmente en un procedimiento de varias etapas, si bien existen muchas variaciones en las peculiaridades de las etapas de tratamiento, por toda la industria. Cada instalación de producción de aceites lubricantes puede incluir una o más de una etapa de mejora de la calidad para separar heteroátomos y para aumentar el índice de viscosidad del producto de aceite lubricante final, una etapa de desparafinado para separar parafina indeseable del aceite y una etapa de acabado para estabilizar el aceite respecto a la oxidación y degradación térmica. Sin embargo, los usuarios de aceites lubricantes están demandando una calidad cada vez mayor de aceite base y las refinerías están comprobando que sus instalaciones disponibles están llegando a ser cada vez menos capaces de producir materiales base que reúnan las especificaciones de estos productos. Se requieren nuevos procedimientos para que las refinerías dispongan de las herramientas necesarias para preparar los aceites base modernos empleando la instalación ya existente a un coste más bajo y por medio de una operación más segura.
Bayle, et al., en la Patente US No. 4.622.129, describe un método de extracción con disolvente seguido por hidrotratamiento para producir aceites lubricantes de una calidad consistentemente elevada. En el método de '129, se propone una fórmula referente a las propiedades del aceite lubricante y a las condiciones de hidrotratamiento para ajustar la intensidad de la extracción de los aceites base que han de ser hidrotratados.
Dun et al., en la Patente US No. 3.663.422, describe un procedimiento para la producción de aceites lubricantes de índice de viscosidad muy alto por hidrotratamiento de un aceite hidrocarbonado parafinado, libre de asfaltos, refinado con disolvente, en presencia de un catalizador sulfurado que comprende un metal del Grupo VI y/o del Grupo VIII soportado sobre una base de óxido refractario no ácido. Las condiciones de hidrotratamiento en '422 incluyen una temperatura del orden de 420 a 460ºC y una presión de 165 a 225 kg/cm^{2}. En el procedimiento de '422, la etapa de hidrotratamiento produce un aceite desparafinado que tiene un índice de viscosidad de al menos 125 y una viscosidad a 210ºF (99ºC) de al menos 9 centistokes.
Miller, en la Patente US No. 5.413.695, describe un procedimiento para la producción de un aceite lubricante a partir de un gasóleo refinado con disolvente, utilizando un tamiz molecular de silicoaluminofosfato de tamaño de poro intermedio y al menos un metal del Grupo VII bajo condiciones de desparafinado y de isocracking.
Shen, en la Patente US No. 4.394.249, describe un proceso de hidrodesulfuración para separar del 50 al 99,5% en peso de azufre en un material de alimentación de aceite lubricante antes del desparafinado del material de alimentación en una unidad de desparafinado de destilados. En el procedimiento, un material de alimentación de aceite lubricante es hidrodesulfurado y el efluente es separado en una fracción gaseosa y en una fracción líquida. La fracción líquida se pone en contacto en una unidad de desparafinado catalítico con un material cristalino poroso del tipo de zeolita ZSM-5 altamente silíceo, y el efluente es conducido a un intercambiador de calor. La fracción gaseosa procedente del hidrotratador es conducida también al intercambiador de calor, calentada mediante intercambio de calor con el efluente procedente de la unidad de desparafinado catalítico y conducida a la unidad de desparafinado catalítico.
Ackelson, en la Patente US No. 4.695.365, describe un procedimiento para hidrotratar e hidrodesparafinar un aceite para husillos en presencia de un catalizador que contiene al menos 70% en peso de un tamiz molecular de tamaño de poro intermedio en un soporte. En el procedimiento preferido de '365, se separan cantidades sustanciales de azufre y nitrógeno durante el procedimiento, pero la viscosidad del aceite para husillos no se altera en gran medida. De este modo, la viscosidad del aceite para husillos, medida a 100ºC, difiere de la viscosidad del material de alimentación que entra en la etapa de hidrotratamiento en no más de 1,75 centistokes.
Woodle, en la Patente US No. 3.779.896, describe la preparación de aceite lubricante que comprende el desasfaltado-refinado con disolvente, de forma simultánea, de una fracción de petróleo que contiene residuos indestilables, y el hidrocracking de la fase de refinado con un catalizador de hidrocracking a una temperatura entre 600º y 900ºF (316ºC y 482ºC), una presión entre 800 y 5.000 psig (5,6-34,6 MPa), una velocidad espacial entre 1,0 y 5.0 v/v/hr y una velocidad de hidrógeno entre 500 y 20.000 scf/bbl (es decir, pies cúbicos normales por barril) (89,1-3.600 m^{3} normales H_{2}/m^{3} aceite).
En la API Publication 1509: Engine Oil Licensing and Certification System, "Appendix E-API Base Oil Interchangeability Guidelines for Passenger Car Motor Oil and Diesel Engine Oils" se describen categorías de materiales base. Un material base del Grupo II contiene una cantidad mayor de o igual a 90% de saturados y una cantidad menor de o igual a 0,03% de azufre y tiene un índice de viscosidad mayor de o igual a 80 y menor de 120. Un material base del Grupo III contiene una cantidad mayor de o igual a 90% de saturados y una cantidad menor de o igual a 0,03% de azufre y tiene un índice de viscosidad mayor de o igual a 120. Con el fin de preparar dichos aceites de alta calidad a partir de material de alimentación de petróleo de destilación directa, se requiere tradicionalmente el uso de condiciones operativas muy severas, incluyendo, por ejemplo, la reacción sobre un catalizador de hidrocracking a una presión de hidrógeno generalmente por encima de 2.000 psia (13,8 MPa) y a una temperatura de reacción por encima de alrededor de 725ºF (385ºC), o bien la extracción con disolvente en altas relaciones disolvente/aceite y altas temperaturas de extracción. Si bien resultan eficaces para la preparación de los materiales base, dichos procesos convencionales son costosos de realizar y los rendimientos en material base suelen ser bajos. Es conveniente poder disponer de un procedimiento para la preparación de los materiales base del Grupo II y del Grupo III a un coste operativo más bajo, a un coste de la instalación también más bajo y con una seguridad mejorada para los operarios.
Resumen de la invención
La presente invención proporciona un procedimiento para la producción de un material base de aceite lubricante, cuyo procedimiento comprende una etapa de hidrotratamiento, una etapa de desparafinado y una etapa de hidrogenación. Entre otros factores, el presente procedimiento está basado en el descubrimiento de una vía sorprendentemente eficaz y de bajo coste para la producción de un material base de aceite lubricante. El bajo coste se consigue, en parte, por las condiciones suaves requeridas en la etapa de hidrotratamiento. En los procesos convencionales, suele referirse el hidrotratamiento bajo condiciones de reacción severas para producir un producto conveniente de alto índice de viscosidad y de bajo contenido en azufre para las operaciones de desparafinado y de estabilización por hidrogenación. En el presente procedimiento, se obtiene un aceite de alta calidad, tal como un aceite del Grupo II o del Grupo III, usando únicamente condiciones suaves de temperatura y presión en el hidrotratamiento. Muchas condiciones operativas suaves son posibles debido a la ventaja adicional conseguida con el catalizador de desparafinado y con el catalizador de hidrogenación de la presente invención. En particular, se ha comprobado que un catalizador de hidrogenación que comprende una aleación de platino/paladio resulta particularmente activo para la hidrogenación de un material base de aceite lubricante, en particular cuando el material base presenta altos niveles de azufre, por ejemplo, por encima de 20 ppm de azufre. Esta resistencia al envenenamiento por azufre permite, en parte, la realización de la etapa de hidrotratamiento en condiciones suaves, incluso cuando se desea un material base de aceite lubricante de alta calidad, tal como un aceite del Grupo II o del Grupo III. Dichas condiciones suaves se traducen en un coste de realización del procedimiento significativamente más bajo en comparación con los procesos convencionales.
En consecuencia, se proporciona un procedimiento para la producción de un material base de aceite lubricante que comprende:
a) poner en contacto un material de alimentación de petróleo que tiene un punto de ebullición normal en el intervalo de alrededor de 600ºF (316ºC) a 1.250ºF (677ºC), en una zona de reacción de hidrotratamiento, con un catalizador de hidrotratamiento a una presión parcial de hidrógeno menor de alrededor de 1.600 psia (11 MPa) y a una temperatura de alrededor de 500ºF (260ºC) a 800ºF (427ºC), para producir un aceite hidrotratado que tiene un índice de viscosidad que es de al menos 5 aproximadamente más grande que el índice de viscosidad del material de alimentación de petróleo y una viscosidad medida a 100ºC de al menos 2 cSt aproximadamente;
b) poner en contacto el aceite hidrotratado, en condiciones de hidrodesparafinado en una zona de reacción de desparafinado, con un catalizador de tamiz molecular de tamaño de poro intermedio, para producir un aceite desparafinado que tiene una temperatura de descongelación más baja que la temperatura de descongelación del aceite hidrotratado; y
c) poner en contacto el aceite desparafinado, en condiciones de hidrogenación en una zona de reacción de hidroacabado, con un catalizador de hidrogenación que comprende una aleación de platino/paladio, para producir un material base de aceite lubricante, en donde la relación molar platino/paladio de la aleación de platino/paladio está comprendida entre 2,5:1 y 1:2,5 aproximadamente.
Por otro lado, la invención proporciona un procedimiento para la producción de un aceite lubricante que comprende enriquecer un material de alimentación de petróleo para producir un material de alimentación de aceite lubricante que tiene un índice de viscosidad mayor que el del material de alimentación de petróleo; y reaccionar el material de alimentación de aceite lubricante en condiciones de hidrotratamiento seleccionadas para mantener una conversión volumétrica por cracking, durante el hidrotratamiento, menor de 20%, preferentemente menor de 10%, más preferentemente menor de 5%, y un contenido en azufre del aceite hidrotratado menor de 50 ppm, preferentemente menor de 20 ppm y más preferentemente menor de 10 ppm, en donde el cambio en el índice de viscosidad del material de alimentación de aceite lubricante durante el hidrotratamiento (VI_{H}-VI_{0}) es tal que (VI_{H}-VI_{0})/\DeltaC es mayor de 1 y preferentemente de al menos 1,5 aproximadamente, en donde VI_{H} es el índice de viscosidad del aceite hidrotratado, VI_{0} es el índice de viscosidad del material de alimentación de aceite lubricante al hidrotratador y \DeltaC es la conversión volumétrica por cracking en el hidrotratador. Ambos valores VI_{0} y VI_{H} se expresan sobre una base desparafinada.
Además, la invención proporciona un material base de aceite lubricante que contiene menos de 0,03% de azufre, una cantidad mayor de o igual a 90% de saturados y un índice de viscosidad de al menos 80, preferentemente de al menos 95, cuyo material base de aceite lubricante se prepara a partir de un material de alimentación de aceite lubricante que contiene al menos 0,1% de azufre, mediante un procedimiento que comprende:
a) hidrotratar un material de alimentación de petróleo que tiene un índice de viscosidad de al menos 75 aproximadamente, en una zona de reacción de hidrotratamiento, con un catalizador de hidrotratamiento a una presión parcial de hidrógeno menor de alrededor de 1.600 psia (11 MPa) y a una temperatura de alrededor de 500ºF (260ºC) a 800ºF (427ºC), para producir un aceite hidrotratado que tiene un índice de viscosidad que es de al menos 5 aproximadamente más grande que el índice de viscosidad del material de alimentación de petróleo y una viscosidad medida a 100ºC de al menos 2 cSt aproximadamente;
b) poner en contacto el aceite hidrotratado, en condiciones de hidrodesparafinado en una zona de reacción de desparafinado, con un catalizador de tamiz molecular de tamaño de poro intermedio, para producir un aceite desparafinado que tiene una temperatura de descongelación más baja que la temperatura de descongelación del aceite hidrotratado; y
c) poner en contacto el aceite desparafinado, en condiciones de hidrogenación en una zona de reacción de hidroacabado, con un catalizador de hidrogenación que comprende una aleación de platino/paladio, para producir un material base de aceite lubricante, en donde la relación molar platino/paladio de la aleación de platino/paladio está comprendida entre 2,5:1 y 1:2,5 aproximadamente.
El material base de aceite lubricante preparado como aquí se describe satisface preferentemente las especificaciones de un aceite base del Grupo II o de un aceite base del Grupo III antes mencionados.
Un aspecto sorprendente de la presente invención es que el catalizador de hidrogenación preferido, que comprende una aleación de platino/paladio sobre un soporte de sílice/alúmina, demuestra una sorprendente tolerancia al envenenamiento por azufre, de manera que se puede producir un material base de aceite lubricante del Grupo II o del Grupo III a partir de un material de alimentación de aceite lubricante de alto contenido en azufre usando solo un hidrotratamiento suave para preparar un efluente hidrotratado para el posterior hidrodesparafinado. Esto entra en claro contraste con el proceso convencional, el cual requiere el hidrocracking o la extracción con disolvente en condiciones severas con el fin de preparar un efluente adecuado para el hidrodesparafinado en la preparación de aceites base del Grupo II y del Grupo III de alta calidad.
Descripción detallada de la invención
Los materiales de alimentación al procedimiento pueden consistir en una corriente de refinería o en una combinación de corrientes de refinería que tienen un punto de ebullición normal de al menos 600ºF (316ºC) aproximadamente, aunque el procedimiento también es de utilidad con aceites que tienen puntos de ebullición iniciales tan bajos como de 436ºF (224ºC). Por la expresión "que tiene un punto de ebullición normal de al menos 600ºF (316ºC) aproximadamente" se quiere dar a entender que alrededor del 85% en volumen del material de alimentación tiene un punto de ebullición a presión atmosférica de al menos 600ºF (316ºC) aproximadamente. Si bien se pueden tratar los materiales de alimentación de aceite lubricante de mayor punto de ebullición en la forma aquí descrita, el material de alimentación preferido tendrá un intervalo de ebullición tal que al menos el 85% en volumen del material de alimentación tiene un punto de ebullición normal de cómo máximo 1.250ºF (677ºC) aproximadamente y más preferentemente de como máximo 1.100ºF (593ºC) aproximadamente. Materiales de alimentación representativos que pueden ser tratados usando el presente procedimiento incluyen gasóleos y gasóleos de vacío (VGO), gasóleos y gasóleos de vacío hidrocraqueados, aceites desasfaltados, mezcla de cera de parafina y de petróleo, aceites de patas de buey, fracciones de cola de torres de coquizadores, crudo reducido, colas de torres de vacío, residuos de vacío desasfaltados, colas de torres FCC y aceites de ciclo y refinados procedentes de un proceso de extracción con disolvente. Los contenidos en nitrógeno, azufre y saturados de estos materiales de alimentación variarán en función de diversos factores. Sin embargo, si bien los contenidos en azufre y nitrógeno del material de alimentación de aceite lubricante no son críticos de la puesta en práctica de la presente invención, el presente procedimiento resulta particularmente útil para aquellas alimentaciones que tienen altos contenidos en nitrógeno y en azufre. De este modo, se pueden tratar adecuadamente en la forma aquí descrita aquellos materiales de alimentación que contienen más de 100 ppm de azufre o 200 ppm de azufre, o bien 400 ppm de azufre o incluso en el intervalo comprendido entre 0,5 y 2,5% en peso de azufre aproximadamente. El material de alimentación de aceite lubricante contendrá también generalmente más de 50 ppm de nitrógeno, normalmente del orden de 50 a 2.000 ppm (0,2% en peso) de nitrógeno. La alta tolerancia del sistema catalítico a los elevados niveles de azufre en la alimentación permite el uso de un VGO de destilación directa como material de alimentación adecuado. El uso de dicho material de alimentación reduce en gran medida el coste global del tratamiento. El material de alimentación preferido para el presente procedimiento tiene un índice de viscosidad mayor de alrededor de 75. En una modalidad, el material de alimentación consistirá en un material de alimentación de aceite base típico que tiene un índice de viscosidad de 75 a 90. En una modalidad separada, en particular cuando el material de alimentación contiene cantidades importantes de parafina, el índice de viscosidad del material de alimentación puede ser mayor de 110 o 120 o incluso 130. Por ejemplo, un material de alimentación de aceite lubricante, tal como un gasóleo de vacío que tiene un contenido en azufre tan alto como de 2,5% en peso y un punto de ebullición normal tan alto como de 1.250ºF (677ºC), puede ser tratado de acuerdo con el presente procedimiento para producir un material base de aceite lubricante del Grupo II o del Grupo III.
El material de alimentación empleado en el procedimiento de la invención puede contener altas cantidades de parafina, por ejemplo más de 50% de parafina. Ejemplos de materiales de alimentación que contienen una alta cantidad de parafina incluyen materiales de destilación parafinados tales como gasóleos, materiales de aceites lubricantes, aceites sintéticos tales como aquellos producidos mediante síntesis Fischer-Tropsch, polialfaolefinas de alta temperatura de descongelación, aceites de patas de buey, ceras sintéticas tales como ceras de alfa-olefinas normales, mezclas de ceras de parafina y de petróleo, ceras de las que se han separado aceites lubricantes y ceras microcristalinas. El aceite de patas de buey se prepara separando el aceite de la cera. El aceite aislado es referido como aceite de patas de buey.
La mezcla de cera de parafina y de petróleo se puede obtener a partir de un aceite lubricante hidrocraqueado o a partir de un aceite lubricante refinado con disolvente. Las mezclas de ceras de parafinas y de petróleo poseen un índice de viscosidad muy alto, normalmente del orden de 140 a 200, dependiendo del contenido en aceite y del material de partida del cual se ha preparado la cera. Las mezclas de ceras de parafinas y de petróleo son por tanto eminentemente adecuadas para la preparación de aceites lubricantes que tienen índices de viscosidad muy altos, es decir, del orden de 120 a 180 aproximadamente.
Una corriente de refinería puede ser tratada convenientemente en un proceso de extracción suave con disolvente para preparar el material de alimentación de aceite lubricante. La extracción con disolvente usada para preparar el material de alimentación de aceite lubricante para el presente procedimiento es convencional y no requiere una descripción detallada al respecto. La etapa de extracción con disolvente se efectúa adecuadamente con disolventes tales como N-metil-2-pirrolidona o furfural. Los disolventes se eligen respecto a su solubilización relativa de moléculas de petróleo de tipo aromático y moléculas de tipo parafínico, así como con respecto a su punto de ebullición relativamente bajo, lo cual permite una fácil separación del disolvente del extracto. En la preparación de aceites lubricantes se emplean ampliamente extractores con disolvente, tal como el contactor de discos rotativos. Los materiales de alimentación que contienen asfaltos pueden ser desasfaltados antes de la extracción con disolvente. Disolventes preferidos para realizar el desasfaltado incluyen hidrocarburos parafínicos de punto de ebullición más bajo tales como etano, propano, butano, pentano o mezclas de los mismos. Se prefiere el desasfaltado con propano. El pentano es el disolvente más adecuado en el caso de que se deseen obtener altos rendimientos de aceite desasfaltado. Estos disolventes parafínicos de punto de ebullición más bajo pueden ser usados también como mezclas con alcoholes tales como metanol e isopropanol.
En los procedimientos convencionales para la preparación de materiales base de aceites lubricantes de alta calidad, suele emplearse un proceso de extracción con disolvente para enriquecer un material de alimentación de petróleo, de manera que se separen azufre, nitrógeno y compuestos aromáticos y se aumente el índice de viscosidad del aceite extraído con respecto al material de alimentación al extractor. Habitualmente se mantiene la severidad de la extracción con disolvente convencional en condiciones suficientes para producir un producto de aceite extraído que tiene un índice de viscosidad de al menos 80 y preferentemente de al menos 95, en el caso de que se desee un aceite del Grupo II. Si se desea un aceite del Grupo III, la severidad de la extracción es suficiente para producir un producto de aceite extraído que tiene un índice de viscosidad de al menos 120.
El proceso de extracción con disolvente para la preparación de un material de alimentación de aceite lubricante útil en el presente método puede ser realizado a una severidad más baja de la generalmente empleada en la preparación de materiales base de aceites lubricantes de alta calidad. La menor severidad de la extracción con disolvente se aprecia en un menor uso de disolvente y/o en menores temperaturas de extracción con disolvente. La disminución de la cantidad de disolvente requerido para la etapa de extracción con disolvente se traduce en mayores rendimientos en la etapa de extracción y simplifica el proceso de separación del disolvente del extracto después de la etapa de extracción.
En la modalidad del presente procedimiento que incluye una etapa preliminar de extracción con disolvente, se pueden mantener las condiciones de la extracción con disolvente para producir un producto de aceite extraído que tiene un índice de viscosidad que es de al menos 5 menor, y preferentemente del orden de 5 a 20 aproximadamente menor que el índice de viscosidad deseado del material base de aceite lubricante preparado en el presente procedimiento. Si el índice de viscosidad deseado del material base de aceite lubricante del Grupo II es de 80, se mantiene la etapa de tratamiento previo de extracción con disolvente del presente procedimiento para producir un material de alimentación de aceite lubricante que tiene un índice de viscosidad menor de 75 aproximadamente y con preferencia del orden de 60 a 75 aproximadamente. De manera similar, si el índice de viscosidad deseado del material base de aceite lubricante del Grupo II es de 95, se mantiene la etapa de tratamiento previo de extracción con disolvente del presente procedimiento para producir un material de alimentación de aceite lubricante que tiene un índice de viscosidad menor de 90 aproximadamente y con preferencia del orden de 75 a 90 aproximadamente. De forma análoga, si el índice de viscosidad deseado del material base de aceite lubricante del Grupo III, por ejemplo, es de 120, se mantiene la etapa de tratamiento previo de extracción con disolvente del presente procedimiento para producir un material de alimentación de aceite lubricante que tiene un índice de viscosidad menor de 115 aproximadamente y con preferencia del orden de 100 a 115 aproximadamente.
El catalizador de hidrotratamiento para el proceso de hidrotratamiento de baja severidad dentro de la zona de reacción de hidrotratamiento contiene uno o una combinación de metales de hidrogenación sobre un material de soporte oxídico. Se prefieren los metales de hidrogenación seleccionados del Grupo VIA y del Grupo VIIIA de la Tabla Periódica (forma IUPAC), tal como uno o una mezcla de níquel, tungsteno, cobalto, molibdeno, platino o paladio. El metal o los metales de hidrogenación pueden encontrarse en forma elemental o en combinación con otros elementos (por ejemplo, azufre, oxígeno, halógeno, nitrógeno) sobre un material de soporte oxídico. Si una combinación de al menos un componente metálico del Grupo VIA y del Grupo VIIIA está presente como óxidos (mixtos), dicha combinación se someterá a un tratamiento de sulfuración antes de usarse adecuadamente en el hidrotratamiento. Convenientemente, las composiciones catalíticas a utilizar en el procedimiento según la presente invención comprenden uno o más componentes de níquel y/o cobalto y uno o más componentes de molibdeno y/o tungsteno o uno o más componentes de platino y/o paladio.
La cantidad o cantidades del componente o componentes de hidrogenación en las composiciones catalíticas oscilan adecuadamente entre 0,5 y 10% en peso aproximadamente de componente o componentes metálicos del Grupo VIIIA y entre 5 y 25% en peso aproximadamente de componente o componentes metálicos del Grupo VIA, calculado como el metal o metales por 100 partes en peso de catalizador total. Las composiciones catalíticas preferidas según la presente invención comprenden alrededor de 3-10% en peso de níquel y de alrededor de 5-20% en peso de molibdeno. Más preferentemente, las composiciones catalíticas según la presente invención comprenden de alrededor de 4-8% en peso de níquel y de alrededor de 8-15% en peso de molibdeno, calculado como los metales por 100 partes en peso de catalizador total.
Los catalizadores útiles como catalizadores de hidrotratamiento de la presente invención se pueden preparar según un procedimiento que comprende mezclar o moler conjuntamente las fuentes activas de los metales de hidrogenación con fuentes activas del material de soporte oxídico. Se pueden añadir también otros componentes del catalizador antes o durante la mezcla. Los componentes mezclados pueden ser entonces conformados, por ejemplo mediante extrusión, y el precursor catalítico conformado se calienta para formar el catalizador. Dichos métodos son bien conocidos en la técnica.
El catalizador de hidrotratamiento puede comprender además tamices moleculares, tales como la serie SAPO, por ejemplo, SAPO-11, SAPO-5, SAPO-31, SAPO-41, zeolitas de tipo faujasita tales como Y, X, A, Y ultraestable, otras zeolitas tal como Beta y zeolitas de tamaño de poro intermedio tales como ZSM-5, SSZ-32, ZSM-23, ZSM-25. Si se incluyen materiales cristalinos en el catalizador de hidrotratamiento se prefieren las formas de baja acidez y de baja actividad de los materiales cristalinos. Cuando está presente dicho material cristalino en el catalizador de hidrotratamiento, el catalizador contendrá generalmente menos de 10% del material cristalino y con preferencia menos del 8%. Por ejemplo, un catalizador de hidrotratamiento adecuado contiene una zeolita de tipo Y que tiene un tamaño de célula unitaria menor de alrededor de 24,50 angstroms y preferentemente menor de alrededor de 24,35 angstroms, una relación molar en volumen de sílice a alúmina mayor de 5, preferentemente mayor de 25 aproximadamente, y un contenido en metal alcalino o metal alcalinotérreo menor de 0,3% en peso con respecto al metal base.
El material de soporte oxídico incluirá uno o más de sílice, alúmina, magnesia, titania, zirconia, sílice-alúmina o combinaciones de los anteriores. Se pueden aplicar aglutinantes tanto amorfos como cristalinos. Se da preferencia al uso de alúmina como material de soporte oxídico.
El procedimiento de la presente invención se caracteriza por condiciones de hidrotratamiento de baja severidad con poca, si existe, conversión del material de alimentación de aceite lubricante a productos hidrotratados de bajo punto de ebullición. Las condiciones de hidrotratamiento se eligen para mantener la conversión volumétrica de cracking durante el hidrotratamiento en menos de 20%, preferentemente menos de 10% y más preferentemente menos de 5%. Tal como aquí se emplea, la conversión volumétrica de cracking es una medida, en porcentaje en volumen, del material de alimentación de aceite lubricante que se convierte durante el hidrotratamiento a productos de reacción que tienen un punto de ebullición normal por debajo de una temperatura de referencia T_{ref}, en donde:
T_{ref} = T_{50} - 2,5 (T_{50}-T_{30}),
y en donde T_{50} y T_{30} son iguales a la temperatura del punto de ebullición normal de 50% y 30% en volumen, respectivamente, de acuerdo con la destilación simulada D2887, del material de alimentación de aceite lubricante al hidrotratador. De este modo, la zona de reacción de hidrotratamiento que contiene el catalizador de hidrotratamiento de esta invención se mantiene a una presión parcial de hidrógeno por debajo de alrededor de 1.600 psia (11 MPa), preferentemente por debajo de alrededor de 1.250 psig (8,7 MPa) y más preferentemente por debajo de alrededor de 1.100 psia (7,6 MPa), y a una temperatura entre 500ºF (260ºC) y 800ºF (427ºC) aproximadamente, con preferencia entre 600ºF (316ºC) y 700ºF (371ºC) aproximadamente. La velocidad de alimentación se mantiene adecuadamente dentro del intervalo de 0,1 hr^{-1} a 10 hr^{-1} LHSV aproximadamente, con preferencia dentro del intervalo de 0,1 hr^{-1} a 5 hr^{-1} aproximadamente, en donde el término LHSV (es decir, velocidad espacial horaria del líquido) representa la velocidad a la cual se introduce la alimentación en la zona de reacción, en este caso la zona de reacción de hidrotratamiento. Las unidades de LHSV son en volumen de alimentación por volumen de catalizador por hora o hr^{-1}. Con el fin de mantener suficiente hidrógeno en contacto con el catalizador de hidrotratamiento durante las reacciones de hidrotratamiento, se introduce una corriente de hidrógeno, generalmente conteniendo más de 50 moles% de hidrógeno, en la zona de reacción de hidrotratamiento a una velocidad de al menos 1.000 SCF/barril de material de alimentación de petróleo (178,1 m^{3} normales H_{2}/m^{3} aceite).
Durante el hidrotratamiento de acuerdo con la presente invención, el índice de viscosidad del aceite hidrotratado aumenta de manera importante, con una pérdida de rendimiento relativamente pequeña. Por ejemplo, en el hidrocracking convencional para aumentar el índice de viscosidad de un material de alimentación de aceite base lubricante, el índice de viscosidad del producto aumenta generalmente en menos de una unidad de índice de viscosidad aproximadamente por cada 1% de conversión. En contraste, el aceite hidrotratado de la presente invención tiene un índice de viscosidad de al menos VI_{H}, en donde
\frac{(VI_{H}-VI_{0})}{\Delta C} >1,0
\DeltaC es la conversión durante la etapa de hidrotratamiento; y
VI_{0} es el índice de viscosidad del material de alimentación de petróleo.
Preferentemente,
\frac{(VI_{H}-VI_{0})}{\Delta C} \geq 1,5
Incluso más preferentemente,
\frac{(VI_{H}-VI_{0})}{\Delta C} \geq 2,0
De este modo, durante el hidrotratamiento de acuerdo con el presente procedimiento, el índice de viscosidad del material de alimentación de petróleo se aumenta en al menos 5 unidades de índice de viscosidad y preferentemente se aumenta entre 5 y 25 unidades de índice de viscosidad aproximadamente, en donde el índice de viscosidad del material de alimentación de petróleo y del aceite hidrotratado se expresa en una base desparafinada.
Tal como aquí se emplea, la derivación del índice de viscosidad es la descrita en ASTM D2270-86. El índice de viscosidad está basado en viscosidades medidas a 40ºC y a 100ºC. El índice de viscosidad de aceites que contienen suficiente parafina que hace que la medición de una viscosidad a 40ºC sea difícil o imposible, se puede determinar mediante un método de extrapolación, tal como midiendo la viscosidad del aceite a dos temperaturas a las cuales el aceite es fluido, por ejemplo 70ºC y 100ºC, estimándose la viscosidad a 40ºC mediante el uso de un procedimiento de extrapolación, tal como el descrito en ASTM D341-89.
Salvo que se especifique lo contrario, el índice de viscosidad tal como aquí se emplea se expresa con respecto a una base desparafinada. Los aceites que tienen una temperatura de descongelación por encima de alrededor de 0ºC fueron desparafinados con disolvente antes de efectuar la determinación del índice de viscosidad. Un procedimiento de desparafinado con disolvente adecuado para determinar el índice de viscosidad (base desparafinada) es como sigue: 300 g de un aceite parafinado del cual ha de determinarse su índice de viscosidad (base desparafinada) se diluyeron 50/50 en volumen con una mezcla 4:1 de metiletilcetona y tolueno que había sido enfriada a -20ºC. La mezcla se enfrió a -15ºC, preferentemente durante la noche, y luego se filtró a través de un embudo Coors a -15ºC usando papel de filtro Whatman No. 3. La parafina se retiró del filtro y se colocó en un matraz de 2 litros alquitranado. El disolvente fue separado entonces sobre una plancha caliente y se pesó la parafina. Las viscosidades del aceite desparafinado, medidas a 40ºC y 100ºC, se emplearon para determinar el índice de viscosidad. El contenido en azufre y el contenido en nitrógeno del aceite hidrotratado se reducen con respecto a los del material de alimentación de aceite lubricante y el índice de viscosidad del aceite hidrotratado se aumenta con respecto al del material de alimentación de aceite lubricante. En general, el aceite hidrotratado contendrá menos de alrededor de 100 ppm de azufre, con preferencia menos de 50 ppm de azufre y más preferentemente menos de 20 ppm de azufre. De este modo, el aceite hidrotratado tiene preferentemente un contenido en azufre que es menor del 50% y más preferentemente menor del 25% del contenido en azufre del material de alimentación de aceite lubricante, es decir, el material de alimentación al hidrotratador. Además contendrá menos de alrededor de 50 ppm de nitrógeno y preferentemente menos de alrededor de 25 ppm de nitrógeno.
El efluente de la etapa de hidrotratamiento contiene habitualmente una porción gaseosa que comprende hidrógeno y productos de hidrocarburos ligeros del reactor, así como cantidades menores de amoniaco y sulfuro de hidrógeno, y una porción líquida de aceite hidrotratado que comprende productos hidrocarbonáceos reaccionados y sin reaccionar. Se dispone de varias opciones para desparafinar el aceite hidrotratado, incluyendo (a) el contacto de todo el efluente en una zona de desparafinado, con o sin hidrógeno añadido, con catalizador de desparafinado; (b) la separación de los componentes líquidos y gaseosos y contacto de los componentes líquidos con hidrógeno nuevo en una zona de desparafinado; y (c) separación de los componentes líquidos y gaseosos, separando contaminantes de la porción gaseosa, adición de hidrógeno nuevo, si es necesario, a la porción gaseosa purificada y contacto de la corriente gaseosa resultante que contiene hidrógeno nuevo con la porción líquida en la zona de desparafinado.
En el presente procedimiento, al menos una porción, y preferentemente toda la porción líquida, el efluente de la etapa de hidrotratamiento se ponen en contacto con un catalizador de hidrodesparafinado para reducir la temperatura de descongelación del aceite hidrotratado. La zona de reacción del desparafinado será operada generalmente a la temperatura del catalizador de alrededor de 400ºF (204ºC) a 900ºF (482ºC), con preferencia de alrededor de 550ºF (288ºC) a 750ºF (399ºC). La presión de reacción se encuentra normalmente dentro del intervalo de alrededor de 50 a 3.000 psig (0,45-20,8 MPa), con preferencia dentro del intervalo de alrededor de 500 a 2.500 psig (3,55-17,3 MPa). La velocidad espacial horaria del líquido (LHSV) se encontrará normalmente dentro del intervalo de alrededor de 0,1 a 5 hr^{-1} (V/V), prefiriéndose el intervalo de alrededor de 0,5 a 2 hr^{-1}. Los aceites base lubricantes desparafinados tendrán una temperatura de descongelación por debajo de aquella de los aceites hidrotratados a partir de los cuales se preparan. Preferentemente, la temperatura de descongelación de los aceites base lubricantes desparafinados será menor de alrededor de 5ºC, más preferentemente menor de alrededor de 0ºC y todavía más preferentemente menor de alrededor de -5ºC.
Se prefiere, aunque no es esencial, la adición de hidrógeno a las unidades de desparafinado. Cuando se emplea hidrógeno, generalmente se añade en la cantidad de alrededor de 500 a 10.000 pies cúbicos normales por barril de alimentación (SCF/B) (89,1-1780 m^{3} normales H_{2}/m^{3} aceite), preferentemente de alrededor de 1.000 a 5.000 SCF/B (178-891 m^{3} normales H_{2}/m^{3} aceite). La alimentación preferida de hidrógeno a las unidades de desparafinado estará sustancialmente libre de compuestos de azufre, es decir, contendrá menos de 250 ppm H_{2}S. Al menos una porción de la alimentación de hidrógeno a unidad de desparafinado puede contener una porción del efluente gaseoso recuperado de la unidad de hidrotratamiento, que ha sido tratado, por ejemplo mediante el lavado con una solución acuosa de amina, para separar una porción sustancial del H_{2}S allí contenido.
El catalizador de desparafinado comprende un tamiz molecular de tamaño de poro intermedio. Existen varios catalizadores que pueden ser útiles en la etapa de desparafinado. Ejemplos de tamices moleculares cristalinos silíceos de tamaño de poro intermedio incluyen zeolitas tales como los miembros de la familia ZSM, por ejemplo, ZSM-5, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-21, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-38 y SSZ-32. ZSM-5 se describe en las Patentes US Nos. 3.700.585, 3.702.886 y 3.770.614; ZSM-11 se describe en la Patente US No. 3.709.979; ZSM-12 se describe en la Patente US No. 3.832.449; ZSM-21 y ZSM-38 se describen en la Patente US No. 3.948.758; ZSM-23 se describe en la Patente US No. 4.076.842; y ZSM-35 se describe en la Patente US No. 4.016.245. Procedimientos de desparafinado usando SSZ-32 se describen, por ejemplo, en las Patentes US Nos. 5.053.373; 5.252.527; 5.300.210; 5.397.454; 5.376.260, cuyas descripciones se incorporan aquí solo con fines de referencia.
Los catalizadores de isomerización útiles en la presente invención incluyen también tamices moleculares no zeolíticos, que tienen tamaños de poro intermedios. Los tamices moleculares no zeolíticos son composiciones microporosas formadas a partir de tetrahedros de AlO_{2} y PO_{2} y tienen estructuras neutras desde el punto de vista electrovalente. Véase la Patente US No. 4.861.743.
Los tamices moleculares no zeolíticos incluyen aluminofosfatos (AlPO_{4}) como se describen en la Patente US No. 4.310.440, silicoaluminofosfatos (SAPO), metaloaluminofosfatos (MeAPO) y aluminofosfatos sustituidos con no metales (EIAPO). Los tamices moleculares de metaloaluminofosfatos que pueden ser útiles como catalizadores de isomerización se describen en las Patentes US Nos. 4.500.651; 4.567.029; 4.544.143; y 4.686.093. Los aluminofosfatos sustituidos con no metales se describen en la Patente US No. 4.973.785. Con preferencia, el catalizador de isomerización contendrá un silicoaluminofosfato de tamaño de poro intermedio o SAPO como el componente de tamiz molecular no zeolítico. Los SAPO's de tamaño de poro intermedio que son particularmente útiles en la realización de la presente invención incluyen SAPO-11, SAPO-31 y SAPO-41. La Patente US No. 4.440.871 describe SAPO's en general y SAPO-11, SAPO-31 y SAPO-41 en particular. Las partes relevantes de la Patente US No. 4.440.871 referentes a SAPO's de tamaño de poro intermedio se incorporan aquí solo con fines de referencia. Procedimientos de desparafinado que utilizan uno o más de la familia SAPO de tamices moleculares como catalizadores de desparafinado/isomerización se describen, por ejemplo, en las Patentes US Nos. 49215945; 5.282.958; 5.413.695; 5.246.566; cuyas descripciones se incorporan aquí solo con fines de referencia. Aunque las zeolitas de silicoaluminato de tamaño de poro intermedio, tal como la familia ZSM, realizan el desparafinado mediante un mecanismo diferente al de los tamices moleculares de silicoaluminofosfato, ambos son de utilidad en la presente invención.
El tamiz molecular de silicoaluminofosfato de isomerización de tamaño de poro intermedio preferido, presente en el catalizador de isomerización es SAPO-11. Cuando se combina con un componente de hidrogenación, el SAPO-11 convierte los componentes parafínicos para producir un aceite lubricante que tiene excelentes características de rendimiento, temperatura de descongelación, temperatura de enturbiamiento baja, viscosidad baja e índice de viscosidad alto. El componente de hidrogenación del catalizador de isomerización será un metal o compuesto metálico del Grupo VIIIA o una combinación de metales o compuestos metálicos del Grupo VIIIA. Más preferentemente, el componente de hidrogenación incluirá platino o paladio o una combinación de estos metales o sus compuestos. Los componentes de hidrogenación se añaden al catalizador por métodos bien conocidos para los expertos en la materia, tal como mediante impregnación o similar. Los metales se añaden generalmente al catalizador como un compuesto soluble mediante impregnación, tras lo cual el catalizador impregnado es secado al aire y calcinado. El SAPO de tamaño de poro intermedio más preferido para utilizarse en la presente invención es SM-3 el cual tiene una estructura cristalina que cae dentro de aquella de los tamices moleculares SAPO-11. La preparación de SM-3 y sus características únicas se describen en la Patente US 5.158.665, la cual se incorpora aquí solo con fines de referencia.
La frase "tamaño de poro intermedio" cuando se hace referencia a las zeolitas o a los SAPO's que se emplean en la realización de la presente invención, significa una abertura de poro eficaz del orden de alrededor de 5,3 a 6,5 angstroms cuando el óxido inorgánico poroso se encuentra en forma calcinada. Los tamices moleculares, incluyendo zeolitas y SAPO's, en este intervalo tienden a tener características únicas de tamizado molecular. Al contrario que las zeolitas de poro pequeño tales como erionite y chabazita, aquellos permitirán hidrocarburos que tienen cierta ramificación en los espacios vacíos del tamiz molecular. Al contrario que las zeolitas de poro más grande, tales como faujasitas y mordenitas, aquellos pueden diferenciar entre n-alcanos y alcanos ligeramente ramificados, y alcanos ramificados más grandes que tienen, por ejemplo, átomos de carbono cuaternario.
El tamaño de poro eficaz de los tamices moleculares se puede medir empleando técnicas de adsorción estándar y compuestos hidrocarbonados de diámetros cinéticos mínimos conocidos. Véase Breck, Zeolite Molecular Sieves, 1974 (específicamente el Capítulo 8); Anderson et al., J. Catalysis 58, 114 (1979); y Patente US 4.440.871, cuyas partes pertinentes se incorporan aquí solo con fines de referencia.
En la preparación de los catalizadores de utilidad en la presente invención, las zeolitas de aluminosilicato de tamaño de poro intermedio y los SAPO's de tamaño de poro intermedio se pueden emplear sin conformación adicional, pero normalmente la zeolita y los SAPO's se combinan con otros materiales resistentes a las temperaturas y otras condiciones empleadas en los procedimientos de conversión de hidrocarburos. Dichos materiales de soporte oxídicos pueden incluir materiales activos e inactivos y zeolitas sintéticas o de origen natural, así como alúmina, arcillas, sílice y óxidos metálicos. Estos últimos pueden ser de origen natural o pueden encontrarse en forma de precipitados gelatinosos, soles o geles, incluyendo mezclas de óxidos de sílice o alúmina. Se pueden emplear otros materiales activos en asociación con la zeolita de tamaño de poro intermedio o con el SAPO de tamaño de poro intermedio, para mejorar la conversión o selectividad del catalizador en ciertos procedimientos de conversión de hidrocarburos. Se pueden emplear materiales inactivos que sirven como diluyentes con el fin de controlar el grado de conversión en un determinado procedimiento. Con frecuencia pueden estar presentes aglutinantes, tales como arcillas y óxidos inorgánicos de origen natural, para mejorar la resistencia a la trituración del catalizador.
Además de los materiales anteriores, la zeolita de tamaño de poro intermedio o el SAPO de tamaño de poro intermedio se puede combinar con un material de soporte oxídico poroso tal como fosfato de aluminio, sílice-alúmina, sílice-magnesia, sílice-zirconia, sílice-toria, sílice-berilia, sílice-titania, así como composiciones terciarias tales como sílice-alúmina-toria, sílice-alúmina-zirconia, sílice-alúmina-magnesia y sílice-magnesia-zirconia. Las proporciones relativas de la zeolita de tamaño de poro intermedio o del SAPO de tamaño de poro intermedio, en estado finamente molido, con respecto al material de soporte varían ampliamente y, en general, el cristal estará dentro del intervalo de 1 a 90% en peso del catalizador. Los métodos para preparar las composiciones catalíticas son bien conocidos para los expertos en la materia e incluyen técnicas convencionales tales como secado por aspersión, extrusión y similares.
El efluente desparafinado procedente de la etapa de hidrodesparafinado comprende un material de baja temperatura de descongelación, que tiene una temperatura de descongelación menor de alrededor de 5ºC, con preferencia menor de alrededor de 0ºC y más preferentemente menor de alrededor de -5ºC, y que tiene una viscosidad, medida a 100ºC, mayor de alrededor de 2 cSt.
Dicho material de baja temperatura de descongelación se hace reaccionar adecuadamente en una zona de reacción de hidrogenación sobre un catalizador de hidrogenación que comprende uno o más metales nobles sobre un soporte de óxido inorgánico. La etapa de hidrogenación es conveniente para separar, por ejemplo, compuestos aromáticos y al menos algunos de los restantes compuestos de azufre y nitrógeno, y cualesquiera otros componentes del efluente desparafinado que puedan ser un origen de inestabilidad en el aceite acabado.
La reacción de hidrogenación tiene lugar en presencia de hidrógeno, preferentemente a presiones de hidrógeno comprendidas entre 500 psia y 4.000 psia (3,4-33,8 MPa) aproximadamente, más preferentemente del orden de 900 psia a 3.000 psia (6,2-20,7 MPa). Las temperaturas de la reacción de hidrogenación se encuentran generalmente dentro del intervalo de 400ºF (204ºC) a 650ºF (343ºC) aproximadamente. Para muchos procedimientos de hidrogenación suave, con el fin de saturar compuestos aromáticos y eliminar cuerpos de color del aceite, resultan adecuadas las temperaturas de la reacción de hidrogenación comprendidas entre 400ºF (204ºC) y 500ºF (260ºC) aproximadamente. La velocidad de alimentación al sistema catalítico de hidrogenación es del orden de alrededor de 0,2 a 1,5 LHSV, preferentemente de alrededor de 0,2 a 1,0 LHSV, más preferentemente del orden de 0,3 a 0,7 LHSV. El suministro de hidrógeno (de reposición y de reciclo) es del orden de alrededor de 500 a 20.000 pies cúbicos normales por barril (89,1 - 3.562,6 m^{3} normales H_{2}/m^{3} aceite) de material base de aceite lubricante, preferentemente del orden de alrededor de 2.000 a 20.000 pies cúbicos normales por barril (356-3.560 m^{3} normales H_{2}/m^{3} aceite). Dicho procedimiento de hidrogenación se describe, por ejemplo, en las Patentes US Nos. 4.162.962 y 5.393.408, cuyas descripciones se incorporan aquí solo con fines de referencia.
En la etapa de hidrogenación, el aceite desparafinado se pone en contacto con un catalizador que comprende platino y paladio sobre una matriz de óxido inorgánico.
En una modalidad preferida, el presente catalizador de hidrogenación es un catalizador de hidrogenación macroporoso que tiene un volumen de poros total mayor de alrededor de 0,45 cm^{3}/g, con preferencia mayor de alrededor de 0,55 cm^{3}/g, estando al menos el 1% aproximadamente y con preferencia al menos el 3% aproximadamente del volumen total de poros en forma de macroporos de un diámetro mayor de alrededor de 1.000 angstroms, siendo la cantidad mínima de volumen de macroporos mayor de 0,07 cm^{3}/g. Tal como aquí se emplea, el término "macroporoso" se refiere a un catalizador que tiene una cantidad relativamente grande de volumen de poros, es decir, al menos 1% de los poros con un diámetro mayor de aproximadamente 1.000 angstroms, siendo el volumen mínimo de macroporos preferentemente mayor de 0,07 cm^{3}/g.
Uno de dichos catalizadores de hidrogenación macroporosos que resulta adecuado en la invención se describe en la Patente US No. 5.393.408. El catalizador de hidrogenación comprende una aleación de platino/paladio que tiene una relación molar platino/paladio comprendida entre 2,5:1 y 1:2,5. La matriz de óxido inorgánico preferida es alúmina. Este catalizador de hidrogenación particularmente preferido y su preparación se describe en la solicitud de patente US copendiente titulada Sulfur Resistant Hydroconversion Catalyst and Hydroprocess Of Sulfur-Containing Lube Feedstock, caso número T-5244A, cuya descripción se incorpora aquí solo con fines de referencia.
Además, el catalizador de hidrogenación puede contener otros componentes de cracking, para facilitar el proceso de hidrogenación y/o para aumentar la resistencia al ensuciamiento del catalizador de hidrogenación. Dichos componentes de cracking pueden incluir uno o una combinación de sílice-alúmina, titania, magnesia y una zeolita. Zeolitas preferidas incluyen zeolitas de tipo Y que tienen una relación molar SiO_{2}/Al_{2}O_{3} en bruto mayor de 12 y un tamaño de celdilla unitaria menor de 24,5 angstroms, preferentemente menor de 24,35 angstroms aproximadamente.
Los siguientes ejemplos ayudarán a ilustrar adicionalmente la invención pero no han de ser considerados como limitativos del alcance del procedimiento.
Ejemplos Ejemplo 1
Se preparó un catalizador de hidrotratamiento como sigue: se combinaron 1.009 g (en una base libre de volátiles) de alúmina GAP-50 de Katalco con 20 g de ácido nítrico al 70% y 750 g de agua desionizada y se mezcló durante 30 minutos a 131ºF (55ºC). A la mezcla de alúmina se añadió entonces 1 g de hidróxido amónico concentrado disuelto en 100 g de agua desionizada y la mezcla resultante se mezcló durante 15 minutos más a 131ºF (55ºC). La mezcla de alúmina fue extruída a través de una plantilla de 0,0769 pulgadas y el extruído se secó durante 2 horas a 250ºF (121ºC), durante 2 horas a 400ºF (204ºC) y durante 1 hora a 1.500ºF (816ºC).
A los extruídos se añadieron los metales de hidrogenación como sigue: se impregnaron 206 g (en una base libre de volátiles) del extruído con una solución que contiene 19,6 g de carbonato de níquel y 288 g de solución de ácido fosfomolíbdico (14,6% de molibdeno, 4% de fósforo) a 120ºF (49ºC). Después de reposar durante 20 minutos, los extruídos impregnados se secaron a 200ºF (93ºC) durante 4 horas y se calcinaron a 950ºF (510ºC).
Ejemplo 2
Se preparó un catalizador conteniendo SAPO-11 como sigue:
Se añadieron 231,2 g de H_{3}PO_{4} al 85% a 118 g de H_{2}O destilada en un vaso de precipitados de Teflón, con el vaso de precipitados en un baño de hielo. Se añadieron lentamente, con mezcla, 408,4 g de isopropóxido de aluminio (Al-[OC_{3}H_{7}]_{3}) y luego se mezcló hasta conseguir una mezcla homogénea. Se añadieron entonces, con mezcla, 38 g de sílice ahumada (Cabosil M-5) en 168 g de agua destilada. A continuación, se añadieron 91,2 g de di-n-propilamina (Pr_{2}HH) seguido mediante mezcla con un Polytron. La mezcla tenía un pH de 6 y la siguiente composición, expresada en relaciones molares de óxidos:
0,9 \ Pr_{2}NH: \ 0,6 \ SiO_{2}: \ Al_{2}O_{3} \ P_{2}O_{5}: \ 18 \ H_{2}O
La mezcla se colocó en una botella de Teflón en un recipiente a presión de acero inoxidable y se calentó durante 5 días a 200ºC sin agitación y bajo presión autógena. El líquido sobrenadante fue separado y el producto fue filtrado, lavado con agua, secado durante la noche a 127ºC y calcinado en aire durante 8 horas a 538ºC. El tamaño medio de las cristalitas fue menor de 0,5 micrómetros.
El análisis por difracción de rayos X reveló que el catalizador calcinado consistía en SAPO-11 y el análisis elemental reveló que tenía la siguiente composición molar anhidra en bruto:
0,38 \ SiO_{2}: \ Al_{2}O_{3} \ P_{2}O_{5}
Ejemplo 3
Se preparó como sigue un catalizador de desparafinado conteniendo 65% de SSZ-32 sobre un soporte de alúmina:
Se mezclaron 1.400 ml de agua y 56,5 g de KOH en un autoclave de 1 galón revestido con Hastelloy C, el cual se agitó con un agitador de paleta situado en cabeza. Se añadieron 23,3 g de alúmina Reheis F2000 (50% en peso de Al_{2}O_{3}) y la mezcla se agitó hasta ser transparente. Se añadieron entonces 62 g de isobutilamina y 200 milimoles de hidróxido de N,N'-diisopropilimidazolio (solución acuosa 1 M). Se añadieron luego 253 g de Caboxil M-5 en incrementos con agitación. Después de 30 minutos más de agitación, el pH de la mezcla fue de 13,2-13,3.
La mezcla de reacción se agitó a 75 rpm y se calentó a 170ºC durante 5 días. Después de lavar y secar el producto de reacción, el producto fue analizado mediante difracción de rayos X y resultó ser SSZ-32.
La zeolita sin calcinar se unió con alúmina del siguiente modo: se mezclaron 180 g de zeolita con 97 g de alúmina Catapal en un mezclador Baker Perkins. A la mezcla de polvos se añadieron 8,3 g de HNO_{3} al 70% en suficiente agua, de modo que el total de agua en la zeolita, en la alúmina, y con el HNO_{3} fuese de 269 g. La mezcla de polvos conteniendo el ácido nítrico se mezcló durante 30 minutos a un contenido total en volátiles de aproximadamente 45% y luego fue extrusionada con una boquilla de 0,113 pulgadas. Los extruídos fueron secados a 250ºF (aprox. 121ºC) durante 8 horas y calcinados a 1.150ºF (aprox. 621ºC) durante 1 hora en SCFH (es decir, pie cúbico normal por hora) de aire seco. Los extruídos fueron sometidos entonces a una secuencia de 4 intercambios iónicos con NH_{4}NO_{3} en una solución 1 M, cada uno durante 2 horas a 100ºC.
La zeolita intercambiada y ligada fue impregnada con 0,325% en peso de platino en forma de tetraaminonitrato de platino, como sigue: se preparó una solución de platino combinando 6,44 g de Pt(NH_{3})_{4}(NO_{3})_{2} con 337 g de agua y 48,2 g de NH_{4}OH diluido (dilución en volumen 1/100 de concentración de NH_{4}OH conteniendo 28,5% de NH_{3}). Se preparó también una suspensión combinando 100 g de zeolita (en una base libre de volátiles) con 1.048 g de agua desionizada y 201 g de NH_{4}OH diluido 1/100. La suspensión de zeolita se puso en contacto con la solución de platino durante 24 horas. La suspensión de zeolita fue entonces filtrada, lavada volviéndola a suspender dos veces con una relación 10/1 en peso de agua desionizada, secada con aire durante 30 minutos y secada a 250ºF (aprox. 121ºC) durante 4 horas en aire forzado. La zeolita se calcinó entonces a 250ºF (aprox. 121ºC) durante 2 horas y luego se calentó a una velocidad de 100ºF/hr (aproximadamente 56ºC/hr) a 550ºF (aprox. 288ºC) y se mantuvo a 550ºF (aprox. 288ºC) durante 3 horas en 1 SCFH de aire seco.
Antes de ensayar el catalizador, el mismo fue reducido en un flujo de hidrógeno a 400ºF (aprox. 204ºC) y 2.300 psig (16,0 MPa) de presión durante 4 horas con el fin de equilibrar la actividad.
Ejemplo 4
Se preparó como sigue un catalizador de hidrogenación:
Para preparar un soporte para el catalizador de hidrogenación, una mezcla seca de 1,32 kg de polvo de alúmina Condea Plural SB libre de volátiles, 10,68 kg de polvo de sílice/alúmina Condea Viral 40 libre de volátiles (40% en peso de SiO_{2}) y 360 g de polvo Methocel F4M de Dow Chemical Company, en un mezclador Littleford. Los polvos mezclados se mojaron entonces con una pulverización de 11 kg de agua desionizada y se pulverizaron 3,21 kg de ácido nítrico (0,171 kg de HNO_{3} al 70% en 3,039 kg de agua desionizada) sobre el polvo mojado para peptizar los polvos. Los polvos peptizados se mezclaron entonces durante 10 minutos más. Una porción de la mezcla peptizada fue extruída entonces en un mezclador Bonnet a través de una placa de boquilla de 0,073 pulgadas. Los extruídos fueron secados en un flujo de aire seco a 150ºF (66ºC) durante 30 minutos, luego a 200ºF (93ºC) durante 30 minutos, entonces a 300ºF (149ºC) durante 1 hora y luego calcinados por calentamiento en 20 pies cúbicos/hora de aire seco a 1.100ºF (593ºC) a 500ºF (260ºC)/hora, luego a 1.300ºF (704ºC) a 300ºF (149ºC)/hora, y mantenidos entonces a 1.300ºF (704ºC) durante 1 hora antes de enfriarlos.
Este soporte tenía las propiedades mostradas en la tabla I.
TABLA I
Propiedad física
Densidad de partículas 0,940 g/cm^{3}
Volumen total de poros 0,5957 cm^{3}/g
Volumen de macroporos 0,123 cm^{3}/g
Tal como se emplean aquí, los poros de tamaño de macroporos tienen diámetros eficaces mayores de 1.000 angstroms.
Se preparó un catalizador de hidrogenación con platino y paladio usando 400 g (en una base libre de volátiles) de un soporte de catalizador de hidrogenación que ha sido equilibrado durante la noche en condiciones ambientales. Se preparó una solución de platino y paladio disolviendo 1,59 g de nitrato de tetraaminaplatino (Pt(NH_{3})_{4}(NO_{3})_{2} y 0,64 g de nitrato de tetraaminapaladio (Pd(NH_{3})_{4}(NO_{3})_{2} en agua desionizada que contenía suficiente NH_{4}OH para mantener un pH de 9,3-10.
El soporte catalítico macroporoso equilibrado fue impregnado con la solución de platino y paladio mediante llenado de los poros con pulverización hasta una carga nominal de 0,2% en peso de Pt y 0,16% en peso de Pd con respecto al catalizador acabado. Se pulverizó suficiente solución de platino y paladio sobre el soporte durante un periodo de 10 a 15 minutos para llenar el volumen de poros del soporte. El soporte se dejó entonces en impregnación durante 4 horas, efectuando sacudidas adicionales cada 30 minutos. Durante la impregnación, se añadió agua en la cantidad requerida al soporte para mantenerlo húmedo. Después de la impregnación durante la noche, el soporte impregnado se secó durante 2 horas a 140ºC en un horno de convección forzada bajo un flujo de aire, seguido por 2 horas a 100ºC. Después del secado, el catalizador se cargó en 2 recipientes de mufla a una profundidad de 1¼ pulgadas y se calcinó por choque térmico a 850ºF (454ºC) en 4 pies cúbicos/hora de aire seco en un horno durante 45 minutos.
Ejemplo 5
Se utilizó un catalizador de hidrotratamiento comercial de níquel/molibdeno sobre alúmina, similar al catalizador del ejemplo 1, para hidrotratar un material de alimentación de aceite lubricante de destilación directa, que tiene las propiedades físicas mostradas en la tabla II a 680ºF (360ºC), 1.500 psia (10,3 MPa) de presión total y 0,5 h^{-1} LHSV. El producto hidrotratado fue designado como la Muestra A
TABLA II Condiciones de la reacción de hidrotratamiento
1
Una alimentación similar que había sido tratada previamente mediante extracción suave con disolvente fue hidrotratada empleando un catalizador de hidrotratamiento comercial de níquel/molibdeno sobre alúmina, similar al catalizador del ejemplo 1. Las propiedades de la alimentación y del producto se ofrecen en la tabla III. Los productos hidrotratados fueron designados como Muestras B-E.
(Tabla pasa a página siguiente)
TABLA III Condiciones de reacción
2
Una alimentación similar que había sido tratada previamente en condiciones de extracción normal con disolvente fue hidrotratada empleando un catalizador de hidrotratamiento comercial de níquel/molibdeno sobre alúmina, similar al catalizador del ejemplo 1. Las propiedades de la alimentación y del producto se ofrecen en la tabla IV. El producto hidrotratado fue designado como Muestra F.
(Tabla pasa a página siguiente)
\newpage
TABLA IV Condiciones de la reacción de hidrotratamiento
3
Ejemplo 6
El producto hidrotratado E (tabla III) fue desparafinado sobre un catalizador que contiene SAPO-11, ligado con 35% de alúmina Catapal e impregnado con 0,35% de platino, a 648ºF (342ºC), 1,02 LHSV, 3.000 scf/bbl de velocidad de reciclo de hidrógeno (534 m^{3} normales H_{2}/m^{3} aceite) y 1.105 psig (7,7 MPa) de presión total. Las propiedades del aceite desparafinado se muestran en la tabla V.
TABLA V
4
Ejemplo 7
Aceites hidrotratados fueron desparafinados sobre un catalizador que contiene 65% SSZ-32 sobre un soporte de alúmina. El producto desparafinado fue hidrogenado entonces sobre un catalizador de hidrogenación del ejemplo 4. Las condiciones de reacción y las propiedades del producto se ofrecen en la tabla VI.
TABLA VI
5
Los ejemplos anteriores ilustran la eficacia del presente procedimiento en la preparación de material base de aceite lubricante de alta calidad a partir de materiales de alimentación de alto contenido en azufre.
Ejemplo 8
El producto hidrotratado A (tabla II) fue desparafinado sobre un catalizador que contiene SAPO-11 seguido por un catalizador de hidrogenación similar al catalizador del ejemplo 4 pero conteniendo 0,475% en peso de Pd como el único componente de hidrogenación. Las propiedades del aceite desparafinado/hidrogenado se muestran en la tabla VII. Este ejemplo ilustra que un catalizador de hidrogenación que contiene un componente de hidrogenación convencional produce un aceite de inferior calidad en términos de contenido en aromáticos en comparación con el aceite producido usando el presente procedimiento.
TABLA VII
6

Claims (22)

1. Procedimiento para la producción de un material base de aceite lubricante, que comprende:
a) poner en contacto un material de alimentación de petróleo que tiene un punto de ebullición normal en el intervalo de alrededor de 600ºF (316ºC) a 1.250ºF (677ºC), en una zona de reacción de hidrotratamiento, con un catalizador de hidrotratamiento a una presión parcial de hidrógeno menor de alrededor de 1.600 psia (11 MPa) y a una temperatura de alrededor de 500ºF (260ºC) a 800ºF (427ºC), para producir un aceite hidrotratado que tiene un índice de viscosidad que es de al menos 5 aproximadamente más grande que el índice de viscosidad del material de alimentación de petróleo y una viscosidad medida a 100ºC de al menos 2 cSt aproximadamente;
b) poner en contacto el aceite hidrotratado, en condiciones de hidrodesparafinado en una zona de reacción de desparafinado, con un catalizador de tamiz molecular de tamaño de poro intermedio, para producir un aceite desparafinado que tiene una temperatura de descongelación más baja que la temperatura de descongelación del aceite hidrotratado; y
c) poner en contacto el aceite desparafinado, en condiciones de hidrogenación en una zona de reacción de hidroacabado, con un catalizador de hidrogenación que comprende una aleación de platino/paladio, para producir un material base de aceite lubricante, en donde la relación molar platino/paladio de la aleación de platino/paladio está comprendida entre 2,5:1 y 1:2,5 aproximadamente.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde la presión parcial de hidrógeno en la zona de reacción de hidrotratamiento es menor de alrededor de 1.250 psia (8,6 MPa).
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde la temperatura de la zona de reacción de hidrotratamiento es del orden de alrededor de 600ºF (316ºC) a 700ºF (371ºC).
4. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el catalizador de tamiz molecular de tamaño de poro intermedio comprende una zeolita del grupo consistente en ZSM-5, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-21, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-38 y SSZ-32.
5. Procedimiento según la reivindicación 4, en donde el catalizador de tamiz molecular de tamaño de poro intermedio comprende SSZ-32.
6. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el catalizador de tamiz molecular de tamaño de poro intermedio comprende un tamiz molecular seleccionado del grupo consistente en SAPO-11, SAPO-5, SAPO-31, SAPO-41.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, en donde el catalizador de tamiz molecular de tamaño de poro intermedio comprende SAPO-11.
8. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el material de alimentación de petróleo tiene un punto de ebullición normal en el intervalo de alrededor de 800ºF (427ºC) a 1.250ºF (677ºC).
9. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el material de alimentación de petróleo es un refinado derivado de un proceso de extracción con disolvente.
10. Procedimiento según la reivindicación 9, en donde el refinado tiene un contenido en azufre mayor de 100 ppm aproximadamente.
11. Procedimiento según la reivindicación 9, en donde el refinado tiene un contenido en nitrógeno mayor de 50 ppm aproximadamente.
12. Procedimiento según la reivindicación 9, en donde el refinado tiene un índice de viscosidad mayor de 75 aproximadamente.
13. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el material de alimentación de petróleo se deriva de un VGO.
14. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el material de alimentación de petróleo se deriva de un material de alimentación parafinado que comprende más de 50% en peso de parafina aproximadamente.
15. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el aceite hidrotratado tiene un índice de viscosidad mayor de 90 aproximadamente.
16. Procedimiento según la reivindicación 15, en donde el aceite hidrotratado tiene un índice de viscosidad mayor de 115 aproximadamente.
17. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el aceite hidrotratado contiene menos de 50 ppm de azufre.
18. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el material base de aceite lubricante tiene un contenido en saturados mayor de 90%, un contenido en azufre menor de o igual a 0,03% y un índice de viscosidad entre 80 y 120.
19. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el material base de aceite lubricante tiene un contenido en saturados mayor de 90%, un contenido en azufre menor de o igual a 0,03% y un índice de viscosidad mayor de 120.
20. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde la conversión volumétrica por cracking durante el hidrotratamiento se mantiene en menos de 20%.
21. Procedimiento según la reivindicación 1 para producir el aceite hidrotratado que tiene un índice de viscosidad de al menos VI_{H}, en donde
\frac{(VI_{H}-VI_{0})}{\Delta C} \geq 1,5
a) \DeltaC es la conversión volumétrica por cracking durante la etapa de hidrotratamiento; y
b) VI_{0} es el índice de viscosidad del material de alimentación de petróleo.
22. Procedimiento según la reivindicación 21, en donde:
\frac{(VI_{H}-VI_{0})}{\Delta C}\geq 2,0
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Families Citing this family (82)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6325918B1 (en) * 1996-06-28 2001-12-04 Exxonmobile Research And Engineering Company Raffinate hydroconversion process
US6592748B2 (en) * 1996-06-28 2003-07-15 Exxonmobil Research And Engineering Company Reffinate hydroconversion process
BR9710321A (pt) * 1996-07-16 1999-08-17 Chevron Usa Inc Processo para produzir uma mat-ria prima de Äleo lubrificante e mat-ria prima de Äleo lubrificante
US6974535B2 (en) 1996-12-17 2005-12-13 Exxonmobil Research And Engineering Company Hydroconversion process for making lubricating oil basestockes
US7513989B1 (en) * 1997-07-15 2009-04-07 Exxonmobil Research And Engineering Company Hydrocracking process using bulk group VIII/Group VIB catalysts
US6162350A (en) * 1997-07-15 2000-12-19 Exxon Research And Engineering Company Hydroprocessing using bulk Group VIII/Group VIB catalysts (HEN-9901)
EP1547684A1 (en) * 1998-11-16 2005-06-29 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Catalytic dewaxing process
AU5399100A (en) * 1999-05-28 2000-12-18 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process to prepare a lubricating base oil
EP1063014A3 (en) * 1999-06-23 2004-02-11 Chevron USA, Inc. Dewaxing process using a catalyst containing zeolite SSZ-32
FR2798136B1 (fr) * 1999-09-08 2001-11-16 Total Raffinage Distribution Nouvelle huile de base hydrocarbonee pour lubrifiants a indice de viscosite tres eleve
US7592495B2 (en) * 2000-07-11 2009-09-22 King Industries Compositions of Group II and/or Group III base oils and alkylated fused and/or polyfused aromatic compounds
EP1311651A1 (en) * 2000-07-17 2003-05-21 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process to prepare water-white lubricant base oil
AU2002240859A1 (en) * 2000-12-19 2002-07-01 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process to prepare a spindle oil, light machine oil and a medium machine oil
WO2002064711A1 (en) * 2001-02-13 2002-08-22 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Lubricant composition
BR0208932A (pt) * 2001-04-19 2004-04-20 Shell Int Research Processo para preparar um óleo de base
CN100513527C (zh) * 2001-08-08 2009-07-15 国际壳牌研究有限公司 制备硫含量低于0.05wt%的烃产品的方法
US6806237B2 (en) 2001-09-27 2004-10-19 Chevron U.S.A. Inc. Lube base oils with improved stability
BR0213160A (pt) * 2001-10-16 2004-09-14 Shell Int Research Processo para beneficiamento adicional de um óleo lubrificante usado pré-processado
US20040065584A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-08 Bishop Adeana Richelle Heavy lube oil from fischer- tropsch wax
US7282137B2 (en) * 2002-10-08 2007-10-16 Exxonmobil Research And Engineering Company Process for preparing basestocks having high VI
US6846778B2 (en) * 2002-10-08 2005-01-25 Exxonmobil Research And Engineering Company Synthetic isoparaffinic premium heavy lubricant base stock
US7087152B2 (en) * 2002-10-08 2006-08-08 Exxonmobil Research And Engineering Company Wax isomerate yield enhancement by oxygenate pretreatment of feed
US7125818B2 (en) * 2002-10-08 2006-10-24 Exxonmobil Research & Engineering Co. Catalyst for wax isomerate yield enhancement by oxygenate pretreatment
US20040065583A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-08 Zhaozhong Jiang Enhanced lube oil yield by low or no hydrogen partial pressure catalytic dewaxing of paraffin wax
US6951605B2 (en) 2002-10-08 2005-10-04 Exxonmobil Research And Engineering Company Method for making lube basestocks
US20040065582A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-08 Genetti William Berlin Enhanced lube oil yield by low hydrogen pressure catalytic dewaxing of paraffin wax
US20040108250A1 (en) * 2002-10-08 2004-06-10 Murphy William J. Integrated process for catalytic dewaxing
US20040108245A1 (en) * 2002-10-08 2004-06-10 Zhaozhong Jiang Lube hydroisomerization system
US7201838B2 (en) 2002-10-08 2007-04-10 Exxonmobil Research And Engineering Company Oxygenate treatment of dewaxing catalyst for greater yield of dewaxed product
US7344631B2 (en) * 2002-10-08 2008-03-18 Exxonmobil Research And Engineering Company Oxygenate treatment of dewaxing catalyst for greater yield of dewaxed product
US7077947B2 (en) * 2002-10-08 2006-07-18 Exxonmobil Research And Engineering Company Process for preparing basestocks having high VI using oxygenated dewaxing catalyst
US7220350B2 (en) * 2002-10-08 2007-05-22 Exxonmobil Research And Engineering Company Wax isomerate yield enhancement by oxygenate pretreatment of catalyst
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
US7704379B2 (en) * 2002-10-08 2010-04-27 Exxonmobil Research And Engineering Company Dual catalyst system for hydroisomerization of Fischer-Tropsch wax and waxy raffinate
US7132042B2 (en) 2002-10-08 2006-11-07 Exxonmobil Research And Engineering Company Production of fuels and lube oils from fischer-tropsch wax
US20040154958A1 (en) * 2002-12-11 2004-08-12 Alexander Albert Gordon Functional fluids having low brookfield viscosity using high viscosity-index base stocks, base oils and lubricant compositions, and methods for their production and use
US20040154957A1 (en) * 2002-12-11 2004-08-12 Keeney Angela J. High viscosity index wide-temperature functional fluid compositions and methods for their making and use
US20080029431A1 (en) * 2002-12-11 2008-02-07 Alexander Albert G Functional fluids having low brookfield viscosity using high viscosity-index base stocks, base oils and lubricant compositions, and methods for their production and use
US20040119046A1 (en) * 2002-12-11 2004-06-24 Carey James Thomas Low-volatility functional fluid compositions useful under conditions of high thermal stress and methods for their production and use
US20040159582A1 (en) * 2003-02-18 2004-08-19 Simmons Christopher A. Process for producing premium fischer-tropsch diesel and lube base oils
DE602004026060D1 (de) 2003-06-23 2010-04-29 Shell Int Research Verfahren zur herstellung eines schmierbaseöls
CN1317368C (zh) * 2004-03-31 2007-05-23 中国石油化工股份有限公司 一种润滑油基础油的制备方法
US20050284797A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-29 Genetti William B Integrated plant process to produce high molecular weight basestocks from fischer-tropsch wax
CA2593533C (en) * 2005-01-14 2012-07-10 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Ultra pure fluids
CN100371422C (zh) * 2005-12-12 2008-02-27 中国石油化工集团公司 一种热传导液基础油的生产方法
US7708877B2 (en) * 2005-12-16 2010-05-04 Chevron Usa Inc. Integrated heavy oil upgrading process and in-line hydrofinishing process
US7431831B2 (en) * 2005-12-16 2008-10-07 Chevron U.S.A. Inc. Integrated in-line pretreatment and heavy oil upgrading process
US20080083657A1 (en) * 2006-10-04 2008-04-10 Zones Stacey I Isomerization process using metal-modified small crystallite mtt molecular sieve
US20080300157A1 (en) * 2007-03-30 2008-12-04 Wu Margaret M Lubricating oil compositions having improved low temperature properties
US20080260631A1 (en) 2007-04-18 2008-10-23 H2Gen Innovations, Inc. Hydrogen production process
US7884163B2 (en) 2008-03-20 2011-02-08 Chevron Phillips Chemical Company Lp Silica-coated alumina activator-supports for metallocene catalyst compositions
US11208514B2 (en) 2008-03-20 2021-12-28 Chevron Phillips Chemical Company Lp Silica-coated alumina activator-supports for metallocene catalyst compositions
JP5800449B2 (ja) * 2008-03-25 2015-10-28 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 潤滑油基油及びその製造方法並びに潤滑油組成物
WO2010039295A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-08 Chevron U.S.A. Inc. A method for predicting a property of a base oil
AU2008363825B2 (en) * 2008-11-06 2016-03-03 Exxonmobil Research And Engineering Company Hydroprocessing of biodiesel fuels and blends
CN101768470B (zh) * 2008-12-26 2013-03-06 中国石油化工股份有限公司 一种光亮油的制备方法
EP2440328B1 (en) 2009-06-12 2016-08-17 Albemarle Europe Sprl. Sapo molecular sieve catalysts and their preparation and uses
US8431014B2 (en) * 2009-10-06 2013-04-30 Chevron U.S.A. Inc. Process and catalyst system for improving dewaxing catalyst stability and lubricant oil yield
US8906224B2 (en) * 2009-12-23 2014-12-09 Exxonmobil Research And Engineering Company Sweet or sour service catalytic dewaxing in block mode configuration
CN102311785B (zh) * 2010-07-07 2015-05-13 中国石油化工股份有限公司 一种环烷基馏分油加氢生产润滑油基础油的方法
CN101942336A (zh) * 2010-09-07 2011-01-12 中国石油天然气股份有限公司 一种生产低浊点高粘度指数润滑油基础油的方法
CN102533329B (zh) * 2010-12-31 2014-05-28 中国石油化工股份有限公司 一种由费托合成蜡生产润滑油基础油的方法
NO2737022T3 (es) * 2011-07-29 2018-03-03
CN103627432B (zh) * 2012-08-23 2015-08-26 中国石油化工股份有限公司 一种生产低凝点柴油和润滑油基础油的加氢方法
CN103627430B (zh) * 2012-08-23 2015-08-26 中国石油化工股份有限公司 一种直接生产低凝点润滑油基础油的加氢方法
JP6084798B2 (ja) 2012-10-02 2017-02-22 Jxエネルギー株式会社 潤滑油用基油の製造方法
CN103789019B (zh) * 2012-11-05 2015-05-13 中国石油化工股份有限公司 中低温煤焦油加氢生产变压器油基础油的方法
RU2662438C2 (ru) * 2012-11-28 2018-07-26 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Способ гидроочистки и депарафинизации
WO2014123610A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-14 Chevron U.S.A. Inc. Processes using molecular sieve ssz-85
WO2014177424A2 (en) * 2013-05-02 2014-11-06 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process for preparing a heavy base oil
CN105727941B (zh) 2014-12-10 2018-09-04 中国石油天然气股份有限公司 一种耐硫型芳烃饱和加氢催化剂及其制备方法
CN105728024B (zh) 2014-12-10 2018-09-04 中国石油天然气股份有限公司 贵金属加氢催化剂的制备方法、贵金属加氢催化剂及应用
JP6034479B2 (ja) * 2015-12-11 2016-11-30 シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド 脱蝋触媒の安定性及び潤滑油の収率を改良するための新規なプロセス及び触媒システム
US10550341B2 (en) * 2015-12-28 2020-02-04 Exxonmobil Research And Engineering Company Sequential deasphalting for base stock production
EP3342842A1 (en) * 2017-01-03 2018-07-04 Total Marketing Services Dewaxing and dearomating process of hydrocarbon in a slurry reactor
WO2018226416A1 (en) * 2017-06-07 2018-12-13 Exxonmobil Research And Engineering Company Production of diesel and base stocks from crude oil
CN109988629B (zh) * 2017-12-29 2021-08-31 中国石油化工股份有限公司 一种蜡油加氢裂化方法和系统
ES2967511T3 (es) 2018-05-01 2024-04-30 Novvi Llc Mezcla de hidrocarburos que muestra una estructura de ramificación única
SG11202010806QA (en) 2018-09-20 2020-11-27 Novvi Llc Process for preparing hydrocarbon mixture exhibiting unique branching structure
KR20210138737A (ko) * 2019-03-28 2021-11-19 에네오스 가부시키가이샤 윤활유 기유의 제조 방법
JP2022544282A (ja) 2019-08-14 2022-10-17 シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド 再生可能な潤滑油組成物でエンジン性能を改善するための方法
WO2022090946A1 (en) 2020-10-28 2022-05-05 Chevron U.S.A. Inc. Lubricating oil composition with renewable base oil, having low sulfur and sulfated ash content and containing molybdenum and boron compounds

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2779713A (en) * 1955-10-10 1957-01-29 Texas Co Process for improving lubricating oils by hydro-refining in a first stage and then hydrofinishing under milder conditions
US3629096A (en) * 1967-06-21 1971-12-21 Atlantic Richfield Co Production of technical white mineral oil
US3486993A (en) * 1968-01-24 1969-12-30 Chevron Res Catalytic production of low pour point lubricating oils
GB1182885A (en) * 1968-09-05 1970-03-04 Shell Int Research A process for the production of very High-Viscosity-Index Lubricating Oils
US3673078A (en) * 1970-03-04 1972-06-27 Sun Oil Co Process for producing high ur oil by hydrogenation of dewaxed raffinate
CA938278A (en) * 1970-04-13 1973-12-11 C. Pitkethly Robert Platinum containing catalysts and their use
US3779896A (en) * 1971-08-04 1973-12-18 Texaco Inc Lube oil manufacture
CA986051A (en) * 1972-04-28 1976-03-23 Robert J. White Hydrocracking process for producing lubricating oils
US4437975A (en) * 1977-07-20 1984-03-20 Mobil Oil Corporation Manufacture of lube base stock oil
US4181598A (en) * 1977-07-20 1980-01-01 Mobil Oil Corporation Manufacture of lube base stock oil
US4251392A (en) * 1979-04-30 1981-02-17 Exxon Research & Engineering Co. Reforming with multimetallic catalysts
US4294687A (en) * 1979-12-26 1981-10-13 Atlantic Richfield Company Lubricating oil process
US4387258A (en) * 1981-01-28 1983-06-07 Exxon Research & Engineering Co. Selective hydrogenation using palladium/platinum on crystalline silica polymorph/silicalite/high silica zeolite
US4394249A (en) * 1981-08-03 1983-07-19 Mobil Oil Corporation Catalytic dewaxing process
US4437976A (en) * 1981-08-07 1984-03-20 Mobil Oil Corporation Two-stage hydrocarbon dewaxing hydrotreating process
DE3230908A1 (de) * 1981-08-27 1983-03-17 Chevron Research Co., 94105 San Francisco, Calif. Verfahren zum katalytischen cracken in fluidem zustand und zu seiner durchfuehrung eingesetztes material
US4610778A (en) * 1983-04-01 1986-09-09 Mobil Oil Corporation Two-stage hydrocarbon dewaxing process
US4564440A (en) * 1983-07-11 1986-01-14 Mobil Oil Corporation Viscosity index improvement in dewaxed lube basestock by partial desulfurization in hydrotreat bed
GB8425837D0 (en) * 1984-10-12 1984-11-21 Shell Int Research Manufacture of lubricating base oils
US4755279A (en) * 1984-12-24 1988-07-05 Amoco Corporation Process for the manufacture of lubricating oils
US4636299A (en) * 1984-12-24 1987-01-13 Standard Oil Company (Indiana) Process for the manufacture of lubricating oils
US4563266A (en) * 1984-12-24 1986-01-07 Standard Oil Company (Indiana) Catalytic dewaxing process
US4921594A (en) * 1985-06-28 1990-05-01 Chevron Research Company Production of low pour point lubricating oils
US4699707A (en) * 1985-09-25 1987-10-13 Union Oil Company Of California Process for producing lubrication oil of high viscosity index from shale oils
US4795546A (en) * 1985-09-30 1989-01-03 Chevron Research Company Process for stabilizing lube base stocks derived from neutral oils
US4669707A (en) * 1985-11-01 1987-06-02 Lakeway Manufacturing, Inc. Apparatus and process for tapping molten metal furnaces using a rotary percussion mill
US4913797A (en) * 1985-11-21 1990-04-03 Mobil Oil Corporation Catalyst hydrotreating and dewaxing process
US4747932A (en) * 1986-04-10 1988-05-31 Chevron Research Company Three-step catalytic dewaxing and hydrofinishing
US4695365A (en) * 1986-07-31 1987-09-22 Union Oil Company Of California Hydrocarbon refining process
US4822476A (en) * 1986-08-27 1989-04-18 Chevron Research Company Process for hydrodewaxing hydrocracked lube oil base stocks
US5252527A (en) * 1988-03-23 1993-10-12 Chevron Research And Technology Company Zeolite SSZ-32
US4992159A (en) * 1988-12-16 1991-02-12 Exxon Research And Engineering Company Upgrading waxy distillates and raffinates by the process of hydrotreating and hydroisomerization
US5149421A (en) * 1989-08-31 1992-09-22 Chevron Research Company Catalytic dewaxing process for lube oils using a combination of a silicoaluminophosphate molecular sieve catalyst and an aluminosilicate zeolite catalyst
US5271828A (en) * 1992-03-16 1993-12-21 Amoco Corporation Distillate hydrogenation
US5393408A (en) * 1992-04-30 1995-02-28 Chevron Research And Technology Company Process for the stabilization of lubricating oil base stocks
US5413695A (en) * 1993-01-06 1995-05-09 Chevron Research And Technology Company, A Division Of Chevron U.S.A. Inc. Process for producing lube oil from solvent refined oils by isomerization over a silicoaluminophosphate catalyst
US5376260A (en) * 1993-04-05 1994-12-27 Chevron Research And Technology Company Process for producing heavy lubricating oil having a low pour point
US5543035A (en) * 1994-08-01 1996-08-06 Chevron U.S.A. Inc. Process for producing a high quality lubricating oil using a VI selective catalyst
EP0744452B1 (en) * 1995-04-28 1999-12-29 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process for producing lubricating base oils
EP0743351B1 (en) * 1995-05-19 2000-08-09 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process for the preparation of lubricating base oils
BR9710321A (pt) * 1996-07-16 1999-08-17 Chevron Usa Inc Processo para produzir uma mat-ria prima de Äleo lubrificante e mat-ria prima de Äleo lubrificante

Also Published As

Publication number Publication date
CA2260104A1 (en) 1998-01-22
HUP0003145A2 (hu) 2001-02-28
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CA2260104C (en) 2003-12-30
US5993644A (en) 1999-11-30
PL331039A1 (en) 1999-06-21
EP0912659B1 (en) 2003-09-10
TR199900098T2 (xx) 1999-04-21
HUP0003145A3 (en) 2001-06-28
EA000850B1 (ru) 2000-06-26
EA199900114A1 (ru) 1999-06-24
AU3716597A (en) 1998-02-09
JP2001525861A (ja) 2001-12-11
CZ297084B6 (cs) 2006-09-13

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