JPH0786198B2 - 潤滑油基油およびその製造方法 - Google Patents

潤滑油基油およびその製造方法

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JPH0786198B2
JPH0786198B2 JP1335199A JP33519989A JPH0786198B2 JP H0786198 B2 JPH0786198 B2 JP H0786198B2 JP 1335199 A JP1335199 A JP 1335199A JP 33519989 A JP33519989 A JP 33519989A JP H0786198 B2 JPH0786198 B2 JP H0786198B2
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昭 伊勢谷
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、工業用,自動車用の潤滑油基油として好適な
潤滑油基油およびその製造方法に関し、詳しくは高い粘
度指数を有すると共に、光安定性,熱安定性に優れた潤
滑油基油およびこれを効率良く製造する方法に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕
従来、水素化分解法、あるいは溶剤精製法によって得ら
れる潤滑油基油の光安定性,熱安定性は必ずしも充分で
はなく、特に軽質油潤滑油基油について顕著であった。
これは、微量に存在する多環芳香族化合物が要因となっ
ているものと考えられている。
このような多環芳香族化合物を除去する方法として、溶
剤精製と水素化仕上げを組み合わせた方法が提案されて
いる。
しかしながら、この方法では充分に多環芳香族化合物を
除去することはできず、しかも性能の大きな目安となる
粘度指数が低いという欠点があった。
そこで、この欠点を解消するため、低粘度の原料油を用
い、これを水素化処理することによって減圧軽油脱硫油
を得る方法が知られている(特公昭57−17912号公
報)。
しかしながら、この方法は脱硫に主眼が置かれているた
め、潤滑油基油としては充分な精製がなされておらず、
その後、溶剤精製処理を行なっても粘度指数が低いとい
う問題は解決されていない。
このため重質軽油を水素化分解して得られる重質軽油水
素化分解油を用いることが考えられる。
この重質軽油水素化分解油は、多環芳香族化合物の量は
減圧軽油脱硫油よりもかなり少なく、しかも粘度指数も
高くて、更なる精製処理はあまり必要としないものの、
微量の多環芳香族化合物が存在するため、光安定性,熱
安定性が充分でないという問題がある。
本発明は、このような従来の問題点を解消し、高い粘度
指数を有すると共に、光安定性,熱安定性に優れた潤滑
油基油およびこれを効率良く製造する方法を提供するこ
とを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
すなわち本発明は第1に、484℃より下の範囲、484〜48
8℃の範囲、及び488℃から上の範囲の沸点を有する油か
ら、484〜488℃の範囲の沸点を有する部分を除くことに
より得られる、少なくとも沸点が484〜488℃の留分を含
まず、かつ粘度指数が105以上である潤滑油基油を提供
するものである。
本発明の第1における潤滑油基油は、上記の如く、少な
くとも沸点が484〜488℃の留分、好ましくは482〜490℃
の留分を含まないものである。この範囲の留分を含んだ
ものであると、光安定性,熱安定性に劣るものとなり好
ましくない。
さらに、本発明の第1における潤滑油基油は、粘度指数
が105以上、特に107以上のものであることが必要であ
る。ここで粘度指数が105未満のものであると、温度に
よる粘度の変化が大きくなり、好ましくない。本発明の
第1における潤滑油基油は、粘度指数が105以上のもの
であるため、温度による粘度の変化が小さく、例えばエ
ンジンオイル等として好適なものとなっている。
また、本発明の第1における潤滑油基油は、40℃での動
粘度が7〜45cSt、好ましくは9〜35cStのものである。
本発明の第1における潤滑油基油は、上記の如く、少な
くとも沸点が484〜488℃の留分を含まず、かつ粘度指数
が105以上である潤滑油基油であり、484℃より下の範
囲、484〜488℃の範囲、及び488℃から上の範囲の沸点
を有する油から、484〜488℃の範囲の沸点を有する部分
を除くことにより得られるものである。
このような本発明の第1の潤滑油基油の製造方法を提供
するのが、本発明の第2である。
すなわち本発明は第2に、重質軽油および/または減圧
軽油を水素化分解して得られる、沸点が280℃以上の残
渣油であって、484℃より下の範囲、484〜488℃の範
囲、及び488℃から上の範囲の沸点を有する油につい
て、少なくとも沸点が484〜488℃の留分を除去する処
理,脱ろう処理および溶剤抽出処理を行なうことを特徴
とする請求項1記載の潤滑油基油の製造方法を提供する
ものである。
本発明の方法に用いることのできる原油は、製造すべき
軽質潤滑油基油の種類,水素化分解処理等の条件の選定
に応じて適宜定めればよく、特に制限はないが、通常は
クウェート,アラビアンライト,マーバン等の原油をそ
れぞれ単独で或いは2種以上を混合して用いる。
本発明の方法においては、上記原油を常圧蒸留装置にか
けて得られる重質軽油、またはその残渣油をさらに減圧
蒸留装置にかけて得られる減圧軽油を、それぞれ単独で
或いは混合して原料油として用いる。
本発明の方法では、上記原料油をまず水素化分解処理す
る。
この水素化分解処理は、圧力70〜150kg/cm2、好ましく
は80〜130kg/cm2、温度350〜430℃、好ましくは370〜42
5℃、液空間速度0.2〜3hr-1、好ましくは0.5〜1.5h
r-1、水素供給量500〜2000Nm3/k1、好ましくは700〜130
0Nm3/k1の条件で行なえばよい。また、触媒としてはア
ルミナあるいはシリカ−アルミナ担体に、ニッケル,タ
ングステン,モリブデン,コバルト等の金属を担持した
通常の水素化分解用触媒を用いればよい。
この水素化分解処理により、性能の大きな目安となる粘
度指数を高いものとすることができる。
このようにして水素化分解処理した留分を、低沸点留分
と、沸点280℃以上の留分とに分留し、沸点280℃以上の
留分(残渣油)を、次工程の原料油とする。この際の原
料油の粘度は、50℃で8〜20cStの範囲が好ましい。
本発明の方法では、このようにして得られる沸点が280
℃以上の残渣油であって、484℃より下の範囲、484〜48
8℃の範囲、及び488℃から上の範囲の沸点を有する油に
ついて、少なくとも沸点が484〜488℃の留分を除去する
処理,脱ろう処理および溶剤抽出処理を行なうものであ
る。なお、沸点が484〜488℃の留分の除去は、通常、蒸
留によって行なわれるが、この蒸留以外にさらに蒸留処
理(後記している)を加えてもよい。
これらの処理の順序は、特に限定はされない。しかし、
溶剤抽出処理は、脱ろう処理や蒸留処理の後に行なうこ
とが望ましい。これは、脱ろう処理や蒸留処理を行なう
前に、溶剤抽出処理を行なっても、原料油中のろう分や
不安定物質を充分に除去することはできないからであ
る。
したがって、通常は脱ろう処理後に蒸留処理を行ない、
次いで溶剤抽出処理を行なうことが望ましい。なお、少
なくとも沸点が484〜488℃の留分を除去する処理操作
は、いずれの処理操作の前後であってもよい。
まず、少なくとも沸点が484〜488℃の留分を除去する処
理操作について述べると、ここでは、重質軽油および/
または減圧軽油を水素化分解して得られる、沸点が280
℃以上の残渣油であって、484℃より下の範囲、484〜48
8℃の範囲、及び488℃から上の範囲の沸点を有する油に
ついて(勿論このものが上記の脱ろう処理,蒸留処理お
よび溶剤抽出処理のいずれかを行なったものであっても
よいことは、前記した通りである。)、沸点が484〜488
℃の留分、好ましくは482〜490℃の留分を蒸留、好まし
くは精密蒸留により分留除去するわけである。ここで単
なる蒸留の場合には精密蒸留に比べると、留出巾が大き
くなり、収率が減少する。また、精密蒸留としては、公
知の装置を用いて行なうことができ、例えば2本以上の
蒸留塔からなる装置を用いて行なう。この精密蒸留にお
いては、特に484〜488℃の留分を中間留分として除去す
る場合に、特に収率高く得る方法として適している。
このようにして特定の範囲の留分を除去することによ
り、不安定成分が除去される。
なお、ここで単なる蒸留を行なう場合には、別途行なわ
れる蒸留処理操作(後記している)を同時に行なっても
よい。
この結果、484℃以下の留分および490℃を超える留分、
あるいは484℃の留分が、他の処理操作に供せられるこ
とになる。
本発明の方法では、上記した如き操作、すなわち水素化
分解油について、特定の範囲の留分を除去する操作を行
なう点にとりわけ特色があり、脱ろう処理および溶剤抽
出処理については、いずれも既知の手法であってもよ
い。
まず脱ろう処理は、メチルエチルケトン−トルエン等の
混合溶剤などを用いて行なう溶剤脱ろう法であってもよ
いし、或いは特定の触媒の存在下ノルマルパラフィンを
選択分解する水素化脱ろう法のいずれの方法であっても
よい。
また蒸留処理は、公知の減圧蒸留法を用いて行なえばよ
い。
この蒸留処理により、粘度の調整および引火点の調整の
ため、低沸点留分または高沸点留分、或いは両方の留分
を除去する。そして目的に応じて40℃の粘度が、7〜45
cStの留分を得る。なお、場合によっては、ここで少な
くとも沸点が484〜488℃の留分を除去する操作を同時に
行なってもよい。
さらに溶剤抽出処理は、公知の溶剤を適宜選定して行な
えばよく、例えば芳香族親和性の溶剤、より具体的には
フェノール,フルフラール,N−メチル−2−ピロリドン
等が好適に用いられる。
例えばフルフラールを溶剤として用いる場合、溶剤対油
比は、0.5〜4、塔頂温度は60〜110℃、塔底温度は40〜
80℃の条件で行なうことが好ましい。
以上の処理操作を行なうことにより、本発明の第1にお
ける潤滑油基油を製造することができる。
〔実施例〕
次に本発明の実施例を示すが、本発明の範囲を超えない
限り、これらに限定されるものではない。
実施例1 原油として、マーバンおよびアラビアンライト4対6の
混合油を、常圧蒸留装置にかけて得られる重質軽油と、
その残渣油をさらに減圧蒸留装置にかけて得られる減圧
軽油との混合油(重質軽油5対減圧軽油5の割合)を、
反応圧力90kg/cm2、温度385℃、液空間速度0.9hr-1、水
素供給量900Nm3/klの条件で、アルミナ担体に、酸化ニ
ッケルと酸化モリブデンを担持した触媒を用いて水素化
分解し、得られた留分を分留し、沸点が280℃以上の留
分を得た。
これを二段の精密蒸留によって、沸点が482〜490℃の留
分を除去し、沸点が280〜482℃の留分および490℃以上
の留分を得た。
次いで、混合物をメチルエチルケトン−トルエンの混合
溶剤を用いて、既知の方法で脱ろう処理した。
さらに、脱ろう油を減圧蒸留処理し、動粘度(40℃)が
約20cStの留分を得た。
最後に、フルフラールを用いて溶剤抽出処理を行ない、
第1表に示す性状の潤滑油基油を得た。
得られた潤滑油基油の光安定性および熱安定性の結果を
第1表に示す。
比較例1 実施例1において、精密蒸留によって、沸点が482〜490
℃の留分を除去する操作を行なわなかったこと以外は、
実施例1と同様にして行なった。結果を第1表に示す。
比較例2 実施例1において、水素化分解の代わりに反応圧力55kg
/cm2、温度350℃、液空間速度1.5hr-1、水素供給量400N
m3/klの条件で、アルミナ担体に、酸化モリブデン,酸
化コバルトを担持した触媒を用いて水素化処理を行なっ
たこと以外は、実施例1に準じて行ない、潤滑油基油を
得た。
得られた軽質潤滑油基油の性状と、光安定性および熱安
定性の結果を第1表に示す。
第1表から明らかなように、実施例1により得られた潤
滑油基油は、沸点が482〜490℃の留分を除去する操作を
行なわなかった比較例1により得られた潤滑油基油に比
べ、光安定性および熱安定性が大幅に向上していること
が判る。さらに、実施例1,比較例1とも、水素化処理し
て得られた潤滑油基油の比較例2よりも、粘度指数が大
幅に高くなっていることが判る。
実施例2 実施例1において、精密蒸留によって、沸点が482〜490
℃の留分を除去する操作を、脱ろう処理と、蒸留処理と
の間で行なったこと以外は、実施例1と同様にして行な
った。結果を第2表に示す。
実施例3 実施例1において、精密蒸留によって、沸点が482〜490
℃の留分を除去する操作を、蒸留処理と、溶剤抽出処理
との間で行なったこと以外は、実施例1と同様にして行
なった。結果を第2表に示す。
実施例4 実施例1において、精密蒸留によって、沸点が482〜490
℃の留分を除去する操作を、溶剤抽出処理の後で行なっ
たこと以外は、実施例1と同様にして行なった。結果を
第2表に示す。
上記実施例2〜4に示される如く、沸点が482〜490℃の
留分を除去する操作を、実施例1の位置より様々に移動
した場合であっても、光安定性および熱安定性に変化は
なく、かつ高い粘度指数を維持していることが判る。
〔発明の効果〕
本発明によれば、例えば実施例に示されるように、40℃
の動粘度が約20cStの基油で110以上と高い粘度指数を有
する潤滑油基油が得られる。このため温度による粘度の
変化が少なく、エンジンオイル等として好適に用いるこ
とができる。
さらに、本発明によれば、光安定性,熱安定性に優れた
潤滑油基油が得られる。
また、本発明の方法によれば、このような潤滑油基油を
効率良く製造することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10N 20:02 70:00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】484℃より下の範囲、484〜488℃の範囲、
    及び488℃から上の範囲の沸点を有する油から、484〜48
    8℃の範囲の沸点を有する部分を除くことにより得られ
    る、少なくとも沸点が484〜488℃の留分を含まず、かつ
    粘度指数が105以上である潤滑油基油。
  2. 【請求項2】重質軽油および/または減圧軽油を水素化
    分解して得られる、沸点が280℃以上の残渣油であっ
    て、484℃より下の範囲、484〜488℃の範囲、及び488℃
    から上の範囲の沸点を有する油について、少なくとも沸
    点が484〜488℃の留分を除去する処理,脱ろう処理およ
    び溶剤抽出処理を行なうことを特徴とする請求項1記載
    の潤滑油基油の製造方法。
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