KR100449301B1 - Bulk improvement method of lubricant - Google Patents

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KR100449301B1 KR1019960060093A KR19960060093A KR100449301B1 KR 100449301 B1 KR100449301 B1 KR 100449301B1 KR 1019960060093 A KR1019960060093 A KR 1019960060093A KR 19960060093 A KR19960060093 A KR 19960060093A KR 100449301 B1 KR100449301 B1 KR 100449301B1
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브라이언 캐롤 마이클
아서 스미스 프리츠
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엑손모빌 오일 코포레이션
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

50%이상의 깨끗한 오일을 함유한 공급 원료를, 수소 함유량을 조절하기 위하여 수소화 분해(hydrocracking)하고 플래시(flash) 및/또는 증류하여 개량하는 공정에 관한 발명이다. 저부물은 점도 및 휘발성을 맞추기 위하여 진공 증류시킨다. 정제된 공급 원료는 고압하에서 HZSM-5와 같은 중 기공 제오라이트 또는 중 기공 분자체에 의해 탈랍된다. 적절한 플래시 및 증류 후, 고 점도 지수, 저 방향족 함유량, 저 휘발성 및 산소의 존재하에서 매우 우수한 광안정성을 가진 윤활유 생성물을 제조하기 위해 탈랍된 물질은 동시에 투입되는 수소 및 230℃ 내지 330℃(450°F 내지 575°F)의 온도에서 금속 수소화 기능을 가진 유효한 방향족 포화 촉매와 접촉하는 하이드로피니싱(hydrofinishing) 단계에 직접 투입된다. 수소화 분해, 탈람 및 하이드로피니싱 단계는 다단계를 포함한다.The invention relates to a process for hydrocracking, flashing and / or distilling a feedstock containing at least 50% clean oil to control the hydrogen content. The bottoms are vacuum distilled to match viscosity and volatility. The purified feedstock is dewaxed by medium pore zeolites or medium pore molecular sieves such as HZSM-5 under high pressure. After adequate flashing and distillation, the dewaxed material is simultaneously introduced into hydrogen and 230 ° C. to 330 ° C. (450 ° C.) to produce a lubricating oil product having very good light stability in the presence of high viscosity index, low aromatic content, low volatility and oxygen. Directly into the hydrofinishing stage in contact with an effective aromatic saturated catalyst having a metal hydrogenation function at a temperature of F to 575 ° F). Hydrocracking, deramping and hydrofinishing steps include multiple steps.

Description

윤활유의 일괄 개량 방법Bulk improvement method of lubricant

본 발명은 석유 공급 원료의 수소화 분해 및 일련의 접촉 탈랍(catalytic dewaxing)에 관련된 것이다. 특히, 본 발명은 수소화 분해, 증류, 접촉 탈랍 및 하이드로피니싱 단계를 포함하는 일괄 연료 수첨 공정 도식에 관련된 것이다. 점도 지수, 안정성, 색도 및 낮은 휘발도가 개선된 탈랍 생성물이 제조된다. 수소화 분해기(hydrocracker)는 수소 함유도를 증가시키고, 점도를 감소시키며 수소화 분해기 공급 원료의 비등 범위를 낮춘다. 접촉 탈랍기(catalytic dewaxer)는 선택적으로 납질의(waxy) 수소화 분해물(hydrocrackate)을 선택적으로 분해 및/또는 수소화 이성질화(hydroisomerize)시킨다. 하이드로피니싱기는 방향족과 올레핀(olefin)에 수소를 첨가시킨다. 그것은 탈랍유의 자외선 흡수도를 감소시킨다. 증류는 휘발성을 조정하기 위하여 이용된다. 생성된 윤활 기유(lube base oil)는 물처럼 맑고, 낮은 방향족 함유도, 낮은 유동점, 개선된 저온 흐름성, 높은 점도 지수, 낮은 휘발도 및 뛰어난 산화 안정성을 가진다.The present invention relates to hydrocracking of petroleum feedstocks and to a series of catalytic dewaxing. In particular, the present invention relates to batch fuel hydrogenation process schemes that include hydrocracking, distillation, catalytic dewaxing, and hydrofinishing steps. A dewaxed product is produced with improved viscosity index, stability, color and low volatility. Hydrocrackers increase hydrogen content, decrease viscosity and lower the boiling range of hydrocracker feedstock. Catalytic dewaxers selectively degrade and / or hydroisomerize the waxy hydrocrackate. Hydrofinishing machines add hydrogen to aromatics and olefins. It reduces the ultraviolet absorption of dewaxed oil. Distillation is used to adjust volatility. The resulting lube base oil is as clear as water and has a low aromatic content, low pour point, improved low temperature flowability, high viscosity index, low volatility and excellent oxidative stability.

광물성 윤활유는 적절한 비등점, 점도, 유동점, 점도 지수(VI), 안정성, 휘발성 및 다른 특성을 지닌 윤활유 기초 원료를 얻는 방향을 지향하는 다양한 정제 공정에 의해 다양한 원유 원료로부터 유도된다. 일반적으로, 기초 원료는 원유를 상압 또는 진공 증류시키고 용제 정제법으로 원하지 않는 방향족들을 제거한 후, 최종적으로, 탈랍 및 다양한 마무리 단계를 거쳐 제조된다. 복환(multi-ring)방향족 화합물은 불량한 열안정성 및 광안정성, 불량한 색도 및 극히 불량한 점도 지수를 가지도록 하기 때문에, 수소 함유도가 낮은 원유 또는 아스팔트성 원유는 그러한 원유에서 제조된 윤활유 원료에 함유된 대량의 방향족 화합물을 분리하여 제거하면 허용될 수 있는 윤활유 원료의 수율이 극히 낮으므로 바람직하지 못하다. 그러므로, 파라핀성 및 나프텐성 원유는 바람직하게 사용될 수 있지만 다핵(polynuclear) 방향족들을 함유한 공급 원료에서 원하지 않는 방향족 화합물을 제거하기 위하는 방향족 처리 공정이 필요하다.Mineral lubricants are derived from a variety of crude oil raw materials by a variety of refining processes directed towards obtaining lubricant base stocks with appropriate boiling point, viscosity, pour point, viscosity index (VI), stability, volatility and other properties. Generally, the basic raw materials are prepared by atmospheric or vacuum distillation of crude oil, removal of unwanted aromatics by solvent purification, and finally through dewaxing and various finishing steps. Since multi-ring aromatic compounds have poor thermal stability and light stability, poor chromaticity and extremely poor viscosity index, crude hydrogen or asphalt oil containing low hydrogen content is contained in the lubricant raw materials produced from such crude oil. Separation and removal of large amounts of aromatic compounds is undesirable because the yield of acceptable lubricant raw materials is extremely low. Therefore, paraffinic and naphthenic crude oils can be preferably used, but an aromatic treatment process is required to remove unwanted aromatic compounds from feedstocks containing polynuclear aromatics.

일반적으로 중성(neutrals), 예를 들어 중(heavy)중성, 경(light)중성으로 불리는 윤활유 증류 분획물의 경우, 방향족들을 푸르푸랄, N-메틸-2-피롤리돈, 페놀 또는 방향족 화합물을 선택적으로 추출하는 다른 화합물을 용제로 사용하는 용제 추출법으로 추출한다. 윤활유 원료가 잔류 원료인 경우, 아스팔텐(asphaltene)을 프로판 탈아스팔텐 단계에서 먼저 제거하고 잔류 방향족들을 용제 추출법으로 제거하여 일반적으로 광택 원료(bright stock)이라고 불리는 윤활유를 제조한다. 그러나, 양자의 경우에 있어서 윤활유가 만족할 만큼 낮은 유동점 및 클라우드 포인트(cloud point)를 가지도록, 즉 저온의 영향을 받더라도 용해성이 작은 파라핀성 성분이 고화되거나 침전되지 않도록 하기 위하여 탈랍 단계가 통상 필요하다.In the case of lubricating oil distillation fractions, commonly referred to as neutrals, for example heavy neutral, light neutral, aromatics are selected from furfural, N-methyl-2-pyrrolidone, phenol or aromatic compounds. It extracts by the solvent extraction method using the other compound extracted as a solvent. If the lubricating oil raw material is a residual raw material, asphaltene is first removed in the propane deasphaltene step and residual aromatics are removed by solvent extraction to produce a lubricating oil generally called bright stock. In both cases, however, a dewaxing step is usually required to have a lubricating oil with a satisfactory pour point and cloud point, i.e. to ensure that the low solubility paraffinic component does not solidify or precipitate even under low temperature effects. .

높은 VI를 가진 윤활 기초 원료는 연료 수소화 분해기의 저부물을 가공하여 제조할 수 있다. 이 경로는 115 또는 그 이상의 VI를 가진 윤활 기유 원료를 만들 수 있는 가능성을 제공한다. 본 발명의 연료 수소화 분해 도식은 VI를 개선하는 것 뿐만 아니라, 예를 들어, ILSAC GF-2와 같은 보다 휘발도가 낮은 기초 원료에 대한 새로운 국제적 지침을 만족시키는 방법을 제공한다. 새로이 제안된 휘발성에 대한 요구사항은 현재 윤활 기초 원료를 제조하기 위해 실시되고 있는 진공증류 방법보다 가벼운, 저비점 윤활 분율을 제거할 것을 요구하며, 이는 그의 점도를 증가시킨다. 결론적으로, 더 높은 비등점, 더 높은 점도를 가진 물질도 또한 점도를 유지하기 위해 중류 공정에서 제거되어야 한다. 일반적으로 이것은 수율을 낮추고 윤활 기유 분율을 좁게하며, 점도를 증가시킨다. 본 발명에서 밝힌 바와 같이, 윤활성이 없는 범위의 물질을 수소화 분해기(또는 두번째 수소화 분해기로 가는 경로)로 순환시키는, 수소화 분해기 저부물의 증류도 역시 다핵 방향족과 같은 원하지 않는 성분을 제거함으로서 수소화 분해기의 가동율과 효율을 개선시킬 수 있다. 생성된 윤활성이 있는 범위의 분율을 접촉 탈랍, 수소화 처리하고, 증류하여 최종 윤활유 제품을 제조한다.Lubricated base stocks with high VI can be produced by processing the bottoms of the fuel hydrocrackers. This route offers the possibility to make lubricating base stocks with VIs of 115 or more. The fuel hydrocracking scheme of the present invention not only improves VI but also provides a way to meet new international guidelines for lower volatility base stocks, such as, for example, ILSAC GF-2. The newly proposed requirement for volatility requires the removal of a low boiling point lubrication fraction, which is lighter than the vacuum distillation process currently being practiced to produce lubricating base stocks, which increases their viscosity. In conclusion, materials with higher boiling points, higher viscosities must also be removed in the midstream process to maintain the viscosity. In general, this lowers the yield, narrows the lubricating base oil fraction, and increases the viscosity. As indicated in the present invention, the distillation of the hydrocracker bottom, which circulates the non-lubricating range of materials to the hydrocracking machine (or the route to the second hydrocracker), also removes unwanted components such as polynuclear aromatics, thereby operating the hydrocracking plant. And the efficiency can be improved. The resulting lubricity range fraction is subjected to catalytic dewaxing, hydrogenation and distillation to produce the final lubricant product.

부분적으로 액체를 순환시키는 연료 수소화 분해 공정이 미국 특허 제 4,983,273호(Kennedy 등)에 발표되어 있다. 여기에서, 투입물(통상 VGO) 또는 경순환유(LCO : Light Cycle Oil))은 수소화 처리 반응기에서 가공된 다음, 분류기를 통과하기 전에 수소화 분해 반응기에서 가공된다. 그 후, 분획기 저부물의 일부를 수소화 분해기로 순환시킨다. 그러나, 이 발명에서는 추가된 수소화 처리 또는 수소화 분해 과정에 앞서 분획기 저부물을 추가의 진공 증류 단계로 투입하는 것에 대한 지침이 없다.A fuel hydrocracking process that partially circulates a liquid is disclosed in US Pat. No. 4,983,273 (Kennedy et al.). Here, the input (typically VGO) or light cycle oil (LCO) is processed in a hydroprocessing reactor and then in a hydrocracking reactor before passing through the fractionator. Thereafter, a portion of the fractionator bottoms is circulated to a hydrocracking plant. However, there is no instruction in this invention for introducing the fractionator bottoms into an additional vacuum distillation step prior to the additional hydroprocessing or hydrocracking process.

유공(주)는 국제 출원 제 PCT/KR94/00046호에서 순환 모드(mode)로 운전되는 연료 수소화 분해기의 비전환 유(UCO : Unconverted Oil)에서 고품질의 윤활 기유 공급원료를 제조하는 방법을 발표하였다. 이 발명에서는 분류 과정 후 진공증류 과정을 거친다. 진공 증류 공정의 다양한 UCO 분류들이 수소화 분해 반응기로 순환된다. 이 발명에서는 진공 증류 공정의 분류들은 제1 수소화 분해기로 순환되지 않고 제2 수소화 분해기, 또는 심지어 FCC 공정으로 순환된다. 진공 증류 공정의 분류들은 수소화 분해기로 순환될 필요가 없다. 유공(주)의 출원에서는 115 이상의 VI를 가진 탈랍 기초 원료를 수득하기 위해 적절한 수소 함유량을 가진 납질(waxy) 연료 수소화 분해기 저부물을 제조하기 위한 연료 수소화 분해기를 운전해야 할 필요성이 발표되어 있지 않다. 또한 유공(주)는 일반적인 탈랍 및 안정화 단계를 청구하고 있지만,특정한 접촉 탈랍 및 이어지는 수소화 처리 기술에 대해서는 이 발명에서 기술하거나 청구하지 않고 있다.Yugong Co., Ltd., in International Application No. PCT / KR94 / 00046, discloses a method for producing high quality lubricating base oil feedstock from unconverted oil (UCO) of a fuel hydrocracker operating in circulating mode. . In the present invention, the classification process is followed by a vacuum distillation process. Various UCO fractions of the vacuum distillation process are circulated to the hydrocracking reactor. In this invention, the fractions of the vacuum distillation process are not circulated to the first hydrocracker but to the second hydrocracker, or even the FCC process. The fractions of the vacuum distillation process do not need to be circulated to the hydrocracker. The application of Yugong Corporation does not disclose the need to operate a fuel hydrocracker to produce a waxy fuel hydrocracker bottom with the appropriate hydrogen content to obtain a dewaxed base stock with VI of 115 or more. . In addition, Yugong Co., Ltd. claims a general dewaxing and stabilization step, but specific contact dewaxing and subsequent hydroprocessing techniques are not described or claimed in this invention.

접촉 탈랍 공정은 윤활유 제조에서 선호되고 있다. 이 공정들은 통상의 용제 탈랍 과정에 비해 많은 장점들을 가지고 있다. 접촉 탈랍 공정은 보통 또는 약간 측쇄인 납질의 파라핀을 선택적으로 분해하여 증류에 의해 고비점 윤활유 원료에서 제거되는 저분자량 생성물을 제조하기 위해 운전된다. 납질 분자의 선택적 접촉 분해와 함께, 같은 또는 다른 촉매에 의한 수소화 이성질화 공정은 상당한 양의 직쇄 분자를 저온 유동성이 개선된 가지달린 탄화 수소 구조로 전환시킨다. 이어지는 하이드로피니싱 또는 수소화 처리 과정은 탈랍 과정에서 발생하는 선택적 분해로 생성되는 윤활유로서의 비등점 범위를 가지는 올레핀(olefin)을 포화시킴으로서 안정화시키는 목적으로 통상 이용된다. 이런 공정을 기술한 참조 문헌으로서 미국 특허 제 3,894,938호(Gorring 등), 제 4,181,598호(Gillespie 등), 제 4,360,419호(Miller), 제 5,246,568호(Kyan 등) 및 제 5,282,958호(Santilli 등)이 있다. Hydrocarbon Processing(1986년 9월호)에는 Mobil의 윤활유 탈랍 공정에 대해 기술되어 있으며, 또한 이 공정에 대해 더 기술한 문헌으로서 Chen등이 저술한 Catal. Rev, -Sci. Eng. 28 (283), 185-264(1986)의 "Industrial Application of Shape-Selective Catalysis"에 기술되어 있다. 또한, Hydrocarbon Asia 4 (8), 54-70 (1994) 에 있는 "Lube Dewaxing Technology and Economics"를 참조하기 바란다.Catalytic dewaxing processes are preferred in the manufacture of lubricants. These processes have many advantages over conventional solvent dewaxing processes. The catalytic dewaxing process is operated to selectively degrade normal or slightly branched leaded paraffins to produce low molecular weight products which are removed from high boiling lubricating oil raw materials by distillation. The hydroisomerization process with the same or different catalysts, along with selective catalytic cracking of the leaded molecules, converts a significant amount of straight chain molecules into branched hydrocarbon structures with improved low temperature fluidity. Subsequent hydrofinishing or hydrogenation processes are commonly used for the purpose of stabilizing olefins having a boiling range as lubricating oil resulting from the selective decomposition occurring in the dewaxing process. References describing this process include US Pat. Nos. 3,894,938 (Gorring et al.), 4,181,598 (Gillespie et al.), 4,360,419 (Miller), 5,246,568 (Kyan et al.) And 5,282,958 (Santilli et al.). . Hydrocarbon Processing (September 1986) describes Mobil's lubricating oil dewaxing process and further describes the process by Catal. Rev,-Sci. Eng. 28 (283), 185-264 (1986), "Industrial Application of Shape-Selective Catalysis." See also "Lube Dewaxing Technology and Economics" in Hydrocarbon Asia 4 (8), 54-70 (1994).

이러한 종류의 접촉 탈랍 과정은 탈랍 순환이 진행됨에 따라 촉매도 또한 점차로 활성을 잃어간다. 이것을 보상하기 위해, 목표로 하는 생성물의 유동점을 만족시키기 위해 점차로 탈랍 반응기의 온도를 올려야 한다. 그러나, 생성물의 물성, 특히 산화 안정성이 허용되는 온도 이하로 온도를 올려야 하는 제한이 있다. 이러한 이유로, 접촉 탈랍 공정은 보통 낮은 순환 개시(SOC : Start-of-cycle) 값, 대표적으로 232℃ 내지 274℃(450°F 내지 525°F)에서 순환 종료(EOC : End-of-cycle)값, 대표적으로 354℃ 내지 385℃(670°F 내지 725°F)로 종료되는 순환(cycle)으로 운전되며, 그 후, 촉매는 새로운 순환을 위해 재활성화 또는 재생된다. 전형적으로, ZSM-5를 활성 성분으로 함유하는 탈랍 촉매는 뜨거운 수소에 의해 재활성화된다. 다른 탈랍 촉매들은 N2또는 연관 가스(flue gas)와 혼합된 공기 또는 산소를 사용하여 코크스(cokes)를 제거한다. ZSM-23 또는 SAPO-11을 활성 성분으로 함유한 촉매는 ZSM-5를 활성 성분으로 함유한 촉매에 비해 SOC 및 EOC가 25 내지 50℃ 정도 높다.In this kind of catalytic dewaxing process, the catalyst also gradually loses its activity as the dewaxing cycle proceeds. To compensate for this, the dewaxing reactor should be gradually raised in temperature to meet the pour point of the desired product. However, there are limitations to raising the temperature below the temperature at which the physical properties of the product, in particular oxidative stability, are acceptable. For this reason, contact dewaxing processes are usually end-of-cycle (EOC) at low start-of-cycle (SOC) values, typically 232 ° C to 274 ° C (450 ° F to 525 ° F). Value, typically from 354 ° C. to 385 ° C. (670 ° F. to 725 ° F.), and then the catalyst is reactivated or regenerated for a new cycle. Typically, dewaxing catalysts containing ZSM-5 as active ingredient are reactivated by hot hydrogen. Other dewaxing catalysts use cobalt or air mixed with N 2 or flue gas to remove cokes. The catalyst containing ZSM-23 or SAPO-11 as an active ingredient has a higher SOC and EOC of 25 to 50 ° C. than the catalyst containing ZSM-5 as the active ingredient.

탈랍 촉매에 금속 수소화 성분을 사용하는 것은 탈랍 순환 기간을 연장하고, 비록 탈랍 반응 그자체가 화학양론적인 발란스(balance)상에서 수소를 필요로 하는것은 아닐지라도 재활성화 과정을 개선하는 데 있어서 매우 바람직하게 편리한 것으로 기술되어 있다. 미국 특허 제 4,683,052호에는 귀금속 예를 들어 백금 또는 팔라듐을 사용하는 것이 니켈과 같은 염기 금속에 비해 이 용도에 대해 우수한 것으로 발표되어 있다. 미국 특허 제 5,282,958호, 제 4,859,311호, 제 4,689,138호, 제 4,710,485호, 제 4,859,312호, 제 4,921,594호, 제 4,943,424호, 제 5,082,986호, 제 5,135,638호, 제 5,149,421호, 제 5,246,566호,제 4,689,138호에 기술된 바와 같이 공급 원료를 탈랍 및 이성화 또는 수소화 이성화하는 데 적합한 촉매는 예를 들어 0.1 내지 0.6중량%의 백금을 함유할 수 있다. 이 발명에서, 팔라듐도 역시 허용되지만, 0.2 내지 1 중량%의 백금이 바람직하게 사용된다.The use of metal hydrogenation components in the dewaxing catalyst is very desirable in extending the dewaxing cycle and improving the reactivation process, although the dewaxing reaction itself does not require hydrogen on a stoichiometric balance. It is described as convenient. U.S. Patent No. 4,683,052 discloses the use of precious metals such as platinum or palladium for this application over base metals such as nickel. U.S. Patent Nos. 5,282,958, 4,859,311, 4,689,138, 4,710,485, 4,859,312, 4,921,594, 4,943,424, 5,082,986, 5,135,638, 5,149,421, 5,246,566,138 As described, suitable catalysts for dewaxing and isomerizing or hydroisomerizing the feedstock may contain, for example, 0.1 to 0.6% by weight of platinum. In this invention, palladium is also acceptable, but 0.2 to 1% by weight of platinum is preferably used.

액체 및 가스의 반응물 사이의 반응에서 상(phase)간에 긴밀하게 접촉시키는데 어려움이 있다. 이러한 반응들이 촉매 반응이거나 두 유체상이 고체 촉매와 접촉해야 할 경우 더욱 복잡하다. 통상의 병류(concurent) 다상 반응기의 운전에서, 특정 환경하에서 가스와 액체는 서로 다른 경로를 이동하려는 경향이 있다. 가스상은 압력 저항이 가장 적은 방향으로 흐를 수 있고: 액상은 촉매 입자 위 및 주위로 방울져 중력에 의해 흐른다. 가스에 대한 액체의 비가 낮은 조건에서는 평행 찬넬(channel)흐름과 가스의 마찰 항력이 액체 흐름을 불균일하게 할 수 있으며, 적절한 습윤의 결여로 인하여 촉매 층(bed)의 미사용 부분을 만든다. 이러한 여건하에서, 상업적 규모의 반응기의 성능은, 작은 파이로트 유니트(pilot unit)의 흐름성은 더욱 균일할 수가 있기 때문에 실험실 연구에서 예상한 것보다 훨씬 나빠질 수 있다.There is a difficulty in intimate contact between phases in the reaction between reactants of liquid and gas. These reactions are more complicated when they are catalyzed or when the two fluid phases need to contact a solid catalyst. In the operation of conventional concurent multiphase reactors, under certain circumstances, gases and liquids tend to travel different paths. The gas phase can flow in the direction of least pressure resistance: the liquid phase drops over and around the catalyst particles and flows by gravity. Under conditions where the liquid to gas ratio is low, parallel channel flow and frictional drag of the gas can make the liquid flow uneven and, due to the lack of adequate wetting, make unused portions of the catalyst bed. Under these conditions, the performance of a commercial scale reactor can be much worse than expected in laboratory studies because the flowability of small pilot units can be more uniform.

원유를 분별하여 석유에서 유도해 낸 윤활유를 정제함에 있어서, 엄격한 수소화 처리, 황 과 질소 오염물의 전환 및 제거, 윤활유 공급 원료의 수소화 분해 및 이성화를 위한 일련의 촉매 반응들이 하나 또는 그 이상의 촉매 반응기에서 진행될 수 있다. 다핵 방향족 공급 원료는 다핵환을 개환시키는 공지의 기술에 의해 선택적으로 수소화 분해된다. 그리고, 이것은 다양한 반응 조건하에서 상이한 촉매와 접촉하면서 수소화 탈랍 및/또는 수소화(부드러운 수소화 처리)될 수 있다. 본 발명에 의하면 Garwood등에 의해 미국 특허 제 4,283,271호에 발표된 일괄 3단계 윤활유 정제 공정이 적용할 만하다.In fractionating crude oil and refining lubricating oils derived from petroleum, a series of catalytic reactions for rigorous hydrogenation, conversion and removal of sulfur and nitrogen contaminants, hydrocracking and isomerization of lubricant feedstocks are carried out in one or more catalytic reactors. Can proceed. The multinuclear aromatic feedstock is selectively hydrocracked by known techniques for ring opening the polynuclear ring. And it can be hydrodewaxed and / or hydrogenated (smooth hydrogenation) in contact with different catalysts under various reaction conditions. According to the present invention, the batch three step lubricating oil refining process disclosed by Garwood et al. In US Pat. No. 4,283,271 is applicable.

전형적인 다상(multi-phase) 수소화 탈랍 반응기의 공정 조건하에서 촉매 영역에서의 평균 가스-액체 부피 비는 약 1:4 내지 20:1이다. 바람직하게는 액체를 공극 부피의 약 10 내지 50%의 비율로 촉매층에 공급하는 것이 좋다. 액체 공급 원료 및 가스가 반응기를 통과함에 따라 수소가 소모되므로 가스의 부피는 감소한다. 탈랍 반응에서 메탄, 에탄, 프로판 및 부탄의 생성에서 발생하는 기체, 단열 가열 또는 팽창에 의해 역시 부피는 영향을 받는다.The average gas-liquid volume ratio in the catalyst zone under the process conditions of a typical multi-phase hydrogenation dewaxing reactor is about 1: 4 to 20: 1. Preferably, liquid is supplied to the catalyst bed at a rate of about 10-50% of the pore volume. As liquid feedstock and gas pass through the reactor, hydrogen is consumed, so the volume of the gas decreases. The volume is also affected by gas, adiabatic heating or expansion resulting from the production of methane, ethane, propane and butane in the dewaxing reaction.

고비점 파라핀성 밀랍 함유 액체 석유 윤활유 공급 원료를 수소화 분해 및 수소화 탈랍하는 개선된 일괄 공정을 발명하였다. VGO, LCO 또는 심지어 탈아스팔트유(deasphalted oil)를 하류(downstream) 진공 증류 유니트(unit)를 포함하는 연료 수소화 분해기 공정에서 수소화 분해할 수 있다. 약 13.5중량 %이상의 수소를 가진 접촉 탈랍기 공급 원료를 연료 수소화 분해기에서 제조하고 이어서 탈랍, 하이드로피니싱 및 증류한다. 50중량%이상의 공급 원료가 공급 원료의 초기 비등점보다 낮은 온도에서 끓는 탄화수소로 전환된다. 개선된 공정은 다음의 단계들을 포함한다:An improved batch process has been invented for hydrocracking and hydrodewaxing liquid petroleum lubricating oil feedstock containing high boiling paraffinic beeswax. VGO, LCO or even deasphhalted oil may be hydrocracked in a fuel hydrocracker process comprising a downstream vacuum distillation unit. Contact dewaxer feedstock with at least about 13.5% by weight of hydrogen is prepared in a fuel hydrocracker followed by dewaxing, hydrofinishing and distillation. More than 50% by weight of the feedstock is converted to boiling hydrocarbons at temperatures below the initial boiling point of the feedstock. The improved process includes the following steps:

(a) VGO, LCO 또는 탈아스팔트유를 포함하는 공급원료를 고압에서 수소화 처리되는 연료 수소화 분해기를 통과시켜 분별 및 이어지는 원하는 점도 및 휘발성을 얻기 위한 분별기 저부물의 진공증류에 앞서 고압에서 수소화 분해한 후:(a) A feedstock comprising VGO, LCO or deasphalted oil is subjected to hydrocracking at high pressure prior to fractionation and subsequent vacuum distillation of the fractionator bottoms to fractionate and subsequently obtain the desired viscosity and volatility. after:

(b) 수소를 동시에 투입하면서 진공증류 유니트의 분류를 10,000kPa(1450 psi)이상의 압력에서 산성, 형상-선택적, 중간 크기의 기공을 가진 분자체(molecular sieve) 수소화 탈랍 촉매를 가지고 425℃(797°F)까지 승온된 온도에서 균일하게 액체 공급 원료를 분산시키고 접촉시킴에 의해 탈랍 및 수소화 이성화가 동시에 일어나는 수소화 탈랍 단계에서 수소화 탈랍시켜 탈랍된 윤활유를 수득한다;(b) The distillation of the vacuum distillation unit at the same time of hydrogen injection at 425 ° C. (797) with acidic, shape-selective, medium pore molecular sieve hydrogenation dewaxing catalysts at pressures of 10,000 kPa (1450 psi) or higher. By dehydrogenation in a hydrodewaxing step in which dewaxing and hydroisomerization occur simultaneously by uniformly dispersing and contacting the liquid feedstock at a temperature elevated to < RTI ID = 0.0 > F) < / RTI >

(c) 동시에 투입하는 수소와 강력한 금속 수소화 기능을 가진 효과적인 방향족 포화 촉매를 접촉시키면서 방향족 포화 조건하에서 하이드로피니싱 단계에서 탈랍된 윤활유를 하이드로피니싱시킨다.(c) Hydrofinishing the dewaxed lubricating oil in the hydrofinishing step under aromatic saturation conditions while contacting simultaneously introduced hydrogen with an effective aromatic saturation catalyst with strong metal hydrogenation.

230℃(446°F) 내지 343℃(650°F)의 하이드로피니싱 순환 개시 온도와 10,000kPa(1450psi)이상의 압력을 적용하여 탈랍된 윤활유(약 370℃ 이상에서 끓는)생성물을 수득한다. 이어서 진공 증류 후, 탈랍된 윤활유 생성물은 5 중량%이하의 방향족을 가지며, 산화 안정성이 향상된다. 생성물은 20 또는 그 이하의 NOACK수와 115 또는 그 이상의 점도 지수(VI:viscosity index)를 가진다. 점도는 100℃에서 3 내지 10cSt를 나타낸다.A hydrofinishing cycle initiation temperature of 230 ° C. (446 ° F.) to 343 ° C. (650 ° F.) and a pressure of 10,000 kPa (1450 psi) or more are applied to obtain a dewaxed lubricating oil (boiling at about 370 ° C. or higher). Subsequently, after vacuum distillation, the dewaxed lubricating oil product has an aromaticity of 5% by weight or less, and oxidative stability is improved. The product has a NOACK number of 20 or less and a viscosity index (VI) of 115 or more. Viscosity shows 3-10 cSt at 100 ° C.

지배적으로 실리콘 원자와 교대되는 10개의 산소 원자를 가진, 예를 들어 ZSM-5, ZSM-23, ZSM-35 또는 ZSM-48의 구조를 가진 알루미노실리케이트 제올라이트와 같은 분자체를 함유한 수소화 탈랍 촉매가 바람직하다. 유사한 기공 크기를 가진 SAPO-11 과 같은 비 제올라이트성 분자체도 역시 적절한 촉매이다. ZSM-5를 제외하고, 촉매가 0.1 내지 1 중량%의 귀금속을 함유하는 것이 바람직하다. 탈랍과정에 이은 하이드로피니싱에 바람직하게 사용되는 촉매는 기공성 고형 담체에 하나이상의 VIII A 그룹 금속 및 하나의 VI A 금속(IUPAC) 또는 기공성 고형 담체에 백금 또는 팔라듐을 함유하여야 한다. 기공성 알루미나 담체에 니켈과 텅스텐을 함유한 2금속성 촉매가 좋은 예이다. 담체는 불소화될 수 있다.Hydrogenation dewaxing catalyst containing molecular sieves having 10 oxygen atoms predominantly alternating with silicon atoms, for example aluminosilicate zeolites having the structure of ZSM-5, ZSM-23, ZSM-35 or ZSM-48 Is preferred. Non-zeolitic molecular sieves such as SAPO-11 with similar pore sizes are also suitable catalysts. Except for ZSM-5, it is preferred that the catalyst contains 0.1 to 1% by weight of precious metals. Catalysts which are preferably used for hydrofinishing following dewaxing should contain at least one VIII A group metal and one VI A metal (IUPAC) or platinum or palladium in the porous solid carrier in the porous solid carrier. A bimetallic catalyst containing nickel and tungsten in a porous alumina carrier is a good example. The carrier can be fluorinated.

바람직한 연료 수소화 분해기의 공급 원료는 경 진공 가스 유(LVGO:light vacuum gas oil), VGO 및 중 진공 가스 유(HVGO:heavy vacuum gas oil)과 같은 깨끗한 가스 유이다. VGO 및 HVGO는 통상 상당한 양의 다환 방향족을 함유한다. 수소화 분해 및 진공 증류후 접촉 탈랍될 납질 물질은 통상 125이상, 바람직하게는 130 또는 그 이상의 VI를 가지며, 약 1 내지 15중량%의 방향족 탄화수소를 함유하며, 10 부피%의 약 315℃(600°F)이상의 비등점을 가지는 물질을 가지며, 30ppm 이하의 질소를 함유한다. 그리고, 약 14.0중량%이상의 수소를 함유한다. 그리고, 100℃에서 3 cSt이상의 점도를 가진다.Preferred feedstocks of fuel hydrocrackers are clean gas oils such as light vacuum gas oil (LVGO), VGO and heavy vacuum gas oil (HVGO). VGO and HVGO usually contain significant amounts of polycyclic aromatics. The lead material to be contacted and dewaxed after hydrocracking and vacuum distillation typically has VI of at least 125, preferably 130 or more, contains about 1 to 15% by weight of aromatic hydrocarbons, and 10% by volume of about 315 ° C (600 °). F) It has a substance having a boiling point above and contains nitrogen of 30 ppm or less. And it contains about 14.0 weight% or more of hydrogen. And it has a viscosity of 3 cSt or more at 100 ° C.

수소화 탈랍된 유출류는 하이드로피니싱되고 증류된 후, 40℃에서 10 내지 160 cSt 또는 100℃에서 3 내지 10 cSt의 동점도를 가지며, 370℃(698°F)에서 끓는 윤활유 생성물을 회수하기 위해 분리된다. 윤활유 생성물은 325 nm에서 0.001L/g-cm이하의 UV 흡수도 및 5 중량% 또는 그 이하의 방향족 함유량을 나타낸다.The hydrodewaxed effluent is hydrofinished and distilled and then has a kinematic viscosity of 10 to 160 cSt at 40 ° C. or 3 to 10 cSt at 100 ° C. and is separated to recover boiling lubricating oil product at 370 ° C. (698 ° F). . The lubricating oil product exhibits an UV absorbance of 0.001 L / g-cm or less and an aromatic content of 5% by weight or less at 325 nm.

탈랍 단계 및 하이드로피니싱 단계는 동일한 압력하에서 운전되며, 탈랍 단계의 전체 탈랍유는 직렬 운전으로 직접 하이드로피니싱 단계로 투입된다.The dewaxing step and the hydrofinishing step are operated under the same pressure, and the entire dewaxing oil of the dewaxing step is fed directly into the hydrofinishing step in series operation.

아래의 서술에서 특별히 표시하지 않는 한 단위들은 미터법 단위이다.Units are metric units unless otherwise indicated in the following description.

본 발명의 일괄 공정에의 탄화 수소 공급 원료는 적절한 윤활 특성을 가지는 윤활유 원료를 생산하기에 적합한 초기 비등점 및 최종 비등점을 가진 윤활유 원료들이다. 탁월한 이러한 원료들은 제 3도 또는 유사한 상관 관계에 의해 결정되는 바와 같이 345℃(653°F)보다 10% 증류점이 높으며, 100℃에서 약 3 내지 40 cSt의 점도를 가지는 탄화수소들이다. 공급 원료는 통상적으로 적절한 형태의 원유원으로 부터의 분류를 진공 증류하여 제조한다. 일반적으로, 원유를 상압 증류하고 그 잔류물을 진공 증류하여 초기 비정제 윤활유 원료를 제조한다. 진공 증류 증류물 원료 또는 "중성" 원료 및 프로판을 탈아스팔트시키는 진공 증류 저부물에서 얻는 청정 원료가 적정한 점도 범위의 생성물을 제조하는 데 사용한다. 전형적으로, 점도는 경 중성의 경우, 100℃에서 4 cSt, 중 중성의 경우 100℃에서 약 12 cSt, 청정 원료의 경우 100℃에서 약 40 cSt이다. 통상의 용제 정제 윤활유 공장에서, VI 및 다른 물성을 개선시키기 위해 푸르푸랄, 페놀 또는 N-메틸-2-피롤리돈과 같이 방향족 화합물을 선택적으로 추출하는 용제를 사용하여 선택적으로 방향족 화합물을 제거하여 공급 원료를 용제 추출한다. 본 발명에 있어서, 원하는 생성물의 물성을 얻기 위하여 탈랍 또는 하이드로피니싱에 앞서 공급 원료를 수소화 분해하는 것이 필요하다.Hydrocarbon feedstocks in the batch process of the present invention are lubricant raw materials having an initial boiling point and a final boiling point suitable for producing a lubricating oil raw material having suitable lubricating properties. Excellent such raw materials are hydrocarbons having a 10% distillation point above 345 ° C. (653 ° F.) and a viscosity of about 3 to 40 cSt at 100 ° C., as determined by FIG. 3 or similar correlation. Feedstocks are typically prepared by vacuum distillation of fractions from crude oil in suitable forms. Generally, crude oil is atmospheric distilled and the residue is vacuum distilled to produce an initial crude lubricating oil raw material. Clean distillate from vacuum distillate distillate stock or from "neutral" stock and vacuum distillation bottoms to deasphalate propane are used to produce products in the appropriate viscosity range. Typically, the viscosity is 4 cSt at 100 ° C. for light neutral, about 12 cSt at 100 ° C. for neutral and about 40 cSt at 100 ° C. for clean raw materials. In a conventional solvent refinery lubricating oil plant, the aromatic compounds are selectively removed using a solvent that selectively extracts aromatic compounds such as furfural, phenol or N-methyl-2-pyrrolidone to improve VI and other properties. Solvent extraction of the feedstock. In the present invention, it is necessary to hydrocrack the feedstock prior to dewaxing or hydrofinishing in order to obtain the properties of the desired product.

비정제된 진공 증류물과 프로판 탈아스팔트 잔류물은 원하지 않는 방향족 및 헤테로환 화합물을 바람직한 나프텐 및 파라핀으로 전환시키기 위해 수소화 분해 또는 엄격한 수소화 처리과정에서 정제된다.(참조:실시예 3). 이렇게 정제된 납질의 혼합물은 황 및 질소 함유량이 낮으며, 증류 후 앞에서 기술한 점도에 적합할 수 있다.The crude vacuum distillate and propane deasphalted residue are purified during hydrocracking or rigorous hydrogenation to convert unwanted aromatic and heterocyclic compounds to the desired naphthenes and paraffins (see Example 3). This refined lead mixture has a low sulfur and nitrogen content and may be suitable for the viscosity described above after distillation.

수소화 분해 및 접촉 탈랍 과정을 적용한 일괄 전 촉매 윤활유 생산 공정은 미국 특허 제 4,414,097호(Chester 등), 제 4,283,271호(Garwood 등), 제 4,283,272호(Garwood 등), 제 4,383,913호(Powell 등), 제 4,347,121호(Mayer 등), 제 3,684,695호(Neel 등) 및 제 3,755,145호(Orkin 등)에 기술되어 있다.The batch all-catalyst lubricating oil production process applying the hydrocracking and catalytic dewaxing process is described in U.S. Pat. 4,347,121 (Mayer et al.), 3,684,695 (Neel et al.) And 3,755,145 (Orkin et al.).

수소화 분해 공정은 비등점이 340℃이상인 깨끗한 LVGO, HVGO, 탈아스팔트 잔류, 또는 이것들이 결합된 것과 같은 중(heavy) 탄화수소 공급 원료로 운전한다. 비록 이러한 깨끗한 오일이 바람직하기는 하지만, 분해된 원료, 예를 들어, 경 및 중 코커(coker) 가스 유는 수소 함유량이 낮기 때문에(그것은 대부분 방향족이다), 경 및 중 FCC 가스 유를 20%를 넘지 않는 양으로 첨가된다. 일반적으로 윤활유는 그 점도에 따라 판매되고 수소화 분해 과정에서 점도가 낮아지기 때문에 수소화 분해기로 투입되는 공급 원료는 100℃에서 바람직하게 3 cSt 또는 그 이상의 동점도를 가져야한다. 이것은 바람직하게 비등점이 340℃이상임을 의미한다(참조:순수 성분과 아랍 경 원유에서 만든 VGO의 50% 비등점과 점도 관계를 보여주는 제 3도). 비등점이 340℃이하인 공급원료도 수소화 분해기 공급 원료에 포함되지만, 그의 가벼운 생성물은 제 1도의 분리기 20 에서 제거될 수 있다. 이러한 중유는 고분자량의 장쇄(long chain) 파라핀 및 고분자량의 나프텐 및 방향족을 함유한다. 방향족에는 윤활유의 안정성에 악영향을 미치는 융합된 환이 약간 포함될 수 있다. 가공 중에, 융합 환 방향족 및 나프텐은 산성 촉매에 의해 분해되며, 파라핀성 분해 생성물은 처음의 공급 원료에 포함되어 있던 파라핀성 성분과 함께 이소-파라핀으로 전환되며 일부는 저분자량 물질로 분해된다. 수소화 성분의 촉매작용에 의해 다환 방향족의 수소화는 용이해지고 이러한 성분의 분해를 용이하게 한다. 초기의 다환 방향족의 일환(monocyclic) 분해 잔류물의 불포화 측쇄의 수소화는 최종 생성물에서 매우 바람직하게 치환된 일환 방향족을 공급한다. 중 탄화수소유 공급 원료는 보통 비등점이 340℃ 이상이고 점도가 100℃에서 3 cSt이상인 물질을 상당한 양으로 함유하고 있다. 그것은 보통 초기 비등점이 약 400℃(752°F)이상이며 바람직하게는 약 450℃(842°F)이상이다. 비등점 범위는 340-700℃(644-1292°F)로 광범위하다. 물론, 예를 들어, 비등점 범위가 약 400 내지 500℃(약 752 내지 932°F)로 좁은 오일을 가공할 수도 있다. HGO는 종종 이러한 종류의 순환유 및 다른 비잔류 물질이다. 접촉 분해 운전 및 코킹(coking) 운전에서 나오는 순환유는 불포화도가 너무 높아서 윤활유의 생산에는 특별히 유용하지 못하지만 상기에서 기술한 깨끗한 오일에 요구되는 비등점 및 점도를 만족하는 범위내에서 상기에서 기술된 깨끗한 오일에 혼합될 수는 있다. 수소화 분해기 공급 원료에는 분해된 원료를 20%이상 함유하지 않는 것이 바람직하다. 수소화 분해기 공급 원료는 80% 또는 그 이상의 깨끗한 성분을 함유하여야 한다.The hydrocracking process is operated with heavy hydrocarbon feedstocks such as clean LVGO, HVGO, deasphalted residues, or combinations thereof with boiling points above 340 ° C. Although such clean oils are preferred, decomposed raw materials such as light and heavy coker gas oils have a low hydrogen content (which is mostly aromatic), resulting in 20% light and heavy FCC gas oils. It is added in an amount not exceeding. Since lubricating oils are generally sold according to their viscosity and the viscosity decreases during hydrocracking, the feedstock fed into the hydrocracking process should preferably have a kinematic viscosity of 3 cSt or higher at 100 ° C. This preferably means that the boiling point is above 340 ° C (see Figure 3 which shows the relationship between the pure components and the 50% boiling point and viscosity of VGO made from Arab crude). Feedstocks having a boiling point below 340 ° C. are also included in the hydrocracker feedstock, but their light products can be removed in separator 20 of FIG. Such heavy oils contain high molecular weight long chain paraffins and high molecular weight naphthenes and aromatics. Aromatics may include some fused rings that adversely affect the stability of the lubricant. During processing, the fused ring aromatics and naphthenes are degraded by acidic catalysts, the paraffinic decomposition products are converted to iso-paraffins with the paraffinic components included in the original feedstock and some are broken down to low molecular weight materials. The catalysis of the hydrogenation component facilitates the hydrogenation of the polycyclic aromatics and facilitates the decomposition of these components. The hydrogenation of the unsaturated side chains of the monocyclic decomposition residues of the initial polycyclic aromatics provides a very preferably substituted monocyclic aromatic in the final product. The heavy hydrocarbon oil feedstock usually contains a significant amount of material having a boiling point of at least 340 ° C. and a viscosity of at least 3 cSt at 100 ° C. It usually has an initial boiling point of at least about 400 ° C. (752 ° F.) and preferably at least about 450 ° C. (842 ° F.). Boiling point ranges from 340-700 ° C (644-1292 ° F). Of course, for example, a narrow oil may be processed to a boiling point range of about 400 to 500 ° C. (about 752 to 932 ° F.). HGO is often this kind of circulating oil and other non-residues. The circulating oil from the catalytic cracking operation and the coking operation is not particularly useful for the production of lubricating oil due to its high degree of unsaturation, but the clean oil described above within the range satisfying the boiling point and viscosity required for the clean oil described above. It can be mixed in. The hydrocracker feedstock preferably contains no more than 20% of the cracked feedstock. The hydrocracker feedstock should contain 80% or more clean ingredients.

질소 및 황을 제거하고 별다른 비등점 범위의 변환없이 방향족을 나프텐으로포화시키기 위해 통상의 수소화 처리 촉매를 사용하는 수소화 전처리 단계는 통상 촉매의 성능을 개선하고 낮은 온도, 높은 공간 속도, 낮은 압력 또는 이러한 조건의 결합을 적용할 수 있게 해 준다. 일반적으로 적절한 수소화 처리 촉매는 금속 수소화 성분, 실질적으로 비산성 기공성 담체, 예를 들어, 실리카-알루미나 또는 알루미나 위에 일반적으로 상기에서 기술한 바와 같은 VIB족, 또는 VIII족 금속, 예를 들어 코발트-몰리브덴, 니켈-몰리브덴을 함유한다. 이들을 표1에 나열하였다.Hydrogenation pretreatment steps using conventional hydrotreatment catalysts to remove nitrogen and sulfur and to saturate aromatics with naphthene without conversion of a range of boiling points usually improve the performance of the catalyst and provide low temperature, high space velocity, low pressure or Allows you to apply a combination of conditions. In general, suitable hydrotreating catalysts include metal hydrogenation components, substantially non-acidic porous carriers such as silica-alumina or group VIB, or group VIII metals, such as cobalt-, as generally described above on alumina. Molybdenum, nickel-molybdenum. These are listed in Table 1.

표 1:Table 1:

수소화 전처리의 용도에 적합한 촉매Catalysts suitable for use in hydrogenation pretreatment

제 1도는 본 발명에 의해 바람직한 연료 수소화 분해기의 반응기 시스템의 간단한 도면이다. 통상의 수소화 처리 촉매를 사용하여 질소 및 황을 제거하고 별다른 비등점 범위의 변환없이 올레핀 및 방향족을 포화시키는 수소화 전처리 단계는 통상 수소화 분해 촉매의 성능을 개선하고 높은 공간 속도, 낮은 압력 또는 이들의 결합된 조건을 적용할 수 있게 해 준다. 일반적으로 적절한 수소화 처리 촉매는, 비산성 기공성 담체, 예를 들어, 실리카-알루미나 또는 알루미나 위에 VIB족, 또는 VIII족 금속, 예를 들어 코발트-몰리브덴, 니켈-몰리브덴과 같은 금속 수소화 성분을 함유한다. 본 발명의 용도에 적합한 적절한 상업적 수소화 전처리 촉매로는 UOP HCH, Crossfield 594, 및 Criterion HDN과 같은 알루미나 담지 니켈-몰리브덴 촉매와 UOP HC-24와 같은 USY 담지 니켈-몰리브덴 촉매가 있다.1 is a simplified diagram of a reactor system of a fuel hydrocracker preferred by the present invention. Hydrogen pretreatment steps that remove nitrogen and sulfur using conventional hydrotreatment catalysts and saturate olefins and aromatics without conversion of a range of boiling points typically improve the performance of hydrocracking catalysts and provide high space velocity, low pressure, or a combination thereof. Allows you to apply conditions. In general, suitable hydrotreating catalysts contain metal hydrogenation components such as Group VIB, or Group VIII metals, such as cobalt-molybdenum, nickel-molybdenum, on non-acidic porous carriers, such as silica-alumina or alumina. . Suitable commercial hydrogenation pretreatment catalysts suitable for use in the present invention include alumina supported nickel-molybdenum catalysts such as UOP HCH, Crossfield 594, and Criterion HDN, and USY supported nickel-molybdenum catalysts such as UOP HC-24.

제 1도의 수직 반응기의 쉘(shell) (10)은 (12A) 내지 (12B)로 표시된 것처럼 쌓여진 일련의 기공성 수소화 전처리 고체 촉매 고정층을 포함 및 지지하고 있다. VGO, LCO, 탈아스팔트유 또는 이들을 혼합한 것을 함유한 공급원료 (6)은 수소가 풍부한 가스(8)과 혼합되고 적절한 가열 수단(9)에 의해 가열된 후 반응기(10)로 투입된다. 공급 원료와 수소가 풍부한 가스가 혼합된 가스는 촉매층을 통과하면서 아래 방향으로 흐른다. 본 예에서는 5개의 촉매층을 표시하였지만, 촉매층이 더 많아지거나 2개로만 될 수도 있다. 각 촉매층에서 액체의 분산은 통상의 기술, 예를 들어, 분산판(13A, B, C, D, E)에 의해 촉매층(12A, B, C, D, E)의 표면에 균일하게 액체를 뿌려주는 기술에 의해 달성된다. 전형적으로 기상 및 액상은 원하는 인입 압력 및 온도로 반응기에 투입된다. 가스 및 액체의 온도는 촉매층 사이에서 수소가 풍부한 급랭 가스(14A, B, C, D)의 첨가에 의해 또는 외부의 흐름 고리내의 액체의 열교환에 의해 조절되며, 각 촉매 층에서 독립적으로 온도 조절이 가능하게 한다. 촉매층 사이에서 액체와 가스 흐름을 혼합하여 균일한 온도를 만들기 위하여 스태틱 믹서(Static mixer) (15A, B, C, D) 또는 급랭 가스를 포함하는 다른 적절한 접촉 장비가 사용될 수 있다.The shell 10 of the vertical reactor of FIG. 1 includes and supports a series of pore hydrogenated pretreatment solid catalyst fixed beds stacked as indicated by 12A to 12B. The feedstock 6 containing VGO, LCO, deasphalted oil or a mixture thereof is mixed with a hydrogen rich gas 8 and heated by a suitable heating means 9 and then introduced into the reactor 10. The mixed gas of feedstock and hydrogen-rich gas flows downward while passing through the catalyst bed. Although five catalyst layers are shown in this example, there may be more or only two catalyst layers. Dispersion of the liquid in each catalyst layer is uniformly sprayed on the surface of the catalyst layer 12A, B, C, D, E by a conventional technique, for example, dispersion plates 13A, B, C, D, E. Is achieved by technology. Typically the gas phase and liquid phase are introduced into the reactor at the desired inlet pressure and temperature. The temperature of the gas and liquid is controlled by the addition of hydrogen-rich quench gases 14A, B, C, D between the catalyst beds or by the heat exchange of the liquid in the outer flow ring, and the temperature control independently in each catalyst bed Make it possible. Static mixers 15A, B, C, D or other suitable contacting equipment may be used to mix liquid and gas streams between the catalyst beds to create a uniform temperature.

수소화 분해기의 유출류(16)는 순환 가스 흐름(22) 및 경 전환 생성물(24)를 분리하기 위하여 열교환기들(표시되지는 않았음), 분리기(18) 및 세정 장비 또는 분획 장비(20)를 통과한다. 여기에서, 수소화 분해 촉매의 하류를 피독시킬 수 있는 부생 NH3및 H2S를 분리, 제거한다. 방출 가스 흐름(28)은 전형적으로 경 탄화수소 생성물을 제거하기 위하여 순환 가스 흐름에서부터 뽑는다. 가스 세정 설비(표시되지는 않았음)는 전형적으로 순환 가스 흐름에서 NH3및 H2S를 제거하기 위하여 사용된다. 보충 수소(26)는 수소화 처리 반응에서 소모되고 가스 및 액체 흐름(28), (24), 및 (30)으로 방출된 수소를 보충하기 위하여 첨가된다.The effluent 16 of the hydrocracker was subjected to heat exchangers (not shown), separator 18 and cleaning or fractionation equipment 20 to separate the circulating gas stream 22 and the light conversion product 24. Pass through. Here, by-product NH 3 and H 2 S which can poison the downstream of the hydrocracking catalyst are separated and removed. The effluent gas stream 28 is typically drawn from the circulating gas stream to remove light hydrocarbon products. Gas scrubbing facilities (not shown) are typically used to remove NH 3 and H 2 S from the circulating gas stream. Replenishment hydrogen 26 is added to replenish the hydrogen consumed in the hydrotreating reaction and released to the gas and liquid streams 28, 24, and 30.

제 2도의 수직 반응기의 쉘 (34)은 (36A) 내지 (36 E)로 표시된 것처럼 쌓여진 일련의 기공성 수소화 처리 고체 촉매 고정층을 포함 및 지지하고 있다. 하나이상의 촉매로서 혼합되거나 분리된 층으로 이루어진 수소화 처리 촉매는 본 발명에서 설명된다. 수소화 처리기 저부물(30)은 수소가 풍부한 가스(32)와 혼합된 후, 적절한 가열 수단(33)에 의해 가열된 후 수소화 분해 반응기(34)로 투입된다. 공급원료와 수소가 풍부한 가스가 혼합된 가스는 촉매층을 통과하면서 아래 방향으로 흐른다. 본 예에서는 5개의 촉매층을 표시하였지만, 촉매층이 더 많아지거나 2개로만 될 수도 있다. 각 촉매층에서 액체의 분산은 통상의 기술, 예를 들어, 분산판(37A, B, C, D, E)에 의해 촉매층(36A, B, C, D, E)의 표면에 균일하게 액체를 뿌려주는 기술에 의해 달성된다. 전형적으로 기상 및 액상은 원하는 인입 압력및 온도로 반응기에 투입된다. 가스 및 액체의 온도는 촉매층 사이에서 수소가 풍부한 급랭 가스(38A, B, C, D)의 첨가에 의해 또는 외부의 흐름 고리내의 액체의 열교환에 의해 조절되며, 각 촉매 층에서 독립적으로 온도 조절이 가능하게 한다. 촉매층 사이에서 액체와 가스 흐름을 혼합하여 균일한 온도를 만들기 위하여 스태틱 믹서(Static mixer) (39A, B, C, D) 또는 급랭 가스를 포함하는 다른 적절한 접촉장비가 사용될 수 있다.The shell 34 of the vertical reactor of FIG. 2 includes and supports a series of pore hydrogenated solid catalyst fixed beds stacked as indicated by (36A) to (36E). Hydroprocessing catalysts composed of mixed or separated layers as one or more catalysts are described herein. The hydrotreatment bottoms 30 are mixed with a hydrogen-rich gas 32 and then heated by suitable heating means 33 and then introduced into a hydrocracking reactor 34. A mixture of feedstock and hydrogen-rich gas flows downwards through the catalyst bed. Although five catalyst layers are shown in this example, there may be more or only two catalyst layers. Dispersion of the liquid in each catalyst layer is uniformly sprayed on the surface of the catalyst layer 36A, B, C, D, E by conventional techniques, for example, dispersion plates 37A, B, C, D, E. Is achieved by technology. Typically the gas phase and liquid phase are introduced into the reactor at the desired inlet pressure and temperature. The temperature of the gas and liquid is controlled by the addition of hydrogen-rich quench gases 38A, B, C, D between the catalyst beds or by the heat exchange of the liquid in the outer flow ring, and the temperature control independently in each catalyst bed Make it possible. Static mixers 39A, B, C, D or other suitable contacting equipment, including quench gases, may be used to mix the liquid and gas streams between the catalyst beds to create a uniform temperature.

수소화 분해기의 유출류(38)는 순환 가스 흐름(44)및 전환 수소화 분해 분획물(46)를 분리하기 위하여 열교환기들(표시되지는 않았음), 분리기(40) 및 분획 장비(42)를 통과한다. 방출 가스 흐름(50)은 전형적으로 경 탄화수소 생성물을 제거하기 위하여 순환 가스 흐름에서부터 뽑는다. 가스 세정 설비(표시되지는 않았음)는 전형적으로 순환 가스 흐름에서 NH3및 H2S를 제거하기 위하여 사용된다. 보충 수소(48)는 수소화 분해 반응에서 소모되고 가스 및 액체 생성물 흐름(50) 및 (46)으로 방출된 수소를 보충하기 위하여 첨가된다. 미전환된 저부 생성물(2)는, 본 발명의 새로운 특징의 하나인 윤활유 진공 증류 유니트로 보내진다. 추가된 이 증류 단계에 의해 특정 점도(예를 들어, 60N, 100N, 150N) 및 휘발성을 가진 좁은 범위의 윤활유 분획물(56), (58), (60), (62), (64)을 다양하게 제조하는 것이 가능하다. 115 이상의 VI를 가진 저 휘발도 윤활유 원료를 생산할 수 있다. 5개의 윤활유 분류만 표시되었지만, 그 이상 또는 2개만의 분류도 가능하다. 제 2도에 나타낸 바와 같이, 이러한 윤활유 분류는 진공증류 유니트(54)에서 접촉 탈랍 공정으로 투입된다.The outflow 38 of the hydrocracker passes through heat exchangers (not shown), separator 40 and fractionation equipment 42 to separate the circulating gas stream 44 and the conversion hydrocracking fraction 46. do. The effluent gas stream 50 is typically drawn from the circulating gas stream to remove light hydrocarbon products. Gas scrubbing facilities (not shown) are typically used to remove NH 3 and H 2 S from the circulating gas stream. Replenishment hydrogen 48 is added to replenish the hydrogen consumed in the hydrocracking reaction and released to the gas and liquid product streams 50 and 46. The unconverted bottoms product 2 is sent to a lubricating oil vacuum distillation unit which is one of the new features of the present invention. This distillation step adds a narrow range of lubricant fractions 56, 58, 60, 62, 64 with specific viscosity (e.g., 60N, 100N, 150N) and volatility. It is possible to manufacture. It can produce low volatility lubricant raw materials with more than 115 VI. Only five lubricant classifications are shown, but more or only two classifications are possible. As shown in FIG. 2, this lubricating oil fraction is introduced into the contact dewaxing process in the vacuum distillation unit 54. As shown in FIG.

예를 들어, 일부의 비전환 수소화 분해기 저부 생성물(52) 또는 이 흐름의 미사용 분획을 진공 증류 유니트 (56), (58), (60), (62), (64)를 수소화 분해기(34)로 순환하는 것이 바람직할 수 있다. 이것을 흐름 (66)으로 표시하였다. 다른 방법으로는, 이러한 비전환 수소화 분해기 저부 생성물을 제2 수소화 분해기, FCC 유니트로 보내거나 연료로 사용하는 것이 바람직하다.For example, some unconverted hydrocracker bottoms product 52 or an unused fraction of this stream may be subjected to vacuum distillation units 56, 58, 60, 62, 64 with hydrocracker 34. It may be desirable to cycle to. This is indicated by flow 66. Alternatively, it is preferred to send this unconverted hydrocracker bottoms product to a second hydrocracker, FCC unit or to use it as fuel.

표 3 및 4(참조:실시예 1)는 본 발명에서 기술된 바와 같이 진공 증류 유니트의 추가에 의해 수소화 분해기의 윤활유 생성물을 가공할 수 있는지를 보여준다.Tables 3 and 4 (see Example 1) show whether lubricating oil products of hydrocrackers can be processed by the addition of vacuum distillation units as described in the present invention.

본 수소화 분해 공정에서 사용되는 촉매는 기공성 담체 물질 내부에 첨가된 금속 수소화/탈수소화 기능을 가진 큰 기공 크기의 산성 제올라이트와 같은 통상의 수소화 분해 촉매일 수 있다. 사용 가능한 특정 상업적 수소화 분해 촉매에는 UOP HC-22 및 UOP HC-24가 포함된다. 이것들은 USY를 담체로 한 NiMo 촉매이다. USY 담체위에 팔라듐을 함유한 Chevron 촉매인 IRC209도 사용 가능하다. 표2에 적합한 수소화 분해 촉매를 나열하였다. 수소화 분해 촉매의 산성 기능성은 알루미나, 실리카-알루미나 또는 실리카와 같은 대기공 비정질 물질에 의해 또는 알루미노실리케이트 제올라이트, 예를 들어, 제올라이트 X, Y, ZSM-3, ZSM-18, ZSM-20 또는 제올라이트 베타와 같은 대기공 결정성 물질에 의해 제공된다. 제올라이트는 다양한 양이온성 및 다른 형태,바람직하게는 수소화 분해 과정 중의 수열(hydrothermal)조건하에서 분해 및 산성 기능성 상실에 견디기 위하여 고안정성의 형태로 사용된다. 따라서, 희토류 금속으로 교환된 대기공 제올라이트, 예를 들어, REX 및 REY, 소위초안정(ultra stable) 제올라이트 Y(USY) 및 고 실리카 제올라이트, 예를 들어, 탈알루미나 Y 또는 탈알루미나 모데나이트와 같은 안정성이 향상된 형태가 바람직하게 사용된다.The catalyst used in the hydrocracking process may be a conventional hydrocracking catalyst such as a large pore sized acid zeolite with a metal hydrogenation / dehydrogenation function added inside the porous carrier material. Specific commercial hydrocracking catalysts that can be used include UOP HC-22 and UOP HC-24. These are NiMo catalysts based on USY. IRC209, a Chevron catalyst containing palladium on a USY carrier, can also be used. Table 2 lists suitable hydrocracking catalysts. The acidic functionality of the hydrocracking catalyst is either by air-porous amorphous material such as alumina, silica-alumina or silica or by aluminosilicate zeolites such as zeolite X, Y, ZSM-3, ZSM-18, ZSM-20 or zeolite Provided by atmospheric crystalline materials such as beta. Zeolites are used in a variety of cationic and other forms, preferably in the form of high stability to withstand degradation and acid loss of functionality under hydrothermal conditions during hydrocracking processes. Thus, atmospheric pore zeolites exchanged with rare earth metals, such as REX and REY, so-called ultra stable zeolites Y (USY) and high silica zeolites, such as dealalumina Y or dealalumina mordenite Forms with improved stability are preferably used.

제올라이트 ZSM-3은 미국 특허 제 3,415,736호에, ZSM-18은 미국 특허 제 3,950,496호에, ZSM-20은 미국 특허 제 3,972,983호에 이러한 제올라이트, 그의 물성 및 제조에 대해 발표되어 있다. 제올라이트 USY는 미국 특허 제 3,293,192호에, RE-USY는 미국 특허 제 4,415,438호에 발표되어 있다. 제올라이트 베타를 함유한 수소화 분해 촉매는 유럽 특허 제94827호 및 미국 특허 제 4,820,402호에 발표되어 있다. 바람직하게 촉매는 실리카, 실리카/알루미나 또는 알루미나, 마그네시아, 티타니아와 같은 금속 산화물을 결합제로 함유하며, 전형적으로 결합제와 제올라이트의 비율은 10:90 내지 90:10으로 변화되며, 더욱 바람직하게는, 중량비로 30:70 내지 70:30으로 변화된다.Zeolite ZSM-3 is disclosed in US Pat. No. 3,415,736, ZSM-18 in US Pat. No. 3,950,496, and ZSM-20 in US Pat. No. 3,972,983 for such zeolites, their properties and preparation. Zeolite USY is disclosed in US Pat. No. 3,293,192 and RE-USY is disclosed in US Pat. No. 4,415,438. Hydrocracking catalysts containing zeolite beta are disclosed in European Patent 94948 and US Patent 4,820,402. Preferably the catalyst contains silica, silica / alumina or metal oxides such as alumina, magnesia, titania as binders, typically the ratio of binder to zeolite varies from 10:90 to 90:10, more preferably, by weight To 30:70 to 70:30.

표 2TABLE 2

탈랍의 전단계인 수소화 분해 단계의 용도에 적합한 촉매Catalysts suitable for use in the hydrocracking stage prior to dewaxing

본 수소화 분해 공정은 통상의 수소화 분해 공정에서 사용하는 운전 조건하에서 수행된다. 약 445℃(833°F)이상의 온도에서는 수소화 분해 공정의 열역학이 바람직하지 못하게 되기 때문에 보통 이 이상의 온도는 사용되지 않지만 약 260 내지 480℃의 공정 온도가 편리하게 이용될 수 있다. 일반적으로, 315℃ 내지 425℃ (599°F 내지 797°F)의 온도가 사용된다. 전압(total pressure)은 1200 내지 3000 psi(8274 kPa 내지 20,685 kPa)이 사용되며, 바람직하게는 이 범위중 1800psi(12,600 kPa)이상의 압력이 보통 사용된다. 이 공정은 수소의 존재하에서 운전되며, 보통 수소의 부분압은 1200 psig(8274 kPa) 이상이다. 탄화수소 공급 원료에 대한 수소의 비율(수소 순환 비)은 보통 2000 내지 5000 SCF/Bbl(약 18 내지980 n.l.l-1) 이다. 공급 원료의 공간 속도는 보통 0.1 내지 10 LHSV(hr-1), 바람직하게는 0.5 내지 5 LHSV이다. 전환율이 낮을 경우 공급 원료 중의 n-파라핀은 이소-파라핀으로 이성화되며, 더욱 엄격한 조건하에서 전환율이 높을 경우 이소-파라핀은 가벼운 물질로 전환된다.This hydrocracking process is carried out under the operating conditions used in the usual hydrocracking process. At temperatures above about 445 ° C. (833 ° F.), thermodynamics of the hydrocracking process are undesirable, so no higher temperatures are usually used, but process temperatures of about 260 to 480 ° C. may be conveniently used. In general, temperatures of 315 ° C to 425 ° C (599 ° F to 797 ° F) are used. A total pressure of 1200 to 3000 psi (8274 kPa to 20,685 kPa) is used, and preferably a pressure of 1800 psi (12,600 kPa) or more in this range is usually used. This process is operated in the presence of hydrogen, and usually the partial pressure of hydrogen is above 1200 psig (8274 kPa). The ratio of hydrogen to hydrogen feedstock (hydrogen cycle ratio) is usually 2000 to 5000 SCF / Bbl (about 18 to 980 nll −1 ). The space velocity of the feedstock is usually between 0.1 and 10 LHSV (hr −1 ), preferably between 0.5 and 5 LHSV. At low conversion, the n-paraffins in the feedstock are isomerized to iso-paraffins, and under higher stringent conditions, the iso-paraffins are converted to lighter materials at higher conversions.

공급 원료는 고정 정지 촉매층과 접촉하면서 전환될 수 있다. 간단한 구성은 공급 원료가 고정 정지 촉매층을 통하여 방울져 흐르게 되는 트리클 베드(trickle-bed) 운전이다(제 1도에 이것을 나타내었다). 그러한 구성을 사용하여, 신선한 촉매를 사용할 경우 중간 정도의 온도에서 반응을 시작하고 촉매를 사용해 감에 따라 촉매의 활성을 유지하기 위해 온도를 울리는 것이 바람직하다. 수소화 분해 촉매는 고온에서, 예를 들어, 수소 가스와 접촉시키거나, 공기, 질소 및 연도 가스의 혼합물로 화소(burning)시켜 재생시킨다.The feedstock can be converted while in contact with the stationary catalyst bed. A simple configuration is a trickle-bed operation in which the feedstock drops through the stationary stop catalyst bed (shown in FIG. 1). With such a configuration, it is desirable to start the reaction at moderate temperatures when using fresh catalyst and to raise the temperature to maintain the activity of the catalyst as it is used. Hydrocracking catalysts are regenerated at high temperatures, for example by contact with hydrogen gas or by burning with a mixture of air, nitrogen and flue gas.

제 2도는 본 발명의 특정한 구체화 예이지 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 수직 반응기의 쉘(10)은 (12A) 내지 (12C)로 표시된 것처럼 쌓여진 일련의 기공성 탈랍 고체 촉매 고정층을 포함 및 지지하고 있다. 밀랍을 함유한 액체 오일을 함유한 공급원료 (6)은 수소가 풍부한 가스(8)과 혼합되고 적절한 가열 수단(9)에 의해 가열된 후 반응기(10)로 투입된다. 공급 원료와 수소가 풍부한 가스가 혼합된 가스는 촉매층을 통과하면서 아래 방향으로 흐른다. 본 예에서는 3개의 촉매층을 표시하였지만, 촉매층이 더 많아지거나 2개로만 될 수도 있다. 각 촉매층에서 액체의 분산은 통상의 기술, 예를 들어, 분산판(13A, B, C)에 의해 촉매층(12A, B,C)의 표면에 균일하게 액체를 뿌려주는 기술에 의해 달성된다. 전형적으로 기상 및 액상은 원하는 인입 압력 및 온도로 반응기에 투입된다. 가스 및 액체의 온도는 촉매층 사이에서 수소가 풍부한 급랭 가스(14A, B)의 첨가에 의해 또는 외부의 흐름 고리내의 액체의 열교환에 의해 조절되며, 각 촉매 층에서 독립적으로 온도 조절이 가능하게 한다. 촉매충 사이에서 액체와 가스 흐름을 혼합하여 균일한 온도를 만들기 위하여 스태틱 믹서(Static mixer) (15A, B) 또는 급랭 가스를 포함하는 다른 적절한 접촉장비가 사용될 수 있다.2 is a specific embodiment of the invention and is not intended to limit the invention. The shell 10 of the vertical reactor contains and supports a series of porous dewaxed solid catalyst fixed beds stacked as indicated by (12A) through (12C). The feedstock 6 containing beeswax liquid oil is mixed with a hydrogen rich gas 8 and heated by a suitable heating means 9 and then introduced into the reactor 10. The mixed gas of feedstock and hydrogen-rich gas flows downward while passing through the catalyst bed. Although three catalyst layers are shown in this example, there may be more or only two catalyst layers. Dispersion of the liquid in each catalyst layer is accomplished by conventional techniques, for example, by spreading the liquid evenly on the surface of the catalyst layers 12A, B, and C by the dispersion plates 13A, B, and C. Typically the gas phase and liquid phase are introduced into the reactor at the desired inlet pressure and temperature. The temperature of the gas and liquid is controlled by the addition of hydrogen-rich quench gases 14A, B between the catalyst beds or by the heat exchange of the liquid in the external flow ring, allowing for independent temperature control in each catalyst bed. Static mixers 15A, B or other suitable contacting equipment, including quench gases, may be used to mix the liquid and gas streams between the catalyst beds to create a uniform temperature.

수소화 탈랍 반응기 유출류 (24)는 필요에 따라 열교환기 또는 로(furnace) (25)에 의해 가열 또는 냉각된 후 직접 하이드로피니싱 반응기 (30)에 투입된다. 수직 반응기의 쉘 (30)은 (32A) 내지 (32B)로 표시된 것처럼 쌓여진 일련의 기공성 수소화 탈랍 고체 촉매 고정층을 포함 및 지지하고 있다. 액체와 가스는 촉매층을 통과하면서 아래 방향으로 흐른다. 본 예에서는 3개의 촉매층을 표시하였지만, 촉매층이 더 많아지거나 2개로만 될 수도 있다. 각 촉매층에서 액체의 분산은 통상의 기술, 예를 들어, 분산판(33A, B, C)에 의해 촉매층(32A, B, C)의 표면에 균일하게 액체를 뿌려주는 기술에 의해 달성된다. 전형적으로 기상 및 액상은 원하는 인입 압력 및 온도로 반응기에 투입된다. 가스 및 액체의 온도는 촉매층 사이에서 수소가 풍부한 급랭 가스(34A, B)의 첨가에 의해 또는 외부의 흐름 고리내의 액체의 열교환에 의해 조절되며, 각 촉매 층에서 독립적으로 온도 조절이 가능하게 한다. 촉매층 사이에서 액체와 가스 흐름을 혼합하여 균일한 온도를 만들기 위하여 스태틱 믹서(Static mixer) (35A, B) 또는 급랭 가스를 포함하는 다른 적절한 접촉장비가사용될 수 있다.Hydrogenation dewaxing reactor effluent 24 is heated or cooled by a heat exchanger or furnace 25 as needed and then directly introduced to hydrofinishing reactor 30. The shell 30 of the vertical reactor includes and supports a series of pore hydrogenated dewaxed solid catalyst fixed beds stacked as indicated by 32A to 32B. Liquid and gas flow downward while passing through the catalyst bed. Although three catalyst layers are shown in this example, there may be more or only two catalyst layers. Dispersion of the liquid in each catalyst layer is accomplished by conventional techniques, for example, by spreading the liquid evenly on the surface of the catalyst layers 32A, B, and C by the dispersion plates 33A, B, and C. Typically the gas phase and liquid phase are introduced into the reactor at the desired inlet pressure and temperature. The temperature of the gas and liquid is controlled by the addition of hydrogen-rich quench gases 34A, B between the catalyst beds or by the heat exchange of the liquid in the outer flow ring, allowing for independent temperature control in each catalyst bed. Static mixers 35A, B or other suitable contacting equipment, including quench gases, may be used to mix the liquid and gas streams between the catalyst beds to create a uniform temperature.

하이드로피니싱기의 유출류(36)는 순환 가스 흐름(44), 전환 분획물(46) 및 가공된 윤활 기초 원료를 분리하기 위하여 열교환기들(표시되지는 않았음), 분리기(40) 및 분획 장비(42)를 통과한다. 전형적으로 경 탄화수소 생성물들 제거하기 위하여 순환 가스로부터 방출 가스 흐름 (50)을 뽑는다. 가스 세정 설비(표시되지는 않았음)는 전형적으로 순환 가스 흐름에서 NH3및 H2S를 제거하기 위하여 사용된다. 보충 수소(52)는 수소화 탈랍 및 수소화 처리 반응에서 소모되고 가스 및 액체 흐름(50) 및 (46)으로 방출된 수소를 보충하기 위하여 첨가된다.The effluent stream 36 of the hydrofinishing machine is characterized by heat exchangers (not shown), separator 40 and fractionation equipment for separating circulating gas stream 44, diverting fraction 46 and processed lubricating base stock. Pass 42. Typically the effluent gas stream 50 is withdrawn from the circulating gas to remove light hydrocarbon products. Gas scrubbing facilities (not shown) are typically used to remove NH 3 and H 2 S from the circulating gas stream. Replenishment hydrogen 52 is added to replenish the hydrogen consumed in the hydrowaxing and hydroprocessing reactions and released into the gas and liquid streams 50 and 46.

연속 다단계 반응기 시스템은 일련의 기공성 촉매 층과 가스 및 액체 상이 접촉하는 것으로 기술되어왔다; 그러나, 2 내지 5개의 촉매층을 가진 다른 반응기 구성을 가지는 것이 바람직할 수 있다. 각 반응기의 모든 촉매층의 촉매조성은 동일할 수 있다; 그러나, 분리된 촉매층에서 상이한 촉매 및 반응 조건을 가지는 것은 발명의 개념에 포함된다. 설계 및 운전은 적정한 화학공학적 실무에 의하여 특정 공정 요구에 맞출 수 있다.Continuous multistage reactor systems have been described as contacting a series of porous catalyst layers with gas and liquid phases; However, it may be desirable to have other reactor configurations with two to five catalyst beds. The catalyst composition of all catalyst beds in each reactor may be the same; However, having different catalysts and reaction conditions in separate catalyst beds is included in the inventive concept. Design and operation can be tailored to specific process needs by appropriate chemical engineering practices.

본 기술은 다양한 접촉 탈랍 운전, 특히 고온에서 수소 함유 가스로 윤활유 범위의 중유를 처리하는 것에 적용할 수 있다. 수소, 특히 석유 정제에 적용되는 산업 공정은 10 내지 30 몰% 또는 그 이상의 불순물, 보통 경 탄화수소 및 질소를 함유한 비순수 순환 가스에 적용된다. 그러한 가스는 여기에서, 특히 고압에서의 고온 수소화 탈랍에 이용할 수 있으며 유용하다.The technique is applicable to various catalytic dewaxing operations, in particular to the treatment of heavy oils in the lubricating oil range with hydrogen containing gases at high temperatures. Industrial processes applied to hydrogen, in particular petroleum refining, are applied to nonpure circulating gases containing 10 to 30 mole percent or more impurities, usually light hydrocarbons and nitrogen. Such gases are available and useful here, in particular for high temperature hydrogenation dewaxing at high pressures.

바람직하게, 촉매층은 0.25 또는 그 이상의 공극 부피 분률을 가진다. 0.3 내지 0.5의 공극 분률은 물질 전달 및 촉매 현상을 향상시키기 위해 균일하게 촉매를 적시기 위한 적정한 액체 유량 성분을 제공하기 위하여 느슨하게 채워진 폴리로브(polylobe)형 또는 실린더형 압출물, 구 또는 펠렛(pellet)을 사용하여 달성한다. 촉매층의 깊이는 2 내지 6m의 범위이다.Preferably, the catalyst layer has a pore volume fraction of 0.25 or more. A pore fraction of 0.3 to 0.5 allows for loosely filled polylobe or cylindrical extrudates, spheres or pellets to provide a suitable liquid flow rate component to uniformly wet the catalyst to improve mass transfer and catalysis. To achieve. The depth of the catalyst bed is in the range of 2-6 m.

본 발명의 공정에서는, 납질의, 전형적으로 321℃(약 610°F)의 윤활유 공급 원료를, 저유동점(ASTM D-97 또는 Autopour와 같은 대등한 방법)의 윤활유로서의 비등점을 가진 탈랍 생성물을 제조하기 위하여 수소의 존재하에서 탈랍 및/또는 이성화 또는 수소화 이성화시키는 기능이 있는 중 기공 크기의 분자체 촉매에 적용시킨다. 전형적인 납질 공급 원료에 대하여, 탈랍 반응기의 상부에서의 수소 투입 속도는 약 267 내지 534 n.l.1-1(1500 내지 3000 SCF/Bbl)이다. 탈랍 유출유 중의 탈랍된 윤활유로서의 비등점을 가진 물질의 안정성을 개선하기 위하여 하이드로피니싱 단계를 수행한다.In the process of the present invention, a waxy, dewaxed product having a boiling point, typically a 321 ° C. (about 610 ° F.) lubricating oil feedstock, as a lubricating oil of low flow point (equivalent method such as ASTM D-97 or Autopour) is produced. To a medium pore size molecular sieve catalyst having the function of dewaxing and / or isomerizing or hydroisomerizing in the presence of hydrogen. For a typical lead feedstock, the hydrogen feed rate at the top of the dewaxing reactor is about 267-534 n.l.1-1 (1500-3000 SCF / Bbl). A hydrofinishing step is performed to improve the stability of the material with boiling point as dewaxed lubricant in the dewaxed effluent.

일반적으로, ZSM-5를 촉매의 활성 성분으로 사용할 경우 접촉 탈랍 공정 단계는 생성물의 목표 유동점을 달성하기 필요한 탈랍의 엄격함에 따라 달라지지만 보통 고온 조건, 약 205 내지 400℃(401 내지 752°F), 바람직하게는 약 235 내지 385℃(455 내지 725°F) 범위의 조건에서 운전된다. 활성이 약한 촉매를 사용할 경우 ZSM-5를 사용할 경우에 비해 온도를 25 내지 50℃정도 높게 할 수 있다.In general, when ZSM-5 is used as the active component of the catalyst, the catalytic dewaxing process step depends on the stringency of the dewaxing required to achieve the target pour point of the product, but usually at high temperature conditions, about 205 to 400 ° C. (401 to 752 ° F) And preferably in the range of about 235 to 385 ° C (455 to 725 ° F). In the case of using a weakly active catalyst, the temperature may be increased by 25 to 50 ° C. as compared with the case of using ZSM-5.

생성물의 목표 유동점이 낮아지면 n-파라핀의 전환을 높이는 효과를 주기 위하여 반응기의 온도를 높임으로서 탈랍 공정의 엄격함은 감소하고, 일반적으로 생성물의 유동점을 감소시킴으로서 투입 원료 중의 많은 양의 n-파라핀(밀랍)이 탈랍 촉매에 의해 비등점이 윤활유 비등 범위를 벗어나는 경 생성물로 전환되므로 윤활유 수율은 감소된다. 생성물의 유동점이 낮아짐에 따라 고 VI의 n-파라핀 및 약간 측쇄의 iso-파라핀이 점진적으로 선택적 분해에 의해 전환되므로 생성물의 VI도 또한 감소한다.Lowering the target pour point of the product reduces the stringency of the dewaxing process by increasing the temperature of the reactor to give an effect of increasing the conversion of n-paraffins, and generally reduces the pour point of the product, thereby increasing the amount of n-paraffins in the feed. The wax yield is reduced by the dewaxing catalyst to a light product whose boiling point is outside the lubricating oil boiling range, thereby reducing the lubricating oil yield. As the pour point of the product is lowered, the VI of the product also decreases as the n-paraffins of high VI and slightly side-chain iso-paraffins are gradually converted by selective degradation.

더우기 촉매의 노화에 의한 촉매 활성의 저하를 보상하기 위하여 각 탈랍 순환 중에 탈랍 온도는 증가한다. 탈랍 순환은 고온에서 점도 및 생성물의 안정성이 나쁜 영향을 받으므로 보통 온도가 약 400℃(약 750°F), 바람직하게는 약 385℃(725°F)에 도달하면 종료된다. ZSM-5가 활성이 약한 촉매의 촉매 활성 성분으로 사용된 경우 이 온도는 25 내지 50℃정도 올라갈 수 있다.Furthermore, the dewaxing temperature is increased during each dewaxing cycle to compensate for the degradation of the catalyst activity due to aging of the catalyst. The dewaxing cycle is usually terminated when the temperature reaches about 400 ° C. (about 750 ° F.), preferably about 385 ° C. (725 ° F.) because the viscosity and product stability at high temperatures are adversely affected. If ZSM-5 is used as the catalytically active component of a weakly active catalyst, this temperature can rise to 25-50 ° C.

수소는 탈랍 촉매상에의 코크스 침적 속도를 감소시킴으로서 연장된 촉매 수명을 촉진한다("코크스"는 탈랍 공정 중에 촉매 표면에 축적되려고 하는 고탄소질 탄화수소이다). 그러므로, 이 공정은 더 높은 압력을 적용할 수도 있지만, 전형적으로 약 2758 내지 20,685 kPa (400 내지 3000 psia), 바람직하게는 약 9653 내지 17,238 kPa (1400 내지 2500 psi), 더욱 바람직하게는 약 11032 내지 15169 kPa(1600 내지 2200 psia)사이의 수소 분압으로 수소의 존재하에서 수행된다. 수소 순환 속도는 반응기 입구에서의 액체 속도에 대하여 전형적으로 180 내지 710(1000 내지 4000 SCF/bbl), 보통은 355 내지 535 n.l.1-1(2000 내지 3000 SCF/bbl)으로 급랭 위치에 수소를 추가로 첨가한다. 공급 원료 및 목표 유동점을 달성하기 위하여 필요한 엄격함에 따라 공간 속도는 달라지지만, 모든 촉매에 대하여 전형적으로 0.25 내지 5 LHSV (hr-1), 바람직하게는 0.5 내지 3 LHSV (hr-1)의 범위이다.Hydrogen promotes extended catalyst life by reducing the coke deposition rate on the dewaxing catalyst ("coke" is a high carbonaceous hydrocarbon that tries to accumulate on the catalyst surface during the dewaxing process). Therefore, although this process may apply a higher pressure, it is typically about 2758 to 20,685 kPa (400 to 3000 psia), preferably about 9653 to 17,238 kPa (1400 to 2500 psi), more preferably about 11032 to The hydrogen partial pressure between 15169 kPa (1600 and 2200 psia) is performed in the presence of hydrogen. The hydrogen circulation rate is typically 180 to 710 (1000 to 4000 SCF / bbl), usually 355 to 535 nl1 -1 (2000 to 3000 SCF / bbl), with respect to the liquid velocity at the reactor inlet, to further add hydrogen to the quench position. Add. The space velocity varies depending on the feedstock and the stringency required to achieve the target pour point, but is typically in the range of 0.25 to 5 LHSV (hr-1), preferably 0.5 to 3 LHSV (hr-1) for all catalysts. .

최근의 제올라이트 기술 개발에 의하여 유사한 기공 기하 구조를 가진 일군의 왜곡된 중 기공 실리콘 물질이 공급되고 있다. 바람직한 수소화 탈랍 촉매는 알루미노실리케이트 제올라이트와 같이 10개의 탄소 원자가 교대로 지배적인 실리콘 원자와 함유된 기공을 가진 기공성 산성 분자체를 함유한다. 이러한 중간 크기 기공의 제올라이트중 가장 우수한 것은 ZSM-5, ZSM-23, ZSM-35 및 ZSM-48인데, 이들은 브뢴스테드 산성 활성 위치에 Al, Ga 또는 Fe와 같은 사면체 배위 금속을 제올라이트 구조 속에 혼입시킴으로서 합성된다. 약 3.9 내지 6.3Å 의 기공 크기를 가진 중 기공 분자체는 형상 선택적 산성 촉매작용에 바람직하게 사용된다; 그러나, 중 기공 구조의 장점은 고 실리콘 물질 또는 1개 또는 그 이상의 산성도가 변화하는 사면체 종을 함유한 결정성 분자체를 적용함으로서 이용된다. 이러한 형상 선택적 물질은 실리콘 및/또는 금속 원소와 교대하는 10개의 산소 원자로 이루어진 10-원 환에 에 의해 형성된 기공을 가진 1개 이상의 채널(channel)을 가진다.Recent developments in zeolite technology have provided a group of distorted mesoporous silicon materials with similar pore geometries. Preferred hydrogenation dewaxing catalysts contain porous acidic molecular sieves having pores contained with silicon atoms dominated by 10 carbon atoms alternately, such as aluminosilicate zeolites. The best of these mesoporous zeolites are ZSM-5, ZSM-23, ZSM-35 and ZSM-48, which incorporate tetrahedral coordination metals such as Al, Ga or Fe into the zeolite structure at the Bronsted acid active sites. By synthesis. Medium pore molecular sieves having a pore size of about 3.9 to 6.3 kPa are preferably used for shape selective acidic catalysis; However, the merit of the mesoporous structure is exploited by the application of crystalline molecular sieves containing high silicon materials or tetrahedral species of varying one or more acidity. Such shape-selective materials have one or more channels with pores formed by a 10-membered ring of 10 oxygen atoms that alternate with silicon and / or metal elements.

형상 선택적 접촉 탈랍 공정용으로 제안된 촉매는 보통 직쇄, 납질 n-파라핀 단독 또는 약간 측쇄의 파라핀을 함께 통과시키지만 고 측쇄 물질 및 지환족 물질을 배척시키는 기공 크기를 가진 분자체를 함유한다. 대표적인 중 기공 분자체는 ZSM-5 (미국 특허 제 3,702,886호), ZSM-11 (미국 특허 제 3,709,979호), ZSM-22, ZSM-23 (미국 특허 제 4,076,842호), ZSM-35 (미국 특허 제 4,016,245호), ZSM-48 (미국 특허 제 4,375,573호), ZSM-57 및 MCM-22 (미국 특허 제 4,954,325호),SAPO-11 (미국 특허 제 4,859,311호)이다. ZSM-24는 합성 페라이트(ferrite)이다(참조: 제 4도). 이렇게 특허에 발표된 것들은 참고 문헌으로서 여기에 포함되어 있다.Catalysts proposed for the shape-selective contact dewaxing process usually contain a molecular sieve having a pore size that passes together straight, leaded n-paraffins alone or slightly side chained paraffins but rejects high branched and alicyclic materials. Representative medium pore molecular sieves are ZSM-5 (US Pat. No. 3,702,886), ZSM-11 (US Pat. No. 3,709,979), ZSM-22, ZSM-23 (US Pat. No. 4,076,842), ZSM-35 (US Pat. 4,016,245), ZSM-48 (US Pat. No. 4,375,573), ZSM-57 and MCM-22 (US Pat. No. 4,954,325), and SAPO-11 (US Pat. No. 4,859,311). ZSM-24 is a synthetic ferrite (see Figure 4). Those published in the patent are hereby incorporated by reference.

분자체는 비결정 촉매상에서 접촉 탈랍시 장점을 제공한다. 분자체는 제4도에 나타낸 바와 같이 소, 중 및 대기공 물질로 대략적으로 분류된다. 기공의 크기는 산소 원자의 환에 의해 결정된다. 소기공 제올라이트는 8-원 환의 창을, 중 기공 제올라이트는 10-원 시스템이며 대기공 제올라이트는 12-원 시스템을 가진다. 접촉 탈랍 성능은 1차원 또는 2차원 채널을 가졌는가 여부, 채널 교차의 본질등과 같은 촉매의 기공 구조에 의해서도 영향을 받는다. 심하게 왜곡된 소기공 제올라이트는 윤활유의 탈랍에서 작은 n-파라핀만 기공 채널을 통과시키므로 윤활유의 탈랍에는 효과가 없다. 이에 비하여, 대기공 제올라이트는 원하는 윤활유 성분의 일부를 비선택적으로 분해시켜 중 기공 제올라이트에 비하여 수율이 떨어진다.Molecular sieves offer advantages in contact dewaxing on amorphous catalysts. Molecular sieves are roughly classified into small, medium and atmospheric pores as shown in FIG. The pore size is determined by the ring of oxygen atoms. Small pore zeolites have windows of 8-membered rings, medium pore zeolites have 10-membered systems and atmospheric pore zeolites have 12-membered systems. Contact dewaxing performance is also influenced by the pore structure of the catalyst, such as whether it has one or two dimensional channels, the nature of the channel crossings, and the like. The severely distorted small pore zeolite has no effect on the dewaxing of the lubricant since only a small n-paraffin passes through the pore channel in the dewaxing of the lubricant. In contrast, atmospheric pore zeolites non-selectively decompose some of the desired lubricating oil components, resulting in lower yields than heavy pore zeolites.

HZSM-5는 형상 선택적 탈랍 능력이 있는 다수의 중 기공 제올라이트중의 하나이다. ZSM-11, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-48 및 ZSM-57이 이의 다른 예이다. ZSM-5의 기공 구조에 의해 반응물 형상 선택성의 균형, 감소된 코킹(coking) 경향 및 부피가 큰 질소 함유 촉매 독의 배척 기능이 제공된다. 적절히 조절된 물리화학적 물성을 가진 HZSM-5, Pt/ZSM-23, Pd/ZSM-23, Pt/ZSM-48 및 Pt/SAPO-11은 그 채널 시스템 및 연료 수소화 분해기 저부물을 효과적으로 탈랍할 수 있게 하는 기공 구조로 인하여 본 발명에서 바람직하게 사용된다.HZSM-5 is one of many mesoporous zeolites with shape selective dewaxing ability. Other examples are ZSM-11, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-48 and ZSM-57. The pore structure of ZSM-5 provides a balance of reactant shape selectivity, reduced coking tendency and rejection of bulky nitrogen containing catalyst poisons. HZSM-5, Pt / ZSM-23, Pd / ZSM-23, Pt / ZSM-48, and Pt / SAPO-11 with appropriately controlled physicochemical properties can effectively dewax its channel system and fuel hydrocracker bottoms. It is preferably used in the present invention because of its pore structure.

실리카에 대해 20:1 내지 200:1 또는 그 이상의 몰 비를 가지는 배위 금속을가진 적합한 분자체가 사용될 수 있다. 예를 들어, HZSM-5의 경우 70:1이상의 몰 비를 가진 것이 사용될 수 있지만 실리카:알루미나·몰비가 25:1 내지 70:1의 통상의 알루미노실리케이트 ZSM-5를 사용하는 것이 유리하다. 브뢴스테드 산 위치를 가진 대표적인 제올라이트 촉매 성분은 5 내지 95 중량%의 실리카, 점토 및/또는 알루미나 결합제의 ZSM-5 제올라이트 구조를 가진 결정 알루미노실리케이트로 필수적으로 구성되어 있다. 살리실레이트, 실리카알루미노포스페이트(SAPO) 물질과 같은 다른 중 기공 산성 분자체, 특히 중 기공 SAPO-11은 촉매로 사용될 수 있다고 이해된다.Suitable molecular sieves having a coordination metal having a molar ratio of 20: 1 to 200: 1 or more relative to silica can be used. For example, in the case of HZSM-5, one having a molar ratio of 70: 1 or more can be used, but it is advantageous to use a conventional aluminosilicate ZSM-5 having a silica: alumina-molar ratio of 25: 1 to 70: 1. Exemplary zeolite catalyst components with Bronsted acid sites consist essentially of crystalline aluminosilicate with a ZSM-5 zeolite structure of 5 to 95% by weight of silica, clay and / or alumina binder. It is understood that other mesoporous acidic molecular sieves, such as salicylates, silica aluminophosphate (SAPO) materials, in particular mesoporous SAPO-11, can be used as catalysts.

미국 특허 제 4,908,120호(Bowes 등)에는 높은 파라핀 함량 또는 높은 질소 레벨(level)을 가진 공급 원료에 유용한 촉매 공정이 발표되어 있다. 그 공정에는 결합제가 없는 제올라이트 탈랍 촉매, 바람직하게는 ZSM-5를 사용한다.U.S. Pat. No. 4,908,120 (Bowes et al.) Discloses a catalytic process useful for feedstocks having high paraffin content or high nitrogen levels. The process uses a binder free zeolite dewaxing catalyst, preferably ZSM-5.

중 기공 제올라이트는 재생성, 극한 운전 조건에서의 긴 수명 및 안정성때문에 특히 유용하다. 보통 제올라이트 결정은 약 0.01 내지 2㎛ 또는 그 이상, 바람직하게는 0.02-1㎛의 결정 크기를 가진다. 무금속 형태의 ZSM-5(≥40 알파)를 선택적 분해 촉매로 사용할 수도 있지만, 위에서 기술한 다른 중 기공 산성 메탈로-실리케이트를 수소화 이성화 탈랍 촉매로 사용하기 위해서는 0.1 내지 1.0 중량%의 귀금속으로 변형시키는 것이 필요하다.Mesoporous zeolites are particularly useful because of their reproducibility, long life and stability under extreme operating conditions. Usually zeolite crystals have a crystal size of about 0.01 to 2 μm or more, preferably 0.02-1 μm. ZSM-5 (≥40 alpha) in the metal-free form can also be used as a selective decomposition catalyst, but other heavy pore acidic metallo-silicates described above are converted to 0.1 to 1.0% by weight of precious metals for use as hydroisomerized dewaxing catalysts. It is necessary to let.

ZSM-5만이 귀금속을 첨가하지 않고 실제적인 상업적 용도의 선택적 탈랍 촉매로 사용할 수 있는 유일한 중 기공 제올라이트 또는 중 기공 산성 분자체이다. 다른 중 기공 분자체의 촉매 노화 속도를 실용적 수준으로 낮추는 데에는 귀금속이필요하다. 그러나, ZSM-5에 귀금속을 첨가함으로서 탈랍 윤활유의 수율을 향상시키는 수소화 이성화 활성을 부여한다. ZSM-23, ZSM-35, SAPO-11 및 ZSM-5에 귀금속을 첨가한 경우, ZSM-23, ZSM-35, SAPO-11의 생성물 수율 및 VI가 일반적으로 ZSM-5에 비해 높은 것으로 밝혀졌다. 어느 촉매를 선택하여 사용하는가는 경제성의 문제이다.ZSM-5 is the only medium pore zeolite or mesoporous acid molecular sieve that can be used as a selective dewaxing catalyst for practical commercial use without the addition of precious metals. Precious metals are needed to lower the rate of catalytic aging of other medium pore molecular sieves to a practical level. However, the addition of a noble metal to ZSM-5 imparts hydroisomerization activity which improves the yield of dewaxed lubricant. When precious metals were added to ZSM-23, ZSM-35, SAPO-11 and ZSM-5, product yields and VIs of ZSM-23, ZSM-35, SAPO-11 were generally found to be higher than ZSM-5. . Which catalyst is selected and used is a matter of economy.

발명의 개념내에서 공정 조건 및 반응기 구조에 따라 촉매의 크기는 폭넓게 변화될 수 있다. 최고 1 내지 5mm의 평균 크기로 가공된 촉매가 바람직하다.Within the concept of the invention the size of the catalyst can vary widely depending on the process conditions and reactor structure. Preferred are catalysts processed to an average size of up to 1 to 5 mm.

여기서의 대부분의 접촉 탈랍 실시예에서 사용된 촉매는 105의 산 분해(알파) 값을 가진 65 중량% ZSM-5이며 직경 1.6mm의 압출물로 만들어져있다; 그러나, 약 1 내지 300의 알파 값이 사용될 수 있다. 연속 운전 시스템의 설계에 있어서 반응기의 배열이 중요한 고려 사항이다. 가장 간단한 형태로서, 일련의(2이상의) 균일한 단면의 쌓여진 촉매층을 가진 수직 압력 용기를 들수 있다. 대표적으로 총 촉매층 높이 대 평균 넓이 비(L/D)가 1:1 내지 20:1인 수직 반응기가 바람직하다. 쌓여진 일련의 촉매층은 하나의 쉘안에 들어 잇을 수 있다; 그러나, 독립된 반응기를 나란히 연결하는 경우에도 유사한 결과를 얻을 수 있다. 균일한 수평 단면을 가진 반응기가 바람직하다; 그러나, 층의 흐름 속도 및 상응하는 순환 속도를 조절함으로서 불균일 구성의 경우도 사용 가능하다.The catalyst used in most of the contact dewaxing examples herein is 65 wt% ZSM-5 with an acid decomposition (alpha) value of 105 and is made of an extrudate with a diameter of 1.6 mm; However, an alpha value of about 1 to 300 can be used. The arrangement of reactors is an important consideration in the design of continuous operation systems. In its simplest form, there is a vertical pressure vessel with a series of (two or more) uniform cross-sections of stacked catalyst layers. Typically vertical reactors with a total catalyst bed height to average area ratio (L / D) of 1: 1 to 20: 1 are preferred. A series of stacked catalyst layers can be contained in one shell; However, similar results can be obtained when connecting independent reactors side by side. Reactors with a uniform horizontal cross section are preferred; However, it is also possible to use non-uniform configurations by controlling the flow rate of the bed and the corresponding circulation rate.

본 발명은 비등점이 315℃(599°F)이상인 중 석유 가스유 윤활유 공급 원료의 접촉 수소화 탈랍에 특히 유용하다. 접촉 탈랍 처리는 불규칙적으로 채워진 중기공형 분자체 촉매의 압출물 촉매 층상에서 5 hr-1이하, 바람직하게는 약 0.5-3 hr-1의 시간당 액체 공간 속도로 수행되어 질 수 있다. 접촉 탈랍기의 탄화수소 공급 원료는 100℃에서 3 내지 12cSt의 점도를 가진다. 바람직하게, 총 투입 속도에 대한 액체 흐름 속도(임의의 액체 순환을 포함하는)는 2441-17088 kg/㎡/hr (500 - 3500 lb/ft2/hr), 바람직하게는 4881-14647 kg/㎡/hr (1000-3000 lb/ft2/hr)의 범위로 유지된다. 반응물 가스 속도는 오일 배럴당 일정한 부피 속도로 투입된다.The present invention is particularly useful for catalytic hydrogenation dewaxing of heavy petroleum gas oil lubricating oil feedstocks having boiling points above 315 ° C (599 ° F). The catalytic dewaxing treatment may be carried out at an hourly liquid space velocity of 5 hr −1 or less, preferably about 0.5-3 hr −1 , on an extrudate catalyst layer of the irregularly filled mesoporous molecular sieve catalyst. The hydrocarbon feedstock of the catalytic dewaxer has a viscosity of 3 to 12 cSt at 100 ° C. Preferably, the liquid flow rate (including any liquid circulation) relative to the total dosing rate is 2441-17088 kg / m 2 / hr (500-3500 lb / ft 2 / hr), preferably 4881-14647 kg / m 2 / hr (1000-3000 lb / ft 2 / hr). The reactant gas velocity is introduced at a constant volume velocity per barrel of oil.

탈랍 윤활유 생성물의 품질을 개선하기 위하여 접촉 탈랍후, 윤활유 범위의 올레핀을 포화시키고 헤테로 원자, 색소체를 제거하며, 하이드로피니싱 압력이 충분히 높을 경우 잔류 방향족을 포화시키는 효과를 얻기 위하여 하이드로피니싱 단계(제 2도 참조)가 있다. 탈랍 후의 하이드로피니싱은 보통 탈랍 단계에 직렬로서 수행된다. 일반적으로, 순환 시작에서는 탈랍 후의 하이드로피니싱은 약 230 내지 330℃ (450 내지 625°F), 바람직하게는 246 내지 274℃ (475 내지 600°F), 가장 바람직하게는 260 내지 302℃(500 내지 575°F)의 온도에서 수행되어 질 수 있다. 전형적인 전압(total pressure)은 9653 내지 20685 kPa(약 1400 내지 3000 psi)이다. 수소화 처리기의 전형적인 시간당 액체 공간 속도는 0.1 내지 5 LHSV (hr-1), 바람직하게는 0.5 내지 3 hr-1이다. 연속 윤활유 접촉 탈랍-하이드로피니싱을 적용한 공정은 미국 특허 제 4,181,598호, 제4,137,148호 및 제 3,894,938호에 기술되어 있다. 교대로된 탈랍-하이드로피니싱 층으로 된 반응기를 적용한 공정은 미국특허 제 4,597,854호에 기술되어 있다. 그러한 공정의 상세를 위하여 이러한 특허의 참고 문헌을 준비하였다. 탈랍 후의 하이드로피니싱 단계는 유동점에 특별한 영향을 주지 않고 생성물의 품질을 개선시킨다. 하이드로피니싱 촉매의 금속 기능은 방향족 성분의 포화에 효과적이다. 따라서, 귀금속, 니켈-텅스텐 또는 니켈-몰리브덴이 제공하는 강력한 탈황/수소화 기능을 가진 하이드로피니싱 촉매는 단독의 몰리브덴과 같은 약한 금속 기능을 가진 촉매에 비하여 더욱 효과적이다. 바람직한 방향족 포화용 하이드로피니싱 촉매는 기공성 담체 상에서 상대적으로 강력한 수소화 기능을 가진 1개 이상의 금속을 함유한다. 원하는 수소화 반응은 산성 기능성을 거의 필요로 하지 않으며 이 단계에서 저비점 생성물로의 전환을 바라지 않기 때문에 하이드로피니싱 촉매의 담체는 저산성도이다. 알루미나, 실리카 및 저산성 특성의 실리카-알루미나와 같은 비정질 또는 결정 산화물이 전형적인 담체 물질에 포함된다. 촉매의 금속 함유량은 비 귀금속의 경우 종종 약 20 중량%까지 높다. 귀금속은 보통 1.0 중량%이하의 양으로 존재한다. 이러한 형태의 하이드로피니싱 촉매는 촉매 공급자들로부터 용이하게 구할 수 있다. 니켈-텅스텐 촉매는 불소화될 수 있다.After contact dewaxing to improve the quality of the dewaxed lubricating oil product, the hydrofinishing step (second step) is used to obtain the effect of saturating olefins in the lubricating oil range, removing heteroatoms and pigments, and saturating residual aromatics when the hydrofinishing pressure is high enough. See also). Hydrofinishing after dewaxing is usually carried out in series in the dewaxing step. In general, at the start of the cycle, hydrofinishing after dewaxing is about 230 to 330 ° C (450 to 625 ° F), preferably 246 to 274 ° C (475 to 600 ° F), most preferably 260 to 302 ° C (500 to 575 ° F). Typical total pressures are 9653-20685 kPa (about 1400-3000 psi). Typical hourly liquid space velocity of the hydrotreater is 0.1 to 5 LHSV (hr −1 ), preferably 0.5 to 3 hr −1 . Processes employing continuous lubricant contact dewaxing-hydrofinishing are described in US Pat. Nos. 4,181,598, 4,137,148 and 3,894,938. A process employing a reactor with alternating dewaxing-hydrofinishing layers is described in US Pat. No. 4,597,854. References to these patents have been prepared for the details of such processes. The hydrofinishing step after dewaxing improves the quality of the product without particularly affecting the pour point. The metal function of the hydrofinishing catalyst is effective for saturation of aromatic components. Thus, hydrofinishing catalysts with strong desulfurization / hydrogenation functions provided by precious metals, nickel-tungsten or nickel-molybdenum are more effective than catalysts with weak metal functions such as molybdenum alone. Preferred aromatic saturation hydrofinishing catalysts contain one or more metals having a relatively strong hydrogenation function on the porous carrier. The carrier of the hydrofinishing catalyst is of low acidity because the desired hydrogenation requires little acidic functionality and no conversion to low boiling products at this stage. Amorphous or crystalline oxides such as alumina, silica and silica-alumina of low acidic properties are included in typical carrier materials. The metal content of the catalyst is often as high as about 20% by weight for non-noble metals. Precious metals are usually present in amounts up to 1.0% by weight. Hydrofinishing catalysts of this type are readily available from catalyst suppliers. Nickel-tungsten catalyst can be fluorinated.

하이드로피니싱 단계의 운전 인자의 조절은 생성물의 안정성을 변화시키는 유용한 방법을 제공한다. 주기율표상의 VIIIA 및 VIA족 금속의 조합, 예를 들어 Ni/W, 을 이용한 하이드로피니싱 촉매는 230 내지 300℃(446 내지 572°F)의 온도에서 일환 방향족 및 다핵 방향족을 최소화한다. 그것은 또한 우수한 산화 안정성, 자외선 광 안정성 및 열안정성을 제공한다. 또한, 하이드로피니싱기 내의 공간 속도는 방향족 포화를 조절할 수 있는 가능성을 제공하는 데, 공간 속도가 낮으면 방향족의 포화가 커지는 효과가 있다. 하이드로피니싱된 생성물은 바람직하게 10 중량%이하의 방향족을 함유한다.Control of the operating factors of the hydrofinishing step provides a useful way to change the stability of the product. Hydrofinishing catalysts using a combination of Group VIIIA and Group VIA metals on the periodic table, such as Ni / W, minimize monocyclic and polynuclear aromatics at temperatures of 230-300 ° C (446-572 ° F). It also provides excellent oxidative stability, ultraviolet light stability and thermal stability. In addition, the space velocity in the hydrofinishing group provides the possibility of controlling the aromatic saturation, and the low space velocity has the effect of increasing the aromatic saturation. The hydrofinished product preferably contains up to 10% by weight of aromatics.

실시예Example

다음의 실시예들은 단지 발명을 설명하고자 하는 것일 뿐 발명을 한정하고자 하는 것은 아니다:The following examples are merely intended to illustrate the invention, not to limit the invention:

실시예 1Example 1

표 3은 상업적 2단계 수소화 분해기의 상압 탑 저부 생성물을 분석한 것들이다. 이러한 수소화 분해기는 수소화 처리 반응기 및 수소화 분해 반응기를 가지고 있지만, 본 발명의 수소화 분해 유니트에서 서술한 진공 증류 유니트는 적용되지 않았다. 생성물은 대략적으로 330 내지 538℃(625 내지 1000°F)의 분획이며 헤테로 원자 및 방향족 함유량, 특히 질소 함유량이 매우 낮았다. 사용된 수소화 분해 촉매는 신선한 것이었다. 상압 탑 저부에서 수집한 전체 드럼(drum)의 전 범위 분석을 "전체 저부물"항에 기록하였다. 저부물을 같은 부피로 5개의 분획으로 나누고 주요 물성을 분석하였다. 이 분석 결과도 표 3에 나타내었다.Table 3 analyzes the atmospheric tower bottom products of a commercial two-stage hydrocracker. This hydrocracker has a hydroprocessing reactor and a hydrocracking reactor, but the vacuum distillation unit described in the hydrocracking unit of the present invention is not applied. The product is approximately 330-538 ° C. (625-1000 ° F.) fraction and has a very low hetero atom and aromatic content, especially nitrogen content. The hydrocracking catalyst used was fresh. The full range analysis of the entire drum collected at the bottom of the atmospheric tower was recorded in the section "Total Bottom". The bottoms were divided into five fractions of equal volume and the main physical properties were analyzed. The results of this analysis are also shown in Table 3.

접촉 탈랍, 하이드로피니싱 및 증류 공정을 포함하는 수소화 탈랍 공정을 거친 후, 최종 생성물은 다음의 특성을 가져야 한다:After hydrodewaxing, including catalytic dewaxing, hydrofinishing and distillation, the final product should have the following properties:

점도 지수 ≥ 115Viscosity Index ≥ 115

NOACK > 6 ≤20NOACK> 6 ≤20

점도 ( 100℃에서 4 내지 5 cSt )Viscosity (4 to 5 cSt at 100 ° C)

색도 ≥ 20Chromaticity ≥ 20

유동점 ≤ -4℃ (25°F)Pour point ≤ -4 ° C (25 ° F)

방향족 ≤ 5 중량%Aromatic ≤ 5% by weight

태양광 아래서 색도가 안정해야 한다.The chromaticity should be stable under sunlight.

상기의 특성을 가진 최종 생성물을 수득하기 위하여는 가능한 한 고 VI 및 저 NOACK (또는 고 발화점)을 가진 공급 원료를 사용하여 시작하는 것이 바람직하다. 수소화 탈랍 과정은 유동점을 낮춘다. 표 3에서, 휘발성이 높은 분획일수록 유동점이 낮았으며 무거운, 즉 더 휘발성이 약한 분획일수록 높은 VI를 나타내었다. 0 내지 20%로 증류된 가장 휘발성이 강한 분획은 저점도(100℃에서 2.77 cSt) 및 115이하의 VI를 나타내므로 윤활유로서의 용도로는 부적합하였다.In order to obtain a final product with the above characteristics, it is desirable to start with a feedstock with as high VI and low NOACK (or high flash point) as possible. Hydrogen dewaxing lowers the pour point. In Table 3, the fraction with higher volatility showed lower pour point and the fraction with heavier, ie, the less volatile fraction, showed a higher VI. The most volatile fraction distilled from 0 to 20% exhibits low viscosity (2.77 cSt at 100 ° C.) and VI of 115 or less and therefore is not suitable for use as a lubricant.

상기의 생성물 물성을 얻기 위하여 적정한 범위의 특성을 지닌 공급 원료를 구하는 것이 바람직하였다. 본 발명에서는 진공 증류 단계가 적용되었다. 표 4에서 나타내는 바와 같이, 수소화 분해 및 진공 증류 저부물중 가장 가벼운, 가장 휘발성이 강한 분획일지라도 윤활유로서의 용도로 적합한 115 이상의 VI 및 100℃에서4 cSt 이상의 점도를 나타내었다.In order to obtain the product properties described above, it was desirable to obtain a feedstock having an appropriate range of properties. In the present invention, a vacuum distillation step is applied. As shown in Table 4, even the lightest, most volatile fraction of hydrocracking and vacuum distillation bottoms exhibited a viscosity of at least 115 VI and at least 4 cSt at 100 ° C. suitable for use as lubricating oil.

실시예 2Example 2

제 5도는 -7℃의 유동점을 가진 윤활유(용제 정제 또는 수소화 분해에 의해정제된)의 점도 지수와 수소 함유량의 상관 관계를 나타내고 있다. 비교된 각각의 다양한 납질 원료는 -7℃의 유동점을 가지도록 탈랍되었다. 윤활 기초 원료에 존재하는 수소의 중량%가 증가함에 따라 VI는 개선되었다. VI는 수소화 분해한 원료가 용제 정제한 원료에 비하여 약간 더 개선되었다. 빈 원은 더 이상의 처리없이 수소화 분해, 증류 및 용제 탈랍만으로 제조된 윤활유 원료를 나타낸다. 교차된 선을 가진 원은 연료 수소화 분해, 증류 및 용제 탈랍으로 제조된 윤활유 원료를 나타낸다. 사각형은 용제 정제 및 용제 탈랍으로 제조된 윤활유 원료를 나타낸다. 상향 삼각형은 파라핀 원유에서 수득한 진공 증류물을 나타낸다. 하향 삼각형은 나프텐 원유에서 수득한 진공 증류물을 나타낸다.5 shows the correlation between the viscosity index and the hydrogen content of a lubricating oil (purified by solvent purification or hydrocracking) having a pour point of -7 ° C. Each of the various lead materials compared were dewaxed to have a pour point of -7 ° C. The VI improved as the weight percentage of hydrogen present in the lubricating base stock increased. VI was slightly improved over hydrocracked feedstock compared to solvent-purified feedstock. Empty circles represent lubricant raw materials prepared solely by hydrocracking, distillation and solvent dewaxing without further treatment. Circles with crossed lines represent lubricating oil raw materials prepared by fuel hydrocracking, distillation and solvent dewaxing. Squares represent lubricating oil raw materials prepared by solvent purification and solvent dewaxing. The upward triangle represents the vacuum distillate obtained from paraffin crude. The downward triangle represents the vacuum distillate obtained from naphthenic crude oil.

VGO의 연료 수소화 분해는 윤활유 수소화 분해에 비해 훨씬 엄격하기 때문에 윤활유 수소화 분해 또는 용제 정제에 비해 높은 VI를 가진 윤활유 원료를 제공하였다. 본 발명에 있어서, 탈랍 윤활유 원료는 115 이상의 VI를 가져야만 한다. 제 5도에서, 탈랍유 생성물은 115의 VI를 얻기 위하여 수소 함유량이 약 14.1 중량 %이상이어야 한다. 탈랍 과정은 수소 함유량을 낮추기 때문에 납질유는 탈랍유의 수소 함유량에 비해 약 0.2 내지 0.5 중량%정도 높아야 한다. 그러므로, 본 발명의 임계 특징은 수소화 분해기가 14.3 중량%이상의 수소를 함유한 진공 증류 생성물을 공급해야 한다는 것이다. 이러한 수소화 분해 윤활 원료에 대한 제 5도의 PONA 분석 결과는 일부는 파라핀을 많이 함유하고, 또다른 일부는 나프텐을 많이 함유하며, 나머지는 그 중간 정도인 등 다양한 조성 변화를 가짐을 나타내고 있다. 그러므로 어떤 VI 수준의 조성의 무한 변화라도 가능하며 모든 VI 수준에 대해 변화는수소 함유도 범위로서 표현될 수 있다. 특히, C17내지 C55의 탄소수인 150 이소파라핀에 대한 수소 함유량은 15.1 내지 14.6%이었다. 알킬사이클로헥산의 경우 14.37%로서 일정하였으며 알킬벤젠은 12.4 내지 13.69%의 범위이었다. 이 사실로부터 탈랍유 생성물은 고 수소 함유 이소파라핀 및 알킬사이클로헥산이 풍부해야만 했다. 따라서, 345℃ 마이너스 경 생성물로의 40% 전환율 과잉으로 운전되는 연료 수소화 분해기는 115 이상의 VI를 가진 탈랍유를 공급하기 위하여 적정한 수소 함유량을 가진 345℃ 플러스 생성물을 제조할 수 있다.Fuel hydrocracking of VGO is much more stringent than lubricant hydrocracking, thus providing a lubricant raw material with a higher VI than lubricant hydrocracking or solvent purification. In the present invention, the dewaxed lubricant raw material must have a VI of at least 115. In FIG. 5, the dewaxed oil product must have a hydrogen content of at least about 14.1% by weight to obtain VI of 115. Since the dewaxing process lowers the hydrogen content, the lead oil should be about 0.2 to 0.5% by weight relative to the hydrogen content of the dewaxed oil. Therefore, a critical feature of the present invention is that the hydrocracker must supply vacuum distillation products containing at least 14.3% by weight of hydrogen. The results of PONA analysis of FIG. 5 for the hydrocracking lubrication raw material indicate that the composition contains various paraffins, some contain naphthenes, and others have moderate compositions. Therefore, infinite changes in the composition of any VI level are possible and for all VI levels the change can be expressed as a hydrogen content range. In particular, the hydrogen content of the carbon number of C 17 to C 150 isoparaffins of 55 was 15.1 to 14.6%. For alkylcyclohexanes it was constant at 14.37% and alkylbenzenes were in the range of 12.4 to 13.69%. From this fact the dewaxed oil product had to be rich in high hydrogen containing isoparaffins and alkylcyclohexanes. Thus, a fuel hydrocracker operated at an excess of 40% conversion to light products at 345 ° C. may produce 345 ° C. plus products with adequate hydrogen content to feed dewaxed oils with VI of at least 115.

실시예 3Example 3

제 6도(부분 a, b, c)는 스탯프죠르드(Statfjord) 원유에서 만든 중 VGO의 윤활유 수소화 분해 및 연료 수소화 분해에 대한 시범이다. 중 VGO를 파이로트(pilot) 공장에서 다양한 전환율로 수소화 분해하고 모든 345℃(653°F) 물질을 제거하기 위하여 수소화 분해물을 증류하였다. 납질의 345℃ 플러스 오일은 -18℃(0°F)유동점을 갖도록 용제 탈랍되었으며, 점도와 VI를 측정하였다. 10 내지 약 30%의 전환 범위를 윤활유 수소화 분해 범위라고 하고 30% 및 그 이상의 전환율 범위를 연료 수소화 범위라고 하였다. 115 이상의 VI를 가진 탈랍 생성물을 얻기 위하여 수소화 분해의 전환율은 약 35%가 필요함은 자명하였다. 필요한 전환도는 수소화 분해기로 투입하는 원료의 점도에 따라 달라졌다. 또한 제 6도는 수소화 분해가 진행됨에 따라 점도가 얼마나 감소하는지를 보여주고 있다. 이것이 100°F에서 60 내지 250 SSU 또는 100℃에서 3 내지 6 cSt의 저점도 범위의 생성물을 만드는 것에만 한정되는 이유이었다. 또한 제 6도는 연료 수소화 분해기에서는 345℃+의 수율이 낮음을 보여주고 있다.Figure 6 (parts a, b, c) is a demonstration of lubricating oil hydrolysis and fuel hydrocracking of heavy VGO from Stafjord crude oil. The heavy VGO was hydrocracked at various conversion rates in a pilot plant and the hydrocrackate was distilled to remove all 345 ° C. (653 ° F.) material. The leaded 345 ° C plus oil was solvent dewaxed to have a -18 ° C (0 ° F) flow point and the viscosity and VI were measured. A conversion range of 10 to about 30% was called the lubricating oil hydrocracking range and a 30% and higher conversion range was called the fuel hydrogenation range. It was apparent that the conversion rate of hydrocracking was required to be about 35% to obtain a dewaxed product with VI of 115 or greater. The degree of conversion required depends on the viscosity of the feed to the hydrocracking plant. 6 also shows how the viscosity decreases as hydrocracking proceeds. This was the reason for being limited to making products in the low viscosity range of 60 to 250 SSU at 100 ° F or 3 to 6 cSt at 100 ° C. 6 also shows a low yield of 345 ° C. + in the fuel hydrocracker.

실시예 4 내지 12의 데이타는 2 반응기의 접촉 탈랍 및 수소화 처리 공정에서 얻은 것이다(상세한 설명용으로 제 5도 참조). 제 1 반응기는 전용 수소화 탈랍 촉매인 HZSM-5를 함유하였다.The data of Examples 4-12 were obtained from the catalytic dewaxing and hydrogenation process of the two reactors (see also FIG. 5 for details). The first reactor contained HZSM-5, a dedicated hydrogenation dewaxing catalyst.

동일한 수소화 탈랍 촉매가 고압 및 저압 운전에 사용되었다. 제 2 반응기에는 상업적 하이드로피니싱 촉매를 사용하였다. 저압(2.86x103- 4.2x103kPa) 운전에서 하이드로피니싱 촉매는 단지 올레핀의 포화용으로만 설계되었다. 그러나, 우수한 산화 안정성 및 UV 광안정성을 위하여 일정 수준의 방향족의 포화가 필요하였다. 고압(1.73x104kPa) 에서 운전되는 하이드로피니싱 촉매는 방향족 포화용으로 사용되었다. 저압에 사용된 하이드로피니싱 촉매는 비교하기 위하여 1.53x104kPa 에서 평가되었다.The same hydrogenation dewaxing catalyst was used for high and low pressure operation. In the second reactor a commercial hydrofinishing catalyst was used. Low pressure (2.86x10 3 - 4.2x10 3 kPa) hydro finishing catalyst in operation was only designed for the saturation of olefins. However, some level of aromatic saturation was required for good oxidative stability and UV light stability. Hydrofinishing catalysts operating at high pressure (1.73 × 10 4 kPa) were used for aromatic saturation. The hydrofinishing catalyst used at low pressure was evaluated at 1.53 × 10 4 kPa for comparison.

실시예 4Example 4

NOACK 휘발성 시험(참조: 제 7도 및 제 8도)을 순수한(가미되지 않은) 기초 원료에 대하여 CEC L-40-T-87 "Evaporation Loss of Lubricating Oils" 에 따라 NOACK 증발 시험기를 사용하여 실시하였다. 간단히 요약하면, 이 방법은 250℃(482°F)에서 일정한 공기 흐름 아래에 60분 동안 시료를 정치하고 증발 감량(중량%)를 측정하였다.NOACK volatility tests (see FIGS. 7 and 8) were performed using a NOACK evaporation tester according to CEC L-40-T-87 "Evaporation Loss of Lubricating Oils" on pure (unflavored) base stocks. . In short, the method allowed the sample to stand for 60 minutes under constant air flow at 250 ° C. (482 ° F.) and measured evaporation loss (% by weight).

고압 및 저압에서 접촉 탈랍되고 이어서 하이드로피니싱하여 제조된 기초 원료에 대한 NOACK 휘발성을 제 7도에 나타내었다. 일반적으로, NOACK 휘발성은 399℃(750°F)에서 D2887에 따른 모사 증류의 퍼센트와 관련된다(참조: 제 7도 및 표 5). 이러한 생성물은 또한 NOACK 과 10% 포인트간에는 좋은 상관 관계가 있었다(참조 : 제 8도).NOACK volatility is shown in FIG. 7 for basic raw materials prepared by contact dewaxing at high pressure and low pressure followed by hydrofinishing. In general, NOACK volatility is related to the percentage of simulated distillation according to D2887 at 399 ° C. (750 ° F.) (see FIG. 7 and Table 5). This product also had a good correlation between NOACK and 10 percentage points (see Figure 8).

특별히 5% 또는 10% 비등점으로 관련지어지는 경우 발화점과 NOACK은 서로반대로 움직인다. 제 9도는 발화점과 5% 비등점간의 상관 관계를 나타내고 있다.In particular, when associated with 5% or 10% boiling points, the flash point and the NOACK move in opposite directions. 9 shows the correlation between the flash point and the 5% boiling point.

실시예 5Example 5

두 촉매 시스템(고압 접촉 탈랍 + 아로샛(Arosat) HDF 촉매(불소화 NiW/Al2O3) 및 저압 접촉 탈랍 + HDF 촉매(Mo/Al2O3))은 유동점 규격을 용이하게 만족시켰으며, 수소화 분해된 저 방향족, 저 질소의 공급 원료와 비슷한 윤활유 수율 및 점도를 나타내었다. 일반 특성을 아래에 나타내었다.Both catalyst systems (high pressure catalytic dewaxing + Arosat HDF catalyst (fluorinated NiW / Al 2 O 3 ) and low pressure catalytic dewaxing + HDF catalyst (Mo / Al 2 O 3 )) easily met the pour point specification, Lubricant yields and viscosities similar to hydrocracked low aromatic, low nitrogen feedstocks were shown. General characteristics are shown below.

1.73 x 104kPa(대 2.86 x 103kPa)[(2500 psig 대 400 psig)]에서의 운전은 탈랍 촉매의 노화를, 유효 순환 길이를 대단히 연장시키며 단위 흐름 인자를 개선시키는, 2.3 내지 0.2°F/일로 낮추었다. 유동점의 감소는 고압에서의 접촉 탈랍 온도 변화에 대한 유동점 감소의 2배였으며, 원하는 경우 매우 유동점이 낮은 기초 원료의 제조에 이용할 수 있게 해준다(참조: 제 10도).Operation at 1.73 x 10 4 kPa (vs. 2.86 x 10 3 kPa) [(2500 psig vs. 400 psig)] results in aging of the dewaxing catalyst, 2.3 to 0.2 °, which greatly extends the effective cycle length and improves the unit flow factor. Lowered to F / day. The reduction of the pour point was twice that of the pour point reduction with respect to the change in contact dewaxing temperature at high pressures, making it available for the production of basic raw materials with very low pour points if desired (see FIG. 10).

윤활유 수율 및 VI는 압력에 대하여 덜 민감하다(참조: 제 11도): 유동점이 -15℃이고 VI가 121인 116 SUS 기초 원료를 제조하는 경우 수율은 67-72%(대비: VI가 129인 107 SUS를 용제 탈랍으로 제조하는 경우 건조 밀랍 기초인 82% 의 수율).Lubricant yield and VI are less sensitive to pressure (see FIG. 11): For the production of 116 SUS base stock with a pour point of -15 ° C and VI of 121, the yield is 67-72% (contrast: 129 with VI). 107 SUS yield of 82% dry beeswax basis when prepared with solvent dewaxing).

표준 저압 접촉 탈랍은 226nm에서의 UV 흡수도로 결정하는 총 방향족 수준을 조절할 필요가 거의 없었다. 1.73 x 104kPa(2500 psig)에서 방향족 포화 촉매를 사용하는 것은 UV 흡수도로 결정된 바와 같이 274℃(525°F)의 HDF 온도에서 방향족을 평형 수준으로 감소되게 하였다. 저압 프로그램은 온라인(on-line) 질소세정 능력을 가진 2-반응기 파이로트 공장에서 실시되었다. 제 1 반응기에는 225cc의 탈랍 촉매인 HZSM-5를 로딩하였다. 제 2 반응기에는 올레핀의 포화 및 저 탈황용(통상의방법으로 정제된 윤활유의 산화 안정성을 유지하는데 결정적임) 으로 설계된 225cc의 하이드로피니싱 촉매(Mo/Al2O3)를 로딩하였다. 두 촉매는 상업적으로 생산된 1/16" 크기의 원통형 압출물이었다.Standard low pressure contact dewaxing had little need to adjust the total aromatic level, determined by UV absorbance at 226 nm. Using an aromatic saturated catalyst at 1.73 × 10 4 kPa (2500 psig) resulted in the reduction of aromatics to equilibrium levels at HDF temperatures of 274 ° C. (525 ° F.) as determined by UV absorbance. The low pressure program was conducted at a two-reactor pilot plant with on-line nitrogen cleaning capabilities. The first reactor was loaded with 225 cc of dewaxing catalyst HZSM-5. The second reactor was loaded with 225 cc of hydrofinishing catalyst (Mo / Al 2 O 3 ) designed for the saturation of olefins and for low desulfurization (critical for maintaining the oxidative stability of lubricating oil refined by conventional methods). Both catalysts were commercially produced 1/16 "size cylindrical extrudates.

저압 작업은 수소의 분압이 2.9 x 103kPa(415 psi)이고 각 반응기에서 공간 속도가 1 LHSV 이며 1.73 x 104kPa(2500 SCF/Bbl)의 순환 속도를 사용하여 400 psig의 전압하에서 실시되었다. 3개의 HDF 온도(241℃, 274℃, 288℃)를 UV 광안정 기초 원료를 제조하기 위한 최적 처리 엄격함을 다루기 위하여 규격 유동점(-15℃)에서 시험하였다.Low pressure operation was carried out under a voltage of 400 psig using a partial pressure of hydrogen of 2.9 x 10 3 kPa (415 psi) and a space velocity of 1 LHSV and a circulation rate of 1.73 x 10 4 kPa (2500 SCF / Bbl) in each reactor. . Three HDF temperatures (241 [deg.] C., 274 [deg.] C., 288 [deg.] C.) were tested at standard pour point (-15 [deg.] C.) to address the optimum processing stringency for producing UV light stable basic raw materials.

고압 접촉 탈랍은 2 반응기 파이로트 공장에서 성능 시험하였다. 제 1 반응기에는 262cc의 탈랍 촉매를 로딩하였다. 이 촉매는 표준 압력 시험에서 사용된 것과 같은 탈랍 촉매였다. 제 2 반응기에는 우수한 방향족 포화 능력을 가진 상업적 하이드로피니싱 촉매(Arosat) 62cc를 로딩하였다. 그것은 상업적으로 구할 수 있는 1/16" 크기의 사엽형 압출물이었다.High pressure contact dewaxing was performance tested in a two reactor pilot plant. The first reactor was loaded with 262 cc dewaxing catalyst. This catalyst was the dewaxing catalyst as used in the standard pressure test. The second reactor was loaded with 62 cc of commercial hydrofinishing catalyst (Arosat) with good aromatic saturation capability. It was a commercially available 1/16 "size lobe extrudates.

고압 접촉 탈랍은 수소의 분압이 1.74 x 104kPa이고 각 반응기에서 공간속도가 1 LHSV 이며 445 n.l.1-1(2500 SCF/Bbl)의 순환 속도를 사용하여 1.73 x 104kPa(2500 psig)의 전압하에서 실시되었다. 4개의 하이드로피니싱 온도(329℃, 302℃, 274℃, 232℃)를 UV 광 안정 기초 원료를 제조하기 위한 최적 처리 엄격함을 다루기 위하여 규격 유동점(-15℃)에서 시험하였다. 제 12도의 데이타는 탈랍 반응기 뒤의 하이드로피니싱기에는 우수한 방향족 포화 촉매가 필요함을 명확히 보여준다.High pressure contact dewaxing has a partial pressure of 1.74 x 10 4 kPa, a space velocity of 1 LHSV in each reactor, and a voltage of 1.73 x 10 4 kPa (2500 psig) using a circulation rate of 445 nl1 -1 (2500 SCF / Bbl) Under the following conditions. Four hydrofinishing temperatures (329 ° C., 302 ° C., 274 ° C., 232 ° C.) were tested at standard pour point (-15 ° C.) to address optimum processing stringency for producing UV light stable basic raw materials. The data in FIG. 12 clearly shows that the hydrofinishing machine behind the dewaxing reactor requires a good aromatic saturated catalyst.

실시예 6Example 6

태양광 안정성Solar stability

시험 방법 설명Test Method Description

본 시험에서, 순수한(첨가되지 않은) 기초 원료를 유리병에 담아 천연 태양광에 노출시키고 주기적으로 흐려짐, 침전물, 및 색도 변화에 대하여 관찰하였다. 모든 시료에 대해 동일한 장소에서 동시에 실시하였다.In this test, pure (unadded) basic raw materials were placed in glass bottles and exposed to natural sunlight and periodically observed for clouding, sediment, and color change. All samples were carried out simultaneously at the same place.

결과result

고압 접촉 탈랍 및 수소화 처리된 기초 원료가 방향족 포화 촉매를 사용하였을 경우 광안정성이 매우 우수하였으며, 42일 경과후에도 침전이 발생하지 않았다(참조: 제 13도). 저압 접촉 탈랍 및 하이드로피니싱 및 용제 탈랍으로 제조된 생성물은 매우 나쁜 광안정성을 나타냈으며, 유사하게 2-3일 이내에 나쁘게 변질되었다. 이것은 광 불안정성은 접촉 탈랍 단계에서 일어나는 어떤 것의 결과가 아니고 수소화 분해기 저부물에 포함된 불안정 성분에 기인하는 것임을 나타내었다.High pressure contact dewaxing and hydrogenation of the basic raw material using the aromatic saturation catalyst was excellent in light stability, and after 42 days no precipitation occurred (see FIG. 13). The products made from low pressure contact dewaxing and hydrofinishing and solvent dewaxing showed very poor photostability and similarly deteriorated badly within 2-3 days. This indicated that the light instability was not the result of anything occurring in the contact dewaxing step but due to the unstable components contained in the hydrocracker bottoms.

그러한 불안정성은 일반적으로 325nm에서 UV 흡수도에 의해 검색될 수 있는 3+ 환 방향족에 관련된 것이다. 이러한 화합물은 광선을 흡수한 후 산화되어 자유 라디칼 체인(chain) 개시제을 생성하며 이는 계속하여 다른 탄화수소와 반응하여 카복실산을 생성시킨다. 이처럼 저 방향족 원료는 이러한 산화 생성물의 용해도가 낮아 침전물을 생성시킨다. 고압 접촉 탈랍 및 하이드로피니싱된 기초 원료는 다른시료에 비해 325nm에서의 UV 흡수도가 수차(several order) 정도나 낮았다(참조: 제 12도 및 표 5). 표준 접촉 탈랍 수소화 처리 촉매는 1.53 x 104kPa(2200psi)에서도 이러한 불안정 성분을 제거하는 데에는 적합하지 못함을 알았다. 제 13도의 광안정성 결과 및 UV 결과를 제 14도에서 연관지었다.Such instability is generally related to 3+ ring aromatics, which can be detected by UV absorbance at 325 nm. These compounds absorb light and then oxidize to form free radical chain initiators which continue to react with other hydrocarbons to produce carboxylic acids. Such low aromatic raw materials have low solubility of these oxidation products, resulting in precipitates. The high pressure contact dewaxing and hydrofinished base stock had a lower UV absorption at 325 nm than other samples (see FIG. 12 and Table 5). It has been found that standard catalytic dewaxing hydrotreating catalysts are not suitable for removing these labile components even at 1.53 x 10 4 kPa (2200 psi). The light stability results and UV results of FIG. 13 were correlated in FIG.

실시예 7Example 7

산화 안정성에 대한 RBOT(Rotary Bomb Oxidation of Turbine oil)시험을 ASTM D2272에 따라 실시하였다. 기초 오일에 0.3 중량 %의 Irganox ML 820(터빈유 첨가제 패키지(package)로서 상업적으로 구할 수 있음)을 혼합한 시료를 사용하여 시험하였다. 압력 밤(bomb)에 물과 구리 촉매 코일과 함께 시료를 넣고 시험하였다. 밤을 산소를 사용하여 620 kPa(90 psi)로 가압하고 150℃(302°F)의 베쓰(bath)에 정치하고 경사면에서 축 방향으로 회전시켰다. 압력이 172kPa(25psi)로 떨어지는데 필요한 시간을 기록하였다; 여기서, 시간이 긴것은 산화 안정성이 우수함을 나타낸다(참조 : 표 5 및 제 15도).Rotary Bomb Oxidation of Turbine oil (RBOT) tests for oxidative stability were performed according to ASTM D2272. The test was carried out using a sample mixed with 0.3 wt% Irganox ML 820 (commercially available as a turbine oil additive package) in the base oil. Samples were tested with water and a copper catalyst coil in a pressure bomb. The chestnut was pressurized with oxygen to 620 kPa (90 psi) and left in a bath at 150 ° C. (302 ° F.) and rotated axially on the slope. The time required for the pressure to drop to 172 kPa (25 psi) was recorded; Here, the longer time indicates that the oxidation stability is excellent (see Tables 5 and 15).

결과result

고압 접촉 탈랍 및 저압 접촉 탈랍 기초 원료의 RBOT 성능은 비교할 만하며 우수하였다(참조 : 제 15도). 동일한 상업적 원료로 제조한 용제 탈랍 유도 또한 우수하였지만, 평균에서 약간 낮았다. 접촉 탈랍 원료에 비교하여, 용제 탈랍 수소화 분해 시료는 나빴으며, 비등점 범위(25% 저부물 대 전 범위 수소화 분해물)가 올라감에 따라, 그리고 수소화 분해기 촉매가 노화됨(시험 종료 대 시험 시작)에따라 RBOT 안정성이 감소하는 일반 경향을 나타내었다.The RBOT performance of the high pressure contact dewaxing and low pressure contact dewaxing base stocks was comparable and excellent (see Figure 15). Induction of solvent dewaxing made from the same commercial raw material was also good, but slightly lower on average. Compared to the contact dewaxing raw material, the solvent dewaxing hydrocracking sample was bad, as the boiling point range (25% bottoms to full range hydrocracking) increased and as the hydrocracking catalyst aged (end of test versus start of test). It showed a general trend of decreasing RBOT stability.

실시예 8Example 8

표 5는 400nm에서 극히 낮은 UV 흡수도를 통하여 다핵 방향족은 고압 접촉 탈랍 및 하이드로피니싱으로 처리된 윤활유에서는 대량으로 제거되었음을 보여주었다. 이 결과를 제 13도의 태양광 안정성 결과에 관련시켰다.Table 5 shows that through the extremely low UV absorbance at 400 nm, multinuclear aromatics were removed in large quantities from lubricating oils treated with high pressure contact dewaxing and hydrofinishing. This result is related to the solar stability result of FIG.

실시예 9Example 9

1.73 x 104kPa(2500psi)에서의 탈랍 촉매의 노화가 2.8 x 103kPa(400psi)에서의 노화에 비해 훨씬 낮았다. 또한 윤활유의 유동점이 고압에서의 탈랍 온도의 변화에 상응하는 것의 2.3배였다. 이러한 차이는 고압에서의 낮은 코크스 생성 속도 때문이었다.Aging of the dewaxing catalyst at 1.73 × 10 4 kPa (2500 psi) was much lower than aging at 2.8 × 10 3 kPa (400 psi). Also, the pour point of the lubricating oil was 2.3 times that corresponding to the change of dewaxing temperature at high pressure. This difference was due to the low coke production rate at high pressure.

촉매의 노화를 제 10도에 나타내었다. 수소화 탈랍 반응기(제 1 반응기)의 온도(실제이며 5°F 유동점으로 보정) 및 유동점을 스트림의 날짜에 대하여 나타내었다. 저 질소 원료의 전형과 같이 통상의, 용제 정제 원료에 비하여 노화 속도는 낮았다.Aging of the catalyst is shown in FIG. The temperature (actual and calibrated to 5 ° F pour point) and pour point of the hydrogenation dewaxing reactor (first reactor) are shown relative to the date of the stream. The aging rate was lower than that of a conventional solvent refining raw material as in the case of a low nitrogen raw material.

고압 접촉 탈랍 시험High pressure contact dewaxing test

1.73 x 104kPa(2500psi)에서 스트림의 처음 2일째내에 285℃(545°F0에서 촉매의 윤곽을 잡았다. 노화 속도에 대한 36일간의 시험은 무시할 만하였다. 결론적으로, 1.73 x 104kPa(2500psi)에서 극히 긴 순환 길이를 예상할 수 있었다.The catalyst was contoured at 285 ° C. (545 ° F 0) within the first two days of the stream at 1.73 × 10 4 kPa (2500 psi). The 36-day test for aging rate was negligible. In conclusion, 1.73 × 10 4 kPa ( Extremely long cycle lengths could be expected.

저압 접촉 탈랍 시험Low pressure contact dewaxing test

2.8 x 103kPa(400psi)에서 순환 시작 온도는 약 530°F였다. 초기의 노화 속도는 -14℃(6.4°F/일)이었으며 -15℃(5.65°F/일)의 낮은 노화 속도로 이동하였다. -30℃ 내지 4℃(-22°F 내지 +39°F)의 유동점 범위에 대하여 HDW 반응기의 온도 데이타를 매끄럽게 하는 것에 대하여 유동점을 1.3°F 유동/1°F(HDW 반응기 온도 변화)으로 보정시키는 것은 유효하다.At 2.8 × 10 3 kPa (400 psi) the onset of circulation was about 530 ° F. Initial aging rate was -14 ° C (6.4 ° F / day) and shifted to a low aging rate of -15 ° C (5.65 ° F / day). Pour point to 1.3 ° F flow / 1 ° F (HDW reactor temperature change) for smoothing temperature data in HDW reactors for pour point ranges from -30 ° C to 4 ° C (-22 ° F to + 39 ° F) Letting is available.

스트림의 29일째이후 압력이 2200psi로 상승하였다. 4일 이내에 촉매는 상당한 양의 활성을 회복하였으며 노화 속도는 거의 0으로 떨어졌다. 이것은 2.8 x 103kPa(400psi)에서의 증가된 노화가 높은 코킹의 결과이며, 일부의 코크스는 압력을 증가시켰을 때 용이하게 수소화되거나 탈착된다고 볼 수 있었다.After day 29 of the stream the pressure rose to 2200 psi. Within 4 days the catalyst recovered a significant amount of activity and the aging rate dropped to near zero. This was the result of increased aging at 2.8 x 10 3 kPa (400 psi) and some of the coke was easily hydrogenated or desorbed when the pressure was increased.

실시예 10Example 10

일반적으로, 접촉 탈랍 운전 압력을 증가시키면 증류물의 수율을 감소시키고 상응하는 C5-의 수율을 증가시키는 경향이 있었다. 윤활유의 수율은 상대적으로 압력에 대하여 민감하지 않았다. 용제 탈랍에 비하여 -15℃(5°F)의 유동점에서의 수율은 약 10 중량%의 손실이 있었으며, ZSM-5 촉매를 사용한 접촉 탈랍의 경우 70-72%, 용제 탈랍의 경우 82중량% (건조 밀랍 기준)이었다. 그러나, 대부분의 용제 탈랍 유니트는 10 내지 30%의 오일을 함유한 밀랍을 생성시킨다는 것을 알아야만 한다. 따라서, 실제 용제 탈랍 수율은 74 내지 80%의 범위이다.In general, increasing the contact dewaxing operating pressure tended to reduce the yield of distillate and increase the yield of the corresponding C5-. The yield of lubricating oil was relatively insensitive to pressure. The yield at the pour point of -15 ° C (5 ° F) was about 10% by weight relative to solvent dewaxing, 70-72% for contact dewaxing with ZSM-5 catalyst and 82% by weight for solvent dewaxing ( Dry wax). However, it should be noted that most solvent dewaxing units produce beeswax containing 10-30% oil. Therefore, the actual solvent dewaxing yield is in the range of 74 to 80%.

생성물 수율 분포는 329℃(62°F)에서 고활성, 고압 방향족 포화 촉매상에서 비선택적 분해가 일어나고 있음을 보여 주었다. 제 16도(윤활유 수율 대 온도) 및제 17도(점도 대 일정 유동점에서의 하이드로피니싱의 엄격함)에서 보여주는 바와 같이 윤활유 수율은 6 중량%만큼 떨어졌다. 이 손실의 대부분은 증류물 수율의 증가로 나타났다. 329℃(625°F)의 수소화 처리온도에서의 급작스런 윤활유 물성의 상승은 또한 비선택적 분해를 나타내고 있다.The product yield distribution showed that nonselective decomposition occurred on a high activity, high pressure aromatic saturated catalyst at 329 ° C. (62 ° F.). Lubricant yield dropped by 6% by weight, as shown in FIG. 16 (lubricant yield versus temperature) and 17 degrees (strictness of hydrofinishing at viscosity versus constant pour point). Most of this loss was due to an increase in distillate yield. Sudden increases in lubricating oil properties at hydrotreatment temperatures of 329 ° C (625 ° F) also indicate non-selective decomposition.

시험된 대부분의 하이드로피니싱 운전 범위를 통하여 저압 및 고압 접촉 탈랍 윤활유 생성물의 점성은 유사하였다(제 18도). -15℃(5°F)의 유동점에서, 100℃에서의 점도는 4.6 cSt 였으며(100°F에서 116 SUS) VI는 121이었다. 용제 탈랍유의 점도는 더 낮았으며 VI는 더 높았는 데 이는 두 공정이 그 목표를 달성하는 방법의 차이와 일치한다.The viscosity of the low pressure and high pressure contact dewaxing lubricating oil products was similar throughout most of the hydrofinishing operating ranges tested (FIG. 18). At a pour point of −15 ° C. (5 ° F.), the viscosity at 100 ° C. was 4.6 cSt (116 SUS at 100 ° F.) and VI was 121. The viscosity of the solvent dewaxed oil was lower and VI was higher, consistent with the difference in how the two processes achieve their goals.

329℃(625°F)에서 아로샛 하이드로피니싱 촉매상에서 비선택적 분해가 일어나고 있음은 상기에서 논한 윤활유 물성 및 수율로부터 명확해졌다. 윤활유의 점도는 현격히 떨어졌으며, 그에 대응하여 VI도 3-5정도 떨어졌다. (참조 : 제 18도)It was evident from the lubricating oil properties and yields discussed above that non-selective decomposition occurs on the Aroche hydrofinishing catalyst at 329 ° C. (625 ° F.). The viscosity of the lubricating oil dropped significantly, and correspondingly, the VI dropped about 3-5. (See: Figure 18)

저압 및 고압 접촉 탈랍으로 제조한 윤활유의 물성에서 주요 차이는 하이드로피니싱 반응기에서의 방향족 포화도의 결과--(1)사용한 하이드로피니싱 촉매의 형태 및 (2) 수소 압력의 차이의 결과--이다. 이러한 차이는 방향족 공급 원료, 즉 수소화 분해기 저부물 또는 수소화 분해의 순환 말기 생성물에 대하여 더욱 커졌다.The main differences in the properties of lubricating oils prepared by low and high pressure contact dewaxing are the result of aromatic saturation in the hydrofinishing reactor-(1) the type of hydrofinishing catalyst used and (2) the difference in hydrogen pressure. This difference was even greater for aromatic feedstocks, ie hydrocracker bottoms or end-of-cycle products of hydrocracking.

용제 탈랍은 무거운, 고 유동 밀랍을 우선적으로 제거하지만, ZSM-5를 사용한 접촉 탈랍에서는 가장 높은 VI 성분인 작은, n-파라핀을 우선적으로 분해하였다. 결과적으로, 접촉 탈랍된 경 중성 윤활유의 수율 및 VI가 낮았다. 그러나, 제제화된 접촉 탈랍 생성물의 저온 점성은 대등한 점도의 용제 탈랍 유에 비해 우수하였다.Solvent dewaxing preferentially removes heavy, high flow beeswax but preferentially degrades the small, n-paraffins, the highest VI component, in contact dewaxing with ZSM-5. As a result, the yield and VI of contact neutralized light neutral lubricating oil were low. However, the low temperature viscosity of the formulated contact dewaxing product was superior to comparable viscosity of solvent dewaxing oil.

실시예 11Example 11

파이로트 공장 연구를 하는 동안 생성물의 외관 뿐만 아니라 UV 흡수도도 하이드로피니싱 반응기의 조건에 의존하였다. 5개의 파장-226, 254, 275, 325 및 400nm-에서의 흡수도를 모든 방향족에 대응하는 226nm와 함께 방향족 량에 대한 정성적 지시자로 이용하였다. 특히 3개 또는 그 이상, 4개 또는 그 이상의 환을 가진 방향족은 325 및 400nm에서의 흡수도에 의해 잘 나타났다.During the pilot plant study, the appearance of the product as well as the UV absorbance depended on the conditions of the hydrofinishing reactor. Absorbance at five wavelengths-226, 254, 275, 325 and 400 nm-was used as a qualitative indicator of the amount of aromatics with 226 nm corresponding to all aromatics. In particular, aromatics with three or more, four or more rings were well represented by absorbance at 325 and 400 nm.

윤활유의 방향족은 아로샛 HDF 촉매에 의하여 극적으로 감소하였다. 올레핀의 포화를 위해 설계된 표준 접촉 탈랍 HDF 촉매는 1.53 x 104kPa(2200 psi)의 압력에서도 효과가 매우 나빴다(참조 : 제 12도 및 제 21도). 제 12도에 나타낸 바와 같이 274℃(525°F)(평형 제한에 의해 동적으로 제한되는 영역에서의 교차를 나타냄)에서 고압 접촉 탈랍 촉매에 대하여 226nm에서의 UV 흡수도(총 방향족과 상관 관계가 있다)는 최저 값을 나타내었다. 이 최저값은 공급 원료의 방향족이 증가함에 따라 높은 HDF 온도(및 높은 UV 흡수도)를 향하여 이동하여야 한다. 표준 접촉 탈랍 HDF 촉매는 시험된 온도 범위에서는 방향족을 포화함에 있어서 동적으로 제한되었다.The aromatics of the lubricating oil were dramatically reduced by the Arrochet HDF catalyst. Standard catalytic dewaxing HDF catalysts designed for saturation of olefins were very bad at pressures of 1.53 × 10 4 kPa (2200 psi) (see FIGS. 12 and 21). As shown in FIG. 12, the UV absorbance at 226 nm (correlated with total aromatics) for the high pressure contact dewaxing catalyst at 274 ° C. (525 ° F) (represents crossover in a region dynamically limited by equilibrium limitations). Has the lowest value. This minimum should shift towards high HDF temperatures (and high UV absorbance) as the aromatics in the feedstock increase. Standard catalytic dewaxing HDF catalysts were dynamically limited in saturating aromatics over the temperature range tested.

일반적으로, 다핵 방향족(400nm)의 포화는 비교적 용이하며 반응은 고압에서 보통의 하이드로피니싱 온도 범위에 의해 평형이 제한되며 이는 하이드로피니싱 온도가 증가함에 따라 다핵 방향족이 감소함을 뜻한다. 더 높은 수소 압력은 평형을 낮은 쪽으로 이동시킨다.In general, the saturation of polynuclear aromatics (400 nm) is relatively easy and the reaction is equilibrated by the usual hydrofinishing temperature range at high pressure, which means that the polynuclear aromatics decrease with increasing hydrofinishing temperature. Higher hydrogen pressures shift the equilibrium to the lower side.

제 19도 및 제 20도는 상이한 두 수소화 분해물의 UV 흡수도와 방향족 함유량과의 상관 관계를 보여 주고 있다. 하나는 방향족 함유량이 낮으며 다른 하나는 방향족 함유량이 높다. 데이타는 고압 및 방향족 포화 하이드로피니싱 촉매가 표준 하이드로피니싱 촉매로 저압 하이드로피니싱시키는 것보다 우수함을 자명하게 보여주었다(참조 : 표 6).19 and 20 show the correlation between the UV absorbance and aromatic content of two different hydrocracking products. One is low in aromatic content and the other is high in aromatic content. The data clearly showed that the high pressure and aromatic saturated hydrofinishing catalysts were superior to the low pressure hydrofinishing with standard hydrofinishing catalysts (Table 6).

표 6Table 6

생성물 특성의 비교Comparison of product properties

실시예 3Example 3

상기의 다수의 실시예들이 HZSM-5를 탈랍 촉매로 사용하였지만 상기에서 기술한 다른 촉매들도 역시 탈랍 촉매로 사용로 사용될 수가 있었다. 이것을 탈랍 촉매가 백금/ZSM-23인 제 20도에 나타내었다. 제 18도는 백금/ZSM-23으로 수득한 윤활유의 VI 및 수율은 용매 탈랍으로 수득한 것과 동일하거나 우수함을 보여주고 있다.While many of the above embodiments used HZSM-5 as a dewaxing catalyst, other catalysts described above could also be used as dewaxing catalysts. This is shown in FIG. 20 where the dewaxing catalyst is platinum / ZSM-23. 18 shows that the VI and yield of the lubricating oil obtained with platinum / ZSM-23 are the same or better than those obtained with solvent dewaxing.

실시예 14Example 14

다수의 중 기공 분자체에 대하여 납질 경윤활유 기초 원료의 대표적 밀랍인 n-파라핀을 전환하는 능력을 시험하였다. n-파라핀은 n-헥사데칸이었다. 이 화합물을 사용하여 시험한 분자체는 ZSM-5, ZSM-23, ZSM-48 및 SAPO-11이었다. 알파 시험으로 측정한 촉매의 산성 활성은 분자체의 합성 또는 분자체의 활성을 감소시킨다고 알려진 스티밍(steaming)에 의해 분자체에 대하여 변화하였다. 분제체로 만들어진 각 촉매에 귀금속, 소위 백금을 첨가시켰다. 백금의 농도는 일부의 분자체에서 변화되었다. 아래의 표에는 분자체, 그들의 백금 함유량 및 알파 활성을 나열하였다.A number of mesoporous molecular sieves were tested for the ability to convert n-paraffins, a representative beeswax of lead light lubricant base stocks. n-paraffins were n-hexadecane. The molecular sieves tested using this compound were ZSM-5, ZSM-23, ZSM-48 and SAPO-11. The acidic activity of the catalyst as determined by the alpha test was changed for the molecular sieve by steaming known to reduce the synthesis of the molecular sieve or the activity of the molecular sieve. To each catalyst made of powder was added a noble metal, so-called platinum. The concentration of platinum has changed in some molecular sieves. The table below lists the molecular sieves, their platinum content and alpha activity.

표 7TABLE 7

분자체의 특성Characteristics of Molecular Sieve

이러한 모든 중 기공 분자체는 n-헥사데칸과 같은 납질 화합물에 대한 전환력이 높았다. 각 분자체로 제조한 촉매의 활성은 촉매 중의 분자체의 활성에 따라 크게 달라질 수 있었다. 백금 함량도 역시 활성에 영향을 미쳤다. 생성물 선택성은 체의 형태, 백금 함량 및 알파 활성에 의해 영향을 받았다. 제 21도는 n-헥사데칸의 전환 대 요구 온도 관계이다. 제 22도는 16개의 탄소 원자를 가진 n-헥사데칸의 이성화 전환 수율 대 헥사데칸 전환의 관계이다. 이 그림은 ZSM-45 및 SAPO-11이 일반적으로 이소파라핀에 대한 선택성이 가장 우수함을 보여준다. 고알파 ZSM-5를 사용할 경우 선택도가 매우 낮았다. 그러나, 제 23도는 ZSM-23이 n-헥사데칸의 1 측쇄 이성질체에 대해 선택성이 가장 우수함을 보여준다. 이러한 형태의 선택도는윤활유의 생성물의 VI를 결정하는데 있어서 매우 중요할 수 있다. 따라서, n-파라핀, 또는 밀랍, 을 동일한 분자량의 이성화 화합물로 전환시키는 것은 귀금속 함유량, 및 산성 활성 및 가공된 촉매를 제조하는데 사용된 각 분자체에 대한 분자체의 기공 구조를 최적화시킬 것을 요구하는 것은 자명하다.All these heavy pore molecular sieves had a high conversion to lead compounds such as n-hexadecane. The activity of the catalyst prepared with each molecular sieve could vary greatly depending on the activity of the molecular sieve in the catalyst. Platinum content also affected the activity. Product selectivity was influenced by the shape of the sieve, platinum content and alpha activity. Figure 21 shows the relationship of the conversion versus the required temperature of n-hexadecane. Figure 22 is the relationship of isomerization conversion yield to hexadecane conversion of n-hexadecane with 16 carbon atoms. This figure shows that ZSM-45 and SAPO-11 generally have the best selectivity for isoparaffins. The selectivity was very low with the high alpha ZSM-5. However, FIG. 23 shows that ZSM-23 has the best selectivity for the single-sided isomer of n-hexadecane. This type of selectivity can be very important in determining the VI of the product of the lubricant. Thus, the conversion of n-paraffins, or beeswax, to isomerized compounds of the same molecular weight requires optimization of the noble metal content, and the pore structure of the molecular sieves for each molecular sieve used to prepare the acidic activity and the processed catalyst. It is self-evident.

제 1도는 본 발명에서 사용하기에 적합한 연료 수소화 분해기의 모식도이다. 수소화 처리기, 수소화 분해기, 분리기, 진공 증류 유니트 및 하이드로피니싱기가 표현되어 있다. 분획기 유니트로부터의 비전환 물질은 수소화 분해기로 순환되거나 접촉 탈람 반응기에 투입하기에 적절한 분류(cut)로 만들기 위한 진공 증류 유니트로 보내어 질 수 있다.1 is a schematic diagram of a fuel hydrocracker suitable for use in the present invention. Hydrogenizers, hydrocrackers, separators, vacuum distillation units and hydrofinishing units are represented. The non-converting material from the fractionator unit can be sent to a vacuum distillation unit to circulate the hydrocracking unit or to make a cut suitable for input into the catalytic dewaxing reactor.

제 2도는 고정 촉매 층을 가진 일련의 수직 반응기 및 주요 흐름을 보여주는 간단한 도면이다.2 is a simple diagram showing a series of vertical reactors with a fixed catalyst bed and the main flow.

제 3도는 순수한 성분과 아랍 경 원유로부터 만든 진공 가스 유(VGO:vacuum gas oil)의 비등점과 점도의 상관 관계를 나타내고 있다.3 shows the correlation between the boiling point and the viscosity of pure components and vacuum gas oil (VGO) made from Arab light crude oil.

제 4도는 소 기공, 중 기공, 대 기공 제오라이트 및 분자체의 특징을 비교한 것을 나타낸다.4 shows a comparison of the characteristics of small pores, mesopores, large pore zeolites and molecular sieves.

제 5도 내지 제 21도는 개선된 공정에 대한 다양한 공정 계수와 윤활유 생성물과 생성물의 물성을 비교하는 그래프이다.5 through 21 are graphs comparing various process coefficients and properties of lubricating oil products and products for improved processes.

바람직한 반응기 시스템을 제 1도 및 제 2도에 도식적으로 묘사하였다.Preferred reactor systems are schematically depicted in FIGS. 1 and 2.

Claims (33)

(a) 수소화 분해 입구 조건에서 340℃ 이상에서 비등하며 13.5 중량% 이하의 수소를 함유한 공급 원료를, 30 중량% 이상의 공급원료가 공급 원료의 초기 비등점 이하에서 비등하는 탄화수소 생성물로 전환되도록 수소화 분해시키고;(a) Hydrocracking a feedstock boiling above 340 ° C. and containing up to 13.5% by weight of hydrogen at inlet conditions, so that at least 30% by weight of the feedstock is converted to a hydrocarbon product boiling below the initial boiling point of the feedstock. To; (b) 100℃에서 3 cSt 이상의 동점도, 납질(waxy)의 VI(점도지수)가 125 이상, 20 이하의 NOACK 수, 14 중량% 이상의 수소 함량, 10 ℃ 이상의 유동점 및 30 ppm 이하의 질소 함유량을 가진 단계 (a)에서의 미전환 물질의 부분을 균일하게 분포시키고, 이 물질을 10,000 kPa(1450 psi) 이상의 압력에서 동시에 공급된 수소의 존재하에서 425 ℃ (797°F) 이하의 온도로 상승된 온도에서, 실리콘 또는 인 원자와 교대하는 10개의 산소원자를 함유하는 환에 의해 형성된 기공을 가진 채널(channel)을 하나 이상 가지며, 산성 작용성을 갖는 형상 선택적인 억제된(constrained) 중간(intermediate) 기공 분자체를 함유한 촉매와 접촉시킴으로서 수소화 탈랍시키고;(b) a kinematic viscosity of 3 cSt or higher at 100 ° C., a VI (viscosity index) of waxy of 125 or more, a NOACK number of 20 or less, a hydrogen content of 14% by weight or more, a pour point of 10 ° C. or more and a nitrogen content of 30 ppm or less; A portion of the unconverted material in the excitation step (a) is distributed evenly and the material is raised to a temperature below 425 ° C. (797 ° F.) in the presence of hydrogen supplied simultaneously at a pressure of at least 10,000 kPa (1450 psi). At temperature, there is at least one channel with pores formed by a ring containing ten oxygen atoms alternating with silicon or phosphorus atoms, and a form-selective constrained intermediate having acidic functionality. Hydrogen dewaxing by contact with a catalyst containing pore molecular sieves; (c) 탈랍 윤활유 생성물을 수득하기 위하여, 방향족 포화 조건하에서 단계(b)의 유출물을 약 230℃(446°F) 내지 약 343℃(650°F)의 온도 및 10,000kPa(1450 psi)이상의 압력하에서 동시에 공급된 수소 및 금속 수소화 기능을 가진 유효한 방향족 포화 하이드로피니싱 촉매와 접촉시켜 하이드로피니싱하고;(c) To obtain the dewaxed lubricating oil product, the effluent of step (b) is subjected to an aromatic saturation condition at a temperature of about 230 ° C. (446 ° F.) to about 343 ° C. (650 ° F.) and at least 10,000 kPa (1450 psi). Hydrofinishing by contacting with an effective aromatic saturated hydrofinishing catalyst having simultaneously supplied hydrogen and metal hydrogenation function under pressure; (d) 단계 (c)의 윤활유 생성물로부터 플래싱(flashing) 및 증류에 의해 부산물을 분리하는 단계를 포함함을 특징으로 하여,(d) separating the by-product from the lubricating oil product of step (c) by flashing and distillation, 하나 이상의 수소화 분해 구역, 하나 이상의 수소화 탈랍 구역 및 하나 이상의 하이드로피니싱 구역을 포함하는 방법에 의해, -4℃ 이하의 유동점, 13.7 중량% 이상의 수소 함유량, 200℃ 이상의 발화점, 20 이하의 NOACK 수, 25 이상의 세이볼트(Saybolt) 색도, 10중량% 미만의 총 방향족 함량, 100℃에서 3.0 cSt 이상의 점도, 115 이상의 점도 지수(VI) 및 뛰어난 산화 안정성, UV 광 안정성 및 열 안정성을 갖는 탈랍 윤활유 생성물을 제조하는 방법.By a method comprising one or more hydrocracking zones, one or more hydrodewaxing zones and one or more hydrofinishing zones, pour point below -4 ° C, hydrogen content above 13.7% by weight, flash point above 200 ° C, NOACK number below 20, 25 Prepares dewaxed lubricating oil products having at least Saybolt chromaticity, a total aromatic content of less than 10% by weight, a viscosity of at least 3.0 cSt at 100 ° C., a viscosity index (VI) of at least 115 and excellent oxidation stability, UV light stability and thermal stability. How to. 제 1항에 있어서, 단계 (b)에서 수소화 탈랍된 미전환 물질이 315℃ 이상에서 비등하는 방법.The process of claim 1 wherein the hydrodewaxed unconverted material in step (b) is boiling above 315 ° C. 제 1항에 있어서, 단계 1(a)가 추가로;The process of claim 1, wherein step 1 (a) is further; (a) 단계 1(a)의 탄화수소 공급 원료를 수소화 처리 구역내에서 수소화 탈질소 및 수소화 탈황 활성을 가진 촉매로 수소화 처리하고;(a) hydroprocessing the hydrocarbon feedstock of step 1 (a) with a catalyst having hydrodenitrification and hydrodesulfurization activity in the hydroprocessing zone; (b) 단계 3(a)의 수소화 유출물을 수소화 분해 구역에 단계적으로 통과시켜 여기에서 공급물을 수소의 존재하에 상승된 온도와 압력하에서, 3448 내지 17,238 kPa (500 내지 2500 psi)의 수소 부분압, 315℃ 내지 455℃(600°F 내지 850°F)의 온도, 0.5 내지 10 LHSV의 공간 속도 및 1000 내지 5000 SCF/Bbl의 수소:오일 비의 조건하에, 큰 기공을 가진 비정질물질 또는 큰 기공을 가진 분자체 및 추가로 수소화/탈수소화 성분을 함유하는 수소화 분해 촉매와 접촉시켜 수소화 처리된 유출물을 저비등 생성물로 전환시킴으로서 투입 원료를 수소화 분해시키고 (90% 이상의질소가 제거되는 수소화 분해 유출물을 여기에서는 1회 통과당 30중량%이상의 전환율이 일어난다);(b) passing the hydrogenation effluent of step 3 (a) stepwise through a hydrocracking zone where the feed is subjected to a hydrogen partial pressure of 3448 to 17,238 kPa (500 to 2500 psi) at elevated temperature and pressure in the presence of hydrogen; , Amorphous or large pores with large pores under conditions of temperatures between 315 ° C. and 455 ° C. (600 ° F. to 850 ° F.), space velocities of 0.5 to 10 LHSV and hydrogen to oil ratios of 1000 to 5000 SCF / Bbl. Contacting a hydrocracking catalyst containing a molecular sieve and additional hydrogenation / dehydrogenation component to convert the hydrotreated effluent into a low boiling product, thereby hydrocracking the feedstock (hydrocracking effluent with 90% or more nitrogen removed). Water has a conversion of at least 30% by weight per pass here); (c) 단계 3(b)의 수소화 분해 유출물은 생성물 분리를 위한 분리 구역에 통과시키는데, 여기에서 미전환 부분은 약 300 내지 380℃의 범위의 탑의 하부 온도 및 약 20 내지 300 mmHg의 범위의 탑의 하부 압력에서 작동하는 진공 증류 구역에 통과시킴으로서 그곳에서 생성물 분획과 잔유(bottom)분획을 생성시키고;(c) the hydrocracking effluent of step 3 (b) is passed to a separation zone for product separation, where the unconverted portion is at the bottom temperature of the tower in the range of about 300 to 380 ° C. and in the range of about 20 to 300 mm Hg. Passing through a vacuum distillation zone operating at the bottom pressure of the tower to produce a product fraction and a bottom fraction; (d) 단계 3(c)의 생성물을 단계 1(b)의 탈랍 구역으로 통과시키는 단계를 포함하는 방법.(d) passing the product of step 3 (c) to the dewaxing zone of step 1 (b). 제 3항에 있어서, 단계 3(c)에서 잔유 분획의 적어도 일부분을 단계 3(b)의 수소화 분해 구역으로 재순환시키는 방법.4. The process of claim 3, wherein at least a portion of the residue fraction in step 3 (c) is recycled to the hydrocracking zone of step 3 (b). 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 단계 1(b)의 형상 선택적인 중간 기공 분자체 물질이 ZSM-5, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-11, SAPO-11 또는 이들의 배합물로 구성된 그룹 중에서 선택되고, 여기에서 이들 촉매는 각각 귀금속이 로딩되는 방법.The method of claim 1 or 2, wherein the shape-selective mesoporous molecular sieve material of step 1 (b) consists of ZSM-5, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-11, SAPO-11, or a combination thereof. Selected from the group, wherein these catalysts are each loaded with a noble metal. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 단계 1(b)의 형상 선택적인 중간 기공 분자체가 HZSM-5인 방법.The method of claim 1 or 2, wherein the shape-selective mesoporous molecular sieve of step 1 (b) is HZSM-5. 제 5항에 있어서, 형상 선택적인 중간 기공 분자체 물질이 0.5 내지 12의 억제 지수 및 300 미만의 알파 값을 가진 방법.6. The method of claim 5, wherein the shape selective mesoporous molecular sieve material has an inhibition index of 0.5 to 12 and an alpha value of less than 300. 제 7항에 있어서, 알파 값이 30미만인 방법.8. The method of claim 7, wherein the alpha value is less than 30. 제 8항에 있어서, 알파 값이 10미만인 방법.9. The method of claim 8, wherein the alpha value is less than 10. 제 5항에 있어서, 분자체 물질에 0.2 내지 1.2 중량%의 귀금속이 로딩되는 방법.6. The method of claim 5 wherein 0.2 to 1.2 weight percent of the precious metal is loaded into the molecular sieve material. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 단계 1(c)의 하이드로피니싱 촉매가 기공성 고체 지지체 상에 하나 이상의 VIIIA족 및 하나 이상의 VIA족(IUPAC 주기율표) 금속을 함유하는 방법.The process of claim 1 or 2, wherein the hydrofinishing catalyst of step 1 (c) contains at least one Group VIIIA and at least one Group VIA (IUPAC Periodic Table) metal on the porous solid support. 제 1항에 있어서, 단계 1(c)의 하이드로피니싱 촉매가 알루미나, 또는 실리카와 알루미나의 혼합물을 함유한 불소화 기공성 알루미나 지지체 상에 니켈 또는 텅스텐 금속을 함유하는 방법.The method of claim 1, wherein the hydrofinishing catalyst of step 1 (c) contains nickel or tungsten metal on the fluorinated porous alumina support containing alumina or a mixture of silica and alumina. 제 1항에 있어서, 탈랍 구역과 하이드로피니싱 구역이 실질적으로 동일한 압력으로 운전되고 탈랍 단계로부터 전체 탈랍 오일 스트림이 직접 하이드로피니싱 구역으로 통과되는 방법.The process of claim 1 wherein the dewaxing and hydrofinishing zones are operated at substantially the same pressure and the entire dewaxing oil stream from the dewaxing step is passed directly to the hydrofinishing zone. 제 10항에 있어서, 탈랍 촉매가 10,000 kPa 보다 큰 압력에서 0.1℃/일이하의 속도로 노화되는 방법.The process of claim 10 wherein the dewaxing catalyst is aged at a rate of 0.1 ° C./day or less at a pressure greater than 10,000 kPa. 제 1항에 있어서, 단계 1(b)의 수소화 탈랍이 2 이상의 탈랍 구역에서 일어나는 방법.The process according to claim 1, wherein the hydrogenation dewaxing of step 1 (b) occurs in at least two dewaxing zones. 제 1항에 있어서, 단계 1(c)의 하이드로피니싱이 2 이상의 탈랍 구역에서 일어나는 방법.The method of claim 1 wherein the hydrofinishing of step 1 (c) occurs in at least two dewaxing zones. 제 1항에 있어서, 탈랍 윤활유 생성물이 약 370℃ 이상에서 비등하고 100℃에서 4 내지 10 cSt의 범위의 KV 및 315 nm에서 0.001 L/g-cm 미만의 UV 흡수도를 가지는 방법.The method of claim 1, wherein the dewaxed lubricant product boils at least about 370 ° C. and has a KV in the range of 4-10 cSt at 100 ° C. and a UV absorbance of less than 0.001 L / g-cm at 315 nm. 제 17항에 있어서, 탈랍 윤활유 생성물이 315 nm에서 0.001 L/g-cm이하의 UV 흡수도를 가지는 방법.18. The method of claim 17, wherein the dewaxed lubricating oil product has a UV absorbance of less than 0.001 L / g-cm at 315 nm. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 중 탄화수소 공급 원료가 진공 가스 오일, 탈아스팔트 잔류물, 또는 이들의 혼합물인 방법.The process of claim 1 or 2, wherein the heavy hydrocarbon feedstock is a vacuum gas oil, deasphalted residue, or mixtures thereof. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 단계 1(b)의 수소화 탈랍 구역이 일련의 수직 배열된 고정층 촉매 반응기를 포함하고, 여기에는 온도를 낮추는데 사용하기 위한 수소 가스 급랭 스트림이 고정 층들 사이에 위치하는 방법.The process of claim 1 or 2, wherein the hydrogenation dewaxing zone of step 1 (b) comprises a series of vertically arranged fixed bed catalytic reactors, wherein a hydrogen gas quench stream for use in lowering the temperature is located between the fixed beds. How to. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 단계 1(c)의 하이드로피니싱 구역이 일련의 수직 배열 고정층 촉매 반응기를 포함하고, 여기에는 온도를 낮추는데 사용하기 위한 수소 가스 급랭 스트림이 고정층들 사이에 위치하는 방법.The hydrofinishing zone of step 1 (c) comprises a series of vertically arranged fixed bed catalytic reactors, wherein a hydrogen gas quench stream for use in lowering the temperature is located between the fixed beds. Way. 제 1항에 있어서, NOACK 수가 10 이하인 방법.The method of claim 1, wherein the NOACK number is 10 or less. 제 22항에 있어서, NOACK 수가 5 이하인 방법.23. The method of claim 22, wherein the NOACK number is 5 or less. 제 3항에 있어서, 단계 3(c)에서 진공 증류 구역의 잔유(bottoms)가 20 이하의 NOACK 수를 가지는 방법.4. The process of claim 3, wherein the bottoms of the vacuum distillation zone in step 3 (c) have a NOACK number of 20 or less. 제 24항에 있어서, 진공 증류 구역의 잔유가 10 이하의 NOACK 수를 가지는 방법.The method of claim 24, wherein the residual oil in the vacuum distillation zone has a NOACK number of 10 or less. 제 25항에 있어서, 진공 증류 구역의 잔유가 5 이하의 NOACk 수를 가지는 방법.26. The method of claim 25, wherein the residual oil in the vacuum distillation zone has a NOACk number of 5 or less. 제 1항에 있어서, 탈랍 윤활유 및 생성물이 2 중량%이하의 방향족 함유량을 가지는 방법.The method of claim 1 wherein the dewaxed lubricant and the product have an aromatic content of 2 wt% or less. 제 1항에 있어서, 탈랍 윤활유 생성물이 10일 동안 태양광 및 대기 하에 노출한 후 색도 안정성을 나타내는 방법.The method of claim 1 wherein the dewaxed lubricating oil product exhibits chromatic stability after exposure to sunlight and air for 10 days. 제 1항에 있어서, 탈랍 윤활유 생성물이 357℃ 이상의 10% 증류점을 가지는 방법.The process of claim 1 wherein the dewaxed lubricant product has a 10% distillation point of at least 357 ° C. 제 29항에 있어서, 탈랍 윤활유 생성물이 413℃ 이상의 10% 증류점을 가지는 방법.30. The method of claim 29, wherein the dewaxed lubricating oil product has a 10% distillation point of at least 413 ° C. 제 30항에 있어서, 탈랍 윤활유 생성물이 432℃ 이상의 10% 증류점을 가지는 방법.31. The method of claim 30, wherein the dewaxed lubricating oil product has a 10% distillation point of at least 432 ° C. 제 1항에 있어서, 탈랍 윤활유 생성물이 -50℃ 내지 -4℃ 범위의 유동점을 가진 방법.The process of claim 1 wherein the dewaxed lubricant product has a pour point in the range of -50 ° C to -4 ° C. 제 1항에 있어서, 탈랍 윤활유 생성물이 14.3 중량% 이상의 수소 함유량 및120 이상의 VI를 가진 방법.The method of claim 1 wherein the dewaxed lubricating oil product has a hydrogen content of at least 14.3% by weight and at least 120 VI.
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