KR20060005007A - 고점도의 가수소분해된 기유의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분획, 용매 추출, 탈랍 및 하이드로휘니싱의 사용을 통한 기유의 제조방법에 관한 것이다.

Description

고점도의 가수소분해된 기유의 제조방법{PROCESS TO MANUFACTURE HIGH VISCOSITY HYDROCRACKED BASE OILS}
본 발명은 기유의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 분획화(fractionation), 용매 추출, 탈랍(dewaxing) 및 하이드로휘니싱(hydrofinishing)의 이용을 통해 기유를 제조하는 방법에 관한 것이다.
오랫동안 조질 미네랄 오일의 정제를 통해 생성된 가장 가치있는 생성물 중 하나는 윤활유로 알려져 있다. 선택적 용매를 사용하여 바람직하지 않은 성분, 예컨대 황 화합물, 산소화된 화합물 및 직쇄 증류액으로부터의 방향족을 용매 추출함에 의해 윤활유 기재원료(basestock)를 회수하는 것이 통상적인 절차이다. 그러나, 파리핀 기재 조질물의 활용성의 감소 및 상응하는 나프탈렌 및 아스팔트 기재 조질물의 비율의 증가로, 윤활유 기재원료 또는 기유에 대한 요구를 충족시키는 것은 점점 어려워졌다.
나프탈렌 및 아스팔트 기재 조질물의 비율 증가로부터 윤활유 기재원료 또는 기유의 제조에 대한 많은 공정이 제안되어졌다. 키르커(Kirker) 등의 미국 특허 제 5,171,422 호 및 챙(Chang) 등의 미국 특허 제 6,217,747 B1호는 고급 윤활유 기재원료를 생성하는 공정을 교시한다. 이 공정은 높은 끓는점의 탄화수소 스트림을 가수소분해 조건으로 처리함을 포함한다. 미국 특허 제 5,171,422 호는 포우저사이트 유형의 높은 실리카 함량의 제올라이트 촉매를 사용하여 가수소분해체(hydrocrackate) 생성물을 제조하고, 미국 특허 제 6,217,747 호는 수소화/탈수소화 성분 및 산소음이온(oxyanion)으로 개질된 산성 고체 성분을 포함하는 가수소분해 촉매를 사용하여 가수소분해체 생성물을 제조한다. 그 후, 가수소분해체 생성물은 가공되어 윤활유 기재원료를 제조한다.
그러나, 나프탈렌 및 아스팔트 기재 조질물의 비율 증가로부터 윤활유 기재원료 또는 기유를 제조하는 효과적인 제조방법의 필요성이 여전히 당업계에 존재한다.
발명의 요약
본 발명은 기유의 제조방법에 관한 것이다. 본 제조방법은
a) 가수소분해된 생성물을 생성하기에 효과적인 가수소분해 조건 하에 가수소분해 촉매와 탄화수소성 공급원료를 접촉시키는 단계;
b) 가수소분해된 생성물을 분획화시켜 적어도 제 1 하부 분획을 생성하는 단계;
c) 상기 제 1 하부 분획을 추출 용매와 접촉시켜 적어도 방향족-풍부 추출물 용액 및 방향족-부족 라피네이드 용액을 생성하는 단계;
d) 상기 추출 용매의 적어도 일부를 상기 방향족-부족 라피네이트 용액으로부터 제거하여 방향족-부족 라피네이트를 적어도 생성하는 단계;
e) 상기 방향족-부족 라피네이트를 탈랍하여 탈랍된 생성물을 생성하는 단계;
f) 상기 탈랍된 생성물을 분획화시켜 적어도 제 2 하부 분획을 생성하는 단계; 및
g) 상기 제 2 하부 분획을 하이드로휘니싱(hydrofinishing)하여 하나 이상의 기유를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명은 하나 이상의 기유의 제조방법에 관한 것이다. 본 제조방법은 가수소분해된 생성물을 제조하기에 효과적인 가수소분해 조건 하에 적당한 가수소분해 촉매와 탄화수소성 공급원료를 접촉시키는 것을 포함한다. 그 후, 가수소분해된 생성물을 분획시켜 제 1 하부 분획을 적어도 생성한다. 제 1 하부 분획을 용매 추출시키고, 생성된 방향족-부족 라피네이트 용액을 가공하여 방향족-부족 라피네이트 용액에 존재하는 추출 용매의 적어도 일부를 제거한다. 방향족-부족 라피네이트 용액으로부터의 추출 용매의 적어도 일부의 제거는 후속적으로 탈랍되는 방향족-부족 라피네이트를 생성한다. 방향족-부족 라피네이트의 탈랍은 탈랍된 생성물을 생성한다. 그 후, 탈랍된 생성물을 분획화시켜, 하나 이상의 기유를 생성하기에 효과적인 하이드로휘니싱 조건 하에 계속 하이드로휘니싱되는 제 2 하부 분획을 생성한다. 본 발명은 이런 고 점도의 기유를 직접 탈랍할 필요 없이 고 점도의 기유를 제조하는 능력을 실시자에게 제공한다.
문구 "방향족-부족 라피네이트 용액" 및 "방향족-풍부 추출물 용액"은 문구 "방향족-부족 라피네이트" 및 "방향족-풍부 추출물"과 동의어가 아님을 주지해야 할 것이다. 문구 "방향족-부족 라피네이트 용액" 및 "방향족-풍부 추출물 용액"은 각 상들로부터 용매가 제거되기 전(즉, 각 상들로부터 증류 또는 스트립(stripped)되기 전)의 용매 추출의 생성물을 의미한다. 따라서, 문구 "방향족-부족 라피네이트" 및 "방향족-풍부 추출물"은 "방향족-부족 라피네이트 용액" 및 "방향족-풍부 추출물 용액"에 함유된 용매의 적어도 일부가 제거된 후의 각 생성물을 가리킨다.
본 발명의 제조방법에 사용되기 적당한 탄화수소성 공급원료는 윤활유 범위에서 끓는 밀납-함유 공급원료이다. 이런 스트림은 전형적으로 ASTM D 86 또는 ASTM 2887에 의해 측정 시 650℉(343℃) 초과의 10% 증류점을 갖고, 미네랄 또는 합성 공급원으로부터 유도된다. 본원에서 사용된 탄화수소성 공급원료의 밀납 함량은 탄화수소성 공급원료를 기준으로 전형적으로 50중량% 이상이지만, 100중량% 까지의 왁스일 수 있다. 공급원료의 파리핀 함량은 핵자기 공명 분광법(ASTM D5292) 또는 관련 방법(ASTM D3238)에 의해 측정될 수 있다. 높은 밀납 함량을 갖는 탄화수소성 공급원료는 200 또는 그 이상까지의 높은 점도 지수를 전형적으로 갖는다. 본원에 사용된 탄화수소성 공급원료는 용매 정제 공정으로부터 유도된 오일과 같은 많은 공급원으로부터 유도될 수 있다. 이런 오일은 예컨대 라피네이트, 부분적으로 용매 탈랍된 오일, 탈아스팔트화된 오일, 증류액, 진공 기체 오일, 코우커(coker) 기체 오일, 슬랙 밀납, 푸츠(foots) 오일 등 및 휘셔-트롭쉬 밀납을 포함한다. 바람직한 공급물은 슬랙 밀납(slack wax) 및 휘셔-트롭쉬 밀납이다. 전형적으로 슬랙 밀납은 용매 또는 프로페인 탈랍에 의해 탄화수소 공급물로부터 유도된다. 슬랙 밀납은 일부 잔류 오일을 함유하고, 전형적으로 탈유된다(deoiled). 푸츠 오일은 탈유된 슬랙 밀납으로부터 유도된다. 휘셔-트롭쉬 밀납이 휘셔-트롭쉬 밀납 합성 공정에 의해 제조된다.
또한, 본원에 사용된 탄화수소성 공급원료는 고농도의 질소 및 황 오염물을 함유할 수 있다. 탄화수소성 공급원료를 기준으로 0.2중량% 이하의 질소 및 3.0중량% 이하의 황을 함유하는 공급물이 본 제조방법에서 가공될 수 있다.
전술된 바와 같이, 본원에서 사용된 탄화수소성 공급원료를 가수소분해된 생성물을 생성하기에 효과적인 가수소분해 조건 하에 가수소분해 촉매와 접촉시킨다. 전형적으로 적당한 가수소분해 촉매는 하나 이상의 수소화 성분을 포함한다. 수소화 성분은 내화성 지지체 상에 지지되는 것이 바람직하다. 적당한 내화성 지지체의 비제한적 예는 둘 이상의 내화성 산화물, 예컨대 실리카-알루미나, 실리카-마그네시아, 실리카-지르코니아, 알루미나-보리아, 실리카-티타니아, 실리카-지르코니아-티타니아, 산-처리된 점토 등을 포함한다. 또한, 산성 금속 포스페이트, 예컨대 알루미나-포스페이트가 내화성 지지체로서 사용될 수 있다. 바람직한 내화성 지지체는 실시카 및 알루미나의 복합물을 포함한다. 특히 바람직한 내화성 지지체는, 실리카, 알루미나 또는 하나 이상의 교환가능한 제올라이트 양이온을 단독 형태 또는 다른 비정질 기재와의 밀접한 혼합물 형태로 포함하는 8 내지 14Å의 비교적 균일한 공극 직경을 갖는 부분적으로 탈수된 X 또는 Y 결정형의 제올라이트 결정성 분자 체이다. 이런 특히 바람직한 내화성 지지체는 전형적으로 20 내지 100중량%의 제올라이트를 함유한다.
전형적으로, 수소화 성분들은 0.3 내지 25중량%의 양으로 내화성 지지체 상에 존재한다. 용어 "지지체 상에"는 백분율이 지지체의 중량을 기준으로 함을 의미한다. 예컨대, 지지체의 중량이 100g이면, 20중량%의 그룹 VIII 금속은 지지체 상에 20g의 그룹 VIII 금속이 존재함을 의미한다. 적당한 수소화 성분은 그룹 VIB 금속, 그룹 VIII 금속, 이들의 산화물 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다. 적당한 수소화 성분의 비제한적 예는 크롬, 텅스텐, 코발트, 니켈 또는 상응하는 유리 금속의 산화물 또는 이들의 임의의 조합을 포함한다. 다른 전이 금속, 예컨대 레늄의 산화물도 수소화 성분으로서 또한 사용될 수 있다. 바람직한 수소화 성분들은 백금, 팔라듐, 로듐 또는 이리듐이다.
본원에서 사용된 효과적인 가수소분해 조건은 400℉ 내지 800℉, 바람직하게는 450℉ 내지 750℉의 범위의 온도, 100 내지 1000 psig, 바람직하게는 200 내지 600 psig의 총 압력, 50 내지 450 psig, 바람직하게는 150 내지 360 psig의 수소 분압 및 200 내지 2000, 바람직하게는 500 내지 1500의 기체 시간 공간 속도(GHSV)로 고려된다. 보다 높은 총 압력 및 보다 높은 수소 분압이 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시자는 임의의 공지의 가수소분해 조건 하에 임의의 공지의 가수소분해 촉매를 사용하여 가수소분해된 생성물을 제조할 수 있다.
이어서 가수소분해된 생성물은 적당한 분획화 탑에서 분획화된다. 본원에 사용된 분획화 탑은 진공 또는 대기압 증류 탑일 수 있다. 진공 증류 탑의 사용이 바람직하다. 진공 증류 탑의 하부 및 상부에서의 온도는 아래에 정의되는 바와 같이 진공 증류 공정이 적어도 제 1 하부 분획을 효과적으로 생성할 수 있는 임의의 온도일 수 있다. 진공 증류 탑의 하부 및 상부에서의 온도는 바람직하게는 각각 585℉ 및 485℉, 보다 바람직하게는 각각 575℉ 및 475℉이다. 본원에서의 사용에 적당한 진공 압력은, 사용 시에 진공 증류 탑이 적어도 제 1 하부 분획을 효과적으로 생성할 수 있는 임의의 압력일 수 있다. 진공 증류 탑 압력은 바람직하게는 45 내지 60 psig(진공), 가장 바람직하게는 50 내지 55 psig(진공)이다. 제 1 하부 분획은 분획화 탑으로부터 보다 높은 끓는점을 갖는 분획을 의미함을 주지해야 한다.
이렇게 생성된 제 1 하부 분획은 전형적으로 ASTM D6417로 측정 시 350℃ 내지 450℃, 바람직하게는 375℃ 내지 430℃의 중간-끓는점 범위(50% LV)를 갖고, 제 1 하부 스트림은 430℃ 초과 내지 575℃, 보다 바람직하게는 460℃ 내지 525℃의 중간-끓는점 범위를 갖는다. 제 1 하부 분획의 점도 범위는 100℉에서 200 SUS 내지 100℉에서 300 SUS, 바람직하게는 100℉에서 200 SUS 내지 100℉에서 275 SUS, 보다 바람직하게는 100℉에서 225 SUS 내지 100℉에서 275 SUS이다.
가수소분해된 생성물이 분획된 이후, 이와 같이 생성된 상기 정의된 제 1 하부 분획을 추출 용매와 접촉시켜, 적어도 방향족-풍부 추출물 용액 및 방향족-부족 라피네이트 용액을 생성한다. 본원에 사용된 추출 용매는 비-방향성 탄화수소보다는 방향족 탄화수소에 친화도를 갖는 임의의 공지의 추출 용매일 수 있다. 이런 추출 용매의 비제한적 예는 설포레인, 퍼퓨랄, 페놀 및 N-메틸 피롤리돈("NMP")을 포함한다. 퍼퓨랄, 페놀 및 NMP가 바람직하다.
제 1 하부 분획은 임의의 적당한 용매 추출 방법에 의해 추출 용매와 접촉될 수 있다. 적당한 용매 추출 방법의 비제한적인 예는 배치(batch), 반-배치 또는 연속식을 포함한다. 추출 공정은 연속적 공정인 것이 바람직하고, 연속적 공정은 역류(counter-current) 방식으로 작동되는 것이 보다 바람직하다. 역류 배열에서, 제 1 하부 분획은 긴 접촉 구역 또는 탑의 하부 단부로 도입되어, 상류 방향으로 흐르는 반면, 추출 용매는 탑의 상부 단부로 도입되어 하류 방향(상향하는 제 1 하부 분획에 대해 반대 방향)으로 흐른다. 이런 배열에서, 제 1 하부 분획은 추출 용매에 대해 역류로 통과하게 되어, 추출 용매와 제 1 하부 분획 사이에 밀접한 접촉이 발생된다. 추출 용매 및 제 1 하부 분획은 접촉 구역의 반대편 단부로 이동한다.
제 1 하부 분획이 추출 용매와 접촉되는 조건은 180℉(82℃) 내지 225℉(107℃), 바람직하게는 160℉(71℃) 내지 205℉(96℃)의 탑 상부 온도를 포함한다. 탑 하부 온도는 탑 상부 온도보다 40℉, 바람직하게는 30℉ 낮다. 압력은 전형적으로 0psi(0kPa) 내지 20psi(138kPa), 바람직하게는 5psi(34kPa) 내지 15psi(103kPa)의 범위이다. 보다 바람직한 실시양태에서, 온도 및 압력은 추출 용매 중에 제 1 하부 분획이 완전히 혼화되는 것을 억제하도록 선택된다.
추출 용매와 제 1 하부 분획의 접촉은 적어도 방향족-풍부 추출물 용액 및 방향족-부족 라피네이트 용액을 생성한다. 그 후, 방향족-부족 라피네이트 용액은 가공되어 함유된 추출 용매의 적어도 일부를 제거하여, 방향족-부족 라피네이트를 생성한다. 추출 용매의 적어도 일부의 제거는 방향족-부족 라피네이트 용액으로부터 추출 용매의 적어도 일부를 분리하기에 효과적인 당업계에 공지된 임의의 방법에 의해 실시될 수 있다. 바람직하게는, 제 1 방향족-부족 라피네이트는 스트리핑(stripping) 또는 증류 탑에서 제 1 방향족-부족 라피네이트 용액으로부터 추출 용매의 적어도 일부를 분리시킴에 의해 생성된다. 용어 "적어도 일부"는 제 1 방향족-부족 라피네이트 용액을 기준으로 추출 용매의 80체적%, 바람직하게는 90체적%, 보다 바람직하게는 95체적%가 방향족-부족 라피네이트 용액으로부터 제거됨을 의미한다.
제 1 방향족-부족 라피네이트 용액으로부터 추출 용매의 적어도 일부를 제거하기 위해 당업계에서 적용가능한 많은 적당한 공정 및 방법들이 있지만, 증류 탑의 사용에 의해 최적으로 성취된다. 사용된 증류 탑은 바람직하게는 연속적이고, 바람직하게는 방향족-부족 라피네이트 용액에 존재하는 탄화수소 분획으로부터 추출 용매의 적어도 일부를 분리한다. 증류 탑의 하부 및 상부에서의 온도는 진공 증류에 의해 방향족-부족 라피네이트 용액에 존재하는 탄화수소 분획으로부터 추출 용매의 적어도 일부를 효과적으로 분리할 수 있는 임의의 온도일 수 있다. 바람직하게는, 증류 탑의 하부 및 상부에서의 온도는 각각 585℉ 및 485℉, 보다 바람직하게는 각각 575℉ 및 475℉이다. 본원에 사용하기 적당한 압력은 사용 시에 증류 탑에 의해 방향족-부족 라피네이트 용액에 존재하는 탄화수소 분획으로부터 추출 용매의 적어도 일부를 효과적으로 분리할 수 있는 임의의 압력일 수 있다. 바람직하게는, 진공 증류 탑 압력은 45 내지 60 psig, 가장 바람직하게는 50 내지 55 psig이다. 또한, 추출 공정의 개시부로 회수된 용매를 재순환시키는 것이 바람직하다.
방향족-풍부 추출물 용액은 추가의 가공을 위해 통과될 수 있다. 그러나, 방향족-풍부 추출물 용액은 방향족-부족 라피네이트 용액과 같은 방식으로 처리되어, 즉, 추출 용매의 적어도 일부를 제거하도록 처리되어 적어도 방향족-풍부 추출물을 생성하는 것이 바람직하다.
추출 용매의 적어도 일부를 제거한 후, 생성된 방향족-부족 라피네이트를 탈랍시켜 탈랍된 생성물을 제조한다. 방향족-부족 라피네이트가 탈랍되는 방식은 임의의 적당한 방법 또는 공정일 수 있다. 적당한 탈랍 방법의 비제한적인 예는 촉매법 및 용매 탈랍법을 포함한다. 용매 탈랍법이 바람직하다. 방향족-부족 라피네이트의 용매-탈랍에서, 임의의 적당한 탈랍 용매의 효과적인 양으로서 사용될 수 있고, 예컨대 50 내지 700체적%의 용매 대 오일 비율, 가장 바람직하게는 100 내지 500체적%의 용매 대 오일 비율이 사용될 수 있다. 적당한 탈랍 용매의 비제한적인 예는 메틸 에틸 케톤("MEK") 및 메틸 아이소부틸 케톤("MIBK")을 포함한다. 바람직한 탈랍 용매는 MEK 및 MIBK의 혼합물을 포함하고, 용매의 총 체적을 기준으로 30체적%의 MEK를 함유하는 혼합물이 바람직하다.
탈랍 후, 탈랍된 생성물을 분획화시켜 적어도 제 2 하부 분획을 생성한다. 탈랍된 생성물의 분획화에 사용된 분획화 탑은 진공 또는 대기압 증류 탑일 수 있다. 진공 증류 탑의 하부 및 상부에서의 온도는 아래에 정의되는 바와 같이 진공 증류 공정이 적어도 제 2 하부 분획을 효과적으로 생성할 수 있는 임의의 온도일 수 있다. 진공 증류 탑의 하부 및 상부에서의 온도는 바람직하게는 각각 585℉ 및 485℉, 보다 바람직하게는 각각 575℉ 및 475℉이다. 본원에서의 사용에 적당한 진공 압력은, 사용 시에 진공 증류 탑이 적어도 제 2 하부 분획을 효과적으로 생성할 수 있는 임의의 압력일 수 있다. 바람직하게는, 진공 증류 탑 압력은 45 내지 60 psig(진공), 가장 바람직하게는 50 내지 55 psig(진공)이다. 제 2 하부 분획은 분획화 탑으로부터 보다 높은 끓는점을 갖는 분획을 의미함을 주지해야 한다.
이렇게 생성된 제 2 하부 분획은 450℃ 초과 내지 550℃, 보다 바람직하게는 460℃ 내지 525℃의 중간-끓는점 범위(50% LV)를 전형적으로 갖는다. 제 2 하부 분획의 점도 범위는 100℉에서 350 SUS 내지 100℉에서 650 SUS, 바람직하게는 100℉에서 400 SUS 내지 100℉에서 600 SUS, 보다 바람직하게는 100℉에서 450 SUS 내지 100℉에서 550 SUS이다.
전술된 바와 같이, 제 2 하부 분획은 하나 이상의 기유를 생성하기에 효과적인 하이드로휘니싱 조건 하에 하이드로휘니싱된다. 하이드로휘니싱은 윤활유 범위의 올레핀 및 잔류 방향족을 포화시킬 뿐만 아니라 임의의 잔류 헤테로원자 및 색상체(color body)를 제거하는 온화한 수처리의 형태이다. 따라서, 제 2 하부 분획을 하이드로휘니싱하는 것은 목적하는 사양으로 생성물 품질을 조정하는 것이다. 일반적으로 하이드로휘니싱은 150℃ 내지 350℃, 바람직하게는 180℃ 내지 250℃의 온도, 2859 내지 20786 kPa(400 내지 3000 psig)의 총 압력, 전형적으로는 0.1 내지 5 LHSV(hr-1), 바람직하게는 0.5 내지 3 hr-1의 액체 시간 공간 속도("LHSV"), 및 전형적으로는 44.5 내지 1780 m3/m3(250 내지 10000 scf/B)의 수소 처리 기체 속도를 포함하는 효과적인 조건 하에 실시될 것이다.
제 2 하부 분획의 하이드로휘니싱에 사용되는 촉매는 전형적으로 수처리 촉매이다. 제 2 하부 분획의 하이드로휘니싱에 사용되는 적당한 수처리 촉매는 임의의 통상적인 수처리 촉매로서, 높은 표면적의 지지체 물질(바람직하게는 알루미나) 상에 하나 이상의 그룹 VIII 금속, 바람직하게는 Fe, Co 및 Ni, 보다 바람직하게는 Co 및/또는 Ni, 가장 바람직하게는 Co; 및 하나 이상의 그룹 VI 금속, 바람직하게는 Mo 및 W, 보다 바람직하게는 Mo로 이루어진 촉매를 포함한다. 1 초과의 유형의 수처리 촉매를 동일한 하이드로휘니싱 반응 용기에서 사용하는 것은 본 발명의 범위 내에 있다. 그룹 VIII 금속은 2 내지 20중량%, 바람직하게는 4 내지 12중량%의 범위의 양으로 전형적으로 존재한다. 그룹 VI 금속은 5 내지 50중량%, 바람직하게는 10 내지 40중량%, 보다 바람직하게는 20 내지 30중량%의 범위의 양으로 전형적으로 존재한다. 모든 금속 중량%는 지지체를 기준으로 한다. 용어 "지지체 상에"는 지지체의 중량을 기준으로 하는 백분율(%)을 의미한다. 예컨대, 지지체의 중량이 100g이면, 20중량%의 그룹 VIII 금속은 지지체 상에 20g의 그룹 VIII 금속이 존재함을 의미한다.
본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조된 하나 이상의 기유는 매우 높은 점도를 갖고, 전술된 공급물로부터 높은 수율로 제조될 수 있다. 하나 이상의 기유의 점도는 전형적으로 제 2 하부 분획에서 기술된 범위 내에 존재한다. 따라서, 하나 이상의 기유는 전형적으로 450℃ 초과 내지 550℃, 보다 바람직하게는 460℃ 내지 525℃의 중간-끓는점 범위(50% LV)를 갖는다. 하나 이상의 기유의 점도 범위는 100℉에서 350 SUS 내지 100℉에서 650 SUS, 바람직하게는 100℉에서 400 SUS 내지 100℉에서 600 SUS, 보다 바람직하게는 100℉에서 450 SUS 내지 100℉에서 550 SUS이다.
상기의 설명은 본 발명의 바람직한 실시양태에 관한 것이고, 본 발명을 한정하려고 의도되지 않는다. 당업자는 본 발명의 정신 및 범위 내에 여전히 있는 변형 및 변화가 존재함을 인식할 것이다. 본 발명자들은 임의의 이런 변화 및 변형을 고려하고, 첨부된 청구범위에 의해 본 발명의 진정한 정신 및 범위 내에 이런 변화 및 변형이 포함되도록 의도한다.
다음의 실시예는 본 발명의 실시를 보다 잘 설명하는데 유용할 것이나, 이는 본 발명을 한정하게 의도되지는 않는다.
전술된 본 발명에 따라 기유를 제조하였다. 450℃의 중간-끓는점을 갖는 공급원료를 HCY-642로 시판되는 상업적 가수소분해 촉매에서 가수소분해시켜 가수소분해된 생성물을 제조하였다. 그 후, ASTM D6417로 측정 시에 450℃ 초과, 바람직하게는 476℃ 이상의 중간-끓는점 범위(50% LV) 및 100℉에서 11.1 cSt 이상의 점도를 갖는 10체적%의 하부 분획을 수득하도록 선택된 조건 하에 진공 분획화 탑에 서 가수소분해된 생성물을 분획화시켰다. 그 후, 페놀(0.5 내지 1.5% 물) 및 205℉ 탑 상부 온도와 175℉ 탑 하부 온도를 이용하여 이런 하부 분획을 용매 추출하였다. 그 후, 진공 스트리핑 탑을 사용하여 스트리핑 매질을 제거하여, 방향족-부족 라피네이트를 제조하였다. 그 후, 4:1 v/v 용매/오일 및 -15℃를 포함하는 조건 하에 메틸 에틸 케톤/메틸 아이소부틸 케톤(30체적% MEK/70체적% MIBK)을 사용하여 방향족-부족 라피네이트를 용매 탈랍시켰다. 그 후, 하기 표 1에 정의된 성질을 갖는 15체적%의 제 2 하부 분획을 생성하기에 충분한 조건 하에 탈랍된 생성물을 진공 분획화 탑에서 분획화시켰다. 그 후, 280℃의 온도, 400 psi의 수소, 4 v/v의 공간 속도를 포함하는 조건 하에 C-411으로 시판되는 상업적 촉매를 사용하여 제 2 하부 분획을 가수소정제하였다. 이 실험의 결과를 하기 표 1에 도시한다.
Figure 112005070877536-PCT00001

Claims (13)

  1. a) 가수소분해된 생성물을 생성하기에 효과적인 가수소분해 조건 하에 가수소분해 촉매와 탄화수소성 공급원료를 접촉시키는 단계;
    b) 가수소분해된 생성물을 분획화시켜 적어도 제 1 하부 분획을 생성하는 단계;
    c) 상기 제 1 하부 분획을 추출 용매와 접촉시켜 적어도 방향족-풍부 추출물 용액 및 방향족-부족 라피네이드 용액을 생성하는 단계;
    d) 상기 추출 용매의 적어도 일부를 상기 방향족-부족 라피네이트 용액으로부터 제거하여 방향족-부족 라피네이트를 적어도 생성하는 단계;
    e) 상기 방향족-부족 라피네이트를 탈랍(dewaxing)하여 탈랍된 생성물을 생성하는 단계;
    f) 상기 탈랍된 생성물을 분획화시켜 적어도 제 2 하부 분획을 생성하는 단계; 및
    g) 상기 제 2 하부 분획을 하이드로휘니싱(hydrofinishing)하여 하나 이상의 기유를 생성하는 단계를 포함하는,
    기유의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄화수소성 공급원료가 윤활유 범위에서 끓는 제조방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가수소분해 촉매가, 실리카-알루미나, 실리카-마그네시아, 실리카-지르코니아, 알루미나-보리아, 실리카-티타니아, 실리카-지르코니아-티타니아, 산-처리된 점토, 산성 금속 포스페이트 등으로부터 선택된 내화성 지지체 상에 그룹 VIB 금속, 그룹 VIII 금속, 이들의 산화물 또는 이들의 혼합물로부터의 하나 이상의 수소화 금속을 함유하는 제조방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 내화성 지지체가, 8 내지 14Å의 비교적 균일한 공극 직경을 갖고, 실리카, 알루미나 및 하나 이상의 교환가능한 제올라이트 양이온을 단독 형태로 또는 다른 20 내지 100중량% 제올라이트를 함유하는 비정질 기재(base)와의 밀접한(intimate) 혼합물 형태로 포함하는, X 또는 Y 결정형의 부분적으로 탈수된 제올라이트 결정성 분자 체로부터 선택되는 제조방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 효과적인 가수소분해 조건이 400℉ 내지 800℉ 범위의 온도, 100 내지 1000 psig의 총 압력, 50 내지 450 psig의 수소 분압 및 200 내지 2000의 기체 시간 공간 속도(GHSV)를 포함하는 제조방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 하부 분획이 ASTM D6417에 의해 측정 시 350℃ 내지 450℃의 중간-끓는 점 범위(50% LV)를 갖고, 100℉에서 200 SUS 내지 100℉에서 300 SUS의 범위의 점도를 갖는 제조방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 하부 분획이 임의의 적당한 용매 추출 방법 하에 비방향족 탄화수소 보다는 방향족 탄화수소에 친화도를 갖는 공지의 임의의 추출 용매로부터 선택된 추출 용매와 접촉되는 제조방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적당한 용매 추출 방법이 설포레인, 퍼퓨랄, 페놀 및 N-메틸 피롤리돈("NMP") 로부터 선택된 추출 용매를 사용한 연속적 공정인 제조방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향족-풍부 라피네이트 용액으로부터 추출 용매의 적어도 일부를 제거하는 것이 진공 증류 탑의 사용을 통해 성취되는 제조방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향족-부족 라피네이트가 촉매법 및 용매 탈랍법으로부터 선택된 탈랍 방법을 이용하여 탈랍되는 제조방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탈랍된 생성물 및 상기 가수소분해된 생성물이 진공 또는 대기압 증류 탑에서 분획화되는 제조방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 하부 분획이 450℃ 초과 내지 550℃, 보다 바람직하게는 460℃ 내지 525℃의 중간-끓는점 범위(50% LV)를 갖고, 100℉에서 200 SUS 내지 100℉에서 300 SUS의 범위의 점도를 갖는 제조방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    150℃ 내지 350℃의 온도, 전형적으로 2859 내지 20786 kPa(400 내지 3000 psig)의 총 압력, 0.1 내지 5 LHSV(hr-1) 범위의 액체 시간 공간 속도 및 44.5 내지 1780 m3/m3(250 내지 10000 scf/B) 범위의 수소 처리 기체 속도를 포함하는 효과적인 하이드로휘니싱 조건 하에, 상기 제 2 하부 분획이 임의의 통상적인 수처리(hydrotreating) 촉매로부터 선택된 촉매와 하이드로휘니싱되는 제조방법.
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