RU2494140C2 - Lubricating oil composition and method for production thereof - Google Patents

Lubricating oil composition and method for production thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2494140C2
RU2494140C2 RU2010109387/04A RU2010109387A RU2494140C2 RU 2494140 C2 RU2494140 C2 RU 2494140C2 RU 2010109387/04 A RU2010109387/04 A RU 2010109387/04A RU 2010109387 A RU2010109387 A RU 2010109387A RU 2494140 C2 RU2494140 C2 RU 2494140C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
base oil
carbon atoms
component
fischer
tropsch synthesis
Prior art date
Application number
RU2010109387/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010109387A (en
Inventor
Жильбер Робер Бернар Жермен
Дейвид Джон УЭДЛОК
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Publication of RU2010109387A publication Critical patent/RU2010109387A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2494140C2 publication Critical patent/RU2494140C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M111/00Lubrication compositions characterised by the base-material being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M101/00 - C10M109/00, each of these compounds being essential
    • C10M111/04Lubrication compositions characterised by the base-material being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M101/00 - C10M109/00, each of these compounds being essential at least one of them being a macromolecular organic compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M177/00Special methods of preparation of lubricating compositions; Chemical modification by after-treatment of components or of the whole of a lubricating composition, not covered by other classes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10Feedstock materials
    • C10G2300/1022Fischer-Tropsch products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/201Impurities
    • C10G2300/202Heteroatoms content, i.e. S, N, O, P
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/30Physical properties of feedstocks or products
    • C10G2300/301Boiling range
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/30Physical properties of feedstocks or products
    • C10G2300/302Viscosity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/30Physical properties of feedstocks or products
    • C10G2300/304Pour point, cloud point, cold flow properties
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/20Characteristics of the feedstock or the products
    • C10G2300/30Physical properties of feedstocks or products
    • C10G2300/308Gravity, density, e.g. API
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2400/00Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
    • C10G2400/10Lubricating oil
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/10Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
    • C10M2203/1006Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/17Fisher Tropsch reaction products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/17Fisher Tropsch reaction products
    • C10M2205/173Fisher Tropsch reaction products used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01Physico-chemical properties
    • C10N2020/011Cloud point
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01Physico-chemical properties
    • C10N2020/02Viscosity; Viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01Physico-chemical properties
    • C10N2020/071Branched chain compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/02Pour-point; Viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/70Soluble oils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2070/00Specific manufacturing methods for lubricant compositions

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to a lubricant base oil composition containing: (a) mineral oil-derived base oil having content of saturated compounds higher than 90 wt %, sulphur content below 0.03 wt % and viscosity index between 80 and 150, and (b) a paraffin base oil component having viscosity at 100°C from 7 to 30 cSt (from 7 to 30 mm2/s), where component (b) is an isomerised residual product obtained during Fischer-Tropsch synthesis and has percentage ratio of secondary methylene carbon atoms, lying four or more carbon atoms from the terminal group and the branching, to isopropyl carbon atoms, found using a 13C-NMR technique, less than 8.2; wherein the base oil mixture has clouding point below 0°C and kinematic viscosity at 100°C higher than 12.0 cSt. The invention also relates to a method of producing a lubricating base oil mixture.
EFFECT: lubricating oil mixture has high viscosity index and high content of saturated compounds with a low pour point.
9 cl, 1 dwg, 5 tbl, 3 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к смеси смазочного базового масла, содержащей (а) базовое масло, произведенное из минеральной нефти и имеющее содержание насыщенных соединений больше чем 90 масс.%, содержание серы меньше чем 0,03 масс.% и индекс вязкости (ИВ) между 80 и 150, и (b) компонент парафинового базового масла, произведенный в синтезе Фишера-Тропша и имеющий кинематическую вязкость при 100°С от 7 до 30 сСт (от 7 до 30 мм2/с). Кроме того, изобретение относится к способу получения таких смесей.The invention relates to a lubricant base oil mixture containing (a) a base oil made from mineral oil and having a saturated content of more than 90 wt.%, A sulfur content of less than 0.03 wt.% And a viscosity index (VI) of between 80 and 150, and (b) a Fischer-Tropsch paraffin base oil component and having a kinematic viscosity at 100 ° C. of 7 to 30 cSt (7 to 30 mm 2 / s). In addition, the invention relates to a method for producing such mixtures.

Уровень техникиState of the art

В ряде областей применения существует возрастающий спрос на смазочные базовые масла с высокой вязкостью. Однако максимально достижимая вязкость для любых базовых масел из группы II и групп III определяется происхождением и составом используемого сырья - нефтяного дистиллята или парафинового гача. Это обусловлено тем фактом, что в процессе получения масел не происходит наращивание молекулярной массы, и поэтому максимальная молекулярная масса и, таким образом, связанная с ней вязкость не может быть выше, чем вязкость высокомолекулярных соединений, уже присутствующих в сырье. Более того, в ходе стадий гидроочистки или гидрогенизационной обработки молекулярная масса полученных продуктов постоянно снижается из-за реакций крекинга, а также упрощается структура соединений. В результате Заявители установили, что чрезвычайно трудно приготовить базовое масло API группы II из сырья, произведенного из минеральной нефти, с кинематической вязкостью при 100°С выше 12 сСт, поскольку жесткие условия гидрогенизационной обработки для достижения желательного содержания насыщенных соединений по меньшей мере 90 масс.% означают, что максимальная вязкость, которая может быть получена, ограничена из-за процесса крекинга и молекулярной массы сырья. Кроме того, было установлено, что эти ограничения еще более выражены в случае базовых масел API группы, где была достигнута максимальная кинематическая вязкость при 100°С не больше, чем 9 сСт, на основе сырья, произведенного из минеральной нефти. Однако при менее жестких условиях гидрогенизационной обработки полученное базовое масло не соответствует техническим требованиям, а также обладает пониженной стабильностью к окислению и ухудшаются другие виды стабильности.In a number of applications, there is an increasing demand for high viscosity lubricating base oils. However, the maximum achievable viscosity for any base oils from group II and group III is determined by the origin and composition of the raw materials used - oil distillate or paraffin wax. This is due to the fact that in the process of obtaining oils there is no increase in molecular weight, and therefore the maximum molecular weight and, therefore, the viscosity associated with it cannot be higher than the viscosity of high molecular weight compounds already present in the feed. Moreover, during the stages of hydrotreating or hydrogenation treatment, the molecular weight of the obtained products is constantly reduced due to cracking reactions, and the structure of the compounds is simplified. As a result, Applicants have found that it is extremely difficult to prepare an API Group II base oil from raw materials made from mineral oil with a kinematic viscosity at 100 ° C above 12 cSt, since the harsh conditions of the hydrogenation treatment to achieve the desired content of saturated compounds of at least 90 mass. % means that the maximum viscosity that can be obtained is limited due to the cracking process and the molecular weight of the feed. In addition, it was found that these restrictions are even more pronounced in the case of the base group API oils, where the maximum kinematic viscosity at 100 ° C was not greater than 9 cSt based on raw materials made from mineral oil. However, under less severe conditions of hydrogenation treatment, the obtained base oil does not meet the technical requirements, and also has a reduced oxidation stability and other types of stability are worsened.

Смесь, содержащая дистиллятное базовое масло и имеющая содержание насыщенных соединений больше чем 90 масс.% и компонент остаточного парафинового базового масла, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, раскрыта в патенте США А-7053254. Заявители обнаружили, что хотя могут быть получены смеси минеральных базовых масел с повышенной кинематической вязкостью путем добавления изомеризованных остаточных продуктов синтеза Фишера-Тропша, как описано в патенте США А-7053254, количество остаточных продуктов синтеза Фишера-Тропша, которое может быть добавлено без ухудшения гомогенности смеси, является ограниченным, что проявляется по повышению точки помутнения. В результате, желательный диапазон кинематической вязкости при 100°С не может быть достигнут для смесей, которые были бы прозрачными и светлыми при температуре окружающей среды в течение длительного периода времени. В качестве альтернативы, до смесей согласно настоящему изобретению, необходимо было использовать достаточно дорогие и трудно получаемые высоковязкие поли-альфа-олефиновые (ПАО) флюиды с целью достижения подходящей высокой вязкости, и большое количество дорогостоящих и потенциально нестабильных при сдвиге модификаторов вязкости для того, чтобы получить смазывающие флюиды, обладающие желательным уровнем вязкости в сочетании с достаточно высокой точкой помутнения.A mixture containing a distillate base oil and having a content of saturated compounds of more than 90 wt.% And a component of the residual paraffin base oil produced in the Fischer-Tropsch synthesis is disclosed in US patent A-7053254. Applicants have discovered that although mixtures of mineral base oils with enhanced kinematic viscosity can be obtained by adding the isomerized residual Fischer-Tropsch synthesis products as described in US Pat. No. 7,053,254, the amount of residual Fischer-Tropsch synthesis products that can be added without compromising homogeneity mixture is limited, which is manifested by increasing the cloud point. As a result, the desired kinematic viscosity range at 100 ° C cannot be achieved for mixtures that are transparent and bright at ambient temperature for a long period of time. Alternatively, prior to the mixtures according to the present invention, it was necessary to use rather expensive and difficult to obtain highly viscous poly-alpha-olefin (PAO) fluids in order to achieve a suitable high viscosity, and a large number of expensive and potentially unstable shear viscosity modifiers in order to to obtain lubricating fluids with the desired level of viscosity in combination with a sufficiently high cloud point.

Таким образом, целью настоящего изобретения является разработка легко доступных композиций смазочного базового масла, в которых сочетается высокий индекс вязкости и высокое содержание насыщенных соединений с низкой температурой потери текучести, низкой температурой помутнения и высокой кинематической вязкостью без использования стадии жесткой гидроочистки/гидрокрекинга минерального компонента. Дополнительная цель настоящего изобретения заключается в разработке способа получения таких смесей.Thus, it is an object of the present invention to provide readily available lubricating base oil compositions that combine a high viscosity index and a high content of saturated compounds with a low pour point, low cloud point, and high kinematic viscosity without using the rigorous hydrotreating / hydrocracking step of the mineral component. An additional objective of the present invention is to develop a method for producing such mixtures.

Эти цели были достигнуты для следующей ниже композиции. Смесь смазочного базового масла, которая содержит (а) базовое масло, произведенное из минеральной нефти и имеющее содержание насыщенных соединений больше чем 90 масс.%, содержание серы меньше чем 0,03 масс.% и индекс вязкости между 80 и 150, и (b) компонент парафинового базового масла, имеющий вязкость при 100°С от 7 до 30 сСт, причем компонент (b) представляет собой изомеризованный остаточный продукт, полученный в синтезе Фишера-Тропша и имеющий отношение процентной доли вторичных метиленовых атомов углерода, которые удалены на четыре или более атомов углерода от концевой группы, и ответвление к процентной доле изопропильных атомов углерода, найденное с использованием метода 13С-ЯМР, меньше 8,2. На фигуре 1 показаны значения температуры помутнения ряда смесей базовых масел группы II минерального происхождения (а) с 1-10 масс.% компонентов остаточного парафинового базового масла, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, (b). Кроме того, показаны температуры потери текучести. На оси абсцисс показаны масс.% полученного в процессе «Газ-в-жидкость» (ГВЖ) сверхтяжелого базового масла (СТБМ) в смеси с базовым маслом группы II с вязкостью 12 сСт. На оси ординат приведена температура (°С). Все смеси были прозрачными и светлыми по определению, так как все температуры помутнения были отрицательными.These goals have been achieved for the following composition. A lubricant base oil mixture that contains (a) a base oil made from mineral oil and having a saturated content of more than 90 wt.%, A sulfur content of less than 0.03 wt.% And a viscosity index between 80 and 150, and (b ) a paraffin base oil component having a viscosity at 100 ° C of 7 to 30 cSt, and component (b) is an isomerized residual product obtained in the Fischer-Tropsch synthesis and having a ratio of the percentage of secondary methylene carbon atoms that are removed by four or more atom carbon from the end group and a branch to the percentage of isopropyl carbon atoms, found by the method of 13 C-NMR is less than 8.2. The figure 1 shows the cloud point of a number of mixtures of base oils of group II of mineral origin (a) with 1-10 wt.% Components of the residual paraffin base oil produced in the Fischer-Tropsch synthesis, (b). In addition, pour points are shown. The abscissa shows the mass% of the superheavy base oil (STBM) obtained in the Gas-in-Liquid (HL) process mixed with a Group II base oil with a viscosity of 12 cSt. The ordinate axis shows the temperature (° C). All mixtures were clear and bright by definition, since all cloud temperatures were negative.

Что касается компонента (а), смазочные базовые масла, которые используются, например, для составления рецептуры моторных смазок и индустриальных масел, обычно получают из подходящего минерального нефтяного сырья с использованием разнообразных процессов переработки, которые обычно направлены на получение смазочного базового масла с заданным набором характеристик, например, вязкостью, стойкостью к окислению и сохранением текучести в широком диапазоне температур (что характеризуется индексом вязкости). Традиционное получение смазочного базового масла проводят следующим образом. Минеральное нефтяное сырье разделяют путем дистилляции при атмосферном давлении на ряд дистиллятных фракций и остаток, который называется широкой остаточной фракцией. Затем широкую остаточную фракцию разделяют путем дистилляции при пониженном давлении на ряд вакуумных дистиллятов и вакуумный остаток, известный как мазут вакуумной перегонки. Смазочные базовые масла получают из вакуумных дистиллятных фракций с использованием процессов очистки. С помощью этих процессов ароматические углеводороды и воск удаляются или химически превращаются в приемлемые молекулярные компоненты дистиллятного базового масла из вакуумных дистиллятных фракций. Асфальт из мазута вакуумной перегонки может быть удален с помощью известных процессов деасфальтизации. Полученные таким образом при деасфальтизации масла ароматические углеводороды и воск могут быть в последующем удалены для того, чтобы получить остаточное смазочное базовое масло, известное как высоковязкое цилиндровое масло. Воск, полученный в ходе очистки различных фракций смазочного базового масла, называется "парафиновый гач". Смазочные базовые масла обычно получают из соответствующих вакуумных дистиллятных фракций и/или из деасфальтизированного масла с использованием подходящих процессов очистки, включая процессы повышения качества с помощью катализаторов и растворителей и процессы депарафинизации и каталитической гидроочистки.As for component (a), lubricating base oils, which are used, for example, to formulate motor lubricants and industrial oils, are usually obtained from suitable mineral oil materials using a variety of refining processes, which are usually aimed at obtaining a lubricating base oil with a given set of characteristics for example, viscosity, resistance to oxidation and retention of fluidity over a wide temperature range (which is characterized by a viscosity index). The traditional preparation of a lubricating base oil is as follows. Mineral oil is separated by atmospheric distillation into a number of distillate fractions and a residue, which is called a broad residual fraction. The broad residual fraction is then separated by distillation under reduced pressure into a series of vacuum distillates and a vacuum residue known as vacuum distillation fuel oil. Lubricating base oils are obtained from vacuum distillate fractions using refining processes. Using these processes, aromatic hydrocarbons and wax are removed or chemically converted into acceptable molecular components of the distillate base oil from the vacuum distillate fractions. Asphalt from vacuum distillation fuel oil can be removed using known deasphalting processes. Aromatic hydrocarbons and wax thus obtained by deasphalting the oil can be subsequently removed in order to obtain a residual lubricating base oil, known as high viscosity cylinder oil. The wax obtained by cleaning various fractions of a lubricating base oil is called a “paraffin wax”. Lubricating base oils are usually prepared from the appropriate vacuum distillate fractions and / or deasphalted oil using suitable refining processes, including quality improvement processes using catalysts and solvents, and dewaxing and catalytic hydrotreating processes.

Смазочные базовые масла, произведенные из минеральной сырой нефти, также называются базовыми маслами API групп I, II или III, которые определены в публикации API 1509: Система сертификации и лицензирования моторных масел, "Приложение E-API. Правила заменяемости базовых масел для моторных масел легковых и дизельных автомобилей». В статье Oil & Gas Journal, Sept.1, 1997, стр.63-70, описаны различные пути получения базовых масел API группы II. Все возможные пути могут включать, по меньшей мере, одну стадию экстракции растворителем или гидрирования ароматических и других ненасыщенных соединений для того, чтобы получить базовое масло, имеющее желательное содержание насыщенных соединений. Обычно такая стадия гидрирования может быть осуществлена путем контактирования сырья с водородом в присутствии гидрирующего катализатора, типично нанесенного металла VIII группы, пример которого описан в патенте США А-5935416.Lubricating base oils derived from mineral crude oil are also called API group I, II or III base oils, which are defined in API publication 1509: System for certification and licensing of motor oils, “E-API Appendix. Substitution rules for base oils for passenger motor oils and diesel vehicles. ”The Oil & Gas Journal, Sept. 1, 1997, pp. 63-70, describes various processes for preparing API Group II base oils. All possible routes may include at least one step of solvent extraction or hydrogenation aromatic and other n unsaturated compounds in order to obtain a base oil having the desired content of saturated compounds, usually such a hydrogenation step can be carried out by contacting the feed with hydrogen in the presence of a hydrogenation catalyst, typically a supported Group VIII metal, an example of which is described in US Pat. No. 5,935,416.

Хотя таким образом можно получить базовые масла API группы II, базовые масла API группы III, то есть масла, имеющие индекс вязкости, по меньшей мере, 120 более трудно получить непосредственно с помощью таких процессов. Вместо этого такие масла целесообразно получать путем гидроочистки парафинового гача, полученного в процессе переработки, например, как описано в патенте ЕР-А-178710. В качестве альтернативы, смазочные базовые масла API группы III могут быть получены непосредственно из сырья с высоким содержанием воска, произведенного из сырых парафинистых нефтей, с использованием процесса, который включает контактирование углеводородного сырья, полученного из сырой парафинистой нефти, с катализатором гидроизомеризации в условиях гидроизомеризации с последующим выделением смазочного базового масла, имеющего высокий индекс вязкости. Такой процесс описан, например, в документе ЕР-А-0400742. В обоих случаях максимально достижимая кинематическая вязкость таких базовых масел определяется максимальным числом атомов углерода, которое выражается как среднечисловая молекулярная масса и распределение молекулярной массы сырья. В смесях базового масла согласно изобретению компонент (а) базового масла минерального происхождения предпочтительно присутствует в количестве от 40 масс.% до 98 масс.%, в расчете на суммарную массу масляной смеси, более предпочтительно от 50 до 97 масс.%, более предпочтительно от 60 до 96 масс.%, более предпочтительно от 70 до 95 масс.%, более предпочтительно от 80 до 94 масс.%, и более предпочтительно от 90 до 93 масс.%. Остаток представляет собой компонент (b) парафинистого базового масла. Предпочтительно компонент (а) смеси базового масла имеет кинематическую вязкость при 100°С больше чем 12,0 сСт, более предпочтительно больше чем 15,0 сСт, еще более предпочтительно свыше 20,0 сСт, и индекс вязкости больше чем 95, более предпочтительно больше чем 100. Предпочтительно индекс вязкости компонента (а) составляет между 100 и 110, однако может быть уменьшен благодаря высокому вкладу ИВ компонента (b). Смесь базового масла согласно изобретению предпочтительно имеет температуру помутнения ниже 0°С.Although it is thus possible to obtain API group II base oils, API group III base oils, that is, oils having a viscosity index of at least 120, are more difficult to obtain directly by such processes. Instead, it is advisable to obtain such oils by hydrotreating a paraffin wax obtained during processing, for example, as described in patent EP-A-178710. Alternatively, API Group III lubricating base oils can be obtained directly from high wax feeds derived from crude paraffin oils using a process that involves contacting a hydrocarbon feed obtained from crude paraffin oil with a hydroisomerization catalyst under hydroisomerization conditions with subsequent isolation of a lubricating base oil having a high viscosity index. Such a process is described, for example, in document EP-A-0400742. In both cases, the maximum achievable kinematic viscosity of such base oils is determined by the maximum number of carbon atoms, which is expressed as the number average molecular weight and molecular weight distribution of the feed. In the base oil mixtures according to the invention, component (a) of the base oil of mineral origin is preferably present in an amount of from 40 wt.% To 98 wt.%, Based on the total weight of the oil mixture, more preferably from 50 to 97 wt.%, More preferably from 60 to 96 wt.%, More preferably from 70 to 95 wt.%, More preferably from 80 to 94 wt.%, And more preferably from 90 to 93 wt.%. The residue is component (b) of a paraffinic base oil. Preferably, component (a) of the base oil mixture has a kinematic viscosity at 100 ° C. of greater than 12.0 cSt, more preferably greater than 15.0 cSt, even more preferably greater than 20.0 cSt, and a viscosity index greater than 95, more preferably greater than 100. Preferably, the viscosity index of component (a) is between 100 and 110, however, it can be reduced due to the high contribution of the VI of component (b). The base oil mixture according to the invention preferably has a cloud point below 0 ° C.

Предпочтительно в смеси базового масла согласно изобретению компонент (а) представляет собой базовые масла API группы II и/или API группы III, которые определены в публикации API 1509.Preferably, in a base oil mixture according to the invention, component (a) is an API group II and / or group III base oil as defined in API publication 1509.

Парафиновый компонент (b) тяжелого базового масла, произведенный в синтезе Фишера-Тропша, согласно изобретению представляет собой композицию тяжелых углеводородов, содержащую, по меньшей мере, 95 масс.% молекул парафинов. Предпочтительно тяжелый компонент (b) базового масла согласно изобретению получают из воска синтеза Фишера-Тропша, причем он содержит больше чем 98 масс.% насыщенных, парафиновых углеводородов. Предпочтительно, по меньшей мере, 85 масс.%, более предпочтительно, по меньшей мере, 90 масс.%, еще более предпочтительно, по меньшей мере, 95 масс.%, и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 98 масс.% этих молекул парафиновых углеводородов представляют собой изопарафины. Предпочтительно, по меньшей мере, 85 масс.% насыщенных, парафиновых углеводородов являются нециклическими углеводородами. Нафтеновые соединения (парафиновые циклические углеводороды) предпочтительно присутствуют в количестве не больше, чем 15 масс.%, более предпочтительно меньше, чем 10 масс.%.The Fischer-Tropsch derived paraffin component (b) of the heavy base oil according to the invention is a heavy hydrocarbon composition containing at least 95% by weight of paraffin molecules. Preferably, the heavy component (b) of the base oil according to the invention is obtained from a Fischer-Tropsch synthesis wax, and it contains more than 98 wt.% Saturated, paraffin hydrocarbons. Preferably, at least 85 wt.%, More preferably at least 90 wt.%, Even more preferably at least 95 wt.%, And most preferably at least 98 wt.% Of these molecules paraffin hydrocarbons are isoparaffins. Preferably, at least 85% by weight of saturated paraffinic hydrocarbons are non-cyclic hydrocarbons. Naphthenic compounds (paraffinic cyclic hydrocarbons) are preferably present in an amount of not more than 15 wt.%, More preferably less than 10 wt.%.

Произведенный в синтез Фишера-Тропша парафиновый компонент (b) базового масла содержит молекулы углеводородов, имеющие последовательные числа атомов углерода; таким образом, компонент содержит практически непрерывный последовательный ряд изопарафинов, то есть изопарафинов, имеющих n, n+1, n+2, n+3 и n+4 атомов углерода. Эти последовательные числа атомов углерода представляют собой последовательность углеводородных продуктов синтеза Фишера-Тропша, из которых получают сырьевой воск, который подвергают изомеризации с образованием компонента (b).The Fischer-Tropsch derived paraffin component (b) of the base oil contains hydrocarbon molecules having consecutive numbers of carbon atoms; thus, the component contains an almost continuous consecutive series of isoparaffins, i.e., isoparaffins having n, n + 1, n + 2, n + 3 and n + 4 carbon atoms. These consecutive numbers of carbon atoms represent the sequence of hydrocarbon products of the Fischer-Tropsch synthesis, from which receive raw wax, which is subjected to isomerization with the formation of component (b).

Кроме того, компонент (b) является жидкостью при 100°С и в условиях окружающей среды, то есть, при 25°С и одной атмосфере (101 кПа) абсолютного давления.In addition, component (b) is a liquid at 100 ° C and ambient conditions, that is, at 25 ° C and one atmosphere (101 kPa) of absolute pressure.

Обычно композиция тяжелых углеводородов представляет собой жидкость в условиях температуры и давления при эксплуатации и типично, но не всегда, при условиях окружающей среды 24°С и давлении одна атмосфера (101 кПа).Typically, the composition of the heavy hydrocarbons is a liquid under conditions of temperature and pressure during operation and is typical, but not always, at an ambient temperature of 24 ° C and a pressure of one atmosphere (101 kPa).

Кинематическая вязкость при 100°С (КВ 100) компонента (b), которую измеряют по стандарту ASTM D-445, составляет, по меньшей мере, 7 сСт (7 мм2/с). Предпочтительно кинематическая вязкость композиций тяжелых углеводородов согласно изобретению при 100°С (КВ 100) составляет, по меньшей мере 10 сСт, более предпочтительно, по меньшей мере 13 сСт, еще более предпочтительно, по меньшей мере 15 сСт, и еще более предпочтительно, по меньшей мере 17 сСт, еще более предпочтительно, по меньшей мере 20 сСт, и наиболее предпочтительно, по меньшей мере 25 сСт. Кинематическая вязкость, описанная в настоящем изобретении, определяется по стандарту ASTM D-445.The kinematic viscosity at 100 ° C (KB 100) of component (b), which is measured according to ASTM D-445, is at least 7 cSt (7 mm 2 / s). Preferably, the kinematic viscosity of the heavy hydrocarbon compositions of the invention at 100 ° C. (KB 100) is at least 10 cSt, more preferably at least 13 cSt, even more preferably at least 15 cSt, and even more preferably at least at least 17 cSt, even more preferably at least 20 cSt, and most preferably at least 25 cSt. The kinematic viscosity described in the present invention is determined according to ASTM D-445.

Распределение температур кипения образцов, выкипающих в диапазоне выше 535°С, измеряют по стандарту ASTM D-6352, в то время как для низкокипящих материалов распределение температур кипения измеряют по стандарту ASTM D-2887.The boiling point distribution of samples boiling over 535 ° C is measured according to ASTM D-6352, while for low-boiling materials, the boiling point distribution is measured according to ASTM D-2887.

Приведенные здесь значения начальной и конечной температуры кипения являются номинальными и относятся к точкам отсечки 5% и 95% продукта (температуры кипения), которые получены с использованием метода газохроматографической имитационной дистилляции (ГХД), описанного выше.The initial and final boiling points given here are nominal and refer to cut-off points of 5% and 95% of the product (boiling point) obtained using the gas chromatographic imitation distillation (GCD) method described above.

Предпочтительно компонент (b) имеет температуру начала кипения, по меньшей мере 400°С. Более предпочтительно, температура начала кипения составляет, по меньшей мере 450°С, еще более предпочтительно по меньшей мере 480°С, более предпочтительно больше чем 500°С, еще более предпочтительно больше чем 540°С.Preferably, component (b) has a boiling point of at least 400 ° C. More preferably, the boiling point is at least 450 ° C, even more preferably at least 480 ° C, more preferably more than 500 ° C, even more preferably more than 540 ° C.

Поскольку углеводороды, традиционно произведенные из нефти, и углеводороды, полученные в синтезе Фишера-Тропша, содержат смесь углеводородов с различной молекулярной массой, имеющих широкий диапазон кипения, в настоящем изобретении будут использованы точки выкипания 10 масс.% и 90 масс.% в соответствующих диапазонах кипения. Точка выкипания 10 масс.% означает температуру, при которой 10 масс.% углеводородов, присутствующих в данной фракции, будут испаряться при атмосферном давлении и, таким образом, могут быть выделены. Аналогично, точка выкипания 90 масс.% означает температуру, при которой 90 масс.% присутствующих углеводородов, будут испаряться при атмосферном давлении. При ссылке на распределение диапазона кипения, в настоящем изобретении имеется в виду диапазон выкипания между точками отбора 10 масс.% и 90 масс.%.Since hydrocarbons traditionally derived from oil and hydrocarbons obtained in the Fischer-Tropsch synthesis contain a mixture of hydrocarbons with different molecular weights having a wide boiling range, boiling points of 10 wt.% And 90 wt.% In the corresponding ranges will be used in the present invention boiling. The boiling point of 10 wt.% Means the temperature at which 10 wt.% Of the hydrocarbons present in this fraction will evaporate at atmospheric pressure and, thus, can be released. Similarly, a boiling point of 90 wt.% Means the temperature at which 90 wt.% Of the hydrocarbons present will evaporate at atmospheric pressure. When referring to the distribution of the boiling range, the present invention refers to the boiling range between the sampling points of 10 wt.% And 90 wt.%.

Компонент (b) согласно изобретению предпочтительно содержит молекулы, имеющие последовательное число атомов углерода, и предпочтительно, по меньшей мере, 95 масс.% молекул углеводородов С30+. Более предпочтительно, компонент (b) содержит, по меньшей мере, 75 масс.% молекул углеводородов С35+.Component (b) according to the invention preferably contains molecules having a sequential number of carbon atoms, and preferably at least 95% by weight of C 30+ hydrocarbon molecules. More preferably, component (b) contains at least 75 wt.% C 35+ hydrocarbon molecules.

Термин "температура помутнения" относится к температуре, при которой в образце начинает развиваться помутнение, которое определяется по ASTM D-5773. Компонент (b) обычно имеет температуру помутнения между -60°С и +49°С.The term "cloud point" refers to the temperature at which a cloud point develops in a sample, which is determined by ASTM D-5773. Component (b) typically has a cloud point between -60 ° C and + 49 ° C.

В смеси базового масла согласно изобретению предпочтительно компонент (b) имеет температуру потери текучести ниже -28°С. Более того, в смеси базового масла согласно изобретению предпочтительно компонент (b) не обладает измеряемым эффектом снижения температуры потери текучести, так что температура потери текучести смеси базового масла является промежуточной между такой температурой для компонентов (а) и (b), и не ниже, чем для любого из компонентов (а) и (b). Предпочтительно компонент (b) имеет температуру помутнения между 30°С и -55°С, более предпочтительно между 10°С и -50°С. Было установлено, что в зависимости от сырья и условий депарафинизации, некоторые тяжелые компоненты (b) базового масла, произведенные в синтезе Фишера-Тропша, могут иметь температуру помутнения выше температуры окружающей среды, хотя другие характеристики не оказывают отрицательного влияния.In the base oil mixture according to the invention, preferably component (b) has a pour point below -28 ° C. Moreover, in the base oil mixture according to the invention, preferably component (b) does not have a measurable effect of reducing the pour point, so that the pour point of the base oil mixture is intermediate between and not lower than that for components (a) and (b), than for any of the components (a) and (b). Preferably component (b) has a cloud point between 30 ° C and -55 ° C, more preferably between 10 ° C and -50 ° C. It was found that, depending on the feedstock and the dewaxing conditions, some of the heavy components (b) of the base oil produced in the Fischer-Tropsch synthesis may have a cloud point above ambient temperature, although other characteristics do not adversely affect.

Термин "температура потери текучести" относится к температуре, при которой будет начинаться течение образца базового масла в тщательно контролируемых условиях. Температура потери текучести, о которой идет речь в настоящем изобретении, определяется по стандарту ASTM D 97-93. Молекулярную массу определяют по ASTM D-2503. Индекс вязкости (ИВ) определяют с использованием стандарта ASTM D-2270. Согласно изобретению, компонент (b) предпочтительно имеет индекс вязкости между 120 и 170, более предпочтительно от 135 до 165, еще более предпочтительно от 150 до 160.The term “pour point” refers to the temperature at which the flow of a base oil sample will begin under carefully controlled conditions. The pour point referred to in the present invention is determined according to ASTM D 97-93. Molecular weight is determined according to ASTM D-2503. Viscosity Index (VI) is determined using ASTM D-2270. According to the invention, component (b) preferably has a viscosity index between 120 and 170, more preferably from 135 to 165, even more preferably from 150 to 160.

Предпочтительно компонент (b) не содержит или будет содержать очень мало соединений, содержащих серу и азот. Это типично для продукта, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, в котором используется синтез-газ, почти не содержащий примесей. Предпочтительно компонент (b) содержит серу, азот и металлы в виде соединений с углеводородами и присутствует в количестве меньше, чем 50 вес. ч/млн, более предпочтительно меньше, чем 20 вес. ч/млн, еще более предпочтительно меньше, чем 10 вес. ч/млн. Наиболее предпочтительно этот компонент будет иметь содержание серы и азота обычно ниже пределов их обнаружения, которые в настоящее время составляют 5 ч/млн для серы и 1 ч/млн для азота, когда для определения используются рентгеновский или Antek Nitrogen методы анализа. Однако сера может попадать в продукт за счет использования сульфидированных катализаторов гидрокрекинга/гидродепарафинизации и/или сульфидированных катализаторов депарафинизации.Preferably component (b) does not or will contain very few compounds containing sulfur and nitrogen. This is typical of a product made in the Fischer-Tropsch synthesis, which uses synthesis gas with almost no impurities. Preferably component (b) contains sulfur, nitrogen and metals in the form of compounds with hydrocarbons and is present in an amount of less than 50 weight. ppm, more preferably less than 20 weight. ppm, even more preferably less than 10 weight. ppm Most preferably, this component will have a sulfur and nitrogen content typically below their detection limits, which are currently 5 ppm for sulfur and 1 ppm for nitrogen, when X-ray or Antek Nitrogen assays are used for determination. However, sulfur may enter the product through the use of sulfidized hydrocracking / hydrodewaxing catalysts and / or sulfidized dewaxing catalysts.

Кроме того, было установлено, что, по-видимому, существует корреляция между кинематической вязкостью, температурой потери текучести и эффектом понижения температуры потери текучести, который может иметь изомеризованный остаточный продукт, полученный в синтезе Фишера-Тропша. При заданном составе сырья и диапазоне кипения (который определяется по нижней точке отсечки из дистиллятного базового масла и фракций газойля после депарафинизации) для кубового продукта, температура потери текучести и получаемая вязкость связаны с жесткостью депарафинизационной обработки. Было найдено, что эффект снижения температуры потери текучести был значительным для изомеризованного остаточного продукта, полученного в синтезе Фишера-Тропша, имеющего температуру потери текучести выше -28°С, среднюю молекулярную массу приблизительно между 600 и 1100 и среднюю степень разветвления молекул приблизительно между 6,5 и 10 алкильных разветвлений на 100 атомов углерода, как указано в патенте США А-7053254. В настоящем изобретении парафиновый компонент (b) базового масла, произведенный в синтезе Фишера-Тропша, предпочтительно выделяют в виде остаточной фракции из углеводородов, полученных в ходе синтеза Фишера-Тропша и последующих стадий гидрокрекинга и депарафинизации.In addition, it was found that, apparently, there is a correlation between the kinematic viscosity, the pour point and the effect of lowering the pour point, which may have an isomerized residual product obtained in the Fischer-Tropsch synthesis. For a given raw material composition and boiling range (which is determined by the lower cut-off point from the distillate base oil and gas oil fractions after dewaxing) for the bottoms product, the pour point and the resulting viscosity are associated with the rigidity of the dewaxing treatment. It was found that the effect of reducing the pour point was significant for the isomerized residual product obtained in the Fischer-Tropsch synthesis having a pour point above -28 ° C, an average molecular weight of between about 600 and 1100, and an average degree of branching of the molecules between about 6, 5 and 10 alkyl branches per 100 carbon atoms, as described in US patent A-7053254. In the present invention, the paraffin component (b) of the Fischer-Tropsch derived base oil is preferably isolated as a residual fraction from hydrocarbons obtained during the Fischer-Tropsch synthesis and subsequent hydrocracking and dewaxing steps.

Более предпочтительно эта фракция представляет собой остаток дистилляции, содержащий наиболее высокомолекулярные соединения, которые еще присутствуют в продукте стадии гидроизомеризации. Точка отбора 10 масс.% указанной кипящей фракции предпочтительно превышает 370°С, более предпочтительно она выше 400°С и наиболее предпочтительно выше 500°С для определенных вариантов осуществления настоящего изобретения.More preferably, this fraction is a distillation residue containing the highest molecular weight compounds that are still present in the product of the hydroisomerization step. A sampling point of 10% by weight of said boiling fraction is preferably greater than 370 ° C., more preferably it is higher than 400 ° C. and most preferably higher than 500 ° C. for certain embodiments of the present invention.

Кроме того, эта фракция имеет среднюю степень разветвления молекул выше 10 алкильных разветвлений на 100 атомов углерода, как указано в соответствии со способом, раскрытым в патенте США А-7053254.In addition, this fraction has an average degree of branching of the molecules above 10 alkyl branches per 100 carbon atoms, as described in accordance with the method disclosed in US patent A-7053254.

Парафиновый компонент (b) базового масла, произведенный в синтезе Фишера-Тропша, согласно изобретению может быть дополнительно охарактеризован по содержанию различных углеродных фрагментов. Более конкретно, парафиновый компонент (b) базового масла, произведенный в синтезе Фишера-Тропша может быть охарактеризован по процентной доле эпсилон-метиленовых атомов углерода, то есть, по процентной доле вторичных метиленовых атомов углерода, которые удалены на четыре или более атомов углерода от концевой группы, и ответвление (дополнительно называемой как СН2>4) по сравнению с процентной долей изопропильных атомов углерода.The paraffin component (b) of the base oil produced in the Fischer-Tropsch synthesis according to the invention can be further characterized by the content of various carbon fragments. More specifically, the Fischer-Tropsch derived paraffin component (b) of the base oil can be characterized by the percentage of epsilon-methylene carbon atoms, i.e., the percentage of secondary methylene carbon atoms that are four or more carbon atoms away from the terminal group, and branch (additionally referred to as CH 2 > 4) compared to the percentage of isopropyl carbon atoms.

Было установлено, что изомеризованный кубовый продукт синтеза Фишера-Тропша, который раскрыт в патенте США А-7053254, отличается от парафиновых компонентов базового масла, произведенных в синтезе Фишера-Тропша, согласно настоящему изобретению, которые обычно получают при повышенной жесткости депарафинизации, в том, что последние соединения имеют отношение процентной доли эпсилон-метиленовых атомов углерода к атомам углерода в изопропильных разветвлениях равное 8,2 или выше, которое измеряют для всего базового масла синтеза Фишера-Тропша. В частности было найдено, что продукт синтеза Фишера-Тропша, который раскрыт в патенте США А-7053254, с умеренной степенью изомеризации не подходит для добавления в количестве больше чем 1,5-2 масс.% из-за невозможности получения прозрачной и светлой смеси.It was found that the isomerized bottoms product of the Fischer-Tropsch synthesis, which is disclosed in US patent A-7053254, differs from the paraffin components of the base oil produced in the Fischer-Tropsch synthesis according to the present invention, which are usually obtained with high dewaxing stiffness, in that that the latter compounds have a ratio of the percentage of epsilon-methylene carbon atoms to carbon atoms in isopropyl branches of 8.2 or higher, which is measured for the entire Fischer-Tropsch base oil. In particular, it was found that the product of the Fischer-Tropsch synthesis, which is disclosed in US patent A-7053254, with a moderate degree of isomerization is not suitable for adding in an amount of more than 1.5-2 wt.% Due to the impossibility of obtaining a clear and bright mixture .

Было установлено, что измеряемый эффект снижения температуры потери текучести за счет смешивания с базовым компонентом, который раскрыт в патенте США А-7053254, достигается только в случае, если в компоненте (b) отношение процентной доли эпсилон-метиленовых атомов углерода к атомам углерода в изопропильных разветвлениях равен 8,2 или больше. Поэтому компонент (b) базового масла, произведенный в синтезе Фишера-Тропша, согласно настоящему изобретению имеет температуру потери текучести ниже -28°С. Такой компонент (b) будет давать только незначительный эффект снижения температуры потери текучести или не будет давать эффекта, таким образом, температура потери текучести смесей базового масла, содержащих компоненты (а) и (b), будет промежуточной между температурой потери текучести этих компонентов.It was found that the measurable effect of reducing the pour point due to mixing with the base component, which is disclosed in US Pat. No. 7,053,254, is achieved only if in component (b) the ratio of the percentage of epsilon-methylene carbon atoms to carbon atoms in isopropyl branching is equal to 8.2 or more. Therefore, the Fischer-Tropsch derived base oil component (b) of the present invention has a pour point below -28 ° C. Such component (b) will have only a slight effect of reducing the pour point or will not have an effect, thus, the pour point of base oil mixtures containing components (a) and (b) will be intermediate between the pour point of these components.

Характеристики разветвления, а также углеродный состав компонентов смешения базового масла, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, могут быть удобно определены путем анализа образца масла с использованием методов 13С-ЯМР, осмометрии давления паров (ОДП) и масс-спектрометрического анализа с полевой ионизацией (МСПИ) следующим образом.The characteristics of the branching, as well as the carbon composition of the components of the mixing of the base oil produced in the Fischer-Tropsch synthesis, can be conveniently determined by analyzing the oil sample using 13 C-NMR, vapor pressure osmometry (NDP) and mass spectrometric analysis with field ionization ( MSRP) as follows.

Среднюю молекулярную массу определяют с помощью осмометрии давления паров (ОДП). Затем образцы характеризуют на молекулярном уровне с использованием спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Содержание "Z" и среднее число атомов углерода определяют методом МСПИ.The average molecular weight is determined using vapor pressure osmometry (NDP). The samples are then characterized at the molecular level using nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR). The content of "Z" and the average number of carbon atoms are determined by the MSRP method.

В традиционной спектроскопии ЯМР существует проблема перекрывания сигналов из-за наличия большого числа изомеров в составе базового масла. Для преодоления проблемы перекрывания сигналов используются анализы ядерного магнитного резонанса с выбранным изотопом углерода-13 с пониженной мультиплетностью (13С-ЯМР). В частности, для получения количественного CHn субспектра используется метод синхронизированного спинового эха (СИСПЭ). Количественные данные, полученные методом СИСПЭ, имеют более высокую точность, чем данные, полученные методом неискаженного усиления под действием поляризационного перехода (НИУПП, который был использован, например, в способе, раскрытом в патенте США А-7053254).In conventional NMR spectroscopy, there is a problem of signal overlapping due to the presence of a large number of isomers in the base oil. To overcome the problem of signal overlapping, nuclear magnetic resonance analyzes with a selected carbon-13 isotope with reduced multiplicity ( 13 C-NMR) are used. In particular, the method of synchronized spin echo (SISPE) is used to obtain a quantitative CH n subspectrum. Quantitative data obtained by the SISPE method have higher accuracy than the data obtained by the undistorted amplification method under the influence of the polarization transition (NIUPP, which was used, for example, in the method disclosed in US patent A-7053254).

На основе данных СИСПЭ и средней молекулярной массы, полученной методом осмометрии давления паров (ОДП) можно рассчитать среднее число разветвлений и алифатических колец. Кроме того, на основе данных СИСПЭ можно получить распределение длины боковых цепей и положений метальных групп вдоль прямой цепи.Based on the SISPE data and the average molecular weight obtained by the vapor pressure osmometry (VDP) method, the average number of branches and aliphatic rings can be calculated. In addition, based on the SISPE data, it is possible to obtain a distribution of the length of side chains and the positions of the methyl groups along the straight chain.

Количественный анализ множественности атомов углерода обычно проводится полностью при комнатной температуре. Однако это применимо только к материалам, которые являются жидкими в таких условиях. Этот метод применяется к любым материалам базовых масел синтетического (например, из синтеза Фишера-Тропша) или минерального происхождения, которые являются мутными или воскообразными твердыми веществами при комнатной температуре, и, следовательно, не может быть проведен обычным способом. Методология измерений ЯМР была следующей: в качестве растворителя для проведения количественного анализа множественности атомов углерода используют дейтерированный хлороформ (CDCl3), ограничивая максимальную температуру измерений на уровне 50°С по практическим соображениям. Образец базового масла нагревают в термостате до 50°С, пока он не станет прозрачным и жидким гомогенным продуктом. Затем часть образца переносят в ЯМР. Предпочтительно температуру ампулы ЯМР и любого приспособления, используемого при переносе образца, поддерживают на этом уровне. Затем добавляют указанный выше растворитель, и ампулу встряхивают для того, чтобы растворить образец, с необязательным использованием повторного нагрева образца. С целью предотвращения затвердевания любых материалов с высокой температурой плавления в образце, поддерживают температуру прибора ЯМР равной 50°С в ходе получения данных. Образец помещают в прибор ЯМР минимум на 5 минут, что требуется для достижения температурного равновесия. После этого прибор должен быть повторно отрегулирован и перенастроен, так как оба этих измерения могут значительно изменяться при повышенной температуре, и теперь можно регистрировать данные ЯМР.Quantitative analysis of the multiplicity of carbon atoms is usually carried out completely at room temperature. However, this applies only to materials that are liquid under such conditions. This method is applied to any materials of synthetic base oils (for example, from Fischer-Tropsch synthesis) or mineral origin, which are turbid or waxy solids at room temperature, and therefore cannot be carried out in the usual way. The NMR measurement methodology was as follows: deuterated chloroform (CDCl 3 ) was used as a solvent for quantitative analysis of the multiplicity of carbon atoms, limiting the maximum measurement temperature to 50 ° C for practical reasons. The base oil sample is heated in a thermostat to 50 ° C until it becomes a transparent and liquid homogeneous product. Then part of the sample is transferred to NMR. Preferably, the temperature of the NMR ampoule and any device used in transferring the sample is maintained at this level. Then, the above solvent is added, and the ampoule is shaken to dissolve the sample, with the optional use of reheating the sample. In order to prevent the solidification of any materials with a high melting point in the sample, the temperature of the NMR instrument is maintained at 50 ° C during data acquisition. The sample is placed in the NMR instrument for at least 5 minutes, which is required to achieve temperature equilibrium. After that, the device must be readjusted and reconfigured, since both of these measurements can significantly change at elevated temperatures, and now it is possible to record NMR data.

Субспектр СН3 может быть получен с использованием импульсной последовательности СИСПЭ, полученной путем добавления спектра ССЭ (стандартного спинового эха) к 1/J СИСПЭ (синхронизированного спинового эха). Полученный спектр содержит только пики первичного (CH3) и третичного атома углерода (СН). Затем определяют резонанс различных углеродных разветвлений в конкретных положениях и их длину с использованием табличных данных и корректировкой на конце цепи. Затем интегрируют субспектр с целью получения количественных значений для различных сигналов CH3 следующим образом.The CH 3 subspectrum can be obtained using the SISPE pulse sequence obtained by adding the SSE spectrum (standard spin echo) to 1 / J SISPE (synchronized spin echo). The resulting spectrum contains only the peaks of the primary (CH 3 ) and tertiary carbon atom (CH). The resonance of the various carbon branches at specific positions and their length are then determined using tabular data and adjustments at the end of the chain. Then integrate the subspectrum in order to obtain quantitative values for various signals of CH 3 as follows.

1) CH3 - углерод1) CH 3 - carbon

а. Химический сдвиг равен 25 м.д. (с использованием стандарта - ТМС).but. The chemical shift is 25 ppm. (using the standard - TMS).

b. Сдвиги 19 и 21 м.д. можно идентифицировать как метальные разветвления следующего общего типа (смотрите формулу I):b. Shifts 19 and 21 ppm can be identified as metal branches of the following general type (see formula I):

Figure 00000001
Figure 00000001

с. Четкие интенсивные сигналы в области 22-24 м.д. могут быть однозначно идентифицированы как изопропильные концевые группы следующей общей структуры (смотрите формулу 2).from. Clear intense signals in the 22-24 ppm area can be unambiguously identified as isopropyl end groups of the following general structure (see formula 2).

Figure 00000002
Figure 00000002

В этом случае один из метальных атомов углерода классифицируется как окончание главной цепи, а другой является разветвлением. Следовательно, при расчете содержания метальных разветвлений учитывается половина интенсивности этих сигналов.In this case, one of the methyl carbon atoms is classified as the end of the main chain, and the other is a branch. Therefore, when calculating the content of methyl branches, half the intensity of these signals is taken into account.

d. Кроме того, считается, что несколько слабых сигналов в области от 15 до 19 м.д. принадлежат изопропильной группе с дополнительным разветвлением в положении-3.d. In addition, it is believed that several weak signals in the region from 15 to 19 ppm. belong to the isopropyl group with additional branching at position-3.

е. Наиболее вероятно, что наблюдаемые в спектре некоторые слабые сигналы в области от 8 до 8,5 м.д. относятся к 3,3-диметилзамещенным структурам (формула 3):e. It is most likely that some weak signals observed in the spectrum in the region from 8 to 8.5 ppm refer to 3,3-dimethyl substituted structures (formula 3):

Figure 00000003
Figure 00000003

В этом случае наблюдаемый сигнал относится к концевой группе CH3, однако имеются два соответствующих метильных разветвления. Поэтому величина интеграла этих сигналов удвоена (сигналы для двух метальных разветвлений не рассчитываются независимо).In this case, the observed signal belongs to the end group of CH 3 , however, there are two corresponding methyl branches. Therefore, the integral value of these signals is doubled (signals for two metal branches are not calculated independently).

Таким образом, суммарная оценка содержания метальных разветвлений основана на следующем расчете (сокращение "Int" означает "интеграл", формула 4):Thus, the total estimate of the content of methyl branches is based on the following calculation (the abbreviation "Int" means "integral", formula 4):

Σ(метильных интегралов)=Int (от 19 до 20 м.д. + ½Int (от 22 до 25 м.д.) + Int (от 15 до 19 м.д.)+2·Int (от 7,0 до 9 м.д.)Σ (methyl integrals) = Int (from 19 to 20 ppm + ½Int (from 22 to 25 ppm) + Int (from 15 to 19 ppm) + 2 · Int (from 7.0 to 9 ppm)

2) Расчет содержания этильных разветвлений основан на двух четких относительно интенсивных сигналах, которые наблюдаются при 11,5 и при 10,9 ч/млн, в предположении незначительного содержания изопентильных концевых групп, основанного на данных оценки для других пиков. Следовательно, расчет содержания этильных разветвлений основан только на интеграле сигналов от 10 до 11,2 м.д.2) Calculation of the content of ethyl branching is based on two distinct relatively intense signals that are observed at 11.5 and 10.9 ppm, assuming that the content of isopentyl end groups is low, based on the assessment data for other peaks. Therefore, the calculation of the content of ethyl branches is based only on the integral of signals from 10 to 11.2 ppm.

3) Суммарное теоретическое содержание концевых групп CH3 рассчитывают на основе содержания "Z" и среднего числа атомов углерода, которое определяется методом МСПИ. Затем определяют содержание С3+ разветвлений путем вычитания из теоретического содержания концевых CH3 групп известного содержания концевых CH3 групп, то есть, половину значения для изопропильных групп, 3-метилзамещенных групп и для 3,3-диметилзамещенных структур, таким образом, получают величину для сигналов в области 14 м.д., которая относится к группам CH3 заканчивающим цепочку, причем разность дает значение для С3+ разветвлений:3) The total theoretical content of the end groups of CH 3 is calculated based on the content of "Z" and the average number of carbon atoms, which is determined by the method of MSRP. Then, the content of C 3+ branches is determined by subtracting from the theoretical content of terminal CH 3 groups the known content of terminal CH 3 groups, i.e., half the value for isopropyl groups, 3-methyl substituted groups and for 3,3-dimethyl substituted structures, thus obtaining for signals in the region of 14 ppm, which refers to the CH 3 groups ending the chain, and the difference gives a value for C 3+ branches:

Σ(интегралов С3 + разветвлений)=Int (от 14 до 15 м.д.)-((теоретическое содержание концевых CH3)-Int (от 11,2 до 11,8 м.д.)-½Int (от 22 до 25 м.д.)-Int (от 7 до 9 м.д.)).Σ (C 3 + branching integrals) = Int (from 14 to 15 ppm) - ((theoretical content of terminal CH 3 ) -Int (from 11.2 to 11.8 ppm) - ½Int (from 22 up to 25 ppm) - Int (from 7 to 9 ppm)).

Кроме того, настоящее изобретение относится к способу получения смеси смазывающего базового масла, который включает в себя смешивание:In addition, the present invention relates to a method for producing a lubricating base oil mixture, which comprises mixing:

(a) базового масла, произведенного из минеральной нефти, имеющего содержание насыщенных соединений больше чем 90 масс.%, содержание серы меньше чем 0,03 масс.% и индекс вязкости между 80 и 150, и(a) a base oil made from mineral oil having a saturated content of more than 90 wt.%, a sulfur content of less than 0.03 wt.% and a viscosity index between 80 and 150, and

(b) компонента парафинового базового масла, имеющего вязкость при 100°С от 7 до 30 сСт (от 7 до 30 мм2/с), где компонент (b) представляет собой изомеризованный остаточный продукт, полученный в синтезе Фишера-Тропша и имеющий процентную долю вторичных метиленовых атомов углерода, которые удалены на четыре или более атомов углерода от концевой группы, и ответвление к процентной доле изопропильных атомов углерода, найденное с использованием метода 13С-ЯМР, меньше 8,2.(b) a paraffin base oil component having a viscosity at 100 ° C of 7 to 30 cSt (7 to 30 mm 2 / s), where component (b) is a Fischer-Tropsch derived isomerized residual product and having a percentage the proportion of secondary methylene carbon atoms that are four or more carbon atoms away from the end group and the branch to the percentage of isopropyl carbon atoms found using the 13C-NMR method is less than 8.2.

Предпочтительно настоящее изобретение также относится к способу получения смазочного базового масла, имеющего содержание насыщенных соединений больше чем 90 масс.%, содержание серы меньше чем 0,03 масс.%, индекс вязкости между 80 и 150, который включает: (а) контактирование сырья, произведенного из минеральной нефти, как описано выше, с водородом в присутствии катализатора гидрирования, и (b) смешивание полученного продукта с компонентом (b), произведенным в синтезе Фишера-Тропша, в соответствии с любым из пунктов 1-7.Preferably, the present invention also relates to a method for producing a lubricating base oil having a saturated content of more than 90 wt.%, A sulfur content of less than 0.03 wt.%, A viscosity index between 80 and 150, which includes: (a) contacting the feed, produced from mineral oil, as described above, with hydrogen in the presence of a hydrogenation catalyst, and (b) mixing the resulting product with component (b) produced in the Fischer-Tropsch synthesis in accordance with any one of paragraphs 1-7.

Более предпочтительно, указанный выше способ включает стадии:More preferably, the above method comprises the steps of:

(i) контактирование произведенного из минеральной нефти предшественника продукта - смазочного базового масла, имеющего содержание насыщенных соединений ниже 90 масс.% и содержание серы между 300 вес. ч/млн и 2 масс.%, с подходящим сульфидированным катализатором гидроочистки в присутствии водорода на первой стадии гидроочистки при температуре между 250 и 350°С; и(i) contacting a mineral precursor of a product, a lubricating base oil, having a saturated content of less than 90 wt.% and a sulfur content of between 300 wt. ppm and 2 wt.%, with a suitable sulfidized hydrotreating catalyst in the presence of hydrogen in the first hydrotreating stage at a temperature between 250 and 350 ° C; and

(ii) разделение потока, выходящего после стадии (i), на газообразную фракцию и жидкую фракцию, где жидкая фракция имеет содержание серы между 50 и 1000 вес. ч/млн и содержание азота меньше чем 50 вес. ч/млн;(ii) separating the stream leaving after step (i) into a gaseous fraction and a liquid fraction, where the liquid fraction has a sulfur content between 50 and 1000 weight. ppm and a nitrogen content of less than 50 weight. ppm

(iii) контактирование жидкой фракции со стадии (ii) с катализатором, содержащим компонент благородного металла, нанесенный на аморфный тугоплавкий оксидный носитель в присутствии водорода на второй стадии гидроочистки;(iii) contacting the liquid fraction from step (ii) with a catalyst containing a noble metal component supported on an amorphous refractory oxide support in the presence of hydrogen in a second hydrotreatment step;

(iv) выделение смазочного базового масла, имеющего специфические свойства, и(iv) isolating a lubricating base oil having specific properties, and

(v) смешивание базового масла, полученного на стадии (iv), с парафиновым компонентом (b) базового масла.(v) mixing the base oil obtained in step (iv) with the paraffin component (b) of the base oil.

Предпочтительно катализатор гидроочистки на стадии (i) содержит, по меньшей мере, один металлический компонент из групп VIB и металл, который выбирают из группы, состоящей из железа, никеля и кобальта и тугоплавкого оксидного носителя. Еще более предпочтительно, катализатор стадии (i) представляет собой катализатор - никель/молибден на оксиде алюминия, имеющий содержание никеля 1-5 масс.% в виде оксида и содержание молибдена между 10 и 30 масс.% в виде оксида. И в этом случае более предпочтительно, катализатор стадии (ш) содержит платину и палладий и аморфный алюмосиликатный носитель, в котором суммарное количество платины и палладия составляет между 0,2 и 5 масс.%.Preferably, the hydrotreating catalyst in step (i) comprises at least one metal component from the VIB groups and a metal selected from the group consisting of iron, nickel and cobalt and a refractory oxide support. Even more preferably, the catalyst of step (i) is a nickel / molybdenum alumina catalyst having a nickel content of 1-5 wt.% As an oxide and a molybdenum content between 10 and 30 wt.% As an oxide. And in this case, more preferably, the catalyst of stage (w) contains platinum and palladium and an amorphous aluminosilicate carrier, in which the total amount of platinum and palladium is between 0.2 and 5 wt.%.

Предпочтительно продукт смазочного базового масла получают с помощью экстракции растворителем нефтяной фракции, выкипающей в диапазоне смазочного масла, с последующей депарафинизацией под действием растворителя и/или каталитической депарафинизацией. Предпочтительно продукт смазочного базового масла представляет собой базовое масло API группы I, а продукт, полученный на стадии (d), представляет собой базовое масло API группы II или группы III. Предпочтительно парафиновый компонент (b) базового масла является тяжелой остаточной фракцией после дистилляции воска, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, или парафинового рафинатного сырья, полученного путем:Preferably, the lubricating base oil product is obtained by solvent extraction of an oil fraction boiling in the lubricating oil range, followed by dewaxing with a solvent and / or catalytic dewaxing. Preferably, the lubricating base oil product is an API group I base oil, and the product obtained in step (d) is an API group II or group III base oil. Preferably, the paraffin component (b) of the base oil is a heavy residual fraction after distillation of the wax produced in the Fischer-Tropsch synthesis, or paraffin raffinate feedstock obtained by:

(a) гидрокрекинга/гидроизомеризации сырья, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, в котором, по меньшей мере, 20 масс.% соединений в сырье, произведенном в синтезе Фишера-Тропша, имеет, по меньшей мере, 30 атомов углерода;(a) hydrocracking / hydroisomerization of a Fischer-Tropsch derived feedstock in which at least 20% by weight of the compounds in the Fischer-Tropsch feedstock has at least 30 carbon atoms;

(b) разделения продукта стадии (а) на одну или несколько дистиллятных фракций и остаточную тяжелую фракцию, содержащую, по меньшей мере, 10 масс.% соединений, кипящих выше 540°С;(b) separating the product of step (a) into one or more distillate fractions and a residual heavy fraction containing at least 10 wt.% compounds boiling above 540 ° C;

(c) остаточную фракцию подвергают каталитической обработке на стадии снижения температуры потери текучести; и(c) the residual fraction is subjected to catalytic treatment at the stage of lowering the temperature of the yield stress; and

(d) выделения из потока, выходящего после стадии (с), в виде остаточной тяжелой фракции парафинового компонента базового масла, произведенного в синтезе Фишера-Тропша.(d) recovering from the stream leaving after step (c) as a residual heavy fraction of the paraffin component of the base oil produced in the Fischer-Tropsch synthesis.

Более предпочтительно парафиновый компонент (b) базового масла представляет собой тяжелую остаточную фракцию после дистилляции воска, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, или парафинового рафинатного сырья, полученного путем:More preferably, the paraffin component (b) of the base oil is a heavy residual fraction after distillation of the Fischer-Tropsch wax or paraffin raffinate feed obtained by:

а) гидрокрекинга/гидроизомеризации сырья, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, в котором, весовое отношение соединений, имеющих, по меньшей мере, 60 или больше атомов углерода, и соединений, имеющих, по меньшей мере, 30 атомов углерода в сырье, произведенном в синтезе Фишера-Тропша, составляет, по меньшей мере, 0,2 и в котором, по меньшей мере, 30 масс.% соединений в сырье, произведенном в синтезе Фишера-Тропша, имеет, по меньшей мере, 30 атомов углерода;a) hydrocracking / hydroisomerization of raw materials produced in the Fischer-Tropsch synthesis, in which, the weight ratio of compounds having at least 60 or more carbon atoms, and compounds having at least 30 carbon atoms in the raw material produced in Fischer-Tropsch synthesis is at least 0.2 and in which at least 30 wt.% of the compounds in the feed produced in the Fischer-Tropsch synthesis has at least 30 carbon atoms;

(b) разделения продукта стадии (а) на одну или несколько дистиллятных фракций низкокипящих фракций, широкую фракцию предшественника базового масла, и тяжелую фракцию, так, что точка выкипания 90 масс.% фракции предшественника базового масла находится между 350 и 550°С;(b) separating the product of step (a) into one or more distillate fractions of low boiling fractions, a broad base oil precursor fraction, and a heavy fraction, such that the boiling point of 90 wt.% of the base oil precursor fraction is between 350 and 550 ° C;

(c) осуществляют обработку полученной на стадии (b) широкой фракции предшественника базового масла на стадии снижения температуры потери текучести; и(c) treating the broad base oil precursor fraction obtained in step (b) in the step of lowering the pour point; and

(d) выделяют тяжелую остаточную фракцию путем дистилляции продукта стадии (с).(d) a heavy residual fraction is isolated by distillation of the product of step (c).

Кроме изомеризации и фракционирования, фракции продукта, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, могут подвергаться различным другим обработкам, таким как гидрокрекинг, гидроочистка и завершающая гидроочистка.In addition to isomerization and fractionation, fractions of the product produced in the Fischer-Tropsch synthesis can be subjected to various other treatments, such as hydrocracking, hydrotreating and final hydrotreating.

Сырьем на стадии (а) является продукт, произведенный в синтезе Фишера-Тропша. Температура начала кипения продукта синтеза Фишера-Тропша может быть находиться на уровне до 400°С, но предпочтительно она ниже 200°С. Предпочтительно любые соединения, имеющие 4 или меньше атомов углерода и любые соединения, имеющие температуру кипения в таком диапазоне, выделяют из продукта синтеза Фишера-Тропша до использования продукта синтеза на указанной стадии гидроизомеризации. Пример подходящего синтеза Фишера-Тропша описан в документах WO-A-9934917 и AU-A-698391. В указанных процессах получают продукт синтеза Фишера-Тропша, который описан выше.The feedstock in step (a) is a product made in a Fischer-Tropsch synthesis. The boiling point of the Fischer-Tropsch synthesis product may be up to 400 ° C, but preferably it is below 200 ° C. Preferably, any compounds having 4 or less carbon atoms and any compounds having a boiling point in this range are isolated from the Fischer-Tropsch synthesis product before using the synthesis product at the indicated hydroisomerization step. An example of a suitable Fischer-Tropsch synthesis is described in WO-A-9934917 and AU-A-698391. In these processes, the product of the Fischer-Tropsch synthesis, which is described above, is obtained.

Продукт синтез Фишера-Тропша будет содержать мало соединений, содержащих серу и азот, или вообще не содержит эти соединения. Это характерно для продукта, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, в котором применяется синтез-газ, почти не содержащий примесей. Обычно содержание серы и азота составляет меньше, чем пределы обнаружения, которые в настоящее время составляют 5 ч/млн, для серы и 1 ч/млн, для азота. Продукт синтез Фишера-Тропша может быть получен с использованием хорошо известных процессов, например, так называемого процесса Sasol, процесса получения среднего дистиллята фирмы Shell или процесса "AGC-21" фирмы ExxonMobil. Эти и другие процессы, например, описаны более подробно в документах ЕР-А-776959, ЕР-А-668342, US-A-4943672, US-A-5059299, WO-A-9934917 и WO-A-9920720. Обычно процесс будет включать синтез Фишера-Тропша и стадию гидроизомеризации, которая описана в этих публикациях. Синтез Фишера-Тропша может быть осуществлен с использованием синтез-газа, полученного из углеводородного материала любого вида, такого как уголь, природный газ, биологический материал, такой как древесина или сено.The Fischer-Tropsch synthesis product will contain few or no sulfur and nitrogen compounds. This is characteristic of a product made in the Fischer-Tropsch synthesis, in which synthesis gas is used, almost free of impurities. Typically, the sulfur and nitrogen contents are less than the detection limits, which are currently 5 ppm for sulfur and 1 ppm for nitrogen. The Fischer-Tropsch synthesis product can be obtained using well-known processes, for example, the so-called Sasol process, Shell distillate production process, or ExxonMobil AGC-21 process. These and other processes, for example, are described in more detail in documents EP-A-776959, EP-A-668342, US-A-4943672, US-A-5059299, WO-A-9934917 and WO-A-9920720. Typically, the process will include Fischer-Tropsch synthesis and the hydroisomerization step, which is described in these publications. Fischer-Tropsch synthesis can be carried out using synthesis gas derived from any kind of hydrocarbon material, such as coal, natural gas, biological material, such as wood or hay.

Продукт синтеза Фишера-Тропша, полученный непосредственно в синтезе Фишера-Тропша, содержит парафиновую фракцию, которая обычно является твердой при комнатной температуре.The Fischer-Tropsch synthesis product obtained directly from the Fischer-Tropsch synthesis contains a paraffin fraction, which is usually solid at room temperature.

Воск, используемый в качестве сырья в способе согласно изобретению, получают с помощью хорошо известного способа получения углеводородов - синтеза Фишера-Тропша. В общем, такой синтез углеводородов Фишера-Тропша включает получение углеводородов из смеси монооксида углерода и водорода при повышенных температуре и давлении в присутствии соответствующего катализатора. Обычно катализатор синтеза Фишера-Тропша обладает селективностью при получении молекул парафинов, главным образом парафинов с прямой цепочкой, и поэтому продукт синтеза Фишера-Тропша обычно представляет собой смесь большого множества молекул парафинов. Те углеводороды, которые являются газообразными или жидкими при комнатной температуре, выделяют отдельно, например, в виде топливного газа (С5-), сырья для растворителей и сырья для получения моющих средств (вплоть до С17). Более тяжелые парафины (C18+) выделяют в виде одной или нескольких фракций воска, которые обычно называют воск (воски) или синтетический воск (воски). В рамках настоящего изобретения в качестве сырья используются только те воски синтеза Фишера-Тропша, который соответствуют указанным выше требованиям в отношении их диапазона кипения и точки застывания. Предпочтительными видами сырья являются те воски синтеза Фишера-Тропша, которые имеют точку застывания в диапазоне от 55 до 150°С, более предпочтительно от 60 до 120°С и/или такой диапазон выкипания, что разность точек отбора 90 и 10% (Т90-Т10) находится в диапазоне от 50 до 130°С. Воски синтеза Фишера-Тропша, плавящиеся ниже 100°С, обычно имеют кинематическую вязкость при 100°С (КВ 100), по меньшей мере, 3 сСт (3 мм2/с), предпочтительно между 3 и 12 сСт, более предпочтительно между 4 и 10 сСт. Те воски синтеза Фишера-Тропша, которые плавятся выше 100°С, обычно имеют кинематическую вязкость при температуре Т, которая на 10-20°С выше, чем их температура плавления, в диапазоне от 8 до 15 сСт, предпочтительно от 9 до 14 сСт.The wax used as raw material in the method according to the invention is obtained using the well-known method for producing hydrocarbons - Fischer-Tropsch synthesis. In general, such a Fischer-Tropsch hydrocarbon synthesis involves the production of hydrocarbons from a mixture of carbon monoxide and hydrogen at elevated temperature and pressure in the presence of an appropriate catalyst. Typically, the Fischer-Tropsch synthesis catalyst has selectivity in the preparation of paraffin molecules, mainly straight chain paraffins, and therefore the Fischer-Tropsch synthesis product is usually a mixture of a large number of paraffin molecules. Those hydrocarbons that are gaseous or liquid at room temperature are isolated separately, for example, in the form of fuel gas (C 5- ), raw materials for solvents and raw materials for detergents (up to C 17 ). Heavier paraffins (C 18+ ) are isolated in the form of one or more fractions of wax, which are usually called wax (s) or synthetic wax (s). In the framework of the present invention, only those Fischer-Tropsch waxes are used as raw materials that meet the above requirements with respect to their boiling range and pour point. Preferred raw materials are those Fischer-Tropsch synthesis waxes that have a pour point in the range of 55 to 150 ° C, more preferably 60 to 120 ° C and / or a boiling range such that the difference between the sampling points is 90 and 10% (T90- T10) is in the range from 50 to 130 ° C. Fischer-Tropsch synthesis waxes melting below 100 ° C. typically have a kinematic viscosity at 100 ° C. (KB 100) of at least 3 cSt (3 mm 2 / s), preferably between 3 and 12 cSt, more preferably between 4 and 10 cSt. Those Fischer-Tropsch synthesis waxes that melt above 100 ° C typically have a kinematic viscosity at a temperature T that is 10-20 ° C higher than their melting point, in the range of 8 to 15 cSt, preferably 9 to 14 cSt .

В случае, когда сырье для стадии (а) имеет точку выкипания 10 масс.% выше 500°С, содержание воска обычно будет больше, чем 50 масс.%. Предпочтительно сырьем для стадии гидроизомеризации является продукт синтеза Фишера-Тропша, в котором имеется, по меньшей мере, 30 масс.%, предпочтительно, по меньшей мере, 50 масс.%, и более предпочтительно, по меньшей мере, 55 масс.% соединений, имеющих, по меньшей мере, 30 атомов углерода. Кроме того, весовое отношение соединений, имеющих от более чем 30 до, по меньшей мере, 60 или более атомов углерода, к соединениям, имеющим, по меньшей мере, от 30 атомов углерода до менее чем 60 атомов углерода, в продукте синтеза Фишера-Тропша составляет, по меньшей мере 0,2, предпочтительно, по меньшей мере 0,4 и более предпочтительно, по меньшей мере 0,55.In the case where the feed for step (a) has a boiling point of 10 wt.% Above 500 ° C., the wax content will usually be greater than 50 wt.%. Preferably, the feed for the hydroisomerization step is a Fischer-Tropsch synthesis product in which there is at least 30 wt.%, Preferably at least 50 wt.%, And more preferably at least 55 wt.% Of the compounds, having at least 30 carbon atoms. In addition, the weight ratio of compounds having from more than 30 to at least 60 or more carbon atoms to compounds having at least 30 carbon atoms to less than 60 carbon atoms in the Fischer-Tropsch synthesis product is at least 0.2, preferably at least 0.4, and more preferably at least 0.55.

Предпочтительно продукт синтеза Фишера-Тропша содержит фракцию С20+, имеющую значение коэффициента альфа (фактор роста цепи по распределению Андерсона-Шульфа-Флори), по меньшей мере 0,925, предпочтительно, по меньшей мере 0,935, более предпочтительно, по меньшей мере 0,945, еще более предпочтительно, по меньшей мере 0,955. Предпочтительно сырьевой воск синтеза Фишера-Тропша для стадии (а) имеет весовое отношение соединений, имеющих, по меньшей мере, 60 или более атомов углерода, и соединений, имеющих, по меньшей мере, 30 атомов углерода в сырье, произведенном в синтезе Фишера-Тропша, составляет, по меньшей мере 0,2, более предпочтительно, по меньшей мере 0,4.Preferably, the Fischer-Tropsch synthesis product contains a C 20+ fraction having an alpha coefficient (Anderson-Schulph-Flory distribution growth factor) of at least 0.925, preferably at least 0.935, more preferably at least 0.945, still more preferably at least 0.955. Preferably, the Fischer-Tropsch raw wax for step (a) has a weight ratio of compounds having at least 60 or more carbon atoms and compounds having at least 30 carbon atoms in the Fischer-Tropsch feed is at least 0.2, more preferably at least 0.4.

Предпочтительно процесс гидрокрекинга/гидроизомеризации при гидроизомеризации осуществляют в присутствии водорода и катализатора, причем катализатор может быть выбран из тех, которые известны специалистам в этой области техники, как подходящие для этого процесса. Катализаторы, применяемые в процессе гидроизомеризации, обычно содержат кислотную функциональность и гидрогенизационно-дегидрирующую функциональность. Предпочтительно кислотную функциональность несут тугоплавкие металлоксидные носители. Подходящие материалы носителей включают диоксид кремния, алюмосиликат, оксид алюминия, диоксид циркония, диоксид титана и их смеси. Предпочтительными материалами носителя для введения в катализатор, используемый в способе настоящего изобретения, являются диоксид кремния, оксид алюминия и алюмосиликат.Особенно предпочтительный катализатор содержит платину, нанесенную на алюмосиликатный носитель. Предпочтительно катализатор не содержит соединения галогенов, например, таких как фтор, поскольку при применении таких катализаторов требуются специальные условия эксплуатации, и возникают проблемы охраны окружающей среды. Примеры подходящих процессов гидрокрекинга/гидроизомеризации и соответствующих катализаторов описаны в документах WO-A-0014179, ЕР-А-532118, ЕР-А-666894 и более ранние относятся к ЕР-А-776959.Preferably, the hydrocracking / hydroisomerization process during hydroisomerization is carried out in the presence of hydrogen and a catalyst, the catalyst may be selected from those known to those skilled in the art as suitable for this process. The catalysts used in the hydroisomerization process typically contain acid functionality and hydrogenation-dehydrogenation functionality. Preferably, the acid functionality is carried by refractory metal oxide carriers. Suitable carrier materials include silica, aluminosilicate, alumina, zirconia, titanium dioxide, and mixtures thereof. Preferred carrier materials for incorporation into the catalyst used in the process of the present invention are silica, alumina and aluminosilicate. A particularly preferred catalyst comprises platinum supported on an aluminosilicate carrier. Preferably, the catalyst does not contain halogen compounds, such as, for example, fluorine, since the use of such catalysts requires special operating conditions and environmental problems. Examples of suitable hydrocracking / hydroisomerization processes and corresponding catalysts are described in documents WO-A-0014179, EP-A-532118, EP-A-666894 and earlier refer to EP-A-776959.

Предпочтительно функциональность гидрирования - дегидрирования несут металлы VIII группы, например, кобальт, никель, палладий и платина и более предпочтительно платина. В случае платины и палладия катализатор может содержать активный компонент гидрирования - дегидрирования в количестве от 0,005 до 5 частей по весу, предпочтительно от 0,02 до 2 частей по весу, на 100 частей по весу материала носителя. В случае использования никеля могут присутствовать повышенное содержание металла, причем никель необязательно используется в сочетании с медью. Особенно предпочтительный катализатор для использования на стадии гидроконверсии содержит платину в количестве в диапазоне от 0,05 до 2 частей по весу, более предпочтительно от 0,1 до 1 части по весу, на 100 частей по весу материала носителя. Кроме того, катализатор может содержать связующий материал для усиления прочности катализатора. Связующий материал может быть некислотным. Примерами являются глины и другие связующие материалы, которые известны специалистам в этой области техники. В процессе гидроизомеризации сырье контактирует с водородом в присутствии катализатора при повышенных температуре и давлении. Температура обычно находится в диапазоне от 175 до 380°С, предпочтительно выше, чем 250°С и более предпочтительно от 300 до 370°С. Типично давление находится в диапазоне от 10 до 250 бар и предпочтительно между 20 и 80 бар. Газообразный водород может подаваться с объемной скоростью от 100 до 10000 норм. л/(л·ч), предпочтительно от 500 до 5000 норм. л/(л·ч). Углеводородное сырье может подаваться с весовой скоростью на объем катализатора от 0,1 до 5 кг/(л·ч), предпочтительно выше, чем 0,5 кг/(л·ч) и более предпочтительно меньше чем 2 кг/(л·ч). Отношение водорода к углеводородному сырью может изменяться от 100 до 5000 норм. л/кг и предпочтительно от 250 до 2500 норм. л/кг.Preferably, the hydrogenation-dehydrogenation functionality is carried by Group VIII metals, for example, cobalt, nickel, palladium and platinum, and more preferably platinum. In the case of platinum and palladium, the catalyst may contain an active hydrogenation-dehydrogenation component in an amount of from 0.005 to 5 parts by weight, preferably from 0.02 to 2 parts by weight, per 100 parts by weight of carrier material. In the case of nickel, an increased metal content may be present, moreover, nickel is optionally used in combination with copper. A particularly preferred catalyst for use in the hydroconversion step comprises platinum in an amount in the range of 0.05 to 2 parts by weight, more preferably 0.1 to 1 part by weight, per 100 parts by weight of carrier material. In addition, the catalyst may contain a binder material to enhance the strength of the catalyst. Binder material may be non-acidic. Examples are clays and other binders that are known to those skilled in the art. In the process of hydroisomerization, the feed is contacted with hydrogen in the presence of a catalyst at elevated temperature and pressure. The temperature is usually in the range from 175 to 380 ° C, preferably higher than 250 ° C and more preferably from 300 to 370 ° C. Typically, the pressure is in the range of 10 to 250 bar, and preferably between 20 and 80 bar. Hydrogen gas can be supplied at a space velocity from 100 to 10,000 norms. l / (l · h), preferably from 500 to 5000 standards. l / (l · h). The hydrocarbon feed may be supplied at a weight rate per catalyst volume of from 0.1 to 5 kg / (l · h), preferably higher than 0.5 kg / (l · h) and more preferably less than 2 kg / (l · h ) The ratio of hydrogen to hydrocarbon feedstock can vary from 100 to 5000 standards. l / kg and preferably from 250 to 2500 norms. l / kg

Степень превращения в процессе гидроизомеризации, которая определяется как весовая процентная доля сырья, кипящая выше 370°С, которая превращается за один проход во фракцию, кипящую ниже 370°С, составляет, по меньшей мере 20 масс.%, предпочтительно, по меньшей мере 25 масс.%, но предпочтительно не больше, чем 80 масс.%, более предпочтительно не больше, чем 70 масс.%. Термин сырье, используемый выше в определении, представляет собой сумму углеводородного сырья, поданного в процесс гидроизомеризации, таким образом, также включает в себя любой необязательный рецикл на стадию (а).The degree of conversion during the hydroisomerization process, which is defined as the weight percent of raw materials boiling above 370 ° C, which is converted in one pass into a fraction boiling below 370 ° C, is at least 20 wt.%, Preferably at least 25 wt.%, but preferably not more than 80 wt.%, more preferably not more than 70 wt.%. The term feed used in the definition above is the sum of the hydrocarbon feed supplied to the hydroisomerization process, thus also including any optional recycling to step (a).

Продукт, полученный в процессе гидроизомеризации, предпочтительно содержит, по меньшей мере, 50 масс.% изопарафинов, более предпочтительно, по меньшей мере 60 масс.%, еще более предпочтительно, по меньшей мере 70 масс.% изопарафинов, а остальное приходится на н-парафиновые и нафтеновые соединения.The product obtained during the hydroisomerization process preferably contains at least 50 wt.% Isoparaffins, more preferably at least 60 wt.%, Even more preferably at least 70 wt.% Isoparaffins, and the rest is n- paraffinic and naphthenic compounds.

На стадии (b) продукт стадии (а) разделяется на одну или несколько дистиллятных фракций и тяжелую остаточную фракцию, содержащую, по меньшей мере 10 масс.% соединений, кипящих выше 540°С.In step (b), the product of step (a) is separated into one or more distillate fractions and a heavy residual fraction containing at least 10 wt.% Compounds boiling above 540 ° C.

Это удобно осуществляется с помощью одного или нескольких дистилляционных разделений потока, выходящего со стадии гидроизомеризации для того, чтобы получить, по меньшей мере, одну топливную фракцию среднего дистиллята и остаточную фракцию, которая может быть использована на стадии (с).This is conveniently accomplished using one or more distillation separations of the stream leaving the hydroisomerization step in order to obtain at least one fuel fraction of a middle distillate and a residual fraction that can be used in step (c).

Предпочтительно поток, выходящий со стадии (а), сначала подвергают атмосферной дистилляции. Полученный при такой дистилляции поток, в некоторых предпочтительных вариантах осуществления, может быть подвергнут дополнительной дистилляции, осуществляемой в условиях минимального вакуума, чтобы получить фракцию, имеющую повышенное значение точки отбора 10 масс.% продукта.Preferably, the stream leaving step (a) is first subjected to atmospheric distillation. The resulting distillation stream, in some preferred embodiments, may be subjected to further distillation, carried out under minimal vacuum, to obtain a fraction having an increased sampling point of 10% by weight of the product.

Точка отбора 10 масс.% остатка предпочтительно может изменяться между 350 и 550°С. В этом остаточном продукте атмосферной перегонки или остатке предпочтительно, по меньшей мере, 95 масс.% кипят выше 370°С. Эта фракция может быть использована непосредственно на стадии (с) или может быть подвергнута дополнительной вакуумной дистилляции, которую проводят под давлением между 0,001 и 0,1 бар (абс.). Сырье для стадии (с) предпочтительно получают в виде кубового продукта такой вакуумной дистилляции. На стадии (с), тяжелую остаточную фракцию, полученную на стадии (b), подвергают каталитической обработке на стадии снижения температуры потери текучести. Стадия (с) может быть осуществлена с использованием любого процесса гидроконверсии, который способен снизить содержание воска ниже 50 масс.% от исходного содержания воска. Предпочтительно содержание воска в промежуточном продукте составляет ниже 35 масс.% и более предпочтительно между 5 и 35 масс.%, и еще более предпочтительно между 10 и 35 масс.%. Предпочтительно продукт, полученный на стадии (с), имеет точку застывания ниже 80°С. Предпочтительно больше, чем 50 масс.% и более предпочтительно больше, чем 70 масс.% промежуточного продукта выкипают выше точки отбора 10 масс.% парафинового сырья, использованного на стадии (а). Термин содержание воска, используемый в описании, измеряют в соответствии со следующей методикой. Определяемую нефтяную фракцию (1 вес. часть) разбавляют 4 частями смеси (50/50 по объему) метилэтилкетона и толуола, которую последовательно охлаждают до -20°С в холодильнике. Затем смесь фильтруют при -20°С. Воск тщательно промывают холодным растворителем, удаляют с фильтра, сушат и взвешивают. Если сделана ссылка на содержание масла, то значение (в масс.%) означает 100% минус содержание воска в масс.%.The sampling point of 10 wt.% Of the residue may preferably vary between 350 and 550 ° C. In this residual product of atmospheric distillation or a residue, preferably at least 95 wt.% Boil above 370 ° C. This fraction can be used directly in step (c) or can be subjected to additional vacuum distillation, which is carried out under a pressure between 0.001 and 0.1 bar (abs.). The feed for step (c) is preferably obtained as the bottom product of such a vacuum distillation. In step (c), the heavy residual fraction obtained in step (b) is subjected to catalytic treatment in the step of reducing the pour point. Stage (C) can be carried out using any hydroconversion process, which is able to reduce the wax content below 50 wt.% From the initial wax content. Preferably, the wax content of the intermediate is below 35 wt.% And more preferably between 5 and 35 wt.%, And even more preferably between 10 and 35 wt.%. Preferably, the product obtained in step (c) has a pour point below 80 ° C. Preferably, more than 50 wt.% And more preferably more than 70 wt.% Of the intermediate product is boiled above the sampling point of 10 wt.% Of the paraffin feed used in step (a). The term wax content used in the description is measured in accordance with the following procedure. The determined oil fraction (1 part by weight) is diluted with 4 parts of a mixture (50/50 by volume) of methyl ethyl ketone and toluene, which is successively cooled to -20 ° C in the refrigerator. Then the mixture is filtered at -20 ° C. The wax is thoroughly washed with a cold solvent, removed from the filter, dried and weighed. If reference is made to the oil content, then the value (in wt.%) Means 100% minus the wax content in wt.%.

Возможным способом является процесс гидроизомеризации, описанный выше для стадии (а). Обнаружено, что содержание воска может быть снижено до желаемого уровня с использованием такого катализатора. За счет варьирования условий жесткости процесса который описан выше, специалист в этой области техники может легко определить необходимые условия эксплуатации для того, чтобы добиться желаемой степени превращения воска. Однако для оптимизации выхода масла особенно предпочтительной является температура между 300 и 330°С и весовая скорость подачи между 0,1 и 5, более предпочтительно между 0,1 и 3 кг масла на литр катализатора в час (кг/(л·ч)).A possible method is the hydroisomerization process described above for step (a). It has been found that the wax content can be reduced to the desired level using such a catalyst. By varying the stringency conditions of the process as described above, one skilled in the art can easily determine the necessary operating conditions in order to achieve the desired degree of wax conversion. However, to optimize the oil yield, a temperature between 300 and 330 ° C. and a weight feed rate between 0.1 and 5, more preferably between 0.1 and 3 kg of oil per liter of catalyst per hour (kg / (l · h)) are particularly preferred. .

Более предпочтительным классом катализаторов, которые могут быть использованы на стадии (с), является класс катализаторов депарафинизации. При использовании таких катализаторов используемые условия процесса должен быть такими, чтобы сохранить содержание воска в масле. В отличие от типичных каталитических процессов депарафинизации, где целью является снижение содержания воска почти до нуля. При использовании катализатора депарафинизации, содержащего молекулярное сито, можно добиться результата, что более тяжелые молекулы остаются в депарафинизированном масле. Таким образом, может быть получено более вязкое базовое масло.A more preferred class of catalysts that can be used in step (c) is the class of dewaxing catalysts. When using such catalysts, the process conditions used should be such as to preserve the wax content of the oil. Unlike typical catalytic dewaxing processes, where the goal is to reduce the wax content to almost zero. By using a dewaxing catalyst containing a molecular sieve, it is possible to achieve a result that the heavier molecules remain in the dewaxed oil. Thus, a more viscous base oil can be obtained.

Катализатор депарафинизации, который может быть использован на стадии (с), целесообразно содержит молекулярное сито, причем необязательно в сочетании с металлом, выполняющим функцию гидрирования, такой как металл VIII группы. Молекулярные сита, и более целесообразно молекулярные сита, имеющие диаметр пор между 0,35 и 0,8 нм, продемонстрировали хорошую каталитическую активность при снижении содержания воска в парафиновом сырье. Подходящими цеолитами являются морденит, бета, ZSM-5, ZSM-12, ZSM-22, ZSM-23, SSZ-32, ZSM-35 и ZSM-48 или комбинация указанных цеолитов, из которых наиболее предпочтительны цеолиты класса ZSM-12 и ZSM-48. Другой предпочтительной группой молекулярных сит являются силикаалюмофосфатные (SAPO) материалы, из которых наиболее предпочтительным является SAPO-11, например, как описано в патенте США А-4859311. Цеолит ZSM-5 необязательно может быть использован в форме HZSM-5, в отсутствие любого металла VIII группы. Другие молекулярные сита предпочтительно используются в сочетании с добавленным металлом VIII группы. Подходящими металлами VIII группы являются никель, кобальт, платина и палладий. Примерами возможных комбинаций являются Pt/ZSM-35, Ni/ZSM-5, Pt/ZSM-23, Pd/ZSM-23, Pt/ZSM-48 и Pt/SAPO-11 или послойное размещение Pt/цеолит бета и Pt/ZSM-23, Pt/цеолит бета и Pt/ZSM-48 или Pt/цеолит бета и Pt/ZSM-22. Дополнительные подробности и примеры подходящих молекулярных сит и условий депарафинизации описаны, например, в документах WO-A-9718278, US-A-4343692, US-A-5053373, US-A-5252527, US-A-20040065581, US-A-4574043 и EP-A-1029029. Другим предпочтительным классом молекулярных сит являются те, которые обладают относительно низкой селективностью изомеризации и высокой селективностью превращения воска, наподобие цеолита ZSM-5 и ферриерита (ZSM-35).The dewaxing catalyst, which can be used in step (c), advantageously contains a molecular sieve, optionally in combination with a metal that performs the function of hydrogenation, such as a Group VIII metal. Molecular sieves, and more suitably molecular sieves having a pore diameter of between 0.35 and 0.8 nm, have shown good catalytic activity while reducing the wax content of paraffin feed. Suitable zeolites are mordenite, beta, ZSM-5, ZSM-12, ZSM-22, ZSM-23, SSZ-32, ZSM-35 and ZSM-48, or a combination of these zeolites, of which ZSM-12 and ZSM class zeolites are most preferred. -48. Another preferred group of molecular sieves are silicoaluminophosphate (SAPO) materials, of which SAPO-11 is most preferred, for example, as described in US Pat. No. 4,859,311. Zeolite ZSM-5 can optionally be used in the form of HZSM-5, in the absence of any Group VIII metal. Other molecular sieves are preferably used in combination with added Group VIII metal. Suitable Group VIII metals are nickel, cobalt, platinum and palladium. Examples of possible combinations are Pt / ZSM-35, Ni / ZSM-5, Pt / ZSM-23, Pd / ZSM-23, Pt / ZSM-48 and Pt / SAPO-11 or layered Pt / zeolite beta and Pt / ZSM -23, Pt / zeolite beta and Pt / ZSM-48 or Pt / zeolite beta and Pt / ZSM-22. Additional details and examples of suitable molecular sieves and conditions for dewaxing are described, for example, in documents WO-A-9718278, US-A-4343692, US-A-5053373, US-A-5252527, US-A-20040065581, US-A- 4574043 and EP-A-1029029. Another preferred class of molecular sieves are those that have a relatively low selectivity for isomerization and a high selectivity for wax conversion, such as zeolite ZSM-5 and ferrierite (ZSM-35).

Целесообразно, чтобы катализатор депарафинизации также содержал связующий материал. Этим связующим может быть вещество синтетического или природного происхождения (неорганическое), например, глина, диоксид кремния и/или оксиды металлов. Например, глины природного происхождения представляют собой глины семейства монтмориллонита и каолина. Предпочтительно связующий материал представляет собой пористое связующее, например, тугоплавкие оксиды, примерами которых являются: оксид алюминия, алюмосиликат, диоксид кремния-оксид магния, диоксид кремния-диоксид циркония, диоксид кремния-диоксид тория, диоксид кремния-оксид бериллия, диоксид кремния-диоксид титана, а также тройные композиции, например, диоксид кремния-оксид алюминия-диоксид тория, диоксид кремния-оксид алюминия-диоксид циркония, диоксид кремния-оксид алюминия-оксид магния и диоксид кремния-оксид магния-диоксид циркония. Более предпочтительно применяется связующий оксидный тугоплавкий материал с низкой кислотностью, который практически не содержит оксида алюминия. Примерами таких связующих материалов являются диоксид кремния, диоксид циркония, диоксид титана, диоксид германия, оксид бора и смеси из двух или более таких материалов, примеры которых приведены выше. Наиболее предпочтительным связующим является диоксид кремния.It is advisable that the dewaxing catalyst also contains a binder material. This binder can be a substance of synthetic or natural origin (inorganic), for example, clay, silicon dioxide and / or metal oxides. For example, clays of natural origin are clays of the montmorillonite and kaolin family. Preferably, the binder material is a porous binder, for example, refractory oxides, examples of which are alumina, aluminosilicate, silica-magnesium oxide, silica-zirconia, silica-thorium dioxide, silica-beryllium dioxide, silica-dioxide titanium, as well as ternary compositions, for example, silica-alumina-thorium dioxide, silica-alumina-zirconia, silica-alumina-magnesium oxide and silica-magnesium oxide-cir horse. More preferably, a low acidity binder oxide refractory material that is substantially free of alumina is used. Examples of such binders are silicon dioxide, zirconia, titanium dioxide, germanium dioxide, boron oxide and mixtures of two or more of these materials, examples of which are given above. The most preferred binder is silica.

Предпочтительный класс катализаторов депарафинизации содержит промежуточные кристаллиты цеолита, которые описаны выше, и связующий оксидный тугоплавкий материал с низкой кислотностью, практически не содержащий оксида алюминия, который описан выше, причем поверхность кристаллитов алюмосиликатного цеолита модифицирована за счет проведения деалюминирующей обработки поверхности цеолита. Предпочтительно деалюминирующая обработка заключается в контактировании экструдата связующего и цеолита с водным раствором фторсиликатной соли, как описано, например, в патенте США А-5157191 или в WO-A-0029511. Примерами подходящих катализаторов депарафинизации, которые описаны выше, являются связанный с диоксидом кремния и деалюминированный Pt/ZSM-5, связанный с диоксидом кремния и деалюминированный Pt/ZSM-35, которые описаны, например, в документах WO-A-0029511 и ЕР-В-832171.A preferred class of dewaxing catalysts comprises intermediate zeolite crystallites as described above, and a low acidity binder oxide refractory material substantially free of alumina as described above, wherein the surface of the aluminosilicate zeolite crystallites is modified by dealuminating treatment of the zeolite surface. Preferably dealumination treatment consists in contacting the extrudate of the binder and zeolite with an aqueous solution of fluorosilicate salt, as described, for example, in US patent A-5157191 or WO-A-0029511. Examples of suitable dewaxing catalysts described above are silica bound and dealuminated Pt / ZSM-5, silica bound and dealuminated Pt / ZSM-35, which are described, for example, in WO-A-0029511 and EP-B 832171.

При использовании катализатора депарафинизации, условия стадии (с) обычно включают температуру эксплуатации в диапазоне от 200 до 500°С, целесообразно от 250 до 400°С. Предпочтительная температура находится между 300 и 330°С. Давление водорода находится в диапазоне от 10 до 200 бар, предпочтительно от 40 до 70 бар, весовая скорость подачи сырья (ВСПС) - в диапазоне от 0,1 до 10 кг масла на литр катализатора в час (кг/(л·ч)), целесообразно от 0,1 до 5 кг/(л·ч), более подходяще от 0,1 до 3 кг/(л·ч) и отношение водорода к маслу - в диапазоне от 100 до 2000 литров водорода на литр масла.When using a dewaxing catalyst, the conditions of step (c) typically include an operating temperature in the range of 200 to 500 ° C., suitably 250 to 400 ° C. The preferred temperature is between 300 and 330 ° C. The hydrogen pressure is in the range from 10 to 200 bar, preferably from 40 to 70 bar, the weight feed rate (VSS) is in the range from 0.1 to 10 kg of oil per liter of catalyst per hour (kg / (l · h)) , it is advisable from 0.1 to 5 kg / (l · h), more suitably from 0.1 to 3 kg / (l · h) and the ratio of hydrogen to oil is in the range from 100 to 2000 liters of hydrogen per liter of oil.

Было установлено, что когда жесткость депарафинизации превышает приблизительно 30% за проход на стадии (с), выход и температура потери текучести снижаются экспоненциально до тех пор, пока не будет достигнуто следующее плато при температуре потери текучести в диапазоне от -50 до -60°С. Кроме того, было найдено, что изомеризованный остаточный продукт, полученный в синтезе Фишера-Тропша, имеет температуур потери текучести ниже -28°С, что указывает на гораздо меньший эффект снижения температуры потери текучести, или на отсутствие эффекта снижения температуры потери текучести.It was found that when the dewaxing stiffness exceeds approximately 30% per passage in step (c), the yield and pour point decrease exponentially until the next plateau is reached at a pour point in the range from -50 to -60 ° C. . In addition, it was found that the isomerized residual product obtained in the Fischer-Tropsch synthesis has a pour point below -28 ° C, which indicates a much smaller effect of reducing the pour point, or the absence of a drop in pour point.

Однако в то же время было установлено, что могут быть добавлены повышенные количества изомеризованного остаточного продукта, полученного в синтезе Фишера-Тропша, с такой пониженной температурой потери текучести к минеральному компоненту (а) базового масла с целью достижения высокой вязкости без увеличения температуры помутнения при температуре окружающей среды или выше нее.However, at the same time, it was found that increased amounts of the isomerized residual product obtained in the Fischer-Tropsch synthesis can be added with such a low pour point to the mineral component (a) of the base oil in order to achieve high viscosity without increasing the cloud point at a temperature environment or above it.

На стадии (d) продукт стадии (с) обычно подают в вакуумную колонну, где выделяются различные фракции дистиллятного базового масла. Эти фракции дистиллятного базового масла могут быть использованы для получения смесей смазочного базового масла, или они могут быть подвергнуты крекингу с образованием низкокипящих продуктов, таких как дизельное топливо или нафта. Остаточный продукт, отобранный из вакуумной колонны, содержит смесь высококипящих углеводородов, и используется для получения компонента (b) настоящего изобретения.In step (d), the product of step (c) is usually fed to a vacuum column, where various fractions of the distillate base oil are recovered. These distillate base oil fractions can be used to form lubricant base oil mixtures, or they can be cracked to form low boiling products such as diesel or naphtha. The residual product taken from the vacuum column contains a mixture of high boiling hydrocarbons and is used to obtain component (b) of the present invention.

Кроме того, продукт, полученный на стадии (с), также может быть подвергнут дополнительной обработке, такой как депарафинизация растворителем. Продукт, полученный в способе согласно изобретению, может быть дополнительно очищен, например, в процессе обработки глиной или путем контактирования с активированным углем, как описано, например, в патенте США А-4795546 и ЕР-А-712922, с целью улучшения стабильности. Кроме того, установлено, что уровень насыщения, температура потери текучести и индекс вязкости (ИВ) базовых масел групп II и III может быть ослаблен при использовании смесей согласно изобретению, поскольку добавление компонента (b), благодаря высокому уровню насыщения, может быть достигнута весьма низкая температура потери текучести и высокий ИВ, чтобы получить заданные значения кинематической вязкости при 100°С (КВ 100), температуры потери текучести и ИВ. Соответственно может быть снижена жесткость крекинга минеральной нефти, что приводит к улучшению выхода продуктов из сырья - минеральной нефти. Следовательно, настоящее изобретение также относится к способу получения смазочного базового масла, имеющего содержание насыщенных соединений больше чем 90 масс.%, содержание серы меньше чем 0,03 масс.%, индекс вязкости между 80-150, который включает (а) контактирование сырья, произведенного из минеральной нефти, как указано выше, с водородом в присутствии катализатора гидрирования, и (b) смешивание полученного продукта с компонентом (b), произведенным в синтезе Фишера-Тропша, как изложено выше.In addition, the product obtained in step (c) may also be subjected to further processing, such as solvent dewaxing. The product obtained in the method according to the invention can be further purified, for example, during processing with clay or by contacting with activated carbon, as described, for example, in US patent A-4795546 and EP-A-712922, in order to improve stability. In addition, it was found that the saturation level, pour point and viscosity index (VI) of the base oils of groups II and III can be weakened using the mixtures according to the invention, since the addition of component (b), due to the high level of saturation, can be achieved very low pour point and high VI to obtain the specified values of kinematic viscosity at 100 ° C (KV 100), pour point and IV. Accordingly, the cracking rigidity of mineral oil can be reduced, which leads to an improvement in the yield of products from raw materials — mineral oil. Therefore, the present invention also relates to a method for producing a lubricating base oil having a saturated content of more than 90 wt.%, A sulfur content of less than 0.03 wt.%, A viscosity index between 80-150, which includes (a) contacting the feed, produced from mineral oil, as described above, with hydrogen in the presence of a hydrogenation catalyst, and (b) mixing the resulting product with component (b) produced in the Fischer-Tropsch synthesis, as described above.

Кроме того, могут быть получены рецептуры на основе масел API группы II с малым количеством присадок, и поэтому с низкой степенью загущения, например, такие как односортные моторные масла SAE 40 или 50, путем смешивания согласно изобретению. Другой способ получения затруднителен, так как требуется, чтобы кинематическая вязкость масел SAE была, по меньшей мере, 12,5 мм2/с (сСт) или соответственно 16,3 мм2/с (сСт) при 100°С.In addition, formulations based on API Group II oils with a small amount of additives and therefore with a low degree of thickening, for example, such as SAE 40 or 50 single-grade motor oils, can be prepared by mixing according to the invention. Another method of preparation is difficult, since the kinematic viscosity of SAE oils is required to be at least 12.5 mm 2 / s (cSt) or 16.3 mm 2 / s (cSt) at 100 ° C, respectively.

Продукт, полученный в способе согласно изобретению, может быть дополнительно очищен, например, в процессе обработки глиной или путем контактирования с активированным углем, как описано, например, в патенте США А-4795546 и ЕР-А-712922, с целью улучшения стабильности базового масла.The product obtained in the method according to the invention can be further purified, for example, during processing with clay or by contacting with activated carbon, as described, for example, in US patent A-4795546 and EP-A-712922, in order to improve the stability of the base oil .

Теперь изобретение будет проиллюстрировано следующими не ограничивающими примерами.The invention will now be illustrated by the following non-limiting examples.

ПримерыExamples

Получение катализатора депарафинизацииObtaining catalyst dewaxing

Кристаллиты цеолита типа MTW были получены, как описано в работе "Verified synthesis of zeolitic materials", опубликованной в журнале Micropores и mesopores materials, том 22 (1998), страницы 644-645, с использованием бромистого тетраэтиламмония в качестве матрицы. Размер частиц ZSM-12, оцененный визуально с использованием сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), находится между 1 и 10 мкм. Средний размер кристаллитов, найденный с использованием методики уширения линий рентгеновской дифракции, составляет 0,05 мкм. Полученные таким образом кристаллиты подвергают экструзии со связующим - диоксидом кремния (10 масс.% цеолита, 90 масс.% связующего - диоксида кремния). Экструдат сушат при 120°С, и выливают на него раствор (NH4)2SiF6 (45 мл 0,019 N раствора на 1 грамм кристаллитов цеолита). Затем смесь нагревают при 100°С и интенсивном орошении в течение 17 частиц с осторожным перемешиванием выше частиц экструдата. После фильтрации экструдат промывают дважды деионизированной водой, сушат 2 часа при 120°С и затем прокаливают 2 часа при 480°С.MTW type zeolite crystallites were prepared as described in Verified synthesis of zeolitic materials, published in Micropores and mesopores materials, Volume 22 (1998), pages 644-645, using tetraethylammonium bromide as a matrix. ZSM-12 particle size, evaluated visually using scanning electron microscopy (SEM), is between 1 and 10 microns. The average crystallite size found using the method of broadening the lines of x-ray diffraction is 0.05 μm. The crystallites thus obtained are subjected to extrusion with a binder — silicon dioxide (10 wt.% Zeolite, 90 wt.% A binder — silicon dioxide). The extrudate is dried at 120 ° C, and a solution of (NH 4 ) 2 SiF 6 (45 ml of a 0.019 N solution per 1 gram of zeolite crystallites) is poured onto it. The mixture is then heated at 100 ° C. and vigorously irrigated for 17 particles with gentle stirring above the extrudate particles. After filtration, the extrudate is washed twice with deionized water, dried for 2 hours at 120 ° C and then calcined for 2 hours at 480 ° C.

Полученные таким образом частицы экструдата пропитывают водным раствором тетрамингидроксида платины с последующей сушкой (2 часа при 120°С) и прокаливают (2 часа при 300°С). Катализатор активируют путем восстановления платины в токе водорода (100 л/час) при температуре 350°С в течение 2 ч. Полученный катализатор содержит 0,35 масс.% Pt, нанесенной на деалюминированный, связанный с диоксидом кремния цеолит MTW.The extrudate particles thus obtained are impregnated with an aqueous solution of platinum tetramine hydroxide, followed by drying (2 hours at 120 ° C) and calcined (2 hours at 300 ° C). The catalyst is activated by reducing platinum in a stream of hydrogen (100 L / hr) at 350 ° C. for 2 hours. The resulting catalyst contains 0.35 wt.% Pt supported on dealuminated silica bound MTW zeolite.

Пример 1. Получение компонента (b), произведенного в синтезе Фишера-ТропшаExample 1. Obtaining component (b) produced in the Fischer-Tropsch synthesis

Произведенный в синтезе Фишера-Тропша воск, который был подвергнут обработке в процессе гидрокрекинга/гидроизомеризации, и дополнительно содержал, по меньшей мере, 80 масс.% изопарафинов, и имел указанные в таблице 1 характеристики, перегоняют, получая фракцию предшественника легкого базового масла, выкипающую в основном между 390 и 520°С и остаточную тяжелую фракцию, кипящую выше 520°С.The wax produced in the Fischer-Tropsch synthesis, which was processed during the hydrocracking / hydroisomerization process and further contained at least 80 wt.% Of isoparaffins and had the characteristics indicated in Table 1, was distilled to obtain the light base oil precursor fraction boiling off mainly between 390 and 520 ° C and a residual heavy fraction boiling above 520 ° C.

Таблица 1Table 1 Плотность при 70°С [кг/л]Density at 70 ° C [kg / l] 0,78740.7874 Т10% [°С]T10% [° C] 346346 Т50% [°С]T50% [° C] 482482 Т90% [°С]T90% [° C] 665665 Температура застывания [°С]Pour point [° C] 4848

Фракцию предшественника остаточного базового масла контактируют с указанным выше катализатором депарафинизации. Депарафинизацию проводят в условиях: давление водорода 40 бар, ВСПС=1 кг/(л.ч), температура 340°С и подача газообразного водорода 700 норм. л/кг сырья. Депарафинизированное масло разделяют путем дистилляции на компонент легкого базового масла и компонент тяжелого базового масла, имеющий характеристики, указанные в таблице 2.The residual base oil precursor fraction is contacted with the above dewaxing catalyst. The dewaxing is carried out under conditions: a hydrogen pressure of 40 bar, VSSP = 1 kg / (l / h), a temperature of 340 ° C and a supply of gaseous hydrogen of 700 norms. l / kg of raw materials. The dewaxed oil is separated by distillation into a light base oil component and a heavy base oil component having the characteristics shown in table 2.

Таблица 2table 2 Тяжелое базовое маслоHeavy base oil Диапазон кипения компонента базового масла (°С)The boiling range of the base oil component (° C) >520> 520 Выход в расчете на сырье депарафинизации, %The output per raw material dewaxing,% 54,354.3 Плотность при 20°С (кг/л)Density at 20 ° C (kg / l) 0,83360.8336 Температура потери текучести (°С)Pour point (° C) -42-42 Кинематическая вязкость при 100°С (сСт)Kinematic viscosity at 100 ° C (cSt) 15,9515.95 Индекс вязкостиViscosity index 168168 Средняя молекулярная массаAverage molecular weight 692692

Пример 2Example 2

Произведенное из минеральной нефти высоковязкое цилиндровое масло API группы I, имеющее индекс вязкости 95 и кинематическую вязкость при 100°С 32 сСт, смешивают с рядом компонентов базового масла, произведенных в синтезе Фишера-Тропша согласно изобретению (А, В и С), а также с рядом компонентов, не соответствующих изобретению (сравнительные А и В), которые были получены на менее жесткой стадии депарафинизации.An API Group I high viscosity cylinder oil made from mineral oil, having a viscosity index of 95 and a kinematic viscosity at 100 ° C of 32 cSt, is mixed with a number of Fischer-Tropsch base oil components according to the invention (A, B and C), as well as with a number of components that do not correspond to the invention (comparative A and B), which were obtained at a less stringent stage of dewaxing.

Предел, при котором смесь еще имеет отрицательную температуру помутнения и поэтому является прозрачной и светлой, определяется путем составления нескольких смесей с различной концентрацией. Предел, до которого можно добавлять компонент, произведенный в синтезе Фишера-Тропша, чтобы получить прозрачную и светлую смесь после нескольких суток выдерживания при температуре окружающей среды, указан как прозрачный и светлый предел. Предел для кубовых продуктов, произведенных в синтезе Фишера-Тропша и не соответствующих настоящему изобретению, то есть, имеющих отношение масс.% атомов углерода в группах CH2>4 (для всех атомов С) к масс.% атомов углерода в изопропильных группах выше 8,2, был явно ниже, чем для компонентов, произведенных в синтезе Фишера-Тропша согласно изобретению.The limit at which the mixture still has a negative cloud point and therefore is transparent and bright is determined by compiling several mixtures with different concentrations. The limit to which a component made in the Fischer-Tropsch synthesis can be added to obtain a clear and bright mixture after several days at ambient temperature is indicated as a clear and bright limit. The limit for bottoms products made in the Fischer-Tropsch synthesis and not corresponding to the present invention, that is, having a ratio of wt.% Carbon atoms in groups CH 2 > 4 (for all C atoms) to wt.% Carbon atoms in isopropyl groups above 8 , 2, was clearly lower than for the components produced in the Fischer-Tropsch synthesis according to the invention.

Таблица 3Table 3 АBUT ВAT СFROM Сравн.АComp. A Сравн.ВComp. B КВ при 40°СKB at 40 ° C 173,1173.1 192,3192.3 229,3229.3 259,7259.7 241,0241.0 КВ при 100°СHF at 100 ° C 20,4820.48 22,4922.49 25,1525.15 26,6326.63 26,4926.49 Температура помутнения компонента базового масла из синтеза Фишера-ТропшаThe cloud point of the Fischer-Tropsch base oil component 15fifteen 2626 3434 не опред.not identified 3636 Температура потери текучести компонента базового масла (°С)Base fluid component pour point (° C) -42-42 -45-45 -30-thirty -6-6 -6-6 CH2>4/сумма (масс.%)CH 2 > 4 / sum (wt.%) 12,012.0 14,914.9 17,417.4 2121 19,519.5 Атомы углерода в изопропильных группахCarbon atoms in isopropyl groups 3,03.0 2,42,4 2,42,4 1,961.96 2,12.1 Отношение масс.% атомов углерода в группах СН2>4 (для всех атомов С) к масс.% атомов углерода в изопропильных группахThe ratio of wt.% Carbon atoms in CH 2 > 4 groups (for all C atoms) to wt.% Carbon atoms in isopropyl groups 4,04.0 6,26.2 7,27.2 10,710.7 9,39.3 Прозрачный и светлый предел (масс.%)Transparent and light limit (wt.%) 3838 2828 2525 15fifteen 20twenty

Пример 3. Смеси с базовым маслом API группы IIExample 3. Mixtures of API Group II Base Oil

Был приготовлен дополнительный ряд смесей с базовым маслом API группы II и компонентом базового масла, произведенным в синтезе Фишера-Тропша, согласно изобретению. Характеристики исходных компонентов приведены в таблице 4.An additional series of mixtures were prepared with API group II base oil and a Fischer-Tropsch base oil component according to the invention. Characteristics of the starting components are shown in table 4.

Таблица 4Table 4 Стандарт ASTMASTM standard Базовое масло группы IIGroup II base oil Тяжелое базовое масло синтеза Фишера-ТропшаFischer-Tropsch Heavy Base Oil КВ при 40°СKB at 40 ° C D 445D 445 110110 не опред.not identified КВ при 70°СHF at 70 ° C D 445D 445 не опред.not identified 43,2143.21 КВ при 100°СHF at 100 ° C D 445D 445 12,212,2 19,019.0 ИВIW D 2270D 2270 9797 не опред.not identified Сера (масс.% по рентгеновскому анализу)Sulfur (mass% by X-ray analysis) D 2622D 2622 0,010.01 <0,0005 (предел обнаружения)<0,0005 (detection limit) Ароматические соединения (масс.%)Aromatic compounds (wt.%) 4,04.0 0,20.2 Температура помутнения компонента базового масла синтеза Фишера-ТропшаThe cloud point of the Fischer-Tropsch base oil component не опред.not identified >40> 40 TTRRTTTRRT D 1500D 1500 0,50.5 Меньше, чем 0,5Less than 0.5

Были приготовлены смеси с нарастающим количеством базового масла и базового масла Группы II для того, чтобы определить, при каком соотношении этих компонентов температура помутнения станет положительной. Эти смеси были получены путем нагревания смеси двух компонентов приблизительно до 50°С при перемешивании до тех пор, пока смесь не станет прозрачной и светлой, с последующим ее охлаждением до комнатной температуры (25°С). Затем эти смеси выдерживают при комнатной температуре 24 час, 3 и 7 суток, и в течение этого периода контролируют внешний вид смесей (смотрите таблицу 5).Mixtures were prepared with an increasing amount of base oil and Group II base oil in order to determine at what ratio of these components the cloud point would become positive. These mixtures were obtained by heating the mixture of the two components to approximately 50 ° C with stirring until the mixture became clear and light, followed by cooling to room temperature (25 ° C). Then these mixtures are kept at room temperature for 24 hours, 3 and 7 days, and during this period the appearance of the mixtures is controlled (see table 5).

Таблица 5Table 5 Соотношение базового масла Группы II к маслу Фишера-ТропшаThe ratio of the base oil of Group II to Fischer-Tropsch oil Внешний вид через 24 часа при комнатной температуре (25°С)Appearance after 24 hours at room temperature (25 ° C) Внешний вид через 3 суток при комнатной температуре (25°С)Appearance after 3 days at room temperature (25 ° C) Внешний вид через 7 суток при комнатной температуре (25°С)Appearance after 7 days at room temperature (25 ° C) 90:1090:10 прозрачная и светлаяtransparent and bright прозрачная и светлаяtransparent and bright прозрачная и светлаяtransparent and bright 88:1288:12 прозрачная и светлаяtransparent and bright прозрачная и светлаяtransparent and bright прозрачная и светлаяtransparent and bright 85:1585:15 прозрачная и светлаяtransparent and bright Слегка туманнаяLightly foggy туманнаяfoggy 80:2080:20 прозрачная и светлаяtransparent and bright Слегка туманнаяLightly foggy туманнаяfoggy 75:2575:25 прозрачная и светлаяtransparent and bright туманнаяfoggy туманнаяfoggy 70:3070:30 туманнаяfoggy туманнаяfoggy туманнаяfoggy

Приведенные выше результаты ясно демонстрируют, что согласно изобретению могут быть получены однородные смеси, содержащие большие количества компонента остаточного парафинового базового масла, произведенного в синтезе Фишера-Тропша. Аналогичные характеристики были обнаружены для смесей, содержащих базовые масла Группы III, произведенные из минеральной нефти, хотя предел добавки, при котором может быть получена отрицательная температура помутнения, ограничен приблизительно 5 масс.% компонентов синтеза Фишера-Тропша.The above results clearly demonstrate that, according to the invention, homogeneous mixtures can be obtained containing large amounts of a component of the residual paraffin base oil produced in the Fischer-Tropsch synthesis. Similar characteristics were found for mixtures containing Group III base oils made from mineral oil, although the additive limit at which a negative cloud point can be obtained is limited to approximately 5% by weight of Fischer-Tropsch synthesis components.

Claims (9)

1. Смесь смазочного базового масла, содержащая
(a) произведенное из минеральной нефти базовое масло, имеющее содержание насыщенных соединений больше, чем 90 мас.%, содержание серы меньше, чем 0,03 мас.% и индекс вязкости между 80 и 150, и
(b) компонент парафинового базового масла, имеющий вязкость при 100°С от 7 до 30 сСт (от 7 до 30 мм2/с), где компонент (b) представляет собой изомеризованный остаточный продукт, полученный в синтезе Фишера-Тропша и имеющий отношение процентной доли вторичных метиленовых атомов углерода, которые удалены на четыре или более атомов углерода от концевой группы и ответвления, к процентной доле изопропильных атомов углерода, найденное с использованием метода 13С-ЯМР, меньше 8,2;
причем смесь базового масла имеет температуру помутнения ниже 0°С и кинематическую вязкость при 100°С больше, чем 12,0 сСт.
1. A lubricating base oil mixture containing
(a) a mineral oil base oil having a saturated content of more than 90 wt.%, a sulfur content of less than 0.03 wt.% and a viscosity index between 80 and 150, and
(b) a paraffin base oil component having a viscosity at 100 ° C. of 7 to 30 cSt (7 to 30 mm 2 / s), where component (b) is an isomerized residual product obtained in a Fischer-Tropsch synthesis and having a ratio the percentage of secondary methylene carbon atoms that are four or more carbon atoms away from the end group and branch to the percentage of isopropyl carbon atoms found using the 13 C-NMR method is less than 8.2;
moreover, the base oil mixture has a cloud point below 0 ° C and the kinematic viscosity at 100 ° C is greater than 12.0 cSt.
2. Смесь базового масла по п.1, в которой компонент (а) базового масла минерального происхождения присутствует в количестве от 40 мас.% до 95 мас.%, в расчете на суммарную массу масляной смеси.2. The base oil mixture according to claim 1, in which component (a) of the base oil of mineral origin is present in an amount of from 40 wt.% To 95 wt.%, Calculated on the total weight of the oil mixture. 3. Смесь базового масла по п.1 или 2, которая имеет индекс вязкости больше чем 95.3. The base oil mixture according to claim 1 or 2, which has a viscosity index of greater than 95. 4. Смесь базового масла по п.1 или 2, в которой индекс вязкости компонента (а) составляет между 100 и 110.4. The base oil mixture according to claim 1 or 2, in which the viscosity index of component (a) is between 100 and 110. 5. Смесь базового масла по п.1 или 2, в которой компонент (а) базового масла представляет собой базовые масла API групп II и/или API группы III, которые определены в публикации API 1509.5. The base oil mixture according to claim 1 or 2, wherein component (a) of the base oil is an API group II base oil and / or group III API as defined in API publication 1509. 6. Смесь базового масла по п.1 или 2, в которой компонент (b) имеет температуру потери текучести ниже -28°С.6. The base oil mixture according to claim 1 or 2, in which component (b) has a pour point below -28 ° C. 7. Способ получения смеси смазочного базового масла, который включает смешивание
(a) произведенного из минеральной нефти базового масла, имеющего содержание насыщенных соединений больше, чем 90 мас.%, содержание серы меньше, чем 0,03 мас.% и индекс вязкости между 80 и 150, и
(b) компонента парафинового базового масла, имеющего вязкость при 100°С от 7 до 30 сСт (от 7 до 30 мм2/с), где компонент (b) представляет собой изомеризованный остаточный продукт, полученный в синтезе Фишера-Тропша и имеющий отношение процентной доли вторичных метиленовых атомов углерода, которые удалены на четыре или более атомов углерода от концевой группы и ответвления, к процентной доле изопропильных атомов углерода, найденное с использованием метода 13С-ЯМР, меньше 8,2; причем смесь базового масла имеет температуру помутнения ниже 0°С и кинематическую вязкость при 100°С больше, чем 12,0 сСт.
7. A method of obtaining a mixture of lubricating base oil, which includes mixing
(a) a mineral oil-derived base oil having a saturated content of more than 90 wt.%, a sulfur content of less than 0.03 wt.% and a viscosity index between 80 and 150, and
(b) a paraffin base oil component having a viscosity at 100 ° C. of 7 to 30 cSt (7 to 30 mm 2 / s), where component (b) is a Fischer-Tropsch derived isomerized residual product and having a ratio the percentage of secondary methylene carbon atoms that are four or more carbon atoms away from the end group and branch to the percentage of isopropyl carbon atoms found using the 13 C-NMR method is less than 8.2; moreover, the base oil mixture has a cloud point below 0 ° C and the kinematic viscosity at 100 ° C is greater than 12.0 cSt.
8. Способ по п.7, в котором компонент (b) имеет среднюю степень разветвления в молекулах свыше 10 алкильных разветвлений на 100 атомов углерода.8. The method according to claim 7, in which component (b) has an average degree of branching in the molecules of more than 10 alkyl branches per 100 carbon atoms. 9. Способ по любому из пп.7-8, в котором парафиновый компонент (b) базового масла является тяжелой остаточной фракцией после дистилляции воска, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, или парафинового рафинатного сырья, полученного путем:
(а) гидрокрекинга/гидроизомеризации сырья, произведенного в синтезе Фишера-Тропша, в котором весовое отношение соединений, имеющих, по меньшей мере, 60 или больше атомов углерода, и соединений, имеющих, но меньшей мере, 30 атомов углерода в сырье, произведенном в синтезе Фишера-Тропша, составляет, по меньшей мере, 0,2 и в котором, по меньшей мере, 30 мас.% соединений в сырье, произведенном в синтезе Фишера-Тропша, имеет, по меньшей мере, 30 атомов углерода;
(b) разделения продукта стадии (а) на одну или несколько дистиллятных фракций низкокипящих фракций, широкую фракцию предшественника базового масла, и тяжелую фракцию, так, что точка выкипания 90 мас.% фракции предшественника базового масла находится между 350°С и 550°С;
(c) осуществляют обработку полученной на стадии (b) широкой фракции предшественника базового масла на стадии снижения температуры потери текучести; и
(d) выделяют тяжелую остаточную фракцию путем дистилляции продукта стадии (с).
9. The method according to any one of claims 7 to 8, in which the paraffin component (b) of the base oil is a heavy residual fraction after distillation of the wax produced in the Fischer-Tropsch synthesis, or paraffin raffinate feedstock obtained by:
(a) hydrocracking / hydroisomerization of a Fischer-Tropsch derived feed in which the weight ratio of compounds having at least 60 or more carbon atoms and compounds having but at least 30 carbon atoms in the feed produced Fischer-Tropsch synthesis, is at least 0.2 and in which at least 30 wt.% of the compounds in the feed produced in the Fischer-Tropsch synthesis has at least 30 carbon atoms;
(b) separating the product of step (a) into one or more distillate fractions of low boiling fractions, a broad fraction of the base oil precursor, and a heavy fraction so that the boiling point of 90 wt.% of the base oil precursor fraction is between 350 ° C. and 550 ° C. ;
(c) treating the broad base oil precursor fraction obtained in step (b) in the step of lowering the pour point; and
(d) a heavy residual fraction is isolated by distillation of the product of step (c).
RU2010109387/04A 2007-08-13 2008-08-12 Lubricating oil composition and method for production thereof RU2494140C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07114257 2007-08-13
EP07114257.4 2007-08-13
PCT/EP2008/060599 WO2009021958A2 (en) 2007-08-13 2008-08-12 Lubricating base oil blend

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010109387A RU2010109387A (en) 2011-09-20
RU2494140C2 true RU2494140C2 (en) 2013-09-27

Family

ID=39135175

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010109387/04A RU2494140C2 (en) 2007-08-13 2008-08-12 Lubricating oil composition and method for production thereof

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20110290702A1 (en)
EP (1) EP2176388A2 (en)
JP (1) JP2010535925A (en)
CN (1) CN101796170B (en)
BR (1) BRPI0814956A2 (en)
RU (1) RU2494140C2 (en)
SG (1) SG183713A1 (en)
WO (1) WO2009021958A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2730514C2 (en) * 2015-11-24 2020-08-24 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Method of improving removal of air from lubricating oil in a hydraulic system
RU2737733C1 (en) * 2016-12-22 2020-12-02 Несте Корпорейшн Hydraulic fluid composition

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013150114A2 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process to prepare residual base oil
US9284500B2 (en) * 2013-03-14 2016-03-15 Exxonmobil Research And Engineering Company Production of base oils from petrolatum
US20150099675A1 (en) * 2013-10-03 2015-04-09 Exxonmobil Research And Engineering Company Compositions with improved varnish control properties
EP3134496B1 (en) * 2014-04-25 2021-03-10 The Lubrizol Corporation Multigrade lubricating compositions
WO2016074985A1 (en) * 2014-11-12 2016-05-19 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Lubricating oil composition
JP6502149B2 (en) * 2015-04-06 2019-04-17 Emgルブリカンツ合同会社 Lubricating oil composition
CA3042852C (en) 2015-11-04 2023-10-24 Purify Founders, LLC Fuel additive composition and related methods and compositions
CN106908467A (en) * 2015-12-23 2017-06-30 中国石油天然气股份有限公司 Determine the analysis method of the distribution of long chain branching ethylene propylene diene rubber sequence and long chain branching degree
US10590360B2 (en) * 2015-12-28 2020-03-17 Exxonmobil Research And Engineering Company Bright stock production from deasphalted oil
EP3646330A1 (en) * 2017-06-30 2020-05-06 ExxonMobil Research and Engineering Company A 13c-nmr-based composition of high quality lube base oils and a method to enable their design and production and their performance in finished lubricants
CN108441292A (en) * 2018-02-28 2018-08-24 河南道骐汽车科技有限公司 A kind of long-life environment-friendly type steam turbine oil

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2198203C2 (en) * 1997-10-20 2003-02-10 Мобил Ойл Корпорейшн Isoparaffin base lube compositions
WO2004033607A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-22 Exxonmobil Research And Engineering Company Heavy hydrocarbon composition with utility as a heavy lubricant base stock
US20050098476A1 (en) * 2003-11-07 2005-05-12 Chevron U.S.A. Inc. Process for improving the lubricating properties of base oils using a Fischer-Tropsch derived bottoms
RU2263706C2 (en) * 2000-07-17 2005-11-10 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Colorless basic lubricating oil production process
US20050258078A1 (en) * 2004-05-19 2005-11-24 Chevron U.S.A. Inc. Processes for making lubricant blends with low brookfield viscosities
RU2278147C2 (en) * 2001-04-19 2006-06-20 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Method of production of the base oil with the high content of the saturated hydrocarbons
WO2006126591A1 (en) * 2005-05-24 2006-11-30 Honda Motor Co., Ltd. Work station
US20070138053A1 (en) * 2005-12-15 2007-06-21 Baillargeon David J Lubricant composition with improved solvency

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1548088A1 (en) * 2003-12-23 2005-06-29 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process to prepare a haze free base oil
US7655132B2 (en) * 2004-05-04 2010-02-02 Chevron U.S.A. Inc. Process for improving the lubricating properties of base oils using isomerized petroleum product
US7572361B2 (en) * 2004-05-19 2009-08-11 Chevron U.S.A. Inc. Lubricant blends with low brookfield viscosities
US7273834B2 (en) * 2004-05-19 2007-09-25 Chevron U.S.A. Inc. Lubricant blends with low brookfield viscosities
US7473345B2 (en) * 2004-05-19 2009-01-06 Chevron U.S.A. Inc. Processes for making lubricant blends with low Brookfield viscosities
US20060219597A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-05 Bishop Adeana R Paraffinic hydroisomerate as a wax crystal modifier
US7687445B2 (en) * 2005-06-22 2010-03-30 Chevron U.S.A. Inc. Lower ash lubricating oil with low cold cranking simulator viscosity
US20080053868A1 (en) * 2005-06-22 2008-03-06 Chevron U.S.A. Inc. Engine oil compositions and preparation thereof
BRPI0611906B1 (en) * 2005-06-23 2015-09-08 Shell Int Research oxidation stable oil formulation, and process for preparing the formulation, and use of the formulation
US20080128322A1 (en) * 2006-11-30 2008-06-05 Chevron Oronite Company Llc Traction coefficient reducing lubricating oil composition
US20090001330A1 (en) * 2007-06-28 2009-01-01 Chevron U.S.A. Inc. Electrical Insulating Oil Compositions and Preparation Thereof
US20090036337A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Chevron U.S.A. Inc. Electrical Insulating Oil Compositions and Preparation Thereof
US20090088352A1 (en) * 2007-09-27 2009-04-02 Chevron U.S.A. Inc. Tractor hydraulic fluid compositions and preparation thereof
US20090163391A1 (en) * 2007-12-20 2009-06-25 Chevron U.S.A. Inc. Power Transmission Fluid Compositions and Preparation Thereof

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2198203C2 (en) * 1997-10-20 2003-02-10 Мобил Ойл Корпорейшн Isoparaffin base lube compositions
RU2263706C2 (en) * 2000-07-17 2005-11-10 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Colorless basic lubricating oil production process
RU2278147C2 (en) * 2001-04-19 2006-06-20 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Method of production of the base oil with the high content of the saturated hydrocarbons
WO2004033607A1 (en) * 2002-10-08 2004-04-22 Exxonmobil Research And Engineering Company Heavy hydrocarbon composition with utility as a heavy lubricant base stock
US20050098476A1 (en) * 2003-11-07 2005-05-12 Chevron U.S.A. Inc. Process for improving the lubricating properties of base oils using a Fischer-Tropsch derived bottoms
US20050258078A1 (en) * 2004-05-19 2005-11-24 Chevron U.S.A. Inc. Processes for making lubricant blends with low brookfield viscosities
WO2006126591A1 (en) * 2005-05-24 2006-11-30 Honda Motor Co., Ltd. Work station
US20070138053A1 (en) * 2005-12-15 2007-06-21 Baillargeon David J Lubricant composition with improved solvency

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2730514C2 (en) * 2015-11-24 2020-08-24 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Method of improving removal of air from lubricating oil in a hydraulic system
RU2737733C1 (en) * 2016-12-22 2020-12-02 Несте Корпорейшн Hydraulic fluid composition
US11053448B2 (en) 2016-12-22 2021-07-06 Neste Oyj Hydraulic fluid composition

Also Published As

Publication number Publication date
EP2176388A2 (en) 2010-04-21
RU2010109387A (en) 2011-09-20
CN101796170B (en) 2014-07-02
SG183713A1 (en) 2012-09-27
US20110290702A1 (en) 2011-12-01
WO2009021958A2 (en) 2009-02-19
JP2010535925A (en) 2010-11-25
BRPI0814956A2 (en) 2015-02-03
WO2009021958A3 (en) 2009-04-30
CN101796170A (en) 2010-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2494140C2 (en) Lubricating oil composition and method for production thereof
US7332072B2 (en) Process to prepare a waxy raffinate
AU2009202355B2 (en) Process for improving the lubricating properties of base oils using a Fischer-Tropsch derived bottoms
JP5568480B2 (en) Method for preparing lubricating base oil with high VI and excellent low temperature characteristics
EP1630221A1 (en) Lubricating grease composition comprising a base oil prepared from a Fischer-Tropsch product
US20090120838A1 (en) Production of high quality lubricant bright stock
US7674363B2 (en) Process to prepare a haze free base oil
WO2009080681A2 (en) Process to prepare a gas oil fraction and a residual base oil
EP2864456B1 (en) Lubricating oil compositions comprising heavy fischer-tropsch derived base oils and alkylated aromatic base oil
RU2662825C2 (en) Process to prepare gas oil fraction and residual base oil
JP2011513535A (en) Manufacture of high viscosity index lubricant base oil
EP1644463A1 (en) Process to prepare a lubricating base oil
JP2006502305A (en) Heavy hydrocarbon compositions useful as heavy lubricant substrates
US20070170092A1 (en) Process to prepare a haze free base oil
WO2009080679A1 (en) Process to prepare a gas oil and a base oil

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170813