不但OEM面对清洁空气法,油品加工者也面临同样的问题。这些法规对润滑剂以及燃料都有重要的影响,OEM的要求来自加工者。相反,加工者已经为这些润滑剂生产高质量的基础油。 据2005年2月召开的世界润滑油会议报道,2004年全球润滑油基础油工业继续走强,新增和计划新增基础油能力400万t/年,而关闭和减少产能约110万t/年。 北美润滑剂工业重要的转变是倾向于高质量产品,因为高质量产品可改善排放、扩大燃料经济性和达到整体可靠性的要求。轿车发动机油带动了这个转变,也已经深入到其它产品范围,包括动力传动系统、重负荷和一些工业应用中。在北美Ⅱ类基础油市场的份额正在增加,而全世界变化不大,预期Ⅲ类基础油变得更加普遍。 新Chevron Lummus Global LLC(CLG)异构蜡催化剂能够使炼油厂生产高质量非常有利可图的Ⅱ和Ⅲ类基础油,Ⅱ和Ⅲ类基础油可提高效率和有广泛的原材料。 Chevron在1984年末期首先对所有加氢工艺基础油商业化。第一个异构蜡基础油催化剂(ICR 404)装置是在1993年投产,1996年对下一代异构蜡催化剂—ICR 408商业化。Chevron已经应用了贵金属加氢精制(异构精制)催化剂作为异构脱蜡补充催化剂,因为它可提供极好的稳定性和改进基础油产品的颜色。 当前,由CLG批准异构裂化、异构脱蜡和异构精制催化剂技术。目前10多个异构脱蜡装置在商业运行,总能力超过110,000桶/天。 全世界80%多的润滑油异构化能力是应用异构脱蜡技术,异构脱蜡技术占全世界石蜡基基础油产量的20%多。高质量加氢处理润滑油有助于使占统治地位的传统Ⅰ类基础油市场转化进入高质量的Ⅱ和Ⅲ类基础油市场,在十年前还比较少。 因为高价值基础油,极大地激励改进轻质中性(LN)产品的产率,但是需要维持较高粘度指数的目标。当维持(或进一步改进)重质(HN)和光亮油(BS)料高产率时,目的是改进粘度指数。异构脱蜡工艺提供重要产率优势超过溶剂脱蜡(SDW),并且有提高进料蜡量的有利条件,见表1。 表1 溶剂脱蜡和异构脱蜡的Ⅱ类-150 N基础油的比较
| 溶剂脱蜡(SDW) | ICR 408 | ICR 418 | 产物,%(m/m) | 气体 | | 1.8 | 1.0 | 石脑油 | | 2.7 | 1.5 | 馏出物 | | 4.5 | 3.9 | 基础油产率 | 90 | 91 | 93.5 | 基础油性质 | 倾点,℃ | -11 | -12 | -15 | 100℃粘度,mm2/s | 5.3 | 5.4 | 5.3 | VI | 104 | 105 | 107 |
LN进料数据 表1说明ICR 408相关的性能,市场上最好的脱蜡催化剂和蜡状的150N进料的异构脱蜡催化剂是ICR 418。新催化剂产生较高产率比ICR 408催化剂的粘度指数高,以及较低的气体、石脑油和喷气组分。柴油副产品的产率没有变化,本工艺的高质量馏出物产品也是有价值的。 表2 溶剂脱蜡与Ⅲ类异构脱蜡的100N比较 | 溶剂脱蜡 | ICR 408 | ICR 418 | 基础油产率 | 基数 | 基数 5.5% | 基数 11% | 基础油产品的性质 | 倾点, ℃ | -15 | -16 | -15 | 100℃粘度,mm2/s | 4.2 | 4.1 | 4.1 | VI | 129 | 130 | 131 |
当按表2生产Ⅲ类基础油时,ICR 418也显示了能提高性能。在这个进料上,我们看到VI的改进和产品产率的实际的提高超过5%(m/m)。对所有测试的5个LN 进料,看到了对产率和粘度指数有重要的改进。独立的试验已经证实了工厂的结果。 HN进料的数据 ICR 408对重质进料有非常大吸引力,在产率和产品的VI比用SDW得到的产品要高,而且ICR 418进一步改进了产品的性能。表3显示了含蜡的500N进料后的产率和VI,用含蜡的600N也得到类似的改进。 表3 对含蜡的500N进行溶剂脱蜡与异构脱蜡的比较 | 溶剂脱蜡 | ICR 408 | ICR 418 | 基础油产率 | 80 | 92 | 94 | 基础油产品的性质 | 倾点, ℃ | -18 | -18 | -20 | 100℃粘度,mm2/s | 11.1 | 10.6 | 10.5 | VI | 106 | 111 | 113 |
BS的数据 Chevron的异构脱蜡催化剂对含蜡的BS有非常高的产率。表4是含蜡的BS料的产率和产品的性质。非常引人注目地是用ICR 418在性能上也没有变化,甚至对BS也是如此。 表4 光亮油(BS)的数据 | 溶剂脱蜡 | ICR 408/ICR 418 | 基础油产率 | 48 | 91 | 倾点, ℃ | -20 | -19 | 100℃粘度,mm2/s | 30.4 | 27.8 | VI | 106 | 114 |
前 景 Chevron/CLG'的新异构脱蜡催化剂很快被市场接受。这些新催化剂已经提高了性能的门槛(产率和产品质量),给加工者一个清楚选择基础或取代应用。
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