專利名稱：降低基礎(chǔ)油中和值的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種降低基礎(chǔ)油中和值的方法。
背景技術(shù)：
中和值(或酸值)是潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的一項(xiàng)重要性質(zhì)指標(biāo)。對(duì)于250及其以下的基 礎(chǔ)油，中和值的質(zhì)量指標(biāo)為< 0. 03毫克KOH/克；對(duì)于500及其以上的基礎(chǔ)油，其中和值的 質(zhì)量指標(biāo)為< 0. 05毫克KOH/克。近幾年來(lái)，隨著我國(guó)原油需求量的迅速擴(kuò)大，原油來(lái)源日益多樣化，高酸值原油的 比例逐漸增加，造成煉油原料質(zhì)量下降，其中酸值過(guò)高問(wèn)題日益突出。對(duì)于既有的煉油裝置 而言，這也使得組分油特別是潤(rùn)滑油的酸值隨之升高。潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中石油酸的存在嚴(yán)重 影響潤(rùn)滑油的使用性能，增加其腐蝕性，降低了潤(rùn)滑油的品質(zhì)。因此研究潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的脫 酸技術(shù)具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。對(duì)于原油脫酸方法，主要有兩種一種是通過(guò)熱分解的方法破壞原油中的石油酸， 另一種是采用中和劑脫酸，采用溶劑萃取分離的方法。文獻(xiàn)US5891325公開(kāi)了一種用熱分 解破壞石油酸的工藝，但其溫度高，容易造成原油中其他組分的分解，且達(dá)不到潤(rùn)滑油基 礎(chǔ)油所需的精制深度。文獻(xiàn) US4424158、CN90107685. 6、CN01135182. 9、CN99804557. 8 和 CN99804502. 0公開(kāi)了采用中和劑和溶劑萃取分離來(lái)脫除原油中石油酸的方法，但普遍存在 需要大量萃取溶劑、中和劑昂貴、成本高，工藝過(guò)程復(fù)雜，流程長(zhǎng)，且對(duì)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油有污染 等問(wèn)題。文獻(xiàn)CN96196526. 6和CN96195273. 4公開(kāi)了一種采用金屬氧化物，主要是CaO和 &(0!1)2來(lái)脫除原油中石油酸的方法。但其產(chǎn)生的金屬環(huán)烷酸鹽仍殘留在原油中，造成潤(rùn)滑 油基礎(chǔ)油其他指標(biāo)不合格；而且這兩個(gè)專利所用的方法僅能用于中和值大于0. 2毫克KOH/ 克以上的高酸值油的脫酸，而不能實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的深度脫酸要求。高酸值原油中和值 一般都高于1. 5毫克KOH/克，甚至高于10. 0毫克KOH/克。潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油由于原料來(lái)源和 原油已經(jīng)過(guò)部分脫酸處理，其中和值一般都低于0. 2毫克KOH/克，但仍達(dá)不到指標(biāo)要求的 0. 05毫克KOH/克，需深度精制脫酸，而殘留在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中的這一部分石油酸又較難脫 除。由于潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和原油的差異性，即潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油經(jīng)調(diào)和后，直接作為工業(yè)消費(fèi)品， 而原油還有下游的煉油過(guò)程，造成潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油要求的指標(biāo)多而嚴(yán)。所以原油的各種脫酸 方法并不能完全適用于潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的深度脫酸精制。目前降低基礎(chǔ)油中和值主要有以下三種方法。文獻(xiàn)“石油煉制與化工，2008， 39(10)，14 17”公開(kāi)了一種中間基潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的脫氮與吸附脫酸方法，采用WK-I脫氮 劑和WK-3吸附劑進(jìn)行脫氮脫酸。但其并未公開(kāi)WK-I脫氮?jiǎng)┖蚖K-3吸附劑的具體組成，并 且加劑量較大，脫酸效果略差。文獻(xiàn)“石化技術(shù)與應(yīng)用，2005，23 (3)，199 202”公開(kāi)了在 潤(rùn)滑油糠醛精制裝置采用脫酸劑脫酸。該方法確實(shí)可以通過(guò)降低循環(huán)糠醛的酸性物質(zhì)來(lái)提 高糠醛對(duì)原油中酸性物質(zhì)的溶解能力，從而在一定程度上降低潤(rùn)滑油的中和值。但其所使 用的脫酸劑DY-06對(duì)不同原油中的酸性物質(zhì)的中和能力是不同的，對(duì)潿洲油效果較好，而 對(duì)阿曼油效果則較差；并且該方法實(shí)質(zhì)上是注堿中和，容易造成金屬腐蝕。文獻(xiàn)“煉油設(shè)計(jì)，2001，31(2)，48 50”公開(kāi)了采用復(fù)合脫酸溶劑與含酸潤(rùn)滑油餾分進(jìn)行反應(yīng)脫除其中酸性 物質(zhì)的方法。但是，這種方法需要兩種溶劑進(jìn)行復(fù)合，多了一道工序，操作不便；當(dāng)原料酸值 高于0. 2毫克KOH/克時(shí)，油品很難達(dá)到基礎(chǔ)油指標(biāo)要求；存在殘?jiān)?，不利環(huán)保。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中存在的由于含酸原油而導(dǎo)致基礎(chǔ)油中 和值偏高，并且使用一般的堿性脫酸劑在降低中和值的同時(shí)，還會(huì)造成金屬腐蝕和影響基 礎(chǔ)油其他性能指標(biāo)的問(wèn)題，提供一種新的降低基礎(chǔ)油中和值的方法。該方法可有效脫除基 礎(chǔ)油中的石油酸，降低其中和值，從而使基礎(chǔ)油符合使用要求；同時(shí)不會(huì)造成金屬腐蝕，影 響基礎(chǔ)油的其他性能指標(biāo)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種降低基礎(chǔ)油中和值的方 法，包括將基礎(chǔ)油與脫酸劑混合，經(jīng)過(guò)濾精制后得到低中和值基礎(chǔ)油；其中所用的脫酸劑， 以重量份數(shù)計(jì)，包括以下組分a)0. 01 15份的選自硅酸鎂或硅酸鎂鋁中的至少一種；b)0 96 份的白土；其中低中和值基礎(chǔ)油的質(zhì)量指標(biāo)為對(duì)于250及其以下的基礎(chǔ)油，中和值的質(zhì)量 指標(biāo)為< 0. 03毫克KOH/克；對(duì)于500及其以上的基礎(chǔ)油，中和值的質(zhì)量指標(biāo)為< 0. 05毫 克KOH/克。上述技術(shù)方案中，以重量份數(shù)計(jì)，選自硅酸鎂或硅酸鎂鋁中的至少一種的用量?jī)?yōu) 選范圍為0. 1 10份，更優(yōu)選范圍為0. 3 5份；白土的用量?jī)?yōu)選范圍為50 95份，更優(yōu) 選范圍為80 90份。基礎(chǔ)油與脫酸劑的接觸溫度優(yōu)選范圍為90 200°C，更優(yōu)選范圍為 100 190°C，最優(yōu)選范圍為150 180°C ；接觸時(shí)間優(yōu)選范圍為0. 1 20小時(shí)，更優(yōu)選范 圍為0. 2 10小時(shí)，最優(yōu)選范圍為0. 3 5小時(shí)。所述脫酸劑的用量?jī)?yōu)選范圍為基礎(chǔ)油重 量的0. 01 10%，更優(yōu)選范圍為0. 1 8%，最優(yōu)選范圍0. 3 5%。本發(fā)明方法適用于各種類型原油來(lái)源的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，如石蠟基、中間基或環(huán)烷 基原油。本發(fā)明方法精制得到的基礎(chǔ)油，可用于調(diào)和各類潤(rùn)滑油。對(duì)于工業(yè)潤(rùn)滑油，其用量 可占潤(rùn)滑油重量的80 100%，優(yōu)選范圍為90 99. 9%，更優(yōu)選范圍為95 99%;對(duì)于內(nèi) 燃機(jī)油，其用量可占潤(rùn)滑油重量的50 99%，優(yōu)選范圍為70 98%，更優(yōu)選范圍為80 95%。本發(fā)明方法中，由于硅酸鎂、硅酸鎂鋁是強(qiáng)堿弱酸鹽，與基礎(chǔ)油接觸后，可降低基 礎(chǔ)油的酸性。本發(fā)明人還驚異地發(fā)現(xiàn)，在基礎(chǔ)油中加入選自硅酸鎂或硅酸鎂鋁中的至少一 種后，在降低基礎(chǔ)油中和值的同時(shí)，不會(huì)造成金屬腐蝕，同時(shí)不會(huì)影響基礎(chǔ)油的其他性能指 標(biāo)，例如對(duì)基礎(chǔ)油的抗乳化性能、抗氧化性能、粘溫性能以及金屬含量沒(méi)有不利影響。使用 本發(fā)明方法，可使500基礎(chǔ)油的中和值最高從0. 28毫克KOH/克下降到0. 00毫克KOH/克， 使250基礎(chǔ)油的中和值從0. 13毫克KOH/克下降到0. 01毫克KOH/克，取得了較好的技術(shù) 效果。下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將中和值為0. 的阿曼500精制油與脫酸劑充分混合，過(guò)濾后得到中和值低的基 礎(chǔ)油。以重量份數(shù)計(jì)，脫酸劑的組成為10份硅酸鎂鋁，90份白土。基礎(chǔ)油與脫酸劑的接觸 溫度為160°C，接觸時(shí)間為1小時(shí)。脫酸劑的用量為基礎(chǔ)油重量的5.0%。基礎(chǔ)油的中和值 從0. 28毫克KOH/克降低至0. 04毫克KOH/克。脫酸劑沒(méi)有造成金屬腐蝕，同時(shí)對(duì)基礎(chǔ)油 的抗乳化性能、抗氧化性能、粘溫性能以及金屬含量沒(méi)有不利影響。實(shí)施例2 9改變基礎(chǔ)油原料、脫酸劑組成、基礎(chǔ)油與脫酸劑的接觸溫度、時(shí)間以及脫酸劑的用 量，具體見(jiàn)表1。脫酸劑沒(méi)有造成金屬腐蝕，同時(shí)對(duì)基礎(chǔ)油的抗乳化性能、抗氧化性能、粘溫 性能以及金屬含量沒(méi)有不利影響。對(duì)比例1同實(shí)施例2，只是脫酸劑為10份的白土，白土的用量為基礎(chǔ)油的1.0%，基礎(chǔ)油 的中和值從0. 10毫克KOH/克降低至0. 09毫克KOH/克。對(duì)比例2同實(shí)施例3，只是脫酸劑為10份的白土，白土的用量為基礎(chǔ)油的4. 0%，基礎(chǔ)油 的中和值從0. 14毫克KOH/克降低至0. 11毫克KOH/克。對(duì)比例3同實(shí)施例5，只是脫酸劑為10份的白土，白土的用量為基礎(chǔ)油的0. 5%，基礎(chǔ)油 的中和值從0. 13毫克KOH/克降低至0. 12毫克KOH/克。對(duì)比例4同實(shí)施例5，只是脫酸劑為10份的堿性膨潤(rùn)土，其用量為基礎(chǔ)油的0. 5%，基礎(chǔ) 油的中和值從0. 13毫克KOH/克降低至0.072毫克KOH/克，效果不如硅酸鎂。同時(shí)由于堿 性膨潤(rùn)土含有較高的堿性，對(duì)脫除基礎(chǔ)油中的堿性氮效果受影響，因此基礎(chǔ)油中的堿性氮 含量較高，從而造成對(duì)基礎(chǔ)油的抗氧化性能受到不利影響。同實(shí)施例5相比較，基礎(chǔ)油的 旋轉(zhuǎn)氧彈從205分鐘降到174分鐘Q50基礎(chǔ)油的抗氧化性能指標(biāo)為旋轉(zhuǎn)氧彈不低于180 分鐘)，降低31分鐘。
權(quán)利要求
1.一種降低基礎(chǔ)油中和值的方法，包括將基礎(chǔ)油與脫酸劑混合，經(jīng)過(guò)濾精制后得到低 中和值基礎(chǔ)油；其中所用的脫酸劑，以重量份數(shù)計(jì)，包括以下組分a)0.01 15份的選自硅酸鎂或硅酸鎂鋁中的至少一種；b)0 96份的白土；其中低中和值基礎(chǔ)油的質(zhì)量指標(biāo)為對(duì)于250及其以下的基礎(chǔ)油，中和值的質(zhì)量指標(biāo) 為< 0. 03毫克KOH/克；對(duì)于500及其以上的基礎(chǔ)油，中和值的質(zhì)量指標(biāo)為< 0. 05毫克 KOH/克。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述降低基礎(chǔ)油中和值的方法，其特征在于以重量份數(shù)計(jì)，選自硅 酸鎂或硅酸鎂鋁中的至少一種的用量為0. 1 10份，白土的用量為50 95份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述降低基礎(chǔ)油中和值的方法，其特征在于以重量份數(shù)計(jì)，選自硅 酸鎂或硅酸鎂鋁中的至少一種的用量為0. 3 5份，白土的用量為80 90份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述降低基礎(chǔ)油中和值的方法，其特征在于基礎(chǔ)油與脫酸劑的接觸 溫度為90 200°C，接觸時(shí)間為0. 1 20小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述降低基礎(chǔ)油中和值的方法，其特征在于基礎(chǔ)油與脫酸劑的接觸 溫度為100 190°C，接觸時(shí)間為0. 2 10小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述降低基礎(chǔ)油中和值的方法，其特征在于基礎(chǔ)油與脫酸劑的接觸 溫度為150 180°C，接觸時(shí)間為0. 3 5小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述降低基礎(chǔ)油中和值的方法，其特征在于所述脫酸劑的用量為基 礎(chǔ)油重量的0.01 10%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述降低基礎(chǔ)油中和值的方法，其特征在于所述脫酸劑的用量為基 礎(chǔ)油重量的0. 1 8%。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述降低基礎(chǔ)油中和值的方法，其特征在于所述脫酸劑的用量為基 礎(chǔ)油重量的0.3 5%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種降低基礎(chǔ)油中和值的方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的由于含酸原油而導(dǎo)致基礎(chǔ)油中和值偏高，并且使用一般的堿性脫酸劑在降低中和值的同時(shí)，還會(huì)造成金屬腐蝕和影響基礎(chǔ)油其他性能指標(biāo)的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)采用一種降低基礎(chǔ)油中和值的方法，包括將基礎(chǔ)油與脫酸劑混合，經(jīng)過(guò)濾精制后得到低中和值基礎(chǔ)油；其中所用的脫酸劑，以重量份數(shù)計(jì)，包括以下組分a)0.01～15份的選自硅酸鎂或硅酸鎂鋁中的至少一種；b)0～96份的白土；其中低中和值基礎(chǔ)油的質(zhì)量指標(biāo)為對(duì)于250及其以下的基礎(chǔ)油，中和值的質(zhì)量指標(biāo)為＜0.03毫克KOH/克；對(duì)于500及其以上的基礎(chǔ)油，中和值的質(zhì)量指標(biāo)為＜0.05毫克KOH/克的技術(shù)方案較好地解決了該問(wèn)題，可用于降低基礎(chǔ)油中和值的工業(yè)生產(chǎn)中。
文檔編號(hào)C10G19/073GK102041034SQ200910197590
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月23日
發(fā)明者張俊玲, 林榮興, 潘草原, 范文琴, 裘峰, 趙良, 金維新, 陳英, 陶文晟 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司