第十四章润滑油生产

第十四章

润滑油生产工艺简介40年代我国润滑油工业起步。50年代开始建设现代润滑油生产装置50、60新建、扩建，提高生产能力80年代，制定我国统一的润滑油基础油质量标准。现代的石油润滑油产品，几乎是由润滑油基础油和用于改善使用性能的各添加剂调制而成。润滑油基础油生产工艺常减压蒸馏溶剂脱沥青溶剂精制溶剂脱蜡白土或加氢补充精制

第一节渣油丙烷脱沥青沥青：是油沥青质、胶质、硫、氮、氧等非烃化合物，以及钒、镍、铁等金属化合物构成的复杂的胶体物质。丙烷脱沥青：丙烷为溶剂产物：重质润滑油、催化裂化、加氢裂化、氧化沥青等。溶剂脱沥青过程的主要作用是除去渣油中的沥青以获得较低的残炭值的脱沥青油并改善色泽．一、丙烷脱沥青的原理及影响因素原理：在一定温度范围内对减压渣油中不同组分的选择性溶解。溶解能力：烷烃、环烷烃、单环芳烃＞多环及稠环芳烃＞胶质（对沥青质基本不溶解）脱沥青油残炭值、重金属、硫和氮含量均较低。

（一）溶剂及溶剂比溶剂：最佳溶剂比值溶剂比：溶剂与渣油原料的体积比或质量比．6～8溶剂脱沥青油收率（质量分数），％脱沥青油性质脱油沥青软化点℃密度，g/cm3100℃粘度，mm2/s残炭，%乙烷11.00.909-0.07-丙烷75.00.950182.3580丁烷88.80.965235.12153戊烷95.20.969416.23163温度丙烷的溶解能力受温度影响很大，三个温度区域。丙烷：50～90℃;丁烷100～140℃;戊烷：150～190℃.在最高允许温度以，采用较高的温度可以降低渣油的粘度，从而改善抽提过程中的传质状况．温度梯度逆流式抽提塔，高温原料从塔上部进入，低温溶剂从塔下部进入，在塔内形成温度梯度，产生内回流，有利用分离。（三）溶剂组成低分子烷烃都具有脱沥青的性能，其分子量越低，选择性越好，但溶解能力也越小。生产润滑油基础油时：C2＜2%,C4＜4%.生产催化裂化原料时，可用C4、C5作溶剂。二、丙烷脱沥青的典型工艺流程（一）二次抽提脱沥青工艺流程工艺流程特点：１、一次抽提采用转盘塔。用外加动力强化传质过程，处理量大，对负荷变化适应强。２、采用二次抽提，提高润滑油原料收率。大庆减压渣油为原料，可提高１０％。３、溶剂回收采用临界回收。丙烷在临界状态下几乎不溶油；减小溶剂冷却器负荷。（二）一次抽抽提两段沉降降脱沥青工工艺流程工艺流程特点点１工艺操作灵灵活性好，对对原料和产品品变化的适应应性强，沉降降两次进行，，加强了分离离效果和减轻轻了塔的负荷荷。２二段沉降增增加轻脱沥青青油的收率。。３临界加收丙丙烷用增压泵泵直接送回抽抽提塔，不设设丙烷罐，减减少压力能损损失、动力消消耗、热量消消耗，装置能能耗低。丙烷脱沥青的的防腐蚀加工中东含硫硫原油导至减减压渣油中硫硫含量急剧上上升，丙烷脱脱沥青溶剂回回收中生成了了硫化氢，丙丙烷储罐产生生严重腐蚀。。在丙烷进丙丙烷罐之前先先碱洗，使之之降到50ug/g以下下。第二节润滑滑油溶剂精制制从原油中取得得的润滑油料料及馏分润滑滑油料、溶剂剂脱沥青的残残渣润滑油料料含有胶质、、沥青质、短短侧链的中芳芳烃及重芳烃烃、多环及杂杂环化合物、、环烷酸，硫硫、氮、氧的的非烃化合物物。溶剂：糠醛、、苯酚、N－－甲基吡咯烷烷酮。烃类在极性溶溶剂中的溶解解度胶质＞多环芳芳烃＞少环芳芳烃＞环烷烃烃＞烷烃一、溶剂精制制的影响因素素（一）溶剂的的性质１选择性要好好。２溶解能力好好，可以用小小溶剂比。３稳定性好，，受热不易分分解、聚合或或缩合。４与要处理的的油料沸点差差大，闪蒸加加收溶剂效果果好。５在工作条件件下粘度小，，密度大，在在抽提过程中中易于传质和和分离。６毒性小，对对设备腐蚀小小，来源容易易，价廉。（二）温度既影响溶剂的的溶解能力，，也影响溶剂剂的选择性。。相反方向变变化，最佳值值。分配系数：同同一组分在平平衡两相中浓浓度之比。（三）溶剂比比溶剂比：在一一定时间内进进入抽提塔的的总溶剂与原原料油量之比比。（四）抽提塔塔理论段数一般为６～７７段就可以满满足要求。段段数达到６段段以后，收率率的增加不明明显。（五）温度梯梯度：在上高高下低的温度度梯度下，形形成内回流，，调节得当，，可以用较小小的溶剂比，，在保证精制制油质量水平平的情况下，，获得较高的的精制油收率率。二、溶剂精制制工艺过程（一）糠醛精精制工艺过程：原原料油脱气、、溶剂抽提、、精制液和抽抽出液溶剂回回收及溶剂干干燥脱水第三节润滑滑油溶剂脱蜡蜡目的：蜡的存存在，影响润润滑油低温流流动性。过程：采用具具有选择性溶溶解能力的溶溶剂，在冷冻冻的条件下，，脱除润滑油油原料中的蜡蜡。装置：70年年代脱蜡脱油油联合工艺，，在一套生产产装置上同时时生产脱蜡油油和石蜡。溶剂：丙酮－－苯－甲苯全全部改为甲乙乙基酮－甲苯苯混合溶剂。。影响脱蜡的因因素：溶剂性性质及组成、、溶剂加入量量、溶剂加入入方式、冷却却速度、溶剂剂含水量溶剂性质及组组成（１）有较强强的选择性和和一定的溶解解能力，能在在脱蜡温度下下完全溶解原原料油中的油油，而对于蜡蜡则不溶或极极少溶解。脱脱蜡温差小。。（２）粘度低低。使石蜡及及地蜡的结晶晶容易用机械械方法（过滤滤）下从溶液液中分离出来来。（３）有较低低的沸点。（４）有较好好的化学及热热稳定性（５）具有较较低的冰点和和小的比热容容及蒸发潜热热。（６）无腐蚀蚀作用，无毒毒性。（７）来源充充分，价格低低廉。甲乙基酮－甲甲苯比例：（１）溶剂中中的甲苯含量量高，溶剂的的溶解能力大大，脱蜡油收收率高；溶剂剂的选择性差差，脱蜡温差差大，过滤速速度慢。（２）溶剂中中的甲乙基酮酮含量高，在在一定范围内内选择性好，，蜡的结晶好好，脱蜡温差差小，过滤速速度快。工艺流程结晶系统、制制冷系统、过过滤系统（包包括真密闭系系统）、溶剂剂回收系统（（包括溶剂干干燥）脱蜡装置工艺艺特点１、采用多点点稀释并控制制冷点温度。。３～４次加入入稀释溶剂；；原料油冷动动比其凝点低低１５～２００℃。２、采用两段段过滤和滤液液特环工艺３采用脱蜡脱脱油联合及滤滤液三段逆流流特环工艺。。第四节润滑滑油白土精制制原因：溶剂精精制和脱蜡后后的润滑油组组分中，残留留有少量溶剂剂及有害物质质，这些物质质的存在影响响油品的颜色色、安定性、、抗乳化性、、绝缘性和残残炭值等。解决方法：白白土精制一、白土的组组成及性质主要成分：二二氧化硅、三三氧化二铝其它：三三氧化二铁、、氧化镁、氧氧化钙等经预热、粉碎碎、硫酸活化化、水洗、干干燥、磨细制制得的呈白色色或米色粉末末状物。主要性能指标标：颗粒度（（120目大大于90%））、比表面积积、水分（6%～8%））和活性度。。吸附能力：胶胶质、沥青青质＞芳烃＞＞环烷烃＞烷烷烃。二、白土补充充精制的影响响因素1、白土用量量2、精制温度度：180～～280℃3、接触时间间：20～40min三、工艺流程程、工艺条件件工艺：原料油油与白土混合合、加热吸附附、过滤分离离第五节润滑滑油加氢处理理目的：使润滑滑油原料中的的多环芳烃加加氢开环