润滑油基础油加工工艺课件.ppt

1、润滑油基础油加工工艺石油化工科学研究院祖德光我国润滑油基础油生产状况2004年生产能力万t/a生产量万t/a中石油270138中石化140110进口140我国润滑油公司在国内市场状况销售比例%80利润比例%20好的润滑油需要好的基础油(一)粘度小粘度适当粘度大适当的粘度为什么需要好的粘温性质为什么需要好的粘温性质不同粘度指数基础油的中馏点3003504004505002345粘度 1 00 m m 2/s中馏点VI 95VI 120VI 140油品凝固的原因油品凝固的原因粘度凝固粘度凝固 粘度增高达到粘度增高达到300000厘沱厘沱结构凝固结构凝固 蜡析出形成结晶网络蜡析出形成结晶网络 基础油

2、倾点对油品低温粘度的影响基础油倾点对油品低温粘度的影响润滑油的氧化润滑油的氧化链引发RH R*链增长R* + O2RO2 * RO2 * +RHROOH链分支ROOHRO*O*RO*RHO2ROH +R*OH* + RHO2H2O +RO2 *抑止油品的氧化 抑止自由基的形成分解氢过氧化物，使其不发生分支反应需要除去油品中的碱性氮化物，并保留适当的硫化物润滑油蒸馏的减压塔溶剂脱沥青原理溶剂脱沥青原理不同溶剂脱沥青比较102030405060708090100油油胶胶质沥青质高溶剂比低溶剂比溶剂比对脱沥青的影响最大溶剂比丙烷纯度的影响原料减压渣油对脱沥青的影响要求作为脱沥青原料的减压渣油530馏

3、分10% 根据大连石化公司经验生产150BS脱沥青溶剂应为：科威特原油减压渣油溶剂脱沥青溶剂脱沥青两大技术改进*两段沉降脱沥青*超临界溶剂回收润滑油型溶剂脱沥青流程原料油溶剂脱沥青油+溶剂沥青+溶剂精馏区抽提区洗涤区溶剂脱沥青过程脱沥青抽提塔操作对抽提效率的影响抽提温度：塔顶75 ，塔底55 ，溶剂比 8/1原料油溶剂建议脱沥青流程抽提塔沉降器混合器脱沥青油沥青加热器的影响加热器的型式型型型型型 优于 型 优于型 优于 型塔顶加热器蒸汽加热热载体加热不同溶剂在润滑油精制过程中的性能比较糠 醛N-甲基吡咯烷酮酚 溶解能力 选择性 抽提温度 精制收率 产品颜色 脱硫能力脱氮能力毒性低高高高中高高低

4、高中低中高中低中中低中低低低中高国内外润滑油溶剂精制多采用糠醛及酚作溶剂，近年来，N-甲基吡咯烷酮开始受到重视。抽提方法的影响707580859095100105110200300溶剂比%产品粘度指数逆流抽提多次抽提一次抽提糠醛精制溶剂比对大庆糠醛精制溶剂比对大庆500N安定性的影响安定性的影响不同糠醛抽提塔的比负荷m3/m2.hr抽提塔比负荷m3/m2.hr拉西瓷环填料塔1.5-2.5内驱动转盘塔12-13外驱动转盘塔28新型填料塔40糠醛精制转盘塔改进原料油溶剂精制液抽出液改进前原料油溶剂精制液抽出液改进后镇定层润滑油糠醛精制流程溶剂精制中的问题降低酸值困难 抽出油的利用一段抽提二段抽提抽

5、出液-1抽出液-2精制液原料油两段抽提抽出油性质比较两段抽提常规一段抽提一段二段抽出油收率%181028.7粘度100mm2/s92.840.174.3残炭%4.31.93.4抽提塔沉降罐水溶液罐汽提塔抽出液第二精制油水蒸汽第二精制油回收流程惰性气气提工艺流程流程气提塔吸收塔循环溶剂原料油原料油去抽提塔抽出油抽出液水惰性气 润滑油料除了精制除去非理想组分外，还必须除去其中的高凝固点组分（石蜡和地蜡），以降低油品的凝固点或倾点。除去润滑油料中所含固体烃最简单的方法是冷榨法，这种方法是把润滑油料冷却到所要求的凝固点温度，使蜡从油中析出，然后在压力下用滤布过滤把油蜡分开。但这种方法只适用于轻馏分和不

6、要求油品凝固点很低的情况，这是因为馏分沸点愈高，冷冻温度愈低，则油品的粘度越大，并且蜡结晶愈细，因而油蜡分离越困难，甚至无法过滤。 为了解决重馏分制取低凝固点油品的问题，发展出了溶剂脱蜡，溶剂脱蜡是利用一种在低温下对油溶解能力很大，而对蜡溶解能力很小并且本身低温粘度又很小的溶剂稀释润滑油料，使油品稀释而粘度大大降低，同时使蜡能成长为粗大晶体，从而给油蜡分离创造了良好的条件，溶剂脱蜡适用于各种馏分润滑油和残渣润滑油。溶剂脱蜡溶剂组成对脱蜡的影响脱蜡深度与产品粘度指数和收率的关系冷点稀释的效果滤液循环工艺的效果溶剂脱蜡流程研究项目重质润滑油的两段过滤降低重质润滑油脱蜡油浊点的方法 助滤剂研究 全稀

7、释溶剂脱蜡工艺研究 补充过滤器研究滤液原料油溶剂罐滤机过滤器溶剂回收降低脱蜡油浊点流程白土用量对大庆白土用量对大庆500N安定性的影响安定性的影响不同油品的白土用量%加氢补充精制对大庆加氢补充精制对大庆500N安定性的影响安定性的影响沙轻减四线油不同补充精制方法比较白土精制流程燃料油抽空白土原料油精制油补充氮白土脱气流程国内外都需要API / 类基础油Great Demand of API Group / Basestocksat Home and Abroad（二）国外汽油机油发展情况国外柴油机油质量发展状况基础油面临的问题Challenges Facing Basestocks更加苛刻的氧

8、化安定性要求More severe oxidation requirements更加好的低温流动性Better low temperature fluidity低的蒸发损失和硫含量Lower volatility and sulfur content要求低的蒸发损失Lower Volatility Requirement GF-1GF-2GF-3252215GF-415油品性能Oil performance蒸发损失%Volatility 更加苛刻的程序 要求More Stringent Requirements of Sequence 油品性能Oil performance试验方法Test m

9、ethod试验时间 hTest length粘度增高%Viscosity thickeningSJ/GF-2SL/GF-3SM/GF-4 E F G6480100375275120的类基础油Producing Group Base Oil with Viscosity Index Higher than 120 Use Fuel HC Unconverted Oil as Feedstock加氢苛刻度的经济影响VI of productProduct yieldProductionEconomic Impact of Hydroprocessing Severity润滑油型加氢裂化与燃料型加氢

10、裂化的比较项目Item润滑油型加氢裂化 燃料型加氢裂化转化率%3060基础油组成%链烷烃17.645环烷烃76.555芳烃5.95.0Lube Hydrocracker Fuel HydrocrackerConversion CompositionParaffinsNaphthenesAromaticsSK公司 API类基础油的生产能力年份Year生产能力 万 t/aProduction199516.5199725200485.0API Group Base Stock Production of SK Corporation减压蒸馏VDU未转化油UCO蒸馏Distillation燃料加氢裂化

11、Fuel HC异构脱蜡Isodewaxing溶剂脱蜡MEK-DW润滑油加氢裂化Lube oil HC脱沥青SDA催化脱蜡CAT-DW 类基础油Ultra-S series类基础油Premium series 类基础油Super seriesS-Oil 公司基础油生产流程S-Oil Corporation Base Stocks Producing Scheme从茂名石化未转化油得到的类基础油的性质Properties of Group base Stock from Maoming HC Unconverted Oil 产品收率%Yeild68.8产品性质Properties of produ

12、ct粘度 mm2/s 1005.93 mm2/s 4032.88粘度指数VI126倾点Pour point-15旋转氧弹 （分）RBOT min422 （小结）Conclusion某些高含蜡脱沥青油异构脱蜡时，油品出现絮状物问题可通过溶剂预脱蜡的方法解决。The problem of haze formation in high wax content DAO Isodewaxing process ,can be solved by solvent pre-dewaxing.溶剂抽提中压加氢裂化组合工艺是生产高粘度类基础油好方法。也是改造传统工艺以生产类或类基础油的较佳选择Extractio

13、n-MPHC process may be the better technology to produce high viscosity Group base stocks ,and also may be the best choice to upgrade Group plants for Group / base oil production 生产粘度指数120的类基础油，最好以燃料油型加氢裂化未转化油为原料Producing Group base oil with viscosity index higher than 120 had better usefuel HC unconv

14、erted oil as feedstock. 由含硫原油生产基础油(三)*溶剂精制基础油可满足调制工业润滑油要求*溶剂精制适宜生产高粘度基础油*溶剂精制适宜生产石蜡*溶剂精制基础油对添加剂及氧化产物的溶解力强含硫原油并不是生产润滑油的劣质原料*Mobil年产润滑油425万t，其中300万t由中东含硫油生产*日本,南韩,台湾,新加坡生产润滑油原料也是中东含硫油*API基础油分类标准规定类基础油含硫0.03%大庆及中东润滑油基础油的组成不同硫化物对油品安定性的影响0204060801001201401601802000100200300400500600时间（分）吸氧量（毫升）噻吩硫醚各各种种原

15、原油油生生产产润润滑滑油油基基础础油油的的收收率率，m m% %原原 油油脱脱沥沥青青糠糠 醛醛脱脱 蜡蜡白白 土土综综 合合沙沙轻轻减减 二二5 56 6. .4 48 84 4. .5 59 96 6. .8 84 46 6. .1 1减减 三三5 59 9. .0 08 86 6. .9 99 96 6. .3 34 49 9. .4 4减减 四四5 57 7. .2 28 81 1. .8 89 95 5. .5 54 44 4. .7 7减减 渣渣4 45 56 62 2. .9 98 85 5. .2 29 93 3. .3 32 22 2. .6 6伊伊朗朗减减 二二5 54 4

16、. .9 98 87 7. .5 59 96 6. .6 64 46 6. .4 4减减 三三6 60 0. .5 58 82 2. .3 39 96 6. .5 54 48 8. .0 0减减 四四5 58 8. .6 68 80 0. .6 69 95 5. .6 64 45 5. .2 2减减 渣渣2 26 65 57 7. .5 58 81 1. .4 49 93 3. .6 61 11 1. .4 4大大庆庆减减 二二8 86 65 52 29 98 84 43 3. .8 8减减 三三8 86 65 54 49 97 74 45 5. .0 0减减 四四8 85 54 42 29

17、95 53 33 3. .9 9减减 渣渣3 34 48 83 33 32 29 93 38 8. .4 4(四)润滑油基础油生产流程及建议茂名蒸馏装置茂名蒸馏装置装置装置能力能力 万万 t/a1 号常减压号常减压3002 号常减压号常减压3003 号常减压号常减压2504 号常减压号常减压500茂名石化分公司润滑油装置茂名石化分公司润滑油装置装置名称装置名称加工能力加工能力 万万丙烷脱沥青丙烷脱沥青40轻糠醛轻糠醛25重糠醛重糠醛20新糠醛新糠醛36酮苯脱蜡脱油酮苯脱蜡脱油33重酮苯重酮苯16轻白土轻白土15重白土重白土15茂名低硫石蜡基原油润滑油生产线二号常减压新糠醛酮苯脱蜡脱油白土精制3

18、00363315低硫原油HVI150 10万t/a减二25万t减三15万tHVI400 6万t/a茂名重质润滑油生产线重糠醛重酮苯重白土201615低含硫减四中东DAO12万t/a8万t/aHVI650 5.5万t/aHVI150BS 4万t/a茂名异构降凝生产线茂名异构降凝生产线4025HVI 150 17万t/aHVI 500 4万t/aHVI 200 7万t/a中东减三8万t/a糠醛精制异构降凝25中东减四16万t/a加氢裂化尾油24万t/a40高桥润滑油装置生产能力高桥润滑油装置生产能力 万万t/a装置装置单套能力单套能力总计总计脱沥青脱沥青30，3060酮苯脱蜡酮苯脱蜡30,50,3

19、5115溶剂精制溶剂精制20,12,2557白土精制白土精制20,2040高桥润滑油- -石蜡生产线常常减减压压脱脱蜡蜡脱脱油油溶溶剂剂精精制制补补充充精精制制3520石蜡基油 200减二减二减三减三132220100N4.7250N86.54.9118.2高桥异构降凝流程高桥异构降凝流程异构降凝30 万t/a减三10万t/a减四10万t/a加氢裂化尾油10万t/aHVI120/150 3万t/aHVI150/300 5万t/aHVI150 7万t/a高桥重质润滑油生产线高桥重质润滑油生产线常常减减压压酮酮苯苯脱脱蜡蜡溶溶剂剂精精制制补补充充精精制制5025阿曼油阿曼油300400N650N减

20、四减四减五减五171511.910.58.37.38.17.2燕山润滑油基础油生产装置燕山润滑油基础油生产装置 装置生产能力 104t/a 新糠醛 70 闲置糠醛 酮苯脱蜡脱油 26 重酮苯 25.6 白土精制 28加氢处理酮苯脱蜡糠醛精制70605030减三35万t/a减四35万t/aHVI 150 15万t/aHVI 200 4万t/aHVI 500 11万t/a白土精制推荐的燕山润滑油基础油生产流程济南润滑油基础油生产装置 装置生产能力 104t/a 糠醛 25 酮苯脱蜡 22 白土精制 12.5糠醛精制加氢改质酮苯脱蜡白土精制减三 15万t/a减四 13万t/aDAO12万t/a40302212.5150 5万t/a200/500 5万t/a150BS 4万t/a推荐的济南润滑油基础油生产流程荆门润滑油生产推荐流程荆门润滑油生产推荐流程糠醛精制酮苯脱蜡加氢处理催化脱蜡加氢精制加氢饱和减二减三减四DAOHVI基础油HVI类 基础油工业白油化妆白油结束语形势 我国基础油生产能力过剩,但每年却进出口大量 的基础油 国内车用润滑油市场80%的利润为国外公司所占有.原因之一 基础油质量不适应润滑油产品发展需要对策 调整润滑油基础油生产结构,使能适应由非大庆原油 生产高质量润滑油基础油 加速润滑油基础油质量的升级换代,开好开足我国 类润滑油基础油生产装置谢谢