DE69633549T2 - Verfahren zur Herstellung von Schmierölen - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung on Schmiermittelgrundölen aus Fischer-Tropsch-Wachsen, und insbesondere von Schmiermittelgrundölen mit einem Viskositätsindex (VI) von wenigstens 150.
  • Verfahren zur Herstellung von Grundölen mit einem VI von über 150 aus Fischer-Tropsch-wachsen sind in der Technik bekannt. Beispielsweise wird in EP-A-0 515 256 ein Verfahren zur Herstellung derartiger Grundöle geoffenbart, welches Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
    • (a) Inkontaktbringen des synthetischen oder Fischer-Tropsch-Wachses mit Wasserstoff in Gegenwart eines Hydrokonversionskatalysators auf Aluminiumoxidbasis;
    • (b) Inkontaktbringen des Abstroms aus Schritt (a) mit einem Hydroisomerisationskatalysator, der eine Matrix, einen spezifischen Zeolith Y und eine Hydrierkomponente umfaßt;
    • (c) Auftrennen des Abstroms aus Schritt (b) in wenigstens eine leichtere Fraktion und eine schwere Fraktion; und
    • (d) Entwachsen der schweren Fraktion, wobei das Grundöl und eine Wachsfraktion erhalten werden. Diese Wachsfraktion kann teilweise oder zur Gänze zum Hydroisomerisationsschritt (b) recycliert werden. Das als Einsatzmaterial in den Ausführungsbeispielen der EP-A-0 515 256 verwendete Fischer-Tropsch-Wachs hat einen breiten Siedepunktsbereich (der Unterschied zwischen dem 90 Gew.-%-Siedepunkt und dem 10 Gew.-%-Siedepunkt hat einen so hohen Wert wie 249°C), was das Vorliegen einer großen Vielzahl von paraffinischen Molekülen in dem Wachs einschließt. Zufolge des Vorliegens einer derart großen Vielfalt unterschiedlicher paraffinischer Moleküle wird es sehr schwer sein, den Anforderungen hinsichtlich Flüchtigkeit zu entsprechen, wenn die produzierten Grundöle als Schmiermittelgrundöle verwendet werden sollten.
  • In der US-A-4,943,672 wird ein Verfahren zur Herstellung von Schmiermittelgrundölen mit einem VI von wenigstens 130 aus Fischer-Tropsch-Wachsen geoffenbart, in welchem Verfahren zunächst das Wachs unter strengen Bedingungen mit Wasserstoff behandelt wird, dann das wasserstoffbehandelte Wachs durch Inkontaktbringen mit einem fluorierten Gruppe VIII (Edel)-Metall-auf-Aluminiumoxid-Katalysator hydroisomerisiert wird, anschließend der Abstrom aus dem Hydroisomerisationsschritt fraktioniert wird, um eine Schmierölfraktion zu ergeben, und letztlich diese Schmierölfraktion entwachst wird, um das gewünschte Schmiermittelgrundöl zu produzieren. Im Endentwachsungsschritt zurückgewonnenes nicht umgewandeltes Wachs kann zu dem Hydroisomerisationsschritt recycliert werden. Das verwendete Fischer-Tropsch-Wachs sollte ein hochsiedendes Wachs sein, weil die Intention dahin geht, in dem strengen Hydrotreatingschritt jenes im Wachs vorliegende Material umzuwandeln, das einen Siedepunkt von über etwa 565°C aufweist. In dem Beispiel der US-4,943,672 wird ein Fischer-Tropsch-Wachs verwendet, das als die 370°C+-Fraktion aus der Destillation eines Fischer-Tropsch-Syntheseproduktes erhalten worden war. Demgemäß sind die als Einsatzmaterialien verwendeten Wachse verhältnismäßig hochsiedende Wachse mit einem breiten Siedebereich und einem großen schweren Rest. Zufolge des breiten Siedebereiches und insbesondere zufolge des großen, im Wachs vorliegenden schweren Restes sollte die Fraktionierung nach dem Hydroisomerisationsschritt, oder – soferne angewandt – nach dem Hydrofinishingschritt sowohl die leichteste Fraktion (die unter 338°C siedet) als auch die schwerste Fraktion (die über 538°C siedet) aus dem wasserstoffbehandelten Wachs abtrennen, um ein Grundölendprodukt mit annehmbaren Flüchtigkeitseigenschaften zu erzielen.
  • In der US-A-5,059,299 wird ein Verfahren zur Herstellung von Schmiermittelgrundölen mit einem VI von wenigstens 130 und einem Pourpoint von –21°C oder darunter aus wachsartigen Einsatzmaterialien geoffenbart, in welchem Verfahren das wachsartige Einsatzmaterial – nach einem fakultativen Hydrotreatingschritt – zunächst in einer Isomerisationszone bei einem vorbestimmten Umwandlungsgrad isomerisiert wird, das Gesamtprodukt aus der Isomerisationszone dann fraktioniert wird, unter Ausbildung einer Schmiermittelfraktion, die im Schmierölbereich siedet (d. h. über 330°C und vorzugsweise über 370°C) und diese Schmiermittelfraktion letztlich lösungsmittelentwachst wird, um das gewünschte Schmiermittelgrundöl und nicht umgewandeltes Wachs zu ergeben. Dieses nicht umgewandelte Wachs kann zur Isomerisationszone recycliert werden. Das als Einsatzmaterial verwendete Wachs kann ein synthetisches Wachs aus einem Fischer-Tropsch-Verfahren sein oder könnte ein aus einem Entwachsungsverfahren erhaltenes Slackwachs sein. An die Fischer-Tropsch-Wachse werden keine spezifischen Anforderungen gestellt, um als Einsatzmaterial in dem beschriebenen Verfahren brauchbar zu sein. Das im Beispiel 1 der US-A-5,059,299 verwendete Fischer-Tropsch-Wachs ist ein hochsiedendes Wachs mit einem verhältnismäßig breiten Siedebereich, der, wie bereits zuvor dargelegt, dazu führt, daß das Grundölprodukt unannehmbare Flüchtigkeitseigenschaften aufweist. Der eingesetzte Isomerisationskatalysator umfaßt zweckmäßig eine Hydrierkomponente auf einem halogenierten Feuerfestoxidträger. Der bevorzugte Katalysator wird als Platin auf fluoriertem Aluminiumoxid beschrieben.
  • Wenngleich sich die Verfahren nach dem bekannten Stand der Technik in vielerlei Hinsicht als zufriedenstellend erweisen, bleibt nach wie vor Raum zur Optimierung und Verbesserung. Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, ein derartiges verbessertes Verfahren zu schaffen. Im spezielleren ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Grundölen mit einem VI von wenigstens 150 aus einem Fischer-Tropsch-Wachs zur Verfügung zu stellen, welches Verfahren einen einzigen Wasserstoffbehandlungsschritt und einen Fraktio nierungsschritt vorsieht, worin nur die leichteren Komponenten aus dem wasserstoffbehandelten Abstrom abgetrennt werden müssen. Darüber hinaus ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, Grundöle mit hervorragenden Eigenschaften zu schaffen, insbesondere hinsichtlich VI und Flüchtigkeit, bei kommerziell attraktiven Ausbeuten.
  • Es hat sich gezeigt, daß diese Ziele in wirksamer Weise erreicht werden können, indem als Einsatzmaterial ein spezifisches Fischer-Tropsch-Wachs verwendet wird, das einen verhältnismäßig engen Siedebereich aufweist und bestimmte Anforderungen bezüglich seines Erstarrungspunktes erfüllt.
  • Demgemäß bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von Schmiermittelgrundölen mit einem Viskositätsindex von wenigstens 150 aus einem Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial, welches Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
    • (a) Inkontaktbringen des Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterials mit einem Hydroisomerisationskatalysator unter Hydrokonversionsbedingungen, umfassend Arbeitstemperaturen im Bereich von 275 bis 450°C, einen Wasserstoffpartialdruck im Bereich von 25 bis 200 bar, eine gewichtsbezogene Raumgeschwindigkeit (WHSV) im Bereich von 0,1 bis 10 kg/l/h und einen Gasdurchsatz im Bereich von 100 bis 5.000 Nl/kg,
    • (b) Auftrennen des im Schritt (a) erhaltenen hydrokonvertierten Abstroms in wenigstens eine leichtere Fraktion und in eine schwere Fraktion, wobei der effektive Schnittpunkt der schweren Fraktion im Bereich von 325 bis 450°C liegt, und
    • (c) Entwachsen der schweren Fraktion zur Ausbildung des Grundöls,
    worin das Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial einen Erstarrungspunkt von wenigstens 50°C hat und einen solchen Siedebereich aufweist, daß der Unterschied zwischen dem 90 Gew.-% Siedepunkt und dem 10 Gew.-% Siedepunkt (T90–T10) im Bereich von 40 bis 150°C liegt.
  • Das als Einsatzmaterial für das vorliegende Verfahren verwendete Fischer-Tropsch-Wachs wird nach dem allgemein bekannten Fischer-Tropsch-Kohlenwasserstoffsyntheseverfahren erhalten. Im allgemeinen sieht eine derartige Fischer-Tropsch-Kohlenwasserstoffsynthese die Herstellung von Kohlenwasserstoffen aus einem Gemisch von Kohlenmonoxid und Wasserstoff bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck in Gegenwart eines geeigneten Katalysators vor. Der Fischer-Tropsch-Katalysator ist normalerweise zur Ausbildung von paraffinischen Molekülen selektiv, meistens von geradkettigen Paraffinen, und das Produkt aus einer Fischer-Tropsch-Synthesereaktion ist daher üblicherweise ein Gemisch aus einer großen Vielzahl von paraffinischen Molekülen. Jene Kohlenwasserstoffe, die bei Raumtemperatur gasförmig oder flüssig sind, werden getrennt gewonnen, beispielsweise als Brenngas (C5–), Lösungsmitteleinsatzmaterialien und Reinigungsmitteleinsatzmaterialien (bis zu C17). Die schwereren Paraffine (C18+) werden als eine oder als mehrere Wachsfraktionen gewonnen, üblicherweise als Fischer-Tropsch-Wachs(e) oder Synthesewachs(e) bezeichnet. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung sind nur jene Fischer-Tropsch-Wachse als Einsatzmaterial geeignet, die den zuvor erwähnten Anforderungen hinsichtlich ihres Siedebereiches und Erstarrungspunktes entsprechen.
  • Innerhalb der zuvor definierten Grenzen sind bevorzugte Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterialien jene mit einem Erstarrungspunkt im Bereich von 55 bis 150°C, vorzugsweise von 60 bis 120°C und/oder mit einem solchen Siedebereich, daß der T90–T10-Wert im Bereich von 50 bis 130°C liegt. Jene Fischer-Tropsch-Wachse, die unter 100°C schmelzen, weisen zweckmäßig eine kinematische Viskosität bei 100°C (Vk 100) von wenigstens 3 mm2/s, vorzugsweise zwischen 3 und 12 mm2/s, stärker bevor zugt zwischen 4 und 10 mm2/s auf. Jene Fischer-Tropsch-Wachse, die über 100°C schmelzen, haben zweckmäßig eine kinematische Viskosität bei einer Temperatur T, die um 10 bis 20°C höher ist als ihr Schmelzpunkt, im Bereich von 8 bis 15 mm2/s, vorzugsweise von 9 bis 14 mm2/s.
  • Der im Schritt (a) verwendete Hydrokonversionskatalysator kann im Prinzip ein beliebiger Katalysator sein, von dem in der Technik bekannt ist, daß er sich zum Isomerisieren von Paraffinmolekülen eignet. Im allgemeinen sind geeignete Hydrokonversionskatalysatoren solche, die eine Hydrierkomponente, aufgebracht auf einen Feuerfestoxidträger, wie amorphes Siliciumoxid-Aluminiumoxid, Aluminiumoxid, fluoriertes Aluminiumoxid, Molekularsiebe (Zeolithe) oder Gemische aus zwei oder mehreren dieser Materialien, umfassen. Eine Type von bevorzugten Katalysatoren, die im Hydrokonversionsschritt gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet werden sollen, sind Platin und/oder Palladium als die Hydrierkomponente umfassende Hydrokonversionskatalysatoren. Ein sehr stark bevorzugter Hydrokonversionskatalysator enthält Platin und Palladium, aufgebracht auf einen amorphen Siliciumoxid-Aluminiumoxid (ASA)-Träger. Das Platin und/oder Palladium liegt zweckmäßig in einer Menge von 0,1 bis 5,0 Gew.-%, besser geeignet von 0,2 bis 2,0 Gew.-% vor, berechnet als Element und bezogen auf das Gesamtgewicht des Trägers. Wenn beide zugegen sind, kann das Gewichtsverhältnis von Platin zu Palladium (berechnet als Element) innerhalb weiter Grenzen variieren, liegt aber zweckmäßig im Bereich von 0,05 bis 10, noch zweckmäßiger von 0,1 bis 5. Beispiele für geeignete Edelmetall-auf-ASA-Katalysatoren werden beispielsweise in WO-A-94/10264 und EP-A-0 582 347 beschrieben. Weitere geeignete Katalysatoren auf Edelmetallbasis, wie Platin auf fluoriertem Aluminiumoxidträger, werden beispielsweise in US-A-5,059,299 und WO-A-92/20759 beschrieben.
  • Eine zweite Type von geeigneten Hydrokonversionskatalysatoren ist jene, die wenigstens ein Gruppe VIB-Metall, vorzugsweise Wolfram und/oder Molybdän, und wenigstens ein Gruppe VIII-Unedelmetall, vorzugsweise Nickel und/oder Cobalt, als Hydrierkomponente umfaßt. Üblicherweise liegen beide Metalle als Oxide, Sulfide oder eine Kombination daraus vor. Das Gruppe VIB-Metall liegt zweckmäßig in einer Menge von 1 bis 35 Gew.-%, zweckmäßiger von 5 bis 30 Gew.-% vor, berechnet als Element und bezogen auf das Gesamtgewicht des Katalysators. Das Gruppe VIII-Unedelmetall ist zweckmäßig in einer Menge von 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 15 Gew.-% zugegen, berechnet als Element und bezogen auf das Gesamtgewicht des Trägers. Ein Hydrokonversionskatalysator dieser Art, der sich als besonders geeignet herausgestellt hat, ist ein Katalysator, der Nickel und Wolfram, aufgebracht auf fluoriertes Aluminiumoxid, umfaßt.
  • Eine dritte Klasse von geeigneten Hydrokonversionskatalysatoren ist jene, die auf einem Zeolithmaterial mit einer intermediären Porengröße beruht, zweckmäßig mit einem Gehalt an wenigstens einer Gruppe VIII-Metallkomponente, vorzugsweise Pt und/oder Pd als Hydrierkomponente. Geeignete Zeolithmaterialien schließen dabei ZSM-5, ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35, SSZ-32, Ferrierit, Zeolith-beta, Mordenit und Silica-Aluminophosphate, wie SAPO-11 und SAPO-31, ein. Beispiele für geeignete Hydrokonversionskatalysatoren werden beispielsweise in WO-A-92/01657 beschrieben.
  • Die im Schritt (a) angewandten Hydrokonversionsbedingungen sind jene, von denen bekannt ist, daß sie in Hydroisomerisationsbehandlungen geeignet sind. Die Bedingungen umfassen somit Arbeitsbedingungen im Bereich von 275 bis 450°C, vorzugsweise 300 bis 425°C, einen Wasserstoffpartialdruck im Bereich von 25 bis 200 bar, eine gewichtsbezogene Raumgeschwindigkeit (WHSV) im Bereich von 0,1 bis 10 kg/l/h, vorzugsweise 0,2 bis 5 kg/l/h, und einen Gasdurchsatz im Bereich von 100 bis 5.000 Nl/kg, vorzugsweise 500 bis 3.000 Nl/kg.
  • Im Schritt (b) des vorliegenden Verfahrens wird der hydrokonvertierte Abstrom aus Schritt (a) in wenigstens eine leichtere Fraktion und eine schwere Fraktion aufgetrennt. Der effektive Schnittpunkt der schweren Fraktion liegt zweckmäßig im Bereich von 325 bis 450°C, noch zweckmäßiger im Bereich von 350 bis 420°C, insbesondere dann, wenn die zu erzielenden Schmiermittelgrundöle in Motorölen verwendet werden sollen. Der effektive Schnittpunkt der schweren Fraktion ist jene Temperatur, oberhalb der wenigstens 85 Gew.-% und vorzugsweise wenigstens 90 Gew.-% der in dieser schweren Fraktion vorliegenden Kohlenwasserstoffe ihren Siedepunkt haben. Diese Auftrennung oder Fraktionierung kann nach in der Technik bekannten Methoden erreicht werden, wie atmosphärische und Vakuumdestillation oder Vakuumflashen.
  • Die im Schritt (b) erhaltene schwere Fraktion wird anschließend im Schritt (c) einer Entwachsungsbehandlung unterworfen, um zu dem gewünschten Pourpoint zu gelangen. Das im Schritt (c) vorgenommene Entwachsen kann im Prinzip nach einem beliebigen bekannten Entwachsungsprozeß ausgeführt werden. Beispiele für geeignete Entwachsungsoperationen sind die konventionellen Lösungsmittelentwachsungsverfahren, insbesondere jene, bei denen Methylethylketon, Toluol oder ein Gemisch davon als Entwachsungslösungsmittel verwendet wird, sowie die katalytischen Entwachsungsverfahren. Beide Arten von Entwachsungsoperationen sind in der Technik allgemein bekannt. Das am meisten angewandte Lösungsmittelentwachsungsverfahren ist der Methylethylketon (MEK)-Lösungsmittelentwachsungsweg, worin MEK als Entwachsungslösungsmittel eingesetzt wird, gegebenenfalls im Gemisch mit Toluol. Das katalytische Entwachsen führt im allgemeinen zu einem Cracken und/oder Isomerisieren von linearen und schwach verzweigten paraffinischen Kohlenwasserstoffmole külen – die die Kaltfließeigenschaften des Grundöls negativ beeinflussen – in Gegenwart von Wasserstoff und von einem Entwachsungskatalysator unter entsprechenden Entwachsungsbedingungen. Geeignete Entwachsungskatalysatoren, die vorwiegend das Cracken von Paraffinkohlenwasserstoffen begünstigen, sind jene, die ZSM-5, Ferrierit und/oder Silicalit und gegebenenfalls eine Hydrierkomponente umfassen. Beispiele für Katalysatoren, die vorwiegend eine Isomerisierung von linearen oder schwach verzweigten Kohlenwasserstoffen begünstigen, schließen Katalysatoren ein, die ein Silicoaluminophosphat (SAPO) umfassen, wie z. B. SAPO-11, SAPO-31 und SAPO-41, ZSM-23 und SSZ-32. Eine weitere Klasse von geeigneten Entwachsungskatalysatoren zur Anwendung im Entwachsungsschritt (c) sind jene Katalysatoren, die auf einem Molekularsieb mit Poren mit einem Durchmesser im Bereich von 0,35 bis 0,80 nm beruhen und die in ihrem Gitterwerk kovalent gebundene Aluminiumoxidreste enthalten, welche Molekularsiebe modifiziert worden sind, um den Molprozentsatz an Aluminiumoxid zu verringern, zweckmäßig durch eine Oberflächendealuminierungsbehandlung. Diese Art von Katalysatoren sowie Entwachsungsoperationen, bei denen derartige Katalysatoren verwendet werden, sind in der Europäischen Patentanmeldung Nr. 95 401 379.3 (Ref. TS 5518) geoffenbart. Eine besonders geeignete Klasse von Entwachsungskatalysatoren umfaßt somit eine Hydrierkomponente, aufgebracht auf ein oberflächendesaktiviertes Molekularsieb, und gegebenenfalls ein Bindemittelmaterial aus feuerfestem Oxid mit niedriger Acidität. Die Hydrierkomponente kann wenigstens eine Gruppe VIB-Metallkomponente (beispielsweise eines oder mehrere von Wolfram, Molybdän und Chrom) und/oder wenigstens eine Gruppe VIII-Metallkomponente (beispielsweise eines oder mehrere von Palladium, Platin, Nickel und Cobalt) umfassen. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung hat es sich als besonders bevorzugt herausgestellt, eine Hydrierkomponente anzuwenden, die Platin und/oder Palladium umfaßt, zweckmäßig in einer Menge von 0,2 bis 3,0 Gew.-% (berechnet als Element und bezogen auf das Ge samtgewicht des Trägers, d. h. modifiziertes Molekularsieb plus fakultativem Binder). Geeignete Molekularsiebe umfassen Zeolithe vom MFI-Typ, wie ZSM-5 und Silicalit, Offretit, Ferrierit, ZSM-35, und Zeolithe vom MTT-Typ, wie ZSM-23 und SSZ-32. Unter diesen werden die Zeolithe vom MTT-Typ, Ferrierit, ZSM-5 und Gemische davon für die Zwecke der vorliegenden Erfindung bevorzugt. Falls überhaupt zugegen, schließen geeignete Bindemittelmaterialien Feuerfestoxide mit niedriger Acidität wie Siliciumoxid, Zirkonoxid, Titandioxid, Germaniumdioxid, Boroxid und Gemische von zwei oder mehreren dieser Materialien ein, wobei Siliciumoxid am meisten bevorzugt wird. Das Gewichtsverhältnis von oberflächendesaktiviertem Molekularsieb zu Bindemittel kann von 10/90 bis 100/0 betragen.
  • Das in der Entwachsungsbehandlung von Schritt (c) erhaltene Slackwachs wird zweckmäßig recycliert, d. h. das gesamte oder ein Teil dieses Slackwachses wird zum Hydrokonversionsschritt (a) zurückgeführt, am zweckmäßigsten durch Vermischen mit dem frischen Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial. Auf diese Weise kann die Endausbeute an Schmiermittelgrundöl maximiert werden.
  • Die nach dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung erhaltenen Schmiermittelgrundöle können in einer Vielzahl von Ölen eingesetzt werden. Beispielsweise sind jene Schmiermittelgrundöle, die aus Fischer-Tropsch-Wachsen mit einer T90 zwischen etwa 400 und 500°C erhalten werden, in Elektroölen, Transformatorölen und Kühlmaschinenölen sehr nützlich. Jene Grundöle, die aus Fischer-Tropsch-Wachsen mit einer T90 über 450°C, zweckmäßig zwischen 450 und 575°C, erhalten werden, sind als Schmiermittelgrundöle sehr geeignet, die für die anspruchsvolleren Schmiermittel verwendet werden, die beispielsweise in Kraftfahrzeugmotoren benötigt werden.
  • Die Erfindung wird nunmehr durch die nachfolgenden Beispiele weiter erläutert, ohne den Umfang der Erfindung auf diese spezifischen Ausführungsformen zu beschränken.
  • Beispiel 1
  • Ein Fischer-Tropsch-Wachs mit den in Tabelle I angeführten Eigenschaften wurde mit einem fluorierten NiW/Aluminiumoxid-Katalysator (5,0 Gew.-% Ni, 23,1 Gew.-% W, 4,6 Gew.-% F, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Trägers) bei einer Temperatur von 383°C, einem Wasserstoffpartialdruck von 140 bar, einer WHSV von 1 kg/l/h und einem Gasdurchsatz von 1.500 Nl/kg in Kontakt gebracht. Der Abstrom wurde fraktioniert und die 390°C+-Fraktion (erhalten mit einer Ausbeute von 87,8 Gew.-%, bezogen auf Gesamtabstrom) wurde anschließend unter Verwendung von MEK/Toluol bei –20°C lösungsmittelentwachst. Das resultierende Grundöl hatte einen VI von 165, einen Pourpoint von –15°C, eine kinematische Viskosität bei 100°C (Vk 100) von 4,95 mm2/s und eine Noack-Flüchtigkeit (bestimmt gemäß CEC-L-40-T87) von 8,3 Gew.-%. Die Gesamtausbeute an Schmiermittelgrundöl belief sich auf 41 Gew.-%, bezogen auf das Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial.
  • Tabelle I Eigenschaften des Fischer-Tropsch-Wachses
    Figure 00110001
  • Beispiel 2
  • Das gleiche Fischer-Tropsch-Wachs, wie im Beispiel 1 verwendet, wurde mit einem PtPd/ASA (0,3 Gew.-% Pt, 1 Gew.-% Pd, ASA : Siliciumoxid/Aluminiumoxid-Molverhältnis 55/45)-Katalysator bei einer Temperatur von 332°C in Kontakt gebracht, während die anderen Bedingungen die gleichen wie in Beispiel 1 angewendet waren. Der Abstrom wurde fraktioniert und die 390°C+-Fraktion (erhaltenen mit einer Ausbeute von 88,3 Gew.-%, bezogen auf Gesamtabstrom) wurde anschließend unter Anwendung von MEK/Toluol bei –20°C lösungsmittelentwachst. Das resultierende Grundöl hatte einen VI von 167, einen Pourpoint von –15°C, eine kinematische Viskosität bei 100°C (Vk 100) von 4,86 mm2/s und eine Noack-Flüchtigkeit von 7,4 Gew.-%. Die Gesamtausbeute an Schmiermittelgrundöl belief sich auf 39 Gew.-%, bezogen auf Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial.
  • Beispiel 3
  • Die Vorgangsweise von Beispiel 2 wurde wiederholt, mit dem Unterschied, daß die erhaltene 390°C+-Fraktion katalytisch entwachst wurde anstelle einer Lösungsmittelentwachsung. Das katalytische Entwachsen wurde durch Führen dieser 390°C+-Fraktion über einen Entwachsungskatalysator, der 0,7 Gew.-% Pt auf Siliciumoxid-gebundenem, oberflächendealuminiertem ZSM-23 (70 Gew.-% oberflächendealuminierter ZSM-23, 30 Gew.-% Siliciumoxid; Oberflächendealuminierung nach der im US-Patent Nr. 5,157,191 beschriebenen Methode unter Verwendung von Ammoniumhexafluorsilicat vorgenommen) enthielt, bei einer Temperatur von 310°C, einem Wasserstoffpartialdruck von 40 bar, einer WHSV von 1 kg/l/h und einem Gasdurchsatz von 693 Nl/kg ausgeführt.
  • Das resultierende Grundöl hatte einen VI von 151, einen Pourpoint von –27°C, eine kinematische Viskosität bei 100°C (Vk 100) von 4,96 mm2/s und eine Noack-Flüchtigkeit (bestimmt gemäß CEC-L-40-T87) von 8,8 Gew.-%. Die Gesamtausbeute an Schmiermittelgrundöl belief sich auf 62,4 Gew.-%, bezogen auf Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung von Schmiermittelgrundölen mit einem Viskositätsindex von wenigstens 150 aus einem Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial, welches Verfahren die folgenden Schritte umfaßt: (a) Inkontaktbringen des Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterials mit einem Hydroisomerisationskatalysator unter Hydrokonversionsbedingungen, umfassend Arbeitstemperaturen im Bereich von 275 bis 450°C, einen Wasserstoffpartialdruck im Bereich von 25 bis 200 bar, eine gewichtsbezogene Raumgeschwindigkeit (WHSV) im Bereich von 0,1 bis 10 kg/l/h und einen Gasdurchsatz im Bereich von 100 bis 5.000 Nl/kg, (b) Auftrennen des im Schritt (a) erhaltenen hydrokonvertierten Abstroms in wenigstens eine leichtere Fraktion und in eine schwere Fraktion, wobei der effektive Schnittpunkt der schweren Fraktion im Bereich von 325 bis 450°C liegt, und (c) Entwachsen der schweren Fraktion zur Ausbildung des Grundöls, worin das Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial einen Erstarrungspunkt von wenigstens 50°C hat und einen solchen Siedebereich aufweist, daß der Unterschied zwischen dem 90 Gew.-% Siedepunkt und dem 10 Gew.-% Siedepunkt (T90–T10) im Bereich von 40 bis 150°C liegt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, worin T90–T10 im Bereich von 50 bis 130°C liegt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin das Fischer-Tropsch-Wachs-Einsatzmaterial einen Erstarrungspunkt im Bereich von 55 bis 150°C, vorzugsweise von 60 bis 120°C aufweist.
  4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin der Hydrokonversionskatalysator eine auf einen Feuerfestoxidträger aufgebrachte Hydrierkomponente umfaßt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, worin der Hydrokonversionskatalysator Platin und/oder Palladium als die Hydrierkomponente umfaßt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, worin der Hydrokonversionskatalysator Platin und Palladium, aufgebracht auf einen amorphen Siliciumoxid-Aluminiumoxid-Träger, umfaßt.
  7. Verfahren nach Anspruch 4, worin der Hydrokonversionskatalysator wenigstens ein Gruppe VIB-Metall, vorzugsweise Wolfram, und wenigstens ein Gruppe VIII-Unedelmetall, vorzugsweise Nickel, als Hydrierkomponente umfaßt.
  8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin die schwere Fraktion im Schritt (b) bei einem effektiven Schnittpunkt im Bereich von 350 bis 420°C erhalten wird.
  9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, worin das Entwachsen im Schritt (c) durch Lösungsmittelentwachsen vorgenommen wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin das Entwachsen im Schritt (c) durch katalytisches Entwachsen vorgenommen wird.
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6103099A (en) * 1998-09-04 2000-08-15 Exxon Research And Engineering Company Production of synthetic lubricant and lubricant base stock without dewaxing
NL1015036C2 (nl) * 1999-04-29 2001-02-12 Inst Francais Du Petrole Flexibel proces voor de productie van basisoliÙn en gemiddelde destillatieproducten met een omzetting-hydro-isomerisatie gevolgd door een katalytische ontparaffinering.
AR032930A1 (es) * 2001-03-05 2003-12-03 Shell Int Research Procedimiento para preparar un aceite de base lubricante y gas oil
AR032941A1 (es) 2001-03-05 2003-12-03 Shell Int Research Un procedimiento para preparar un aceite base lubricante y aceite base obtenido, con sus diversas utilizaciones
AU2003280148A1 (en) * 2002-06-26 2004-01-19 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Lubricant composition
CN1266257C (zh) * 2002-07-19 2006-07-26 国际壳牌研究有限公司 含有增量油的硅橡胶组合物和制备所述增量油的方法
US6703353B1 (en) * 2002-09-04 2004-03-09 Chevron U.S.A. Inc. Blending of low viscosity Fischer-Tropsch base oils to produce high quality lubricating base oils
US7704379B2 (en) * 2002-10-08 2010-04-27 Exxonmobil Research And Engineering Company Dual catalyst system for hydroisomerization of Fischer-Tropsch wax and waxy raffinate
US7132042B2 (en) * 2002-10-08 2006-11-07 Exxonmobil Research And Engineering Company Production of fuels and lube oils from fischer-tropsch wax
US20040129603A1 (en) * 2002-10-08 2004-07-08 Fyfe Kim Elizabeth High viscosity-index base stocks, base oils and lubricant compositions and methods for their production and use
US7125818B2 (en) * 2002-10-08 2006-10-24 Exxonmobil Research & Engineering Co. Catalyst for wax isomerate yield enhancement by oxygenate pretreatment
US20040154958A1 (en) * 2002-12-11 2004-08-12 Alexander Albert Gordon Functional fluids having low brookfield viscosity using high viscosity-index base stocks, base oils and lubricant compositions, and methods for their production and use
US6962651B2 (en) * 2003-03-10 2005-11-08 Chevron U.S.A. Inc. Method for producing a plurality of lubricant base oils from paraffinic feedstock
US20050077208A1 (en) * 2003-10-14 2005-04-14 Miller Stephen J. Lubricant base oils with optimized branching
US8137531B2 (en) * 2003-11-05 2012-03-20 Chevron U.S.A. Inc. Integrated process for the production of lubricating base oils and liquid fuels from Fischer-Tropsch materials using split feed hydroprocessing
JP6080489B2 (ja) * 2005-01-07 2017-02-15 Jxエネルギー株式会社 潤滑油基油
CN102911726B (zh) * 2011-08-01 2015-04-15 中国石油化工股份有限公司 高粘度指数润滑油基础油的生产方法
CN103102946B (zh) * 2011-11-10 2015-07-22 中国石油化工股份有限公司 一种生产轻质润滑油基础油和重质润滑油基础油的方法
CN103773465B (zh) * 2012-10-24 2015-04-15 中国石油化工股份有限公司 一种组合工艺生产高粘度指数润滑油基础油的方法
CN103773476B (zh) * 2012-10-24 2015-06-17 中国石油化工股份有限公司 一种加氢裂化-异构脱蜡生产高粘度指数润滑油基础油方法
CN103773466B (zh) * 2012-10-24 2015-06-17 中国石油化工股份有限公司 加氢裂化-异构脱蜡组合生产润滑油基础油方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1310287C (en) * 1987-12-18 1992-11-17 Exxon Research And Engineering Company Process for the hydroisomerization of fischer-tropsch wax to produce lubricating oil
US5059299A (en) * 1987-12-18 1991-10-22 Exxon Research And Engineering Company Method for isomerizing wax to lube base oils
US4943672A (en) * 1987-12-18 1990-07-24 Exxon Research And Engineering Company Process for the hydroisomerization of Fischer-Tropsch wax to produce lubricating oil (OP-3403)
FR2676749B1 (fr) * 1991-05-21 1993-08-20 Inst Francais Du Petrole Procede d'hydroisomerisation de paraffines issues du procede fischer-tropsch a l'aide de catalyseurs a base de zeolithe h-y.
US5379533A (en) * 1991-12-06 1995-01-10 Converse Inc. Fluid filled amusement or attention attracting article for attachment to footwear
US5378348A (en) * 1993-07-22 1995-01-03 Exxon Research And Engineering Company Distillate fuel production from Fischer-Tropsch wax
EP0668342B1 (de) * 1994-02-08 1999-08-04 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Verfahren zur Herstellung von Basisschmieröl
FR2718145B1 (fr) * 1994-04-01 1996-05-31 Inst Francais Du Petrole Procédé de traitement avec hydroisomérisation de charges issues du procédé fischer-tropsch.

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