(57)【要約】  本発明は、潤滑油沸点範囲原料油ストリームのための改善された水素処理方法であって、潤滑油沸点範囲原料油ストリームを水素処理前に酸性溶液と接触させて複素環窒素含有化合物を除去する工程を含む方法に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームの改善された水素処理方法であって、
ａ）硫酸溶液を基準にして少なくとも７５容量％の硫酸濃度を有する硫酸溶液を提供する工程；
ｂ）窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームを、前記潤滑油沸点範囲原料油ストリームに含有される窒素化合物の少なくとも６０重量％を除去するのに有効な条件下で前記硫酸溶液と接触させて、潤滑油沸点範囲流出油および使用済み硫酸溶液を含む混合物を少なくとも生成する工程であって、前記硫酸溶液の容量処理比率は、前記潤滑油沸点範囲原料油ストリームを基準にして０．５容量％より大きい工程；および
ｃ）前記潤滑油沸点流出油を、溶媒抽出、水素化脱ロウ、水素化分解、水素化処理、水素化精製およびそれらの組み合わせよりなる群から選択されるプロセスにより処理して、潤滑油沸点範囲生成物を生成する工程
を含むことを特徴とする水素処理方法。
【請求項２】
前記窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームは、３１５℃の初留点を有することを特徴とする請求項１に記載の水素処理方法。
【請求項３】
前記窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームは、５０％のワックスを含有することを特徴とする請求項１または２に記載の水素処理方法。
【請求項４】
前記窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームは、１００ｗｐｐｍより多い窒素を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の水素処理方法。
【請求項５】
前記窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームに存在する窒素は、塩基性または非塩基性複素環窒素化合物であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の水素処理方法。
【請求項６】
前記硫酸溶液は、アルキル化プロセス装置から得られる廃硫酸溶液であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の水素処理方法。
【請求項７】
前記硫酸溶液と前記潤滑油沸点範囲原料油ストリームを、分散性および非分散性接触方法よりなる群から選択される方法によって接触させることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の水素処理方法。
【請求項８】
前記潤滑油沸点範囲流出油と前記使用済み硫酸溶液を、炭化水素ストリームから酸を分離するのに有効であることが知られている任意の手段によって分離する工程を更に含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の水素処理方法。
【請求項９】
前記潤滑油沸点範囲流出油と前記使用済み硫酸溶液を、遠心分離、沈降タンクまたはドラム、コアレッサー、静電気沈降分離装置および他の類似の装置よりなる群から選択される分離装置によって分離することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の水素処理方法。
【請求項１０】
前記アルキル化プロセスは、
ａ）Ｃ４オレフィンを含有するオレフィン系炭化水素原料油ストリームをイソブタンと組み合わせて、炭化水素質混合物を形成する工程；および
ｂ）前記炭化水素質混合物を、アルキレートおよび少なくとも７５重量％の酸濃度を有する硫酸溶液を少なくとも生成するのに有効な条件下で硫酸と接触させる工程
を含むことを特徴とする請求項６に記載の水素処理方法。
【請求項１１】
前記硫酸溶液に希釈剤を加えて、前記硫酸溶液の硫酸濃度を調整することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の水素処理方法。
【請求項１２】
前記工程（ｃ）の前の前記潤滑油沸点範囲流出油の全酸価を下げるのに有効な条件下で、前記潤滑油沸点範囲流出油を、苛性アルカリおよび水よりなる群から選択される有効量の減酸剤と接触させる工程を更に含むことを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の水素処理方法。
【請求項１３】
前記潤滑油沸点範囲流出油を水素化処理して、水素化処理された潤滑油沸点範囲流出油を生成し、次いでそれを溶媒脱ロウ、溶媒抽出、水素化脱ロウ、水素化分解、水素化精製およびそれらの組み合わせから選択されるプロセスにより処理して、潤滑油沸点範囲生成物を生成することを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の水素処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、窒素含有炭化水素ストリームの品質向上法に関する。より具体的には、本発明は、潤滑油沸点範囲原料油ストリームを水素処理の前に酸性溶液と接触させて複素環窒素含有化合物を除去する工程を含む、潤滑油沸点範囲原料油ストリームのための改善された水素処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
潤滑油沸点範囲原料油ストリームに含有される、複素環窒素含有化合物、特に塩基性複素環窒素含有化合物は触媒の触媒部位に拮抗阻害剤として働くので、現在、潤滑油プロセスに使用される原料油ストリームの複素環窒素含有率を下げる必要性が存在する。これらの窒素含有化合物は原油に元々あり、典型的には、潤滑油留分のような、より高沸点留分に濃縮される。これらの複素環窒素含有化合物の存在は典型的には、潤滑油水素処理ができるだけ効果的におよび／または効率的に動作するのを妨げる。例えば、水素化分解操作に使用される潤滑油沸点範囲原料油ストリーム中のこれらの複素環窒素含有化合物の存在は、より低い温度で動作する水素化分解プロセスと比較された時に、より高度の過剰分解および潤滑油沸点範囲収量損失を与える高温で水素化分解が行われることを必要とする。
【０００３】
また、これらの複素環窒素含有化合物、特に塩基性複素環窒素含有化合物はクラッキング触媒の酸性クラッキング部位に拮抗阻害剤として働くので、潤滑油沸点範囲原料油ストリームからの窒素化学種の除去は、クラッキング操作がより効率的に動作することを可能にする。従って、原料油ストリーム中の窒素含有率を下げるための多くの方法が提案されてきた。
【０００４】
例えば、特許文献１、フレイテット（Ｆｒａｙｔｅｔ）は、直留ジェット燃料沸点範囲ストリームを処理するために、濃硫酸、即ち、少なくとも９５重量％硫酸の使用を教示している。該方法は、硫酸含有ストリームが約３００ミクロンより小さい小滴の形でジェット燃料中に分散されることを必要とする。フレイテット法は、９０％もしくはそれ以上の窒素をジェット燃料沸点範囲ストリームから除去できることを開示している。
【０００５】
特許文献２、デバンデ（Ｄｅｂａｎｄｅ）は、１５０℃〜約２９０℃の範囲で沸騰する直留留出物に対する酸処理の使用を教示している。デバンデで使用された酸性溶液は約０．０１〜約２．５容量％の酸濃度を有する。この酸は直留留出物原料油ストリームと短い時間、即ち、２秒を超えない時間接触させられる。
【０００６】
【特許文献１】米国法定発明登録第Ｈ１３６８号明細書
【特許文献２】米国特許第４，３９２，９４８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、窒素除去で、潤滑油水素処理操作を改善することができるので、潤滑油沸点範囲原料油ストリームのための水素処理スキームに用いられるべきより有効な窒素除去方法に対するニーズは当該技術で依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態は、窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームの改善された水素処理方法に関するものである。本方法は、
ａ）硫酸溶液を基準にして少なくとも約７５容量％の硫酸濃度を有する硫酸溶液を提供する工程；
ｂ）窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームを、前記潤滑油沸点範囲原料油ストリームに含有される窒素化合物の少なくとも約６０重量％を除去するのに有効な条件下で前記硫酸溶液と接触させて、潤滑油沸点範囲流出油および使用済み硫酸溶液を含む混合物を少なくとも生成する工程であって、前記硫酸溶液の容量処理比率は、前記潤滑油沸点範囲原料油ストリームを基準にして約０．５容量％より大きい工程；および
ｃ）前記潤滑油沸点流出油を、溶媒抽出、水素化分解、水素化処理、水素化脱ロウおよび水素化精製よりなる群から選択される少なくとも１つのプロセスにより処理して、潤滑油沸点範囲生成物を生成する工程
を含む。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態では、前記硫酸溶液はアルキル化プロセス装置から得られる廃硫酸溶液である。
【００１０】
一実施形態では、
前記潤滑油沸点範囲流出油を水素化処理して、水素化処理された潤滑油沸点範囲流出油を生成し、次いでそれを溶媒脱ロウ、溶媒抽出、水素化脱ロウ、水素化分解、水素化精製およびそれらの組み合わせから選択されるプロセスにより処理する。
【００１１】
別の実施形態では、前記改善された方法は、前記工程（ｃ）の前の前記潤滑油沸点範囲生成物の全酸価を下げるのに有効な条件下で、前記潤滑油沸点範囲流出油を、苛性アルカリおよび水よりなる群から選択される有効量の減酸剤と接触させる工程を更に含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
触媒プロセスは、とりわけ、窒素の存在によって典型的には妨げられる。複素環分子として通常存在する窒素は、触媒部位の拮抗阻害剤として働く。潤滑油処理において、窒素含有複素環分子は、精製業者に水素化分解プロセスを所望温度よりも高い温度で操作することを余儀なくさせる。この高められた操作温度は、より低い温度で操作されるプロセスと比較された時に過剰分解の相対的な量および潤滑油沸点範囲収量損失を増やす。従って、原料油ストリーム中の窒素含有複素環化学種の含留率を下げることによって、水素化分解プロセスはより低い温度で操作することができ、それは、より選択的なクラッキングに有利に働き、それによって潤滑油製品収量および粘度指数（「ＶＩ」）の両方を高め、かつ、触媒の有効寿命を延ばす。複素環窒素化学種の除去はまた、水素化分解プロセスの熟練者がより高い窒素濃度を有する原料油ストリームを用いるプロセスより低い水素圧を用いることを可能にする。窒素含有複素環分子の減少は同様に、例えば、水素化脱ロウ、水素化処理および水素化精製のような他の潤滑油プロセスのためにもなる。
【００１３】
それ故、本発明は、窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームの改善された水素処理方法に関するものである。本発明では、窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームは硫酸溶液と接触させられ、こうして潤滑油沸点範囲原料油ストリームの窒素含有率を少なくとも６０重量％だけ下げる。窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームと硫酸溶液との接触は、潤滑油沸点範囲流出油を少なくとも生成する。そのように生成された潤滑油沸点範囲流出油は、次に水素化分解、水素化処理、水素化脱ロウ、水素化精製、およびそれらの任意の組み合わせから選択される少なくとも１つのプロセスによって処理される。これらのプロセスは本明細書では時々水素処理と言われる。潤滑油沸点範囲流出油はまた、次に溶媒抽出によって処理されてもよい。
【００１４】
本発明方法での処理に好適な潤滑油沸点範囲原料油ストリームには、潤滑油処理に使用される任意の通常の潤滑油沸点範囲原料油ストリームが含まれる。かかる原料油ストリームには典型的に、フィッシャー−トロプシュ（Ｆｉｓｃｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ）プロセスから抽出されるもののような合成原料だけでなく、原油、シェール油およびタールサンドから抽出される原料のようなワックス含有原料油ストリームも含まれる。潤滑基油の製造用の典型的なワックス含有原料油は約３１５℃もしくはそれ以上の初留点を有し、残渣、水素化分解物、抽出物、水素化処理油、常圧軽油、減圧軽油、コーカーガスオイル、常圧および減圧残油、脱瀝油、スラックワックスおよびフィッシャー−トロプシュ・ワックスのような原料を含む。かかる原料は、蒸留塔（常圧および減圧）、水素化分解装置、水素化処理装置および溶媒抽出装置から抽出されてもよいし、５０％以下もしくはそれ以上のワックス含有率を有してもよい。好ましい潤滑油沸点範囲原料油ストリームは約６５０°Ｆ（３４３℃）より上で沸騰する。
【００１５】
本発明方法による処理に好適な潤滑油沸点範囲原料油ストリームは、とりわけ、複素環窒素含有化合物を含有する。かかるストリームの全窒素含有率は典型的には約１００ｗｐｐｍより大きく、より典型的にはそれは約１０００ｗｐｐｍ〜約２０００ｗｐｐｍの範囲である。こうして、これらのストリームは本明細書では時々窒素含有潤滑油沸点範囲原料油ストリームと言われる。窒素化合物は、塩基性および非塩基性窒素化学種の両方として現れる。塩基性窒素化学種の非限定的な例には、キノリンおよび置換キノリンが挙げられ、非塩基性窒素化学種の非限定的な例には、カルバゾールおよび置換カルバゾールが挙げられ得る。
【００１６】
本発明の実施形態を実施するに際して、上に定義された潤滑油沸点範囲原料油ストリームは、塩基性および非塩基性の両方の窒素化学種の少なくとも約６０容量％を除去するために硫酸溶液と密に接触させられる。本明細書で使用される硫酸溶液は、硫酸溶液を基準にして少なくとも約７５重量％、好ましくは約８０重量％より大きい、より好ましくは約８５重量％〜約９３重量％の硫酸を含有する。硫酸溶液は公知の任意の手段によって得られてもよい。しかしながら、一実施形態では、硫酸溶液は、上に定義された範囲内の硫酸濃度を有するアルキル化プロセス装置から得られたまたはリサイクルされた廃硫酸である。
【００１７】
典型的なアルキル化プロセスには、Ｃ４オレフィンを含有するオレフィン系炭化水素原料油ストリームをイソブタンと組み合わせて炭化水素質混合物を生成する工程が含まれる。この炭化水素質混合物は次に硫酸と接触させられる。炭化水素質混合物と接触させるために使用される硫酸は典型的には少なくとも約９５重量％の酸濃度を有する試薬グレード硫酸である。好ましくは、硫酸は約９５重量％より大きい硫酸濃度を有する。炭化水素質混合物は、アルキレートおよび硫酸溶液を少なくとも生成するのに有効な条件下で硫酸と接触させられる。そのように生成された硫酸溶液は、硫酸溶液を基準にして少なくとも約７５重量％硫酸、好ましくは約８０重量％より大きい硫酸、より好ましくは約８５容量％〜約９３重量％硫酸を含む。硫酸溶液はまた典型的には約０．５〜約５重量％水を含有し、差し引いた残りは酸に懸濁した炭化水素である。そのように生成される硫酸溶液が約８２〜９２重量％硫酸、約１〜約４重量％水を含み、差し引いた残りが懸濁した炭化水素であるような有効な条件が選択されることがより好ましい。しかしながら、そのように生成される硫酸溶液が約８５〜９３重量％硫酸、約１．５〜約４重量％水を含み、差し引いた残りが懸濁した炭化水素であるような有効な条件が選択されることが最も好ましい。
【００１８】
硫酸の上記濃度、即ち、硫酸溶液を基準にして少なくとも７５重量％硫酸、好ましくは約８０重量％より大きい、より好ましくは約８５〜約９３重量％を有する硫酸溶液を提供するために、アルキル化装置から、または別の方法で得られた硫酸を好適な希釈剤、好ましくは水で希釈することは本発明の範囲内であることが留意されるべきである。希釈剤が硫酸溶液に加えられた時点で硫酸濃度を求めるために、硫酸含有率および水含有率が標準分析技法によって測定される。当量酸強度は、希釈剤が加えられた時点ではまたは懸濁した炭化水素が存在する場合には次式で計算することができる：当量重量％硫酸＝重量％硫酸／（重量％硫酸＋重量％水）
【００１９】
上述したように、潤滑油沸点範囲原料油ストリームは、潤滑油沸点範囲原料油ストリームを基準にして約０．５容量％より大きい、好ましくは約１．０容量％より大きい、より好ましくは約１．０容量％〜約５．０容量％の酸容量処理比率で硫酸溶液と接触させられる。接触は公知の任意の方法によって達成することができる。好適な接触方法の非限定的な例には、硫酸溶液と潤滑油沸点範囲原料油ストリームとを混合バルブを通過させること、硫酸溶液と潤滑油沸点範囲原料油ストリームとを混合タンクまたは容器中で混合すること、および、硫酸溶液と潤滑油沸点範囲原料油ストリームとを不活性粒子の充填床を通過させること、並びに他の匹敵する方法が挙げられる。好ましい実施形態では、混合タンクまたは混合バルブが潤滑油沸点範囲原料油ストリームと硫酸溶液とを接触させるために用いられる。
【００２０】
潤滑油沸点範囲原料油ストリームと硫酸溶液との接触は有効な条件下で起こる。有効な条件とは、少なくとも約６０重量％、好ましくは約７５重量％より大きい、より好ましくは８０重量％より大きい窒素の減少を本発明方法に達成させる条件と考えられる。
【００２１】
潤滑油沸点範囲原料油ストリームと硫酸溶液との接触は、潤滑油沸点範囲流出油および使用済み硫酸溶液を含む混合物を少なくとも生成する。混合物は好ましくは潤滑油沸点範囲流出油と硫酸溶液とに分離される。除去された窒素化学種を今や含有する使用済み硫酸溶液と、潤滑油沸点範囲流出油とは、炭化水素ストリームから酸を分離するのに有効であることが知られる任意の手段によって分離することができる。好適な分離法の非限定的な例には、重力沈降、電場誘起沈降、遠心分離、マイクロ波誘起沈降および凝集表面で高められた沈降が挙げられる。しかしながら、潤滑油沸点範囲流出油と硫酸溶液とは、沈降タンクまたはドラム、コアレッサー、静電気沈降分離装置、遠心分離機、または他の類似の装置のような分離装置で層へ分離される、または分離させることが好ましい。
【００２２】
本発明方法によってこうして得られた潤滑油沸点範囲流出油は、最初の潤滑油沸点範囲原料油ストリームより実質的に少ない、塩基性および非塩基性の両方の窒素を含有するであろう。実質的に少ないとは、潤滑油沸点範囲原料油ストリームの窒素含有率が少なくとも約６０重量％、好ましくは約７５重量％より大きい、より好ましくは少なくとも８０重量％だけ低下することを意味する。これは典型的には、約８００ｗｐｐｍ未満、好ましくは約５００ｗｐｐｍ未満、より好ましくは約４００ｗｐｐｍ未満、最も好ましくは約２００ｗｐｐｍ未満の窒素レベルを有する潤滑油沸点範囲流出油をもたらすであろう。
【００２３】
潤滑油沸点範囲流出油は典型的には分離装置から集められ、または抜き出され、例えば、水素化脱ロウ、水素化分解、水素化処理、水素化精製、溶媒抽出、およびそれらの組み合わせのような好適な潤滑油プロセスへ通される。本実施形態では、任意の好適な水素化脱ロウ、水素化分解、水素化処理、または水素化精製触媒を、水素化分解操作で、熟練者によって求められる結果を達成する、即ち、原料、即ち潤滑油沸点範囲生成物のある一定百分率を転化する、水素化処理操作で一定量の硫黄不純物を除去するなどに有効な任意の条件下で使用することができる。一実施形態では、潤滑油沸点範囲流出油は水素化処理されて水素化処理された潤滑油沸点範囲生成物を生成し、それは次に溶媒脱ロウ、溶媒抽出、水素化脱ロウ、水素化分解、水素化精製、およびそれらの組み合わせから選択されるプロセスによって処理される。
【００２４】
しかしながら、硫酸処理はまた、潤滑油沸点範囲原料油ストリームより典型的には酸性である潤滑油沸点範囲流出油をもたらす。本明細書で参照される酸性度の尺度は、原料油ストリームまたは流出油の全酸価（「ＴＡＮ」）である。ＴＡＮは、ＡＳＴＭ（米国材料試験協会）方法Ｄ−６６４によって測定されるように、特定の終点までサンプルを滴定するために必要とされる、サンプルのグラム当たりの水酸化カリウムのミリグラムとして表される塩基の量として記載することができる。より酸性の原料は、その腐食性のために処理装置などに有害な影響を及ぼし得る。このように、本発明の一実施形態は、前記潤滑油沸点流出油を、溶媒抽出、水素化分解、水素化処理、水素化脱ロウ、水素化精製、およびそれらの組み合わせから選択されるプロセスによって処理する前に、潤滑油沸点範囲流出油を苛性アルカリおよび水から選択される有効量の物質、好ましくは水と接触させる工程を含む。有効量の物質とは、潤滑油沸点範囲流出油のＴＡＮを下げる量の物質を意味する。潤滑油沸点範囲流出油は有効な条件下で苛性アルカリまたは水と接触させられる。有効な条件とは、選択される時に、潤滑油沸点範囲流出油のＴＡＮの低下を可能にする条件を意味する。好ましくは、有効量の物質および有効な条件は、潤滑油沸点範囲流出油のＴＡＮが潤滑油沸点範囲原料油ストリームのそれに等しいように選択される。より好ましくは、有効量の物質および有効な条件は、潤滑油沸点範囲流出油のＴＡＮが潤滑油沸点範囲原料油ストリームのそれより低いように選択される。
【００２５】
上記説明は本発明の幾つかの実施形態に関するものである。当業者は、同等に有効である他の実施形態が本発明の精神を実施するために考案され得ることを認めるであろう。
【００２６】
次の実施例は、本発明の改善された有効性を例示するが、いかなるやり方であっても本発明を限定することを意図されない。
【実施例】
【００２７】
実施例１
潤滑油水素化分解装置への潤滑油沸点範囲原料油を、前記原料の酸処理バージョン付き比較水素化分解研究のために選んだ。潤滑油沸点範囲原料油ストリームは、それぞれ、名目上６：２：１比の重質コーカーガスオイル、重質減圧軽油、および軽質減圧軽油のブレンドよりなった。原料は１７６１ｗｐｐｍの窒素濃度、２６５４０ｗｐｐｍの硫黄濃度、および１５７６ミリモル／ｋｇの全芳香族化合物濃度を有した。実験は、パイロット規模装置で触媒性能および製品品質への酸処理の影響を示すようにデザインした。
【００２８】
２０ガロンの潤滑油沸点範囲原料油を、９５重量％の硫酸濃度を有する硫酸溶液で１５０°Ｆの温度で処理した。潤滑油沸点範囲原料油を、静的ミキサーによる連続混合によって３容量％の処理比率で硫酸溶液と接触させ、それにポドビールニアク遠心抽出器（Ｐｏｄｂｉｅｌｎｉａｋ  Ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  Ｅｘｔｒａｃｔｏｒ）を用いる硫酸溶液の遠心分離が続いた。酸処理された潤滑油沸点範囲原料油を次に、１０容量％処理比率の水で同じやり方および装置で混合／分離することによって１５０°Ｆで水洗にかけた。
【００２９】
硫酸ストリームへの潤滑油沸点範囲原料油の４．７重量％の損失が、使用済み酸ストリームの元素分析によって計算された。この小さな物質損失と併せて、処理した原料は大きく低下した窒素含有率（アンテック（ＡＮＴＥＫ）で測定される）、硫黄含有率の低下（Ｘ線蛍光分光分析法で測定される）、および全芳香族化合物含有率の低下（ＵＶ分光分析法で測定される）を示した。酸処理の結果、即ち、酸処理し、水洗した潤滑油沸点範囲原料油の窒素、硫黄、および全芳香族化合物濃度を下の表１にまとめる。
【００３０】
【表１】
2007513246.tif 000002
【００３１】
実施例２
ベース原料と実施例１に記載した酸処理された原料とを次に、水素化分解条件下で運転するパイロット装置で直接比較した。パイロット装置を６７５０ｓｃｆ／ｂｂｌ  Ｈ２処理ガスでの１７００ｐｓｉｇのＨ２圧で運転した。パイロット装置に２６２ｃｃの商業的に入手可能な担持Ｎｉ／Ｍｏ水素化分解触媒を装填し、触媒をその場で硫化物化した。原料油を０．６時間−１のＬＨＳＶで処理した。２つの原料油間の比較を達成するために、それぞれを、７０重量％転化率が所望の潤滑油製品品質を生み出すために典型的には必要とされる状態で、３７０℃＋典型的潤滑油沸点範囲からの物質の５０〜８０重量％転化率に及ぶ温度範囲で処理した。転化率対反応温度プロフィールを本明細書で図に示す。
【００３２】
図は、酸処理された潤滑油沸点範囲原料油の沸点範囲転化率がベース未処理原料油の同じ沸点範囲転化率のためのそれより１６〜２０℃低い反応器温度要件で起こることを例示する。
【００３３】
理論によって限定されることを欲しないが、本明細書の本発明者らは、操作温度の低下が少なくとも３つの点でうまく利用され得ると考える。第１は、下の実施例３に示すように製品品質の適度の向上を簡単に可能にすることであろう。第２は、操作温度を下げることによって触媒寿命を延ばすことであろう。水素化分解触媒温度要件はサイクル温度限界の終わりに達するまで老化と共に徐々に高くなり、だから所望の製品を製造するための操作温度要件の低下は触媒寿命を延ばすはずである。第３は、装置処理量を増やし、処理される原料油の量を事実上多くすることであろう。水素化分解では、処理量の増加は、一定の転化率レベルを維持するために（製品品質を満たすために）更に高い反応器温度を必要とする。酸処理されたケースは、転化率要件を依然として満たしたまま１７℃低い操作温度を必要とするので、供給速度を実質的に上げることができよう。上がった供給速度は、必要とされる転化率レベルを満たすために上昇した反応器温度を必要とするであろうが、１７℃の空きは温度上昇を可能にし、温度が通常の操作範囲にあることを依然として可能にするはずである。
【００３４】
実施例３
水素化分解操作の後にまたは下流で起こる脱ロウのようなプロセスについて硫酸処理によって達成される便益を実証するために、上の実施例２に記載した３７０℃＋留分を溶媒脱ロウにかけた。酸処理が溶媒脱ロウ、物理的分離プロセスを直接に改善しないことは留意されるべきである。しかしながら、溶媒脱ロウにかけられる潤滑油沸点範囲原料油ストリームが得られる水素化分解操作を改善することにより、水素化分解装置の下流の溶媒脱ロウ操作からの生成物もまた、生成物特性に影響を与えることによって影響を受け得る。このように、溶媒脱ロウを、水素化分解の前に硫酸処理を含む水素化分解操作から生成された基油について製品品質便益を例示するために行った。それ故、本実施例は、硫酸処理プロセスを用いる水素化分解操作の下流のプロセスへの便益を実証し、それによって水素化分解について上で議論した硫酸処理の便益を例示することを意図する。水素化分解物それ自体の名目上の特性のみが典型的にはモニターされるので、溶媒脱ロウから得られた潤滑油基油の検査は比較の一般的尺度を提供することが更に留意されるべきである。
【００３５】
脱ロウは、−１８℃流動点の脱ロウ油を生成するために冷却および濾過と共にメチルイソブチルケトン希釈を用いる標準的な実験室溶媒脱ロウ条件下で行った。該条件は、実施例２からのおおよそ１２５ｇのワックス質３７０℃＋潤滑油水素化分解物およびおおよそ２５０ｇのＭＩＢＫを秤量し、これらをフラスコへ加え、混和できるまで加熱してスラリーを形成させることを含んだ。スラリーを秤量し、冷イソプロピルアルコール／ドライアイス浴に入れ、そこでそれを撹拌し、−１８℃のターゲット脱ロウ温度まで冷却した。冷スラリーを、ターゲット脱ロウ温度を維持するために循環冷却浴によって冷却した外套付きブフナー（Ｂｕｃｈｎｅｒ）漏斗中の濾紙を通して減圧濾過した。ワックスケーキおよび脱ロウした濾液を保持し、溶媒をロータリーエバポレーターでのストリッピングによってそれぞれから除去し、ストリップしたワックスおよび脱ロウ油を秤量した。ワックス含有率は直接計算し、脱ロウ油のＶＩはホウリオン（Ｈｏｕｌｌｉｏｎ）自動粘度計で測定し、脱ロウ油飽和分は物理的クロマトグラフ分離によって測定した。本実施例の結果を下の表２にまとめる。
【００３６】
【表２】
2007513246.tif 000003
【００３７】
これらの実施例は、典型的な水素化分解原料油を硫酸で穏やかに処理してその窒素含有率を大きく下げることができるという証拠を提供する。低下した窒素レベルのために、酸処理された原料油の水素化分解は、基油特性から明らかなように、未処理原料油の水素化分解より低下した触媒操作温度を必要とし、改善された製品を生成した。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】酸処理された潤滑油沸点範囲原料油の沸点範囲転化率がベース未処理原料油の同じ沸点範囲転化率に対するそれより１６〜２０℃低い反応器温度要件で起こることを例示する。
【図１】
2007513246.tif 000004
【国際調査報告】
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