(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素数３０以上の重質分の含有割合が８０質量％以上、且つ油分の含有割合が１５質量％以下である石油系スラックワックスを、前記重質分の分解率が５〜３０質量％となるように水素化分解して、前記重質分及びその水素化分解物を含む水素化分解油を得る第一の工程と、
前記水素化分解油から潤滑油基油を得る第二の工程と、
を備え、
前記第二の工程が、前記水素化分解油の水素化異性化脱蝋により脱蝋油を得る工程を含む、潤滑油基油の製造方法。
【請求項２】
前記第二の工程が、
前記脱蝋油の水素化精製により水素化精製油を得る工程と、
前記水素化精製油の蒸留により前記潤滑油基油を得る工程と、
を更に含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
油分の含有割合が１５質量％を超える高油分スラックワックスから、前記石油系スラックワックスを得る工程を更に備える、請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記石油系スラックワックスにおける硫黄分の含有割合が０．０００１〜３．０質量％である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項５】
前記潤滑油基油の１００℃における動粘度が、３．５ｍｍ２／ｓ以上４．５ｍｍ２／ｓ以下であり、
前記潤滑油基油の粘度指数が１３５以上である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記第一の工程が、水素の存在下、前記石油系スラックワックスを水素化分解触媒に接触させて、前記石油系スラックワックスを水素化分解する工程であって、
前記水素化分解触媒が、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムからなる群より選択される二種以上の元素を含む多孔性無機酸化物と、該多孔性無機酸化物に担持された、周期表第６族、第８族、第９族及び第１０族の元素から選択される一種以上の活性金属と、を含有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記水素化異性化脱蝋が、水素化異性化脱蝋触媒を用いて行われ、
前記水素化異性化脱蝋触媒が、１０員環一次元状細孔構造を有するゼオライト、及びバインダーを含む担体と、該担体に担持された白金及び／又はパラジウムと、を含有し、カーボン量が０．４〜３．５質量％である水素化異性化脱蝋触媒であり、
前記ゼオライトが、有機テンプレートを含有し１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトの陽イオン交換体に由来するものである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項８】
前記水素化異性化脱蝋が、水素化異性化脱蝋触媒を用いて行われ、
前記水素化異性化脱蝋触媒が、１０員環一次元状細孔構造を有するゼオライト、及びバインダーを含む担体と、該担体に担持された白金及び／又はパラジウムと、を含有し、ミクロ細孔容積が０．０２〜０．１２ｍｌ／ｇである水素化異性化脱蝋触媒であり、
前記ゼオライトが、有機テンプレートを含有し１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトの陽イオン交換体に由来するものであり、前記ゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０１〜０．１２ｍｌ／ｇである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油基油の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
石油製品のなかで、例えば潤滑油は低温における流動性が重要視される製品である。そのため、これらの製品に用いられる基油は、低温流動性悪化原因となるノルマルパラフィンなどのワックス成分が、完全に若しくは部分的に、除去されている又はワックス成分以外のものに転換されていることが望ましい。
【０００３】
炭化水素油中のワックス成分を非ワックス成分へと転換する脱蝋技術としては、例えば、炭化水素油を、水素存在下で、水素化−脱水素能及び異性化能の二元機能を有する水素化異性化脱蝋触媒に接触せしめ、炭化水素油中のノルマルパラフィンをイソパラフィンに異性化する水素化異性化脱蝋が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００６−５０２２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
潤滑油基油の製品は、使用目的によって複数の種類が存在し、それぞれの製品において求められる低温性能及び粘度特性が異なるため、目的の製品に相当する留分を多く得ることが望ましい。
【０００６】
そのため、従来、目的の製品に相当する留分（製品留分）より重質の留分（重質分）を含有する原料油を潤滑油基油の製造に用いる場合に、原料油を水素化分解処理して重質分を軽質化させてから上述の水素化異性化脱蝋を行う方法が知られている。
【０００７】
本発明は、石油系スラックワックスを原料油として、優れた粘度特性を有する潤滑油基油を効率的に得ることが可能な、潤滑油基油の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一側面は、炭素数３０以上の重質分の含有割合が８０質量％以上、且つ油分の含有割合が１５質量％以下である石油系スラックワックスを、重質分の分解率が５〜３０質量％となるように水素化分解して、重質分及びその水素化分解物を含む水素化分解油を得る第一の工程と、水素化分解油から潤滑油基油を得る第二の工程と、を備える、潤滑油基油の製造方法に関する。
【０００９】
上記製造方法においては、原料油として用いる石油系スラックワックスにおける油分の含有割合を１５質量％以下とし、水素化分解における重質分の分解率を５〜３０質量％とすることで、優れた粘度特性を有する潤滑油基油を効率良く得ることができる。
【００１０】
一態様において、第二の工程は、水素化分解油の水素化異性化脱蝋により脱蝋油を得る工程と、脱蝋油の水素化精製により水素化精製油を得る工程と、水素化精製油の蒸留により潤滑油基油を得る工程と、を含むものであってよい。
【００１１】
一態様において、第二の工程は、水素化分解油の蒸留により、水素化分解物を含む基油留分を得る工程と、基油留分の水素化異性化脱蝋により脱蝋油を得る工程と、脱蝋油の水素化精製により水素化精製油を得る工程と、水素化精製油の蒸留により潤滑油基油を得る工程と、を含むものであってよい。
【００１２】
一態様において、上記製造方法は、油分の含有割合が１５質量％を超える高油分スラックワックスから、前記石油系スラックワックスを得る工程を更に備えるものであってよい。
【００１３】
一態様において、石油系スラックワックスにおける硫黄分の含有割合は０．０００１〜３．０質量％であってよい。
【００１４】
一態様において、潤滑油基油の１００℃における動粘度は３．５ｍｍ２／ｓ以上４．５ｍｍ２／ｓ以下であってよく、潤滑油基油の粘度指数は１３５以上であってよい。
【００１５】
一態様において、第一の工程は、水素の存在下、石油系スラックワックスを水素化分解触媒に接触させて、石油系スラックワックスを水素化分解する工程でよい。また、水素化分解触媒は、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムからなる群より選択される二種以上の元素を含む多孔性無機酸化物と、該多孔性無機酸化物に担持された、周期表第６族、第８族、第９族及び第１０族の元素から選択される一種以上の活性金属と、を含有するものであってよい。
【００１６】
一態様において、水素化異性化脱蝋は、水素化異性化脱蝋触媒を用いて行われてよい。また、水素化異性化脱蝋触媒は、１０員環一次元状細孔構造を有するゼオライト、及びバインダーを含む担体と、該担体に担持された白金及び／又はパラジウムと、を含有し、カーボン量が０．４〜３．５質量％である水素化異性化脱蝋触媒であってよい。また、ゼオライトは、有機テンプレートを含有し１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトの陽イオン交換体に由来するものであってよい。
【００１７】
一態様において、水素化異性化脱蝋は、水素化異性化脱蝋触媒を用いて行われてよい。また、水素化異性化脱蝋触媒は、１０員環一次元状細孔構造を有するゼオライト、及びバインダーを含む担体と、該担体に担持された白金及び／又はパラジウムと、を含有し、ミクロ細孔容積が０．０２〜０．１２ｍｌ／ｇである水素化異性化脱蝋触媒であってよい。また、ゼオライトは、有機テンプレートを含有し１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトの陽イオン交換体に由来するものであってよい。また、ゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積は０．０１〜０．１２ｍｌ／ｇであってよい。なお、本明細書においてミクロ細孔とは、国際純正・応用化学連合ＩＵＰＡＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｕｎｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｕｒｅ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）で定義されている「直径が２ｎｍ以下の細孔」を指す。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、石油系スラックワックスを原料油として、優れた粘度特性を有する潤滑油基油を効率的に得ることが可能な、潤滑油基油の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態に係る潤滑油基油の製造方法を実施するための、潤滑油基油製造装置の一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明する。
【００２１】
本実施形態に係る潤滑油基油の製造方法は、炭素数３０以上の重質分の含有割合が８０質量％以上、且つ油分の含有割合が１５質量％以下である石油系スラックワックスを、重質分の分解率が５〜３０質量％となるように水素化分解して、重質分及び重質分の水素化分解物を含む水素化分解油を得る第一の工程と、水素化分解油から潤滑油基油を得る第二の工程と、を備える。
【００２２】
本実施形態に係る製造方法では、原料油として用いる石油系スラックワックスにおける油分の含有割合を１５質量％以下とし、水素化分解における重質分の分解率を５〜３０質量％とすることで、優れた粘度特性を有する潤滑油基油を効率良く得ることができる。
【００２３】
以下、各工程について詳細に説明する。
【００２４】
（第一の工程）
第一の工程は、石油系スラックワックス（以下、単に「原料油」ともいう。）を水素化分解して、重質分（炭素数３０以上の炭化水素）とその水素化分解物（例えば、炭素数３０未満の炭化水素）とを含む水素化分解油を得る工程である。
【００２５】
第一の工程に供される石油系スラックワックスにおいて、炭素数３０以上の重質分の含有割合は８０質量％以上であり、且つ油分の含有割合は１５質量％以下である。なお、本明細書中、油分の含有割合は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２３５に記載の「油分試験方法」に準拠して測定される。なお、石油系スラックワックスとは石油精製の過程で得られる粗蝋のことを指し、ノルマルパラフィンが主成分の炭化水素油である。また、第一の工程に供される石油系スラックワックスは、第一の工程の前に、重質分の含有割合及び油分の含有割合が上記範囲となるように成分調整されたものであってよい。すなわち、石油系ワックスは、油分の含有割合が１５質量％を超える高油分スラックワックスから、油分の除去又は重質分の添加などにより得られたものであってよい。
【００２６】
第一の工程において、石油系スラックワックスは、重質分の分解率が５〜３０質量％となるように水素化分解される。なお、本明細書中、重質分の分解率（質量％）は、原料の石油系スラックワックス中の炭素数３０以上の重質分の含有割合をＣ１とし、水素化分解を経て得られた水素化分解油中の炭素数３０以上の重質分の含有割合をＣ２としたとき、（（Ｃ１−Ｃ２）／Ｃ１）×１００で求めることができる。
【００２７】
第一の工程では、重質分の一部が、重質分より沸点の低い炭化水素（水素化分解物）に転化される。この水素化分解物のうち一部は、潤滑油基油用途に好適な基油留分であり、他部は該基油留分より軽質の軽質留分（例えば、燃料油留分、溶剤留分を含む。）であってよい。また、重質分の他部は、水素化分解を十分に受けず、重質分として水素化分解油中に残存する。
【００２８】
第一の工程では、石油系スラックワックスの水素化分解により、重質分の５〜３０質量％が、炭素数３０未満の炭化水素に分解される。第一の工程における重質分の分解率が３０質量％を超えると、得られる潤滑油基油の粘度指数が低下する傾向がある。また、第一の工程における重質分の分解率が５質量％未満であると、ナフサ等の燃料油の生成を抑制できる一方、高品質（例えば、１００℃における動粘度が３．５ｍｍ２／ｓ以上４．５ｍｍ２／ｓ以下のとき、粘度指数が１３５以上）の潤滑油基油を高収率で得ることが困難となる傾向がある。すなわち、本実施形態に係る製造方法では、第一の工程で、特定の石油系スワックワックスを、重質分の分解率が５〜３０質量％となるように水素化分解することにより、高品質の潤滑油基油を効率良く製造できる。
【００２９】
また、重質分の分解率を５質量％以上とすると、石油系スラックワックスが後述のように硫黄分及び窒素分を含有していた場合でも、第一の工程において脱硫及び脱窒素が十分に進行するため、後段の反応（例えば、水素化異性化脱蝋）への悪影響を十分に防止することができる。これに対して、水素化分解の条件を重質分の分解率が５質量％未満となる条件に設定すると、脱硫が十分に進行せず、石油系スラックワックスに含まれていた硫黄分が多く後段に供されてしまう。この場合には、水素化異性化脱蝋触媒等の触媒活性の低下を防ぐため、脱蝋工程において、水素化異性化脱蝋の条件を一層厳しく設定する等の必要が生じる。そして水素化異性化脱蝋の条件を厳しくすると、分解率が高まり目的とする潤滑油基油の収率が低下する傾向がある。
【００３０】
また、第一の工程では、油分の含有割合が１５質量％以下の石油系スラックワックスを原料油として水素化分解を行う。石油系スラックワックスの油分の含有割合が１５質量％を超える場合、アロマ及びナフテンが多く含まれることで潤滑油基油の粘度指数が低くなる傾向がある。実施形態では、石油系スラックワックスにおける油分の含有割合を１５質量％以下とし、上述の条件で水素化分解を行うことで、高品質の潤滑油基油を効率良く得ることができる。
【００３１】
石油系スラックワックスは、硫黄分を含有していてもよい。石油系スラックワックスにおける硫黄分の含有割合は、例えば０．０００１質量％以上であってよく、０．００１質量％以上であってよく、０．０１質量％以上であってよい。また、石油系スラックワックスにおける硫黄分の含有割合は、例えば３．０質量％以下であってよく、１．０質量％以下であってよく、０．５質量％以下であってよい。本実施形態に係る製造方法では、第一の工程において、石油系スラックワックスの水素化分解とともに脱硫が進行することから、石油系スラックワックスに硫黄分が上記範囲で含有していても、後段の水素化異性化脱蝋触媒等の硫黄分による劣化を十分に防止することができる。なお、本明細書中、硫黄分の含有割合は、ＪＩＳ  Ｋ  ２５４１−６に記載の「原油及び石油製品−硫黄分試験方法−第６部：紫外蛍光法」に準拠して測定される値を示す。
【００３２】
石油系スラックワックスは、窒素分を含有していてもよい。石油系スラックワックスにおける窒素分の含有割合は、例えば０．０００１質量％以上であってよく、０．００１質量％以上であってよい。また、石油系スラックワックスにおける窒素分の含有割合は、例えば０．５質量％以下であってよく、０．１質量％以下であってよい。なお、本明細書中、窒素分の含有割合は、ＪＩＳ  Ｋ  ２６０９に記載の「原油及び石油製品−窒素分試験方法」に準拠して測定される値を示す。
【００３３】
石油系スラックワックスの１００℃における動粘度は、６．０ｍｍ２／ｓ以上であってよく、７．０ｍｍ２／ｓ以上であってよい。また、当該動粘度は、１００．０ｍｍ２／ｓ以下であってよく、５０．０ｍｍ２／ｓ以下であってよい。
【００３４】
石油系スワックワックスにおいて、油分の含有割合は１５質量％以下であり、好ましくは１０質量％以下であってよい。
【００３５】
石油系スラックワックスにおいて、重質分の含有割合は８０質量％以上であり、好ましくは９０質量％以上であり、より好ましくは９５質量％以上である。
【００３６】
石油系スラックワックスにおいて、重質分（炭素数３０以上の炭化水素）の総量（Ａ１）に対する炭素数３０以上６０以下の炭化水素の含有量（Ａ２）の比（Ａ２／Ａ１）は、好ましくは０．６以上であり、より好ましくは０．８以上である。このような石油系スラックワックスでは、上述の分解率での水素化分解により、潤滑油基油として好適な炭素数の炭化水素がより多く得られるため、高品質の潤滑油基油をより高収率で製造することができる。
【００３７】
一態様において、石油系スラックワックスは、１０容量％留出温度が４００〜５００℃、且つ９０容量％留出温度が５００〜６００℃のものであってよい。また、他の態様において、石油系スラックワックスは、１０容量％留出温度が５００〜６００℃、且つ９０容量％留出温度が６００〜７００℃のものであってよい。なお、１０容量％留出温度及び９０容量％留出温度は、ＪＩＳ  Ｋ２２５４「石油製品−蒸留試験方法−ガスクロマトグラフ法」に基づいて測定される値である。
【００３８】
第一の工程では、例えば、水素の存在下、石油系スラックワックスを水素化分解触媒に接触させることにより、水素化分解を行うことができる。水素化分解触媒及び水素化分解の反応条件は、後述の水素化分解触媒及び反応条件の例示を参考に、重質分の分解率が５〜３０質量％となる範囲で適宜選択できる。
【００３９】
好適な水素化分解触媒の一例を、水素化分解触媒Ａとして以下に説明する。
【００４０】
水素化分解触媒Ａは、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムから選ばれる２種以上の元素を含んで構成される多孔性無機酸化物、並びに該多孔性無機酸化物に担持された周期表第６族、第８族、第９族、及び第１０族の元素から選ばれる１種以上の金属とを有する。水素化分解触媒Ａによれば、原料油（石油系スラックワックス）が上述の範囲で硫黄分、窒素分を含有していても、硫黄被毒による触媒活性の低下が十分に抑制される。
【００４１】
水素化分解触媒Ａの担体としては、上述のようにアルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムから選ばれる２種以上を含んで構成される多孔性無機酸化物が用いられる。かかる多孔性無機酸化物としては、水素化分解活性を一層向上できる点から、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムから選ばれる２種以上であることが好ましく、アルミニウムと他の元素とを含む無機酸化物（酸化アルミニウムと他の酸化物との複合酸化物）がより好ましい。また、水素化分解触媒Ａの担体は、固体酸性を有する無機担体であってもよい。
【００４２】
多孔性無機酸化物が構成元素としてアルミニウムを含有する場合、アルミニウムの含有量は、多孔性無機酸化物全量を基準として、アルミナ換算で、好ましくは１〜９７質量％、より好ましくは１０〜９５質量％、更に好ましくは２０〜９０質量％である。アルミニウムの含有量がアルミナ換算で１質量％未満であると、担体酸性質などの物性が好適でなく、十分な水素化分解活性が発揮されない傾向にある。他方、アルミニウムの含有量がアルミナ換算で９７質量％を超えると、触媒の固体酸強度が不十分となり、活性が低下する傾向にある。
【００４３】
アルミニウム以外の担体構成元素である、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムを担体に導入する方法は特に制限されず、これらの元素を含有する溶液などを原料として用いればよい。例えば、ケイ素については、ケイ素、水ガラス、シリカゾルなど、ホウ素についてはホウ酸など、リンについては、リン酸やリン酸のアルカリ金属塩など、チタンについては硫化チタン、四塩化チタンや各種アルコキサイド塩など、ジルコニウムについては硫酸ジルコニウムや各種アルコキサイド塩などを用いることができる。
【００４４】
さらに、多孔性無機酸化物は、構成元素としてリンを含有してもよい。リンを含有する場合、その含有量は、多孔性無機酸化物全量を基準として、酸化物換算で好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．５〜７質量％、更に好ましくは２〜６質量％である。リンの含有量が０．１質量％未満の場合には十分な水素化分解活性が発揮されない傾向にあり、また、１０質量％を超えると過度の分解が進行する恐れがある。
【００４５】
上記の酸化アルミニウム以外の担体構成成分の原料は、担体の焼成より前の工程において添加することが好ましい。例えば、アルミニウム水溶液に予め上記原料を添加した後、これらの構成成分を含む水酸化アルミニウムゲルを調製してもよく、調合した水酸化アルミニウムゲルに対して上記原料を添加してもよい。あるいは、市販の酸化アルミニウム中間体やベーマイトパウダーに水もしくは酸性水溶液を添加して混練する工程において上記原料を添加してもよいが、水酸化アルミニウムゲルを調合する段階で共存させることがより好ましい。また、酸化アルミニウム以外の担体構成成分を予め調製し、これにベーマイトパウダー等アルミナ原料を調合してもよい。酸化アルミニウム以外の担体構成成分の効果発現機構は必ずしも解明されたわけではないが、アルミニウムと複合的な酸化物状態を形成していると推察され、このことが担体表面積の増加や活性金属との相互作用を生じることにより、活性に影響を及ぼしていると考えられる。
【００４６】
担体としての上記多孔性無機酸化物には、周期表第６族、第８族、第９族、及び第１０族の元素から選ばれる１種以上の金属が担持される。これらの金属の中でも、コバルト、モリブデン、ニッケル及びタングステンから選ばれる２種以上の金属を組み合わせて用いることが好ましい。好適な組み合せとしては、例えば、コバルト−モリブデン、ニッケル−モリブデン、ニッケル−コバルト−モリブデン、ニッケル−タングステンが挙げられる。これらのうち、ニッケル−モリブデン、ニッケル−コバルト−モリブデン及びニッケル−タングステンの組み合せがより好ましい。水素化分解に際しては、これらの金属を硫化物の状態に転換して使用する。
【００４７】
触媒質量を基準とする活性金属の含有量としては、タングステン及びモリブデンの合計担持量の範囲は、酸化物換算で１２〜３５質量％が好ましく、１５〜３０質量％がより好ましい。タングステン及びモリブデンの合計担持量が１２質量％未満であると、活性点が少なくなり、十分な活性が得られなくなる傾向がある。他方、３５質量％を越えると、金属が効果的に分散せず、十分な活性が得られなくなる傾向がある。コバルト及びニッケルの合計担持量の範囲は、酸化物換算で１．０〜１５質量％が好ましく、１．５〜１３質量％がより好ましい。コバルト及びニッケルの合計担持量が１．０質量％未満であると、十分な助触媒効果が得られず、活性が低下する傾向がある。他方、１５質量％を越えると、金属が効果的に分散せず、十分な活性が得られなくなる傾向がある。
【００４８】
担体としての上記多孔性無機酸化物には、活性成分として活性金属とともにリンが担持されていることが好ましい。担体に担持されるリンの担持量は、酸化物換算で０．５〜１０質量％が好ましく、１．０〜５．０質量％がより好ましい。リンの担持量が０．５質量％未満であるとリンの効果が十分発揮できず、１０質量％より大きい場合には触媒の酸性質が強くなり分解反応が起きてしまう可能性がある。リンを担体に担持させる方法も特に限定されず、上述の周期表第８〜１０族の金属および第６族の金属を含む水溶液に共存させて担持してもよく、金属を担持する前、あるいは担持した後に逐次的に担持してもよい。
【００４９】
これらの活性金属を触媒に含有させる方法は特に限定されず、通常の水素化分解触媒を製造する際に適用される公知の方法を用いることができる。通常、活性金属の塩を含む溶液を触媒担体に含浸する方法が好ましく採用される。また、平衡吸着法、Ｐｏｒｅ−ｆｉｌｌｉｎｇ法、Ｉｎｃｉｐｉｅｎｔ−ｗｅｔｎｅｓｓ法なども好ましく採用される。例えば、Ｐｏｒｅ−ｆｉｌｌｉｎｇ法は、担体の細孔容積を予め測定しておき、これと同じ容積の金属塩溶液を含浸する方法である。なお、含浸方法は特に限定されるものではなく、金属担持量や触媒担体の物性に応じて適当な方法で含浸することができる。
【００５０】
本実施形態において、使用する水素化分解触媒Ａの種類数は特に限定されない。例えば、一種類の触媒を単独で使用してもよく、活性金属種や担体構成成分の異なる触媒を複数使用してもよい。異なる触媒を複数使用する場合の好適な組み合せとしては、例えば、ニッケル−モリブデンを含有する触媒の後段にコバルト−モリブデンを含有する触媒、ニッケル−モリブデンを含有する触媒の後段にニッケル−コバルト−モリブデンを含有する触媒、ニッケル−タングステンを含有する触媒の後段にニッケル−コバルト−モリブデンを含有する触媒、ニッケル−コバルト−モリブデンを含有する触媒の後段にコバルト−モリブデンを含有する触媒を用いることが挙げられる。これらの組み合せの前段及び／又は後段にニッケル−モリブデン触媒を更に組み合せてもよい。
【００５１】
担体成分が異なる複数の触媒を組み合せる場合には、例えば、担体の総質量を基準として酸化アルミニウムの含有量が３０質量％以上であり且つ８０質量％未満の触媒の後段に、酸化アルミニウムの含有量が８０〜９９質量％の範囲にある触媒を用いればよい。
【００５２】
さらに、水素化分解触媒Ａ以外に、必要に応じてスケール分をトラップしたり触媒床の区切り部分で水素化分解触媒Ａを支持したりする目的でガード触媒、脱金属触媒、不活性充填物を用いてもよい。なお、これらは単独又は組み合せて用いることができる。
【００５３】
水素化分解触媒Ａの窒素吸着ＢＥＴ法による細孔容積は、０．３０〜０．８５ｍｌ／ｇであることが好ましく、０．４５〜０．８０ｍｌ／ｇであることがより好ましい。当該細孔容積が０．３０ｍｌ／ｇに満たない場合は担持される金属の分散性が不十分となり、活性点が減少する懸念がある。また、当該細孔容積が０．８５ｍｌ／ｇを超えると、触媒強度が不十分となり、使用中に触媒が粉化、破砕するおそれがある。
【００５４】
また、窒素吸着ＢＥＴ法によって求められる触媒の平均細孔直径は、５〜１５ｎｍであることが好ましく、６〜１２ｎｍであることがより好ましい。平均細孔直径が５ｎｍ未満であると、反応基質が細孔内に十分に拡散せず、反応性が低下するおそれがある。また、平均細孔直径が１５ｎｍを超えると、細孔表面積が低下し、活性が不十分となるおそれがある。
【００５５】
さらに、水素化分解触媒Ａにおいては、有効な触媒細孔を維持し、十分な活性を発揮させるために、全細孔容積に占める細孔直径３ｎｍ以下の細孔に由来する細孔容積の割合が３５容量％以下であることが好ましい。
【００５６】
水素化分解触媒Ａを用いるとき、水素化分解の条件は、例えば、水素圧力２〜２０ＭＰａ、液空間速度（ＬＨＳＶ）０．１〜３．０ｈ−１、水素油比（水素／油比）１５０〜１５００Ｎｍ３／ｍ３とすることができ、好ましくは、水素圧力５〜１８ＭＰａ、液空間速度０．３〜１．５ｈ−１、水素油比３８０〜１２００Ｎｍ３／ｍ３であり、より好ましくは、水素圧力８〜１５ＭＰａ、空間速度０．３〜１．５ｈ−１、水素油比３５０〜１０００Ｎｍ３／ｍ３である。これらの条件はいずれも反応活性を左右する因子であり、例えば水素圧力及び水素油比が上記の下限値に満たない場合には、反応性が低下したり触媒活性が急速に低下したりするおそれがある。他方、水素圧力及び水素油比が上記の上限値を超える場合には、圧縮機等の過大な設備投資が必要となる傾向がある。また、液空間速度は低いほど反応に有利な傾向にあるが、上記の下限値未満の場合は、極めて大きな内容積の反応器が必要となり過大な設備投資が必要となる傾向があり、他方、液空間速度が上記の上限値を超える場合は、反応が十分に進行しなくなるおそれがある。また、反応温度としては、１８０〜４５０℃が挙げられ、２５０〜４２０℃が好ましく、２８０〜４１０℃がより好ましく、３００〜４００℃が特に好ましい。反応温度が４５０℃を越えると、軽質留分への分解が進行して基油留分の収率が減少するだけでなく、生成物が着色し、製品基材としての使用が制限される傾向にある。一方、反応温度が１８０℃を下回ると、水素化分解反応の進行が抑えられ、重質分の分解率５〜３０質量％が達成し難くなる場合がある。
【００５７】
（第二の工程）
第二の工程は、第一の工程で得られた水素化分解油から潤滑油基油を得る工程である。第二の工程では、使用する製造装置の形態、所望の潤滑油基油の特性等に応じて水素化分解油を処理して、潤滑油基油を得ることができる。
【００５８】
一態様において、第二の工程は、水素化分解油の水素化異性化脱蝋により脱蝋油を得る工程（脱蝋工程（Ａ−１））を含んでいてよく、脱蝋油の水素化精製により水素化精製油を得る工程（水素化精製工程（Ａ−２））と、水素化精製油の蒸留により潤滑油基油を得る工程（蒸留工程（Ａ−３））とをさらに含んでいてよい。
【００５９】
以下、本態様に係る第二の工程について詳述する。
【００６０】
＜脱蝋工程（Ａ−１）＞
脱蝋工程（Ａ−１）は、第一の工程で得られた水素化分解油の水素化異性化脱蝋により脱蝋油を得る工程である。脱蝋工程（Ａ−１）に供される水素化分解油は、重質分及びその水素化分解物を含む。第一の工程では、重質分の水素化分解により、ガス、ナフサ、灯軽油等の軽質留分が生じ得るが、脱蝋工程（Ａ−１）に供される水素化分解油は、これらの軽質留分を含んでいてもよく、これらの軽質留分が除去されていてもよい。
【００６１】
脱蝋工程（Ａ−１）において、水素化異性化脱蝋は、例えば、水素の存在下、水素化分解油を水素化異性化触媒に接触させることにより行うことができる。水素化異性化脱蝋触媒としては、例えば、水素化異性化に一般的に使用される触媒、すなわち無機担体に水素化活性を有する金属が担持された触媒等を用いることができる。
【００６２】
水素化異性化脱蝋触媒における水素化活性を有する金属としては、例えば、周期表第６族、第８族、第９族、及び第１０族の金属からなる群より選ばれる１種以上の金属が用いられる。これらの金属の具体的な例としては、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、オスミウム等の貴金属、あるいはコバルト、ニッケル、モリブデン、タングステン、鉄などが挙げられ、好ましくは、白金、パラジウム、ニッケル、コバルト、モリブデン、タングステンであり、更に好ましくは白金、パラジウムである。また、これらの金属は複数種を組み合わせて用いることも好ましく、その場合の好ましい組み合わせとしては、白金−パラジウム、コバルト−モリブデン、ニッケル−モリブデン、ニッケル−コバルト−モリブデン、ニッケル−タングステン等が挙げられる。
【００６３】
水素化異性化脱蝋触媒を構成する無機担体としては、例えば、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、ボリア等の金属酸化物が挙げられる。これら金属酸化物は１種であってもよいし、２種以上の混合物あるいはシリカアルミナ、シリカジルコニア、アルミナジルコニア、アルミナボリア等の複合金属酸化物であってもよい。上記無機担体は、ノルマルパラフィンの水素化異性化を効率的に進行させる観点から、シリカアルミナ、シリカジルコニア、アルミナジルコニア、アルミナボリア等の固体酸性を有する複合金属酸化物であることが好ましい。また、無機担体には少量のゼオライトを含んでもよい。さらに無機担体は、担体の成型性及び機械的強度の向上を目的として、バインダーが配合されていてもよい。好ましいバインダーとしては、アルミナ、シリカ、マグネシア等が挙げられる。
【００６４】
水素化異性化脱蝋触媒における水素化活性を有する金属の含有量としては、当該金属が上記の貴金属である場合には、金属原子として、担体の質量基準で０．１〜３質量％程度であることが好ましい。また、当該金属が上記の貴金属以外の金属である場合には、金属酸化物として、担体の質量基準で２〜５０質量％程度であることが好ましい。水素化活性を有する金属の含有量が上記下限値未満の場合には、水素化異性化が充分に進行しない傾向にある。一方、水素化活性を有する金属の含有量が上記上限値を超える場合には、水素化活性を有する金属の分散が低下して触媒の活性が低下する傾向となり、また触媒コストが上昇する。
【００６５】
また、水素化異性化脱蝋触媒は、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン、マグネシウム及びゼオライトから選ばれる物質より構成される多孔性の無機酸化物からなる担体に周期表第６族、第８族、第９族、及び第１０族の金属の元素から選ばれる金属を１種以上担持してなる触媒であってもよい。
【００６６】
このような水素化異性化脱蝋触媒の担体として用いられる多孔性の無機酸化物としては、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ボリア、シリカ、あるいはゼオライトが挙げられ、このうちチタニア、ジルコニア、ボリア、シリカおよびゼオライトのうち少なくとも１種類とアルミナによって構成されているものが好ましい。その製造法は特に限定されないが、各元素に対応した各種ゾル、塩化合物などの状態の原料を用いて任意の調製法を採用することができる。さらには一旦シリカアルミナ、シリカジルコニア、アルミナチタニア、シリカチタニア、アルミナボリアなどの複合水酸化物あるいは複合酸化物を調製した後に、アルミナゲルやその他水酸化物の状態あるいは適当な溶液の状態で調製工程の任意の工程で添加して調製してもよい。アルミナと他の酸化物との比率は担体に対して任意の割合を取り得るが、好ましくはアルミナが９０質量％以下、より好ましくは６０質量％以下、さらに好ましくは４０質量％以下であり、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上である。
【００６７】
ゼオライトは結晶性アルミノシリケートであり、フォージャサイト、ペンタシル、モルデナイト、ＴＯＮ、ＭＴＴ、＊ＭＲＥなどが挙げられ、所定の水熱処理および／または酸処理によって超安定化したもの、あるいはゼオライト中のアルミナ含有量を調整したものを用いることができる。好ましくはフォージャサイト、モルデナイト、特に好ましくはＹ型、ベータ型が用いられる。Ｙ型は超安定化したものが好ましく、水熱処理により超安定化したゼオライトは本来の２０Å以下のミクロ細孔と呼ばれる細孔構造に加え、２０Åを超え１００Å以下の範囲に新たな細孔が形成される。水熱処理条件は公知の条件を用いることができる。
【００６８】
このような水素化異性化脱蝋触媒の活性金属としては、周期表第６族、第８族、第９族、及び第１０族の元素から選ばれる１種以上の金属が用いられる。これらの金属の中でも、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉから選ばれる１種以上の金属を用いることが好ましく、組み合わせて用いることがより好ましい。好適な組み合せとしては、例えば、Ｐｄ−Ｐｔ、Ｐｄ−Ｉｒ、Ｐｄ−Ｒｈ、Ｐｄ−Ｎｉ、Ｐｔ−Ｒｈ、Ｐｔ−Ｉｒ、Ｐｔ−Ｎｉ、Ｒｈ−Ｉｒ、Ｒｈ−Ｎｉ、Ｉｒ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｒｈ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｉｒ、Ｐｔ−Ｐｄ−Ｎｉなどが挙げられる。このうち、Ｐｄ−Ｐｔ、Ｐｄ−Ｎｉ、Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｉｒ、Ｐｔ−Ｒｈ、Ｐｔ−Ｉｒ、Ｒｈ−Ｉｒ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｒｈ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｉｒの組み合わせがより好ましく、Ｐｄ−Ｐｔ、Ｐｄ−Ｎｉ、Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｉｒ、Ｐｔ−Ｉｒ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｉｒの組み合わせがさらにより好ましい。
【００６９】
触媒質量を基準とする活性金属の合計含有量としては、金属として０．１〜２質量％が好ましく、０．２〜１．５質量％がより好ましく、０．２５〜１．３質量％がさらにより好ましい。金属の合計担持量が０．１質量％未満であると、活性点が少なくなり、十分な活性が得られなくなる傾向がある。他方、２質量％を超えると、金属が効果的に分散せず、十分な活性が得られなくなる傾向がある。
【００７０】
上記水素化異性化脱蝋触媒のいずれの触媒においても、活性金属を担体に担持させる方法は特に限定されず、通常の水素化異性化脱蝋触媒を製造する際に適用される公知の方法を用いることができる。通常は、活性金属の塩を含む溶液を触媒担体に含浸する方法が好ましく採用される。また平衡吸着法、Ｐｏｒｅ−ｆｉｌｌｉｎｇ法、Ｉｎｃｉｐｉｅｎｔ−ｗｅｔｎｅｓｓ法なども好ましく採用される。例えば、Ｐｏｒｅ−ｆｉｌｌｉｎｇ法は、担体の細孔容積を予め測定しておき、これと同じ容積の金属塩溶液を含浸する方法であるが、含浸方法は特に限定されるものではなく、金属担持量や触媒担体の物性に応じて適当な方法で含浸することができる。
【００７１】
また、水素化異性化脱蝋触媒としては、下記触媒を用いることもできる。
【００７２】
［水素化異性化脱蝋触媒の具体的な一態様］
本態様の水素化異性化脱蝋触媒は、特定の方法によって製造されることでその特徴が付与される。以下、本態様の水素化異性化脱蝋触媒について、その好ましい製造の態様に沿って説明する。
【００７３】
本態様の水素化異性化脱蝋触媒の製造方法は、有機テンプレートを含有し１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトを、アンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液中でイオン交換して得られるイオン交換ゼオライトと、バインダーと、が含まれる混合物を、Ｎ２雰囲気下、２５０〜３５０℃の温度で加熱して担体前駆体を得る工程（１）と、担体前駆体に白金塩及び／又はパラジウム塩を含ませた触媒前駆体を、分子状酸素を含む雰囲気下、３５０〜４００℃の温度で焼成して、ゼオライトを含む担体に白金及び／又はパラジウムが担持された水素化異性化脱蝋触媒を得る工程（２）とを備える。
【００７４】
本態様で用いられる有機テンプレート含有ゼオライトは、ノルマルパラフィンの水素化異性化反応における高い異性化活性と抑制された分解活性とを高水準で両立する観点から、１０員環からなる一次元状細孔構造を有する。このようなゼオライトとしては、ＡＥＬ、ＥＵＯ、ＦＥＲ、ＨＥＵ、ＭＥＬ、ＭＦＩ、ＮＥＳ、ＴＯＮ、ＭＴＴ、ＷＥＩ、＊ＭＲＥ及びＳＳＺ−３２などが挙げられる。なお、上記の各アルファベット三文字は、分類分けされたモレキュラーシーブ型ゼオライトの各構造に対して、国際ゼオライト協会構造委員会（Ｔｈｅ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｈｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｚｅｏｌｉｔｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）が与えている骨格構造コードを意味する。また、同一のトポロジーを有するゼオライトは包括的に同一のコードで呼称される。
【００７５】
上記有機テンプレート含有ゼオライトとしては、上記の１０員環一次元状細孔構造を有するゼオライトの中でも、高異性化活性及び低分解活性の点で、ＴＯＮ、ＭＴＴ構造を有するゼオライト、＊ＭＲＥ構造を有するゼオライトであるＺＳＭ−４８ゼオライト、及びＳＳＺ−３２ゼオライトが好ましい。ＴＯＮ構造を有するゼオライトとしては、ＺＳＭ−２２ゼオライトがより好ましく、また、ＭＴＴ構造を有するゼオライトとしては、ＺＳＭ−２３ゼオライトがより好ましい。
【００７６】
有機テンプレート含有ゼオライトは、シリカ源、アルミナ源及び上記所定の細孔構造を構築するために添加する有機テンプレートから、公知の方法によって水熱合成される。
【００７７】
有機テンプレートは、アミノ基、アンモニウム基等を有する有機化合物であり、合成するゼオライトの構造に応じて選択されるものであるが、アミン誘導体であることが好ましい。具体的には、アルキルアミン、アルキルジアミン、アルキルトリアミン、アルキルテトラミン、ピロリジン、ピペラジン、アミノピペラジン、アルキルペンタミン、アルキルヘキサミン及びそれらの誘導体からなる群より選択される少なくとも一種であることがより好ましい。上記アルキルの炭素数は、４〜１０が挙げられ、好ましくは６〜８である。なお、代表的なアルキルジアミンとしては、１，６−ヘキサンジアミン、１，８−ジアミノオクタン等を例示できる。
【００７８】
１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトを構成する珪素とアルミニウム元素とのモル比（［Ｓｉ］／［Ａｌ］）（以下、「Ｓｉ／Ａｌ比」という。）は、１０〜４００であることが好ましく、２０〜３５０であることがより好ましい。Ｓｉ／Ａｌ比が１０未満の場合には、ノルマルパラフィンの転換に対する活性は高くなるが、イソパラフィンへの異性化選択性が低下し、また反応温度の上昇に伴う分解反応の増加が急激となる傾向にあることから好ましくない。一方、Ｓｉ／Ａｌ比が４００を超える場合には、ノルマルパラフィンの転換に必要な触媒活性が得られにくくなり好ましくない。
【００７９】
合成され、好ましくは洗浄、乾燥された上記有機テンプレート含有ゼオライトは、対カチオンとして通常アルカリ金属カチオンを有し、また有機テンプレートが細孔構造内に包含される。本態様の水素化異性化脱蝋触媒を製造する際に用いる有機テンプレートを含むゼオライトとは、このような、合成された状態のもの、すなわち、ゼオライト内に包含される有機テンプレートを除去するための焼成処理がなされていないものであることが好ましい。
【００８０】
上記有機テンプレート含有ゼオライトは、次に、アンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液中でイオン交換される。イオン交換処理により、有機テンプレート含有ゼオライト中に含まれる対カチオンは、アンモニウムイオン及び／又はプロトンに交換される。またそれと同時に、有機テンプレート含有ゼオライト中に包含される有機テンプレートの一部が除去される。
【００８１】
上記イオン交換処理に使用する溶液は、水を少なくとも５０容量％含有する溶媒を用いた溶液であることが好ましく、水溶液であることがより好ましい。また、アンモニウムイオンを溶液中に供給する化合物としては、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、酢酸アンモニウム等の無機及び有機の各種のアンモニウム塩が挙げられる。一方、プロトンを溶液中に供給する化合物としては、通常、塩酸、硫酸、硝酸等の鉱酸が利用される。有機テンプレート含有ゼオライトをアンモニウムイオンの存在下でイオン交換することにより得られるイオン交換ゼオライト（ここでは、アンモニウム型ゼオライト）は、後の焼成の際にアンモニアを放出し、対カチオンがプロトンとなってブレンステッド酸点となる。イオン交換に用いるカチオン種としてはアンモニウムイオンが好ましい。溶液中に含まれるアンモニウムイオン及び／又はプロトンの含有量は、使用する有機テンプレート含有ゼオライトに含まれる対カチオン及び有機テンプレートの合計量に対して１０〜１０００当量となるように設定されることが好ましい。
【００８２】
上記イオン交換処理は、粉末状の有機テンプレート含有ゼオライト単体に対して行ってもよく、またイオン交換処理に先立って、有機テンプレート含有ゼオライトにバインダーである無機酸化物を配合し、成型を行い、得られる成型体に対して行ってもよい。但し、上記の成型体を焼成することなくイオン交換処理に供すると、当該成型体が崩壊、粉化する問題が生じやすくなることから、粉末状の有機テンプレート含有ゼオライトをイオン交換処理に供することが好ましい。
【００８３】
イオン交換処理は、定法、すなわち、アンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液、好ましくは水溶液に有機テンプレートを含むゼオライトを浸漬し、これを攪拌又は流動する方法によって行うことが好ましい。また、上記の撹拌又は流動は、イオン交換の効率を高めるために加熱下に行うことが好ましい。本態様においては、上記水溶液を加熱し、沸騰、還流下でイオン交換する方法が特に好ましい。
【００８４】
更に、イオン交換の効率を高める点から、溶液によってゼオライトをイオン交換する間に、溶液を一回又は二回以上新しいものに交換することが好ましく、溶液を一回又は二回新しいものに交換することがより好ましい。溶液を一回交換する場合、例えば、有機テンプレート含有ゼオライトをアンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液に浸漬し、これを１〜６時間加熱還流し、次いで、溶液を新しいもの交換した後、更に６〜１２時間加熱還流することにより、イオン交換効率を高めることが可能となる。
【００８５】
イオン交換処理により、ゼオライト中のアルカリ金属等の対カチオンのほぼ全てをアンモニウムイオン及び／又はプロトンに交換することが可能である。一方、ゼオライト内に包含される有機テンプレートについては、上記のイオン交換処理によりその一部が除去されるが、同処理を繰り返し行っても、その全てを除去することは一般に困難であり、その一部がゼオライト内部に残留する。
【００８６】
本態様では、イオン交換ゼオライトとバインダーとが含まれる混合物を窒素雰囲気下、２５０〜３５０℃の温度で加熱して担体前駆体を得る。
【００８７】
イオン交換ゼオライトとバインダーとが含まれる混合物は、上記の方法にて得られたイオン交換ゼオライトに、バインダーである無機酸化物を配合し、得られる組成物を成型したものが好ましい。無機酸化物をイオン交換ゼオライトに配合する目的は、成型体の焼成によって得られる担体（特には、粒子状の担体）の機械的強度を、実用に耐えられる程度に向上することにあるが、本発明者は、無機酸化物種の選択が水素化異性化脱蝋触媒の異性化選択性に影響を与えることを見出している。このような観点から、上記無機酸化物として、アルミナ、シリカ、チタニア、ボリア、ジルコニア、マグネシア、セリア、酸化亜鉛及び酸化リン並びにこれらの２種以上の組み合わせからなる複合酸化物から選択される少なくとも一種の無機酸化物が用いられる。中でも、水素化異性化脱蝋触媒の異性化選択性が更に向上するとの観点から、シリカ、アルミナが好ましく、アルミナがより好ましい。また、上記「これらの２種以上の組み合わせからなる複合酸化物」とは、アルミナ、シリカ、チタニア、ボリア、ジルコニア、マグネシア、セリア、酸化亜鉛、及び酸化リンのうちの少なくとも２種の成分からなる複合酸化物であるが、複合酸化物を基準として５０質量％以上のアルミナ成分を含有するアルミナを主成分とする複合酸化物が好ましく、中でもアルミナ−シリカがより好ましい。
【００８８】
上記組成物におけるイオン交換ゼオライトと無機酸化物との配合比率は、イオン交換ゼオライトの質量：無機酸化物の質量の比として、好ましくは１０：９０〜９０：１０、より好ましくは３０：７０〜８５：１５である。この比が１０：９０よりも小さい場合には、水素化異性化脱蝋触媒の活性が充分ではなくなる傾向にあるため好ましくない。一方、上記比が９０：１０を超える場合には、組成物を成型及び焼成して得られる担体の機械的強度が充分ではなくなる傾向にあるため好ましくない。
【００８９】
イオン交換ゼオライトに上記の無機酸化物を配合する方法は特に限定されないが、例えば両者の粉末に適量の水等の液体を添加して粘ちょうな流体とし、これをニーダー等により混練する等の通常行われる方法を採用することができる。
【００９０】
上記イオン交換ゼオライトと上記無機酸化物とを含む組成物或いはそれを含む粘ちょうな流体は、押出成型等の方法により成型され、好ましくは乾燥されて粒子状の成型体となる。成型体の形状としては特に限定されないが、例えば、円筒状、ペレット状、球状、三つ葉・四つ葉形の断面を有する異形筒状等が挙げられる。成型体の大きさは特に限定されないが、取り扱いの容易さ、反応器への充填密度等の観点から、例えば長軸が１〜３０ｍｍ、短軸が１〜２０ｍｍ程度であることが好ましい。
【００９１】
本態様においては、上記のようにして得られた成型された成型体を、１００℃以下で十分乾燥させた後に引き続き、Ｎ２雰囲気下、２５０〜３５０℃の温度で加熱して担体前駆体とすることが好ましい。加熱時間については、０．５〜１０時間が好ましく、１〜５時間がより好ましい。
【００９２】
本態様において、上記加熱温度が２５０℃より低い場合は、有機テンプレートが多量に残留し、残留したテンプレートによってゼオライト細孔が閉塞する。異性化活性点は細孔ポアマウス付近に存在すると考えられており、上記の場合、細孔閉塞によって反応基質が細孔内へ拡散できなくなり、活性点が被覆されて異性化反応が進行しにくくなり、ノルマルパラフィンの転化率が充分に得られにくくなる傾向にある。一方、加熱温度が３５０℃を超える場合には、得られる水素化異性化脱蝋触媒の異性化選択性が充分に向上しない。
【００９３】
成型体を加熱して担体前駆体とするときの下限温度は２８０℃以上が好ましい。また、上限温度は３３０℃以下が好ましい。
【００９４】
本態様では、上記成型体に含まれる有機テンプレートの一部が残留するように上記混合物を加熱することが好ましい。具体的には、後述の金属担持後の焼成を経て得られる水素化異性化脱蝋触媒のカーボン量が０．４〜３．５質量％（好ましくは０．４〜３．０質量％、より好ましくは０．４〜２．５質量％、さらに好ましくは０．４〜１．５質量％）となるように、又は、当該触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０２〜０．１２ｍｌ／ｇとなり、当該触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０１〜０．１２ｍｌ／ｇとなるように、加熱条件を設定することが好ましい。
【００９５】
次に、上記担体前駆体に白金塩及び／又はパラジウム塩を含ませた触媒前駆体を、分子状酸素を含む雰囲気下、２５０〜４００℃、好ましくは２８０〜４００℃、より好ましくは３００〜４００℃の温度で焼成して、ゼオライトを含む担体に白金及び／又はパラジウムが担持された水素化異性化脱蝋触媒を得る。なお、「分子状酸素を含む雰囲気下」とは、酸素ガスを含む気体、中でも好ましくは空気と接触することを意味する。焼成の時間は、０．５〜１０時間であることが好ましく、１〜５時間であることがより好ましい。
【００９６】
白金塩としては、例えば、塩化白金酸、テトラアンミンジニトロ白金、ジニトロアミノ白金、テトラアンミンジクロロ白金などが挙げられる。塩化物塩は反応時に塩酸が発生して装置腐食の恐れがあるため、塩化物塩以外で白金が高分散する白金塩であるテトラアンミンジニトロ白金が好ましい。
【００９７】
パラジウム塩としては、例えば、塩化パラジウム、テトラアンミンパラジウム硝酸塩、ジアミノパラジウム硝酸塩などが挙げられる。塩化物塩は反応時に塩酸が発生して装置腐食の恐れがあるため、塩化物塩以外でパラジウムが高分散するパラジウム塩であるテトラアンミンパラジウム硝酸塩が好ましい。
【００９８】
本態様に係るゼオライトを含む担体における活性金属の担持量は、担体の質量を基準として、０．００１〜２０質量％が好ましく、０．０１〜５質量％がより好ましい。担持量が０．００１質量％未満の場合には、所定の水素化／脱水素機能を付与することが困難となる。一方、担持量が２０質量％を超える場合には、当該活性金属上での炭化水素の分解による軽質化が進行しやすくなり、目的とする留分の収率が低下する傾向にあり、さらには触媒コストの上昇を招く傾向にあるため好ましくない。
【００９９】
また、本態様に係る水素化異性化脱蝋触媒が含硫黄化合物及び／又は含窒素化合物を多く含む炭化水素油の水素化異性化に用いられる場合、触媒活性の持続性の観点から、活性金属として、ニッケル−コバルト、ニッケル−モリブデン、コバルト−モリブデン、ニッケル−モリブデン−コバルト、ニッケル−タングステン−コバルト等の組み合わせを含むことが好ましい。これらの金属の担持量は、担体の質量を基準として、０．００１〜５０質量％が好ましく、０．０１〜３０質量％がより好ましい。
【０１００】
本態様では、上記担体前駆体に残留させた有機テンプレートが残留するように上記触媒前駆体を焼成することが好ましい。具体的には、得られる水素化異性化脱蝋触媒のカーボン量が０．４〜３．５質量％（好ましくは０．４〜３．０質量％、より好ましくは０．４〜２．５質量％、さらに好ましくは０．４〜１．５質量％）となるように、又は、得られる水素化異性化脱蝋触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０２〜０．１２ｍｌ／ｇであり、当該触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０１〜０．１２ｍｌ／ｇとなるように加熱条件を設定することが好ましい。
【０１０１】
なお、本明細書中、水素化異性化脱蝋触媒のカーボン量は、酸素気流中燃焼―赤外線吸収法により分析できる。具体的には、炭素・硫黄分析装置（例えば、株式会社堀場製作所製ＥＭＩＡ−９２０Ｖ）を用いて、酸素気流中で当該触媒を燃焼し、赤外線吸収法にて炭素量の定量を行うことで求めることができる。
【０１０２】
水素化異性化脱蝋触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積は、窒素吸着測定と呼ばれる方法にて算出される。すなわち、触媒について、液体窒素温度（−１９６℃）で測定した窒素の物理吸着脱離等温線を解析、具体的には、液体窒素温度（−１９６℃）で測定した窒素の吸着等温線をｔ−ｐｌｏｔ法により解析することにより、触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積が算出される。また、触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積についても、上記の窒素吸着測定により算出される。
【０１０３】
触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積ＶＺは、例えば、バインダーがミクロ細孔容積を有していない場合、水素化異性化脱蝋触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積の値Ｖｃと、触媒におけるゼオライトの含有割合Ｍｚ（質量％）から下記式に従って算出することができる。
ＶＺ＝Ｖｃ／Ｍｚ×１００
【０１０４】
本態様の水素化異性化脱蝋触媒は、上記の焼成処理に続いて、水素化異性化の反応を行う反応器に充填後に還元処理されたものであることが好ましい。具体的には、分子状水素を含む雰囲気下、好ましくは水素ガス流通下、好ましくは２５０〜５００℃、より好ましくは３００〜４００℃にて、０．５〜１０時間程度の水素還元処理が施されたものであることが好ましい。このような工程により、炭化水素油の脱蝋に対する高い活性をより確実に触媒に付与することができる。
【０１０５】
本態様の水素化異性化脱蝋触媒は、１０員環一次元状細孔構造を有するゼオライト、及びバインダーを含む担体と、該担体に担持された白金及び／又はパラジウムと、を含有する。そして、本態様の水素化異性化脱蝋触媒は、触媒中のカーボン量が０．４〜３．５質量％の触媒である。また、本態様の水素化異性化脱蝋触媒は、単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０２〜０．１２ｍｌ／ｇの水素化異性化脱蝋触媒であって、上記ゼオライトが、有機テンプレートを含有し１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトを、アンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液中でイオン交換して得られるイオン交換ゼオライトに由来するものであり、触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積が、０．０１〜０．１２ｍｌ／ｇであるものであってもよい。
【０１０６】
本態様の水素化異性化脱蝋触媒は、上述した方法により製造することができる。触媒のカーボン量、触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積及び触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積は、イオン交換ゼオライトとバインダーとが含まれる混合物におけるイオン交換ゼオライトの配合量、当該混合物のＮ２雰囲気下での加熱条件、触媒前駆体の分子状酸素を含む雰囲気下での加熱条件を適宜調整することより上記範囲内にすることができる。
【０１０７】
以上、水素化異性化脱蝋触媒の具体的な一態様について説明したが、本実施形態において、第二の工程の水素化異性化脱蝋に用いられる触媒はこれに限定されるものではない。
【０１０８】
次に、脱蝋工程（Ａ−１）の反応条件について以下に詳述する。
【０１０９】
脱蝋工程（Ａ−１）において、水素化異性化脱蝋の反応温度は、２００〜４５０℃が好ましく、２８０〜４００℃がより好ましい。反応温度が２００℃を下回る場合、水素化分解油に含まれるノルマルパラフィンの異性化が進行しにくくなり、ワックス成分の低減及び除去が不十分になる傾向にある。一方、反応温度が４５０℃を超える場合、分解が顕著となり、潤滑油基油の収率が低下する傾向にある。
【０１１０】
水素化異性化脱蝋の反応圧力は、０．１〜２０ＭＰａが好ましく、０．５〜１０ＭＰａがより好ましい。反応圧力が０．１ＭＰａを下回る場合、コーク生成による触媒の劣化が早まる傾向にある。一方、反応圧力が２０ＭＰａを超える場合、装置建設コストが高くなるため経済的なプロセスを実現しにくくなる傾向にある。
【０１１１】
水素化異性化脱蝋における水素化分解油の触媒に対する液空間速度は、０．０１〜１００ｈ−１が好ましく、０．１〜５０ｈ−１がより好ましい。液空間速度が０．０１ｈ−１未満の場合、分解が過度に進行しやすくなり、生産効率が低下する傾向にある。一方、液空間速度が１００ｈ−１を超える場合、ノルマルパラフィンの異性化が進行しにくくなり、ワックス成分の低減、除去が不十分になる傾向にある。
【０１１２】
水素化異性化脱蝋における水素と水素化分解油との供給比率は、１００〜１５００Ｎｍ３／ｍ３が好ましく、２００〜８００Ｎｍ３／ｍ３がより好ましい。供給比率が１００Ｎｍ３／ｍ３未満の場合、例えば水素化分解油が硫黄分又は窒素分を含む場合に、異性化反応と併発する脱硫又は脱窒素反応により発生する硫化水素又はアンモニアガスが触媒上の活性金属を吸着被毒して、所定の触媒性能が得られにくくなる傾向にある。一方、供給比率が１０００Ｎｍ３／ｍ３を超える場合、大きな能力の水素供給設備を必要とするため経済的なプロセスを実現しにくくなる傾向にある。
【０１１３】
脱蝋工程（Ａ−１）で得られる脱蝋油は、ノルマルパラフィン濃度が１０容量％以下であることが好ましく、１容量％以下であることがより好ましい。
【０１１４】
脱蝋工程（Ａ−１）で得られた脱蝋油は、潤滑油基油原料として好適に用いることができる。本実施形態においては、例えば、脱蝋工程（Ａ−１）で得られた脱蝋油を水素化精製して水素化精製油を得る工程（水素化精製工程（Ａ−２））と、水素化精製油を蒸留して潤滑油基油を得る蒸留工程（Ａ−３）とを経て、潤滑油基油を得ることができる。
【０１１５】
＜水素化精製工程（Ａ−２）＞
水素化精製工程（Ａ−２）は、脱蝋工程（Ａ−１）で得られた脱蝋油を水素化精製して、水素化精製油を得る工程である。水素化精製によって、例えば、脱蝋油中のオレフィン及び芳香族化合物が水素化され、潤滑油基油の酸化安定性及び色相が改善される。さらに、脱蝋油中の硫黄化合物が水素化されることにより、硫黄分の低減も期待される。
【０１１６】
水素化精製は、水素の存在下、脱蝋油を水素化精製触媒に接触させることにより行うことができる。水素化精製触媒としては、例えば、アルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア、ボリア、マグネシア及びリンから選ばれる１種類以上の無機固体酸性物質を含んで構成される担体と、その担体上に担持された、白金、パラジウム、ニッケル−モリブデン、ニッケル−タングステン及びニッケル−コバルト−モリブデンからなる群より選ばれる１種以上の活性金属とを備えた触媒が挙げられる。
【０１１７】
水素化精製触媒における好適な担体としては、アルミナ、シリカ、ジルコニア、又はチタニアを少なくとも２種類以上含む無機固体酸性物質が挙げられる。担体に活性金属を担持する方法としては、含浸やイオン交換等の常法を採用できる。
【０１１８】
水素化精製触媒における活性金属の担持量は、金属の合計量が担体に対して０．１〜２５質量％であることが好ましい。
【０１１９】
水素化精製触媒の平均細孔径は６〜６０ｎｍであると好ましく、７〜３０ｎｍであるとより好ましい。平均細孔径が６ｎｍより小さいと十分な触媒活性が得られない傾向にあり、平均細孔径が６０ｎｍを越えると、活性金属の分散度が下がることにより触媒活性が低下する傾向にある。
【０１２０】
水素化精製触媒の細孔容積は０．２ｍＬ／ｇ以上であることが好ましい。細孔容積が０．２ｍＬ／ｇより小さいと、触媒の活性劣化が早くなる傾向にある。なお、水素化精製触媒の細孔容積は、例えば０．５ｍＬ／ｇ以下であってよい。また、水素化精製触媒の比表面積は２００ｍ２／ｇ以上であると好ましい。触媒の比表面積が２００ｍ２／ｇを下回ると、活性金属の分散性が不十分となり活性が低下する傾向にある。なお、水素化精製触媒の比表面積は、例えば４００ｍ２／ｇ以下であってよい。これら触媒の細孔容積及び比表面積は、窒素吸着によるＢＥＴ法と呼ばれる方法により測定、算出可能である。
【０１２１】
水素化精製の反応条件は、例えば反応温度２００〜３００℃、水素分圧３〜２０ＭＰａ、ＬＨＳＶ０．５〜５ｈ−１、水素／油比１７０〜８５０Ｎｍ３／ｍ３であると好ましく、反応温度２００℃〜３００℃、水素分圧４〜１８ＭＰａ、ＬＨＳＶ０．５〜４ｈ−１、水素／油比３４０〜８５０Ｎｍ３／ｍ３であるとより好ましい。
【０１２２】
本態様においては、水素化精製油における硫黄分及び窒素分がそれぞれ、５質量ｐｐｍ以下及び１質量ｐｐｍ以下となるように、水素化精製の反応条件を調整することが好ましい。なお、硫黄分は、ＪＩＳ  Ｋ２５４１「原油及び石油製品‐硫黄分試験方法」に基づき、窒素分は、ＪＩＳ  Ｋ２６０９「原油及び石油製品‐窒素分試験方法」に基づき測定される値である。
【０１２３】
＜蒸留工程（Ａ−３）＞
蒸留工程（Ａ−３）は、水素化精製工程（Ａ−２）で得られた水素化精製油を複数の留分に分留して、少なくとも一種の潤滑油基油を得る工程である。
【０１２４】
蒸留工程（Ａ−３）における蒸留条件は、水素化精製油から潤滑油基油を分留できる条件であれば特に限定されない。例えば、蒸留工程（Ａ−３）は、水素化精製油から軽質留分を留去する常圧蒸留（又は加圧下での蒸留）と、該常圧蒸留のボトム油から潤滑油基油を分留する減圧蒸留とにより行われることが好ましい。
【０１２５】
蒸留工程（Ａ−３）では、例えば、複数のカットポイントを設定してボトム油を減圧蒸留することにより、複数の潤滑油留分を得ることができる。蒸留工程（Ａ−３）では、例えば、水素化精製油から、１０容量％留出温度が２８０℃以上、９０容量％留出温度が３９０℃以下である第１の潤滑油留分と、１０容量％留出温度が３９０℃以上、９０容量％留出温度が４９０℃以下である第２の潤滑油留分と、１０容量％留出温度が４９０℃以上、９０容量％留出温度が５３０℃以下である第３の潤滑油留分とをそれぞれ分留して回収することができる。
【０１２６】
第１の潤滑油留分は、ＡＴＦやショックアブソーバーに適した潤滑油基油として取得することができ、この場合、１００℃における動粘度２．７ｍｍ２／ｓを目標値とすることが好ましい。第２の潤滑油留分は、ＡＰＩのグループＩＩＩ規格を満たすエンジン油基油に適した本発明に係る潤滑油基油として取得することができ、この場合、１００℃における動粘度４．０ｍｍ２／ｓを目標値とし、１００℃における動粘度が３．５ｍｍ２／ｓ以上４．５ｍｍ２／ｓ以下、流動点が−１７．５℃以下の留分とすることが好ましい。第３の潤滑油留分は、ＡＰＩのグループＩＩＩ規格を満たすエンジン油基油であり、例えばディーゼルエンジン等に適した潤滑油基油として取得することができ、この場合、４０℃における動粘度が３２ｍｍ２／ｓより高い値を目標とし、更に１００℃における動粘度が６．０ｍｍ２／ｓより高い値であることが好ましい。なお、本明細書中、４０℃または１００℃における動粘度および粘度指数は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３「原油及び石油製品−動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」に基づき求められる値である。
【０１２７】
なお、第１の潤滑油留分は７０Ｐａｌｅに相当する潤滑油基油として、第２の潤滑油留分はＳＡＥ−１０に相当する潤滑油基油として、第３の潤滑油留分はＳＡＥ−２０に相当する潤滑油基油として取得することができる。なお、ＳＡＥ粘度とは、Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓが定めた規格を意味する。また、ＡＰＩ規格は、米国石油協会（ＡＰＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ））の潤滑油グレードの分類によるもので、グループＩＩ（粘度指数８０以上１２０未満、かつ、飽和分９０質量％以上、かつ、硫黄分含有量０．０３質量％以下）、グループＩＩＩ（粘度指数１２０以上、かつ、飽和分９０質量％以上、かつ、硫黄分含有量０．０３質量％以下）を意味する。これに加え、粘度指数１３０以上の潤滑油基油はグループＩＩＩ＋と呼ばれ、ＡＰＩ規格以上の高品質な製品として求められている。
【０１２８】
また、水素化精製工程（Ａ−２）で得られた水素化精製油には、水素化異性化や水素化分解により副生したナフサや灯軽油などの軽質留分が含まれる。蒸留工程（Ａ−３）では、これらの軽質留分を、例えば９０容量％留出温度が２８０℃以下の留分として回収してもよい。
【０１２９】
以上、第二の工程の一態様について説明したが、本実施形態に係る第二の工程は上記態様に限定されるものではない。例えば、他の一態様において、第二の工程は、水素化分解油の蒸留により、水素化分解物を含む基油留分を得る工程（第一の蒸留工程（Ｂ−１））と、基油留分の水素化異性化脱蝋により脱蝋油を得る工程（脱蝋工程（Ｂ−２））とを含むものであってよく、脱蝋油の水素化精製により水素化精製油を得る工程（水素化精製工程（Ｂ−３））と、水素化精製油の蒸留により潤滑油基油を得る工程（第二の蒸留工程（Ｂ−４））と、をさらに含むものであってよい。以下、この態様に係る第二の工程について詳述する。
【０１３０】
＜第一の蒸留工程（Ｂ−１）＞
第一の蒸留工程（Ｂ−１）では、第一の工程で得られた水素化分解油から、水素化分解物を含む基油留分を分留する。また、場合により、ガス、ナフサ、灯軽油等の軽質留分もさらに分留してよい。また、第一の蒸留工程（Ｂ−１）では、基油留分より重質な重質留分をさらに分留してよく、当該重質留分をボトム油として回収してもよい。
【０１３１】
基油留分は、後述する脱蝋工程（Ｂ−２）（並びに、必要に応じて水素化精製工程（Ｂ−３）及び第二の蒸留工程（Ｂ−４））を経て潤滑油基油を得るための留分であり、その沸点範囲は目的とする製品に応じて適宜変更してよい。
【０１３２】
基油留分は、１０容量％留出温度が２８０℃以上、９０容量％留出温度が５３０℃以下の留分であることが好ましい。基油留分を沸点範囲が上記範囲の留分とすることで、より効率的に有用な潤滑油基油を製造することができる。なお、本明細書中、１０容量％留出温度及び９０容量％留出温度は、ＪＩＳ  Ｋ２２５４「石油製品−蒸留試験方法−ガスクロマトグラフ法」に基づいて測定される値である。
【０１３３】
水素化分解油は、場合により、基油留分以外に、基油留分より沸点が高い重質の留分（重質留分）、及び、基油留分より沸点が低い軽質の留分（軽質留分）を含んでいてよい。軽質留分は、９０容量％留出温度が基油留分の１０容量％留出温度より低い留分であり、例えば、２８０℃より低い９０容量％留出温度を有する留分である。重質留分は、１０容量％留出温度が基油留分の９０容量％留出温度より高い留分であり、例えば、５３０℃より高い１０容量％留出温度を有する留分である。
【０１３４】
第一の蒸留工程における蒸留条件は、水素化分解油から基油留分を分留できる条件であれば特に限定されない。例えば、第一の蒸留工程は、減圧蒸留により水素化分解油から基油留分を分留する工程であってよく、常圧蒸留（又は加圧下での蒸留）及び減圧蒸留を組み合わせて水素化分解油から基油留分を分留する工程であってもよい。
【０１３５】
例えば、水素化分解油が重質留分及び軽質留分を含む場合、第一の蒸留工程は、水素化分解油から軽質留分を留去する常圧蒸留（又は加圧下での蒸留）と、該常圧蒸留のボトム油から基油留分及び重質留分をそれぞれ分留する減圧蒸留とにより行ってよい。
【０１３６】
第一の蒸留工程において、基油留分は単一の留分として分留されてもよく、所望の潤滑油基油に応じた複数の留分として分留されてもよい。このように分留された複数の潤滑油留分は、それぞれ独立に後段の脱蝋工程（Ｂ−２）に供することができる。また、複数の基油留分の一部又は全部を混合して後段の脱蝋工程（Ｂ−２）に供することもできる。
【０１３７】
＜脱蝋工程（Ｂ−２）＞
脱蝋工程（Ｂ−２）は、第一の蒸留工程で得られた基油留分を水素化異性化脱蝋して脱蝋油を得る工程である。脱蝋工程（Ｂ−２）における水素化異性化脱蝋は、例えば、水素の存在下、基油留分を水素化異性化触媒に接触させることにより行うことができる。
【０１３８】
脱蝋工程（Ｂ−２）の水素化異性化脱蝋における水素化異性化触媒及び反応条件としては、上記脱蝋工程（Ａ−１）と同様の水素化異性化触媒及び反応条件が例示できる。
【０１３９】
脱蝋工程（Ｂ−２）で得られる脱蝋油は、ノルマルパラフィン濃度が１０容量％以下であることが好ましく、１容量％以下であることがより好ましい。
【０１４０】
脱蝋工程（Ｂ−２）で得られた脱蝋油は、潤滑油基油原料として好適に用いることができる。本実施形態においては、例えば、脱蝋工程（Ｂ−２）で得られた脱蝋油を水素化精製して水素化精製油を得る工程（水素化精製工程（Ｂ−３））と、水素化精製油を蒸留して潤滑油基油を得る第二の蒸留工程（Ｂ−４）とを経て、潤滑油基油を得ることができる。
【０１４１】
＜水素化精製工程（Ｂ−３）＞
水素化精製工程（Ｂ−３）は、脱蝋工程（Ｂ−２）で得られた脱蝋油を水素化精製して、水素化精製油を得る工程である。水素化精製によって、例えば、脱蝋油中のオレフィン及び芳香族化合物が水素化され、潤滑油基油の酸化安定性及び色相が改善される。さらに、脱蝋油中の硫黄化合物が水素化されることにより、硫黄分の低減も期待される。
【０１４２】
水素化精製工程（Ｂ−３）は、例えば、水素の存在下、脱蝋油を水素化精製触媒に接触させることにより行うことができる。水素化精製工程（Ｂ−３）における水素化精製触媒及び水素化精製の反応条件としては、上記水素化精製工程（Ａ−２）と同様の水素化精製触媒及び反応条件が例示できる。
【０１４３】
本態様においては、水素化精製油における硫黄分及び窒素分がそれぞれ、５質量ｐｐｍ以下及び１質量ｐｐｍ以下となるように、水素化精製の反応条件を調整することが好ましい。なお、硫黄分は、ＪＩＳ  Ｋ２５４１−６に記載の「原油及び石油製品−硫黄分試験方法−第６部：紫外蛍光法」に基づき、窒素分は、ＪＩＳ  Ｋ２６０９に記載の「原油及び石油製品−窒素分試験方法」に基づき測定される値である。
【０１４４】
＜第二の蒸留工程（Ｂ−４）＞
第二の蒸留工程（Ｂ−４）は、水素化精製工程（Ｂ−３）で得られた水素化精製油を分留して、少なくとも一種の潤滑油基油を得る工程である。
【０１４５】
第二の蒸留工程（Ｂ−４）における蒸留条件は、水素化精製油から潤滑油基油を分留できる条件であれば特に限定されない。例えば、第二の蒸留工程（Ｂ−４）は、水素化精製油から軽質留分を留去する常圧蒸留（又は加圧下での蒸留）と、該常圧蒸留のボトム油から潤滑油基油を分留する減圧蒸留とにより行われることが好ましい。
【０１４６】
第二の蒸留工程（Ｂ−４）では、例えば、複数のカットポイントを設定してボトム油を減圧蒸留することにより、複数の潤滑油留分を得ることができる。第二の蒸留工程（Ｂ−４）では、例えば、水素化精製油から、１０容量％留出温度が２８０℃以上、９０容量％留出温度が３９０℃以下である第１の潤滑油留分と、１０容量％留出温度が３９０℃以上、９０容量％留出温度が４９０℃以下である第２の潤滑油留分と、１０容量％留出温度が４９０℃以上、９０容量％留出温度が５３０℃以下である第３の潤滑油留分とをそれぞれ分留して回収することができる。
【０１４７】
第１の潤滑油留分は、ＡＴＦやショックアブソーバーに適した潤滑油基油として取得することができ、この場合、１００℃における動粘度２．７ｍｍ２／ｓを目標値とすることが好ましい。第２の潤滑油留分は、ＡＰＩのグループＩＩＩ規格を満たすエンジン油基油に適した本発明に係る潤滑油基油として取得することができ、この場合、１００℃における動粘度４．０ｍｍ２／ｓを目標値とし、１００℃における動粘度が３．５ｍｍ２／ｓ以上４．５ｍｍ２／ｓ以下、流動点が−１７．５℃以下の留分とすることが好ましい。第３の潤滑油留分は、ＡＰＩのグループＩＩＩ規格を満たすエンジン油基油であり、例えばディーゼルエンジン等に適した潤滑油基油として取得することができ、この場合、４０℃における動粘度が３２ｍｍ２／ｓより高い値を目標とし、更に１００℃における動粘度が６．０ｍｍ２／ｓより高い値であることが好ましい。なお、本明細書中、４０℃または１００℃における動粘度および粘度指数は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３「原油及び石油製品−動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」に基づき求められる値である。
【０１４８】
なお、第１の潤滑油留分は７０Ｐａｌｅに相当する潤滑油基油として、第２の潤滑油留分はＳＡＥ−１０に相当する潤滑油基油として、第３の潤滑油留分はＳＡＥ−２０に相当する潤滑油基油として取得することができる。なお、ＳＡＥ粘度とは、Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓが定めた規格を意味する。また、ＡＰＩ規格は、米国石油協会（ＡＰＩ（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ））の潤滑油グレードの分類によるもので、グループＩＩ（粘度指数８０以上１２０未満、かつ、飽和分９０質量％以上、かつ、硫黄分含有量０．０３質量％以下）、グループＩＩＩ（粘度指数１２０以上、かつ、飽和分９０質量％以上、かつ、硫黄分含有量０．０３質量％以下）を意味する。これに加え、粘度指数１３０以上の潤滑油基油はグループＩＩＩ＋と呼ばれ、ＡＰＩ規格以上の高品質な製品として求められている。
【０１４９】
また、水素化精製工程（Ｂ−３）で得られた水素化精製油には、水素化異性化や水素化分解により副生したナフサや灯軽油などの軽質留分が含まれる。第二の蒸留工程（Ｂ−４）では、これらの軽質留分を、例えば９０容量％留出温度が２８０℃以下の留分として回収してもよい。
【０１５０】
（その他の工程）
本実施形態に係る製造方法は、上述した第一の工程及び第二の工程以外の工程をさらに備えるものであってよい。
【０１５１】
例えば、本実施形態に係る製造方法は、油分の含有割合が１５質量％を超える高油分スラックワックスから、第一の工程に供される石油系スラックワックスを得る工程（原料準備工程）を更に備えていてよい。
【０１５２】
原料準備工程は、例えば、高油分スラックワックスから油分の少なくとも一部を除去して、油分の含有割合が１５質量％以下の石油系スラックワックスを得る工程であってよい。油分の除去は、例えば、溶剤抽出により行ってよい。溶剤抽出は、例えば、公知の溶剤脱蝋処理の条件で行うことができる。より具体的には、例えば、溶剤抽出は、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）と、ベンゼン又はトルエンとの混合溶剤を用いて、溶剤／原料油の容積比が０．５〜５．０（好ましくは１．０〜４．５）、抽出温度が−５〜−４５℃（好ましくは−１０〜−４０℃）となる条件で行ってよい。
【０１５３】
また、原料準備工程は、例えば、高油分スラックワックスと重質分を含む炭化水素油とを混合して、油分の含有割合が１５質量％以下の石油系スラックワックスを得る工程であってよい。
【０１５４】
次いで、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。図１は、一実施形態に係る潤滑油基油の製造方法を実施するための、潤滑油基油製造装置の一例を示すフロー図である。
【０１５５】
図１に示される潤滑油基油製造装置１００は、流路Ｌ１から導入された石油系スラックワックスを水素化分解する第一の反応器１０と、第一の反応器から流路Ｌ２を通じて供給される水素化分解反応物を高圧分離（加圧下で軽質留分を留去）する第一のセパレーター２０と、第一のセパレーター２０から流路Ｌ３を通じて供給されるボトム油（水素化分解油）を水素化異性化脱蝋する第二の反応器３０と、第二の反応器３０から流路Ｌ７を通じて供給される脱蝋油を水素化精製する第三の反応器４０と、第三の反応器４０から流路Ｌ８を通じて供給される水素化精製油を分留する第二のセパレーター５０と、第二のセパレーター５０から流路Ｌ９を通じて供給されるボトム油を減圧蒸留する減圧蒸留塔５１と、を備えて構成されている。
【０１５６】
第一の反応器１０、第二の反応器３０及び第三の反応器４０には、流路Ｌ４０を通じて水素ガスが供給される。
【０１５７】
潤滑油基油製造装置１００には、流路Ｌ４０から分岐して流路Ｌ１に接続する流路Ｌ３１が設けられており、流路Ｌ３１から供給される水素ガスは、流路Ｌ１内で原料油の石油系スラックワックスと混合されて第一の反応器１０に導入される。また、第一の反応器１０には流路Ｌ４０から分岐したＬ３２が接続されており、流路Ｌ３２からの水素ガスの供給により第一の反応器１０内の水素圧及び触媒層温度が調整される。
【０１５８】
潤滑油基油製造装置１００にはまた、流路Ｌ４０から分岐して流路Ｌ３に接続する流路Ｌ３３が設けられており、流路Ｌ３３から供給される水素ガスは、流路Ｌ３内で水素化分解油と混合されて第二の反応器３０に導入される。また、第二の反応器３０には流路Ｌ４０から分岐した流路Ｌ３４が接続されており、流路Ｌ３４からの水素ガスの供給により第二の反応器３０内の水素圧及び触媒層温度が調整される。
【０１５９】
潤滑油基油製造装置１００にはさらに、流路Ｌ４０から分岐して流路Ｌ７に接続する流路Ｌ３５が設けられており、流路Ｌ３５から供給される水素ガスは、流路Ｌ７内で脱蝋油と混合されて第三の反応器４０に導入される。また、第三の反応器４０には流路Ｌ４０から分岐した流路Ｌ３６が接続されており、流路Ｌ３６からの水素ガスの供給により第三の反応器４０内の水素圧及び触媒層温度が調整される。
【０１６０】
なお、第二の反応器３０からは、流路Ｌ７により、脱蝋油とともに第二の反応器３０を通過した水素ガスが取り出される。そのため、流路Ｌ３５から供給する水素ガスの量は、第二の反応器３０から取り出された水素ガスの量に応じて適宜調整することができる。
【０１６１】
第一のセパレーター２０には軽質留分及び水素ガスを系外へと取り出すための流路Ｌ４が接続されている。流路Ｌ４から取り出された軽質留分及び水素ガスを含む混合ガスは、第一の気液分離器６０に供給され、軽質留分と水素ガスとに分離される。第一の気液分離器６０には、軽質留分を取り出すための流路Ｌ２１及び水素ガスを取り出すための流路Ｌ２２が接続されている。
【０１６２】
第二のセパレーター５０には軽質留分及び水素ガスを系外へと取り出すための流路Ｌ１０が接続されている。流路Ｌ１０から取り出された軽質留分及び水素ガスを含む混合ガスは、第二の気液分離器７０に供給され、軽質留分と水素ガスとに分離される。第二の気液分離器７０には、軽質留分を取り出すための流路Ｌ２３及び水素ガスを取り出すための流路Ｌ２４が接続されている。
【０１６３】
第一の気液分離器６０及び第二の気液分離器７０から取り出された水素ガスは、流路Ｌ２２及び流路Ｌ２４を通じて酸性ガス吸収塔８０に供給される。第一の気液分離器６０及び第二の気液分離器７０から取り出された水素ガスには、硫黄分の水素化物である硫化水素等が含まれており、酸性ガス吸収塔８０では、この硫化水素等を除去する。酸性ガス吸収塔８０で硫化水素等を除去された水素ガスは、流路Ｌ４０に供給され、各反応器に再度導入される。
【０１６４】
減圧蒸留塔５１には、所望の潤滑油基油に応じて分留された潤滑油留分を系外へと取り出すための流路Ｌ１１、Ｌ１２及びＬ１３が設けられている。
【０１６５】
潤滑油基油製造装置１００において、第一の工程は、流路Ｌ１から供給された石油系スラックワックスを第一の反応器１０で水素化分解することにより実施することができる。第一の反応器１０では、流路Ｌ３１及び流路Ｌ３２より供給された水素（分子状水素）の存在下、石油系スラックワックスを水素化分解触媒に接触させて水素化分解を行うことができる。
【０１６６】
第一の反応器１０の形式は特に限定されず、例えば水素化分解触媒が充填された固定床流通式反応器が好適に用いられる。なお、潤滑油基油製造装置１００において、水素化分解のための反応器は第一の反応器１０のみであるが、本実施形態において、潤滑油基油製造装置は、水素化分解のための複数の反応器が直列又は並列に配置されたものであってもよい。また、反応器内の触媒床は単一であっても複数であってもよい。
【０１６７】
潤滑油基油製造装置１００において、第一の反応器から取り出した反応物は、第一のセパレーター２０で高圧分離された後、第二の反応器に供される。
【０１６８】
第一のセパレーター２０では、流路Ｌ２から供給された水素化分解反応物を高圧分離（加圧下で分留）することにより、軽質留分を流路Ｌ４から取り出し、ボトム油（水素化分解油）を流路Ｌ３から取り出すことができる。また、流路Ｌ２からは、水素化分解反応物とともに第一の反応器１０を通過した水素ガスが第一のセパレーター２０に流通される。第一のセパレーター２０では、軽質留分とともに当該水素ガスを流路Ｌ４から取り出すことができる。
【０１６９】
潤滑油基油製造装置１００においては、第二の工程を、脱蝋工程（Ａ−１）、水素化精製工程（Ａ−２）及び蒸留工程（Ａ−３）を含むものとして実施することができる。
【０１７０】
潤滑油基油製造装置１００において、脱蝋工程（Ａ−１）は、第二の反応器３０において実施される。第二の反応器３０では、流路Ｌ３３及び流路Ｌ３４より供給された水素（分子状水素）の存在下、流路Ｌ３より供給された水素化分解油を水素化異性化脱蝋触媒に接触させる。これにより、水素化分解油が水素化異性化により脱蝋される。
【０１７１】
第二の反応器３０の形式は特に限定されず、例えば水素化異性化脱蝋触媒が充填された固定床流通式反応器が好適に用いられる。なお、潤滑油基油製造装置１００において、水素化異性化脱蝋のための反応器は第二の反応器３０のみであるが、本実施形態において、潤滑油基油製造装置は、水素化異性化脱蝋のための複数の反応器が直列又は並列に配置されたものであってもよい。また、反応器内の触媒床は単一であっても複数であってもよい。
【０１７２】
第二の反応器３０を経て得られた脱蝋油は、第二の反応器３０を通過した水素ガスとともに流路Ｌ７を通じて第三の反応器４０に供給される。
【０１７３】
潤滑油基油製造装置１００において、水素化精製工程（Ａ−２）は、第三の反応器４０において実施される。第三の反応器４０では、流路Ｌ７、流路Ｌ３５及び流路Ｌ３６より供給された水素（分子状水素）の存在下、流路Ｌ７より供給された脱蝋油を水素化精製触媒に接触させることにより、脱蝋油が水素化精製される。
【０１７４】
第三の反応器４０の形式は特に限定されず、例えば水素化精製触媒が充填された固定床流通式反応器が好適に用いられる。なお、潤滑油基油製造装置１００において、水素化精製のための反応器は第三の反応器４０のみであるが、本実施形態において、潤滑油基油製造装置は、水素化精製のための複数の反応器が直列又は並列に配置されたものであってもよい。また、反応器内の触媒床は単一であっても複数であってもよい。
【０１７５】
第三の反応器４０を経て得られた水素化精製油は、第三の反応器４０を通過した水素ガスとともに流路Ｌ８を通じて第二のセパレーター５０に供給される。
【０１７６】
潤滑油基油製造装置１００において、蒸留工程（Ａ−３）は、第二のセパレーター５０及び減圧蒸留塔５１により実施することができる。
【０１７７】
第二のセパレーター５０では、流路Ｌ８を通じて供給された水素化精製油を高圧分離（加圧下で分留）することにより、潤滑油基油として有用な留分より軽質の留分（例えば、ナフサ及び燃料油留分）を流路Ｌ１０から取り出し、ボトム油を流路Ｌ９から取り出すことができる。また、流路Ｌ８からは、水素化精製油とともに第三の反応器４０を通過した水素ガスが流通されるが、第二のセパレーター５０では、軽質留分とともに当該水素ガスを流路Ｌ１０から取り出すことができる。
【０１７８】
減圧蒸留塔５１では、流路Ｌ９から供給されたボトム油を減圧蒸留することにより、潤滑油留分を流路Ｌ１１、流路Ｌ１２及び流路Ｌ１３から取り出すことができ、各流路から取り出された潤滑油留分は、それぞれ潤滑油基油として好適に用いることができる。また、減圧蒸留塔５１では、潤滑油留分より軽質な留分を流路Ｌ１０’から抜き出し、流路Ｌ１０に合流させてもよい。
【０１７９】
なお、潤滑油基油製造装置１００では、蒸留工程（Ａ−３）は第二のセパレーター５０及び減圧蒸留塔５１によって行われるが、蒸留工程（Ａ−３）は、例えば３つ以上の蒸留塔によって実施することもできる。また、減圧蒸留塔５１では潤滑油留分として３つの留分を分留して取り出しているが、本実施形態に係る製造方法では、潤滑油留分として単一の留分を取り出してもよく、潤滑油留分として２つの留分又は４以上の留分を分留して取り出すこともできる。
【０１８０】
潤滑油基油製造装置１００では、第一の反応器１０において、重質分の分解率が５〜３０質量％となるように水素化分解が行われる。このとき、原料油に含まれる硫黄分が水素化され、硫化水素が生じる場合がある。すなわち、第一の反応器１０を通過した水素ガスは硫化水素を含む場合がある。
【０１８１】
第一の反応器１０を通過して硫化水素を含んだ水素ガスをそのまま流路Ｌ４０に戻してリサイクルすると、第二の反応器３０に硫化水素を含む水素ガスが供給されて第二の反応器３０の触媒活性が低下する。そこで、潤滑油基油製造装置１００では、第一の反応器１０を通過した水素ガスは、流路Ｌ２、第一のセパレーター２０、流路Ｌ４、第一の気液分離器６０及び流路Ｌ２２を経て酸性ガス吸収塔８０に供給され、当該酸性ガス吸収塔８０で硫化水素を除去した後、流路Ｌ４０に戻される。
【０１８２】
また、潤滑油基油製造装置１００において、第二の反応器３０及び第三の反応器４０を通過した水素ガスも、基油留分にわずかに含まれる硫黄分から生じた硫化水素を含む場合があるため、流路Ｌ２４を通じて酸性ガス吸収塔８０に供給された後、流路Ｌ４０に戻される。
【０１８３】
潤滑油基油製造装置１００では、上述のように酸性ガス吸収塔８０を介して水素ガスを循環させているが、本実施形態では、必ずしも水素ガスを循環させる必要はなく、各反応器にそれぞれ独立に水素ガスを供給してもよい。
【０１８４】
また、潤滑油基油製造装置１００は、酸性ガス吸収塔８０の前段又は後段に、原料油に含まれる窒素分の水素化により生じるアンモニア等を除去するための、排水処理設備を備えていてもよい。アンモニアは、ストリッピングスチーム等に混ざって排水処理設備で処理され、サルファーリカバリーにて硫黄とともにＮＯｘとなり、その後脱硝反応で窒素に戻される。
【０１８５】
以上、潤滑油基油製造装置の一例について説明したが、本実施形態に係る潤滑油基油の製造方法を実施するための潤滑油基油製造装置は、上記のものに限定されるものではない。
【０１８６】
例えば、潤滑油基油製造装置は、第一のセパレーター２０と第二の反応器３０との間に、流路Ｌ３を通じて第一のセパレーター２０から供給されるボトム油を減圧蒸留する減圧蒸留塔をさらに備えていてよい。このような潤滑油基油製造装置では、減圧蒸留塔で水素化分解油から分留された基油留分が、第二の反応器３９に供給される。
【０１８７】
このような潤滑油基油によれば、第二の工程を、第一の蒸留工程（Ｂ−１）、脱蝋工程（Ｂ−２）、水素化精製工程（Ｂ−３）、及び第二の蒸留工程（Ｂ−４）を含むものとして実施することができる。
【０１８８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【実施例】
【０１８９】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【０１９０】
（製造例１：水素化分解触媒ａの調製）
シリカジルコニア５０質量％とアルミナバインダー５０質量％の混合物に水を加えて粘土状に混練を行って捏和物を調製した。この捏和物を押出成型、乾燥、焼成して担体を調製した。この担体に含浸法でニッケル酸化物５重量％、モリブデン酸化物２０重量％、リン酸化物３質量％を担持して、水素化分解触媒ａを得た。
【０１９１】
（製造例２：水素化異性化脱蝋触媒ｂの調製）
＜ＺＳＭ−２２ゼオライトの製造＞
Ｓｉ／Ａｌ比が４５である結晶性アルミノシリケートからなるＺＳＭ−２２ゼオライト（以下、「ＺＳＭ−２２」ということがある。）を、以下の手順で水熱合成により製造した。  まず、下記の４種類の水溶液を調製した。
溶液Ａ：１．９４ｇの水酸化カリウムを６．７５ｍＬのイオン交換水に溶解したもの。
溶液Ｂ：１．３３ｇの硫酸アルミニウム１８水塩を５ｍＬのイオン交換水に溶解したもの。
溶液Ｃ：４．１８ｇの１，６−ヘキサンジアミン（有機テンプレート）を３２．５ｍＬのイオン交換水にて希釈したもの。
溶液Ｄ：１８ｇのコロイダルシリカ（Ｇｒａｃｅ  Ｄａｖｉｓｏｎ社製Ｌｕｄｏｘ  ＡＳ−４０）を３１ｍＬのイオン交換水にて希釈したもの。
【０１９２】
次に、溶液Ａを溶液Ｂに加え、アルミニウム成分が完全に溶解するまで攪拌を行った。この混合溶液に溶液Ｃを加えた後、室温にて激しく攪拌しながら、溶液Ａ、Ｂ、Ｃの混合物を溶液Ｄに注入した。更に、ここへ結晶化を促進する「種結晶」として、別途合成され、合成後に何ら特別な処理が行われていないＺＳＭ−２２の粉末を０．２５ｇ添加し、ゲル状物を得た。
【０１９３】
上記の操作にて得たゲル状物を、内容積１２０ｍＬのステンレス鋼製オートクレーブ反応器に移し、１５０℃のオーブン中で６０時間、約６０ｒｐｍの回転速度でオートクレーブ反応器をタンブリング装置上で回転させ、水熱合成反応を行った。反応終了後、反応器を冷却後開放し、６０℃の乾燥器中で一夜乾燥して、Ｓｉ／Ａｌ比が４５であるＺＳＭ−２２を得た。
【０１９４】
＜有機テンプレートを含有するＺＳＭ−２２のイオン交換＞
上記にて得られたＺＳＭ−２２について、以下の操作によりアンモニウムイオンを含む水溶液でイオン交換処理を行った。
【０１９５】
上記にて得られたＺＳＭ−２２をフラスコ中に取り、ＺＳＭ−２２ゼオライト１ｇ当り１００ｍＬの０．５Ｎ−塩化アンモニウム水溶液を加え、６時間加熱環流した。これを室温まで冷却した後、上澄み液を除去し、結晶性アルミノシリケートをイオン交換水で洗浄した。ここに、上記と同量の０．５Ｎ−塩化アンモニウム水溶液を再び加え、１２時間加熱環流した。
【０１９６】
その後、固形分をろ過により採取し、イオン交換水で洗浄し、６０℃の乾燥器中で一晩乾燥して、イオン交換されたＮＨ４型ＺＳＭ−２２を得た。このＺＳＭ−２２は、有機テンプレートを含んだ状態でイオン交換されたものである。
【０１９７】
＜バインダー配合、成型、焼成＞
上記で得たＮＨ４型ＺＳＭ−２２と、バインダーであるアルミナとを質量比７：３にて混合し、ここに少量のイオン交換水を添加して混錬した。得られた粘ちょうな流体を押出成型機に充填、成型し、直径約１．６ｍｍ、長さ約１０ｍｍの円筒状の成型体を得た。この成型体を、窒素雰囲気下、３００℃にて３時間加熱して、担体前駆体を得た。
【０１９８】
＜白金担持、焼成＞
テトラアンミンジニトロ白金［Ｐｔ（ＮＨ３）４］（ＮＯ３）２を、担体前駆体のあらかじめ測定した吸水量に相当するイオン交換水に溶解して含浸溶液を得た。この溶液を、上記の担体前駆体に初期湿潤法により含浸し、ＺＳＭ−２２ゼオライトの質量に対して、０．３質量％の白金量となるように担持を行った。次に、得られた含浸物（触媒前駆体）を６０℃の乾燥中で一晩乾燥した後、空気流通下、４００℃で３時間焼成して、カーボン量０．５６質量％の水素化異性化脱蝋触媒ｂを得た。なお、水素化異性化触媒のカーボン量は、酸素気流中燃焼―赤外線吸収法（測定装置：株式会社堀場製作所ＥＭＩＡ−９２０Ｖ）により分析した。具体的には、酸素気流中で当該触媒ｂを燃焼し、赤外線吸収法にて炭素量の定量を行った。
【０１９９】
更に、得られた水素化異性化脱蝋触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積を以下の方法で算出した。まず、水素化異性化脱蝋触媒に吸着した水分を除去するため、１５０℃、５時間真空排気する前処理を行った。この前処理後の水素化異性化脱蝋触媒について、日本ベル（株）社製  ＢＥＬＳＯＲＰ−ｍａｘを使用し、液体窒素温度（−１９６℃）で窒素を用いた定容量法ガス吸着法により吸脱着等温線を自動測定した。データの解析には、装置附属の解析ソフトウェア（ＢＥＬ  ＭａｓｔｅｒＴＭ）を用いて、測定された窒素の吸脱着等温線をｔ−ｐｌｏｔ法にて自動解析し、水素化異性化脱蝋触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積（ｍｌ／ｇ）を算出した。
【０２００】
更に、触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積ＶＺを下記式に従って算出した。なお、バインダーとして用いたアルミナについて上記と同様に窒素吸着測定を行ったところ、アルミナがミクロ細孔を有さないことが確認された。
ＶＺ＝Ｖｃ／Ｍｚ×１００
式中、Ｖｃは水素化異性化脱蝋触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積を示し、Ｍｚは触媒に含有されるゼオライトの含有割合（質量％）を示す。
【０２０１】
水素化異性化脱蝋触媒ｂの単位質量当りのミクロ細孔容積は、０．０５５ｍｌ／ｇであり、触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積は、０．０７９ｍｌ／ｇであった。
【０２０２】
（製造例３：水素化精製触媒ｃ）
シリカジルコニア５０質量％とアルミナバインダー５０質量％の混合物に水を加えて粘土状に混練を行って捏和物を調製した。この捏和物を押出成型、乾燥、焼成して担体を調製した。この担体に含浸法で白金０．３重量％、パラジウム０．３重量％を担持して、水素化精製触媒ｃを得た。
【０２０３】
（実施例１）
以下に、図１に示した潤滑油基油製造装置１００を参照して実施例について説明する。
実施例１では、原料油として下記表１に記載した石油系スラックワックス１を用い、当該スラックワックスを反応温度３６８℃、水素分圧１０ＭＰａ、液空間速度（ＬＨＳＶ）１．０ｈ−１、水素／油比８４４Ｎｍ３／ｍ３にて水素化分解した。水素化分解触媒には水素化分解触媒ａを使用した。この水素化分解における重質分の分解率は、８．１％であった。
【０２０４】
得られた水素化分解油は高温高圧セパレーター（第一のセパレーター２０）にて、沸点２９０℃以下の留分（軽質留分）を留去した。軽質留分は気液分離装置（第一の気液分離器６０）にて水素ガスを主として含有するガス成分と液体留分（分解油）に分離し、ガス成分は酸性ガス吸収塔（酸性ガス吸収塔８０）に導いて硫化水素、アンモニア等の不純物を吸収除去して水素ガスとした後、フレッシュな水素ガスに適宜混合して水素化分解反応塔（第一の反応器１０）、水素化異性化脱蝋反応塔（第二の反応器３０）、水素化精製反応塔（第三の反応器４０）に導入した。
【０２０５】
次いで、軽質留分が留去された水素化分解油を、反応温度３２０℃、水素分圧５．５ＭＰａ、液空間速度１ｈ−１、水素／油比５０５Ｎｍ３／ｍ３の条件で水素化異性化脱蝋し、脱蝋油を得た。水素化異性化脱蝋触媒には、水素化異性化脱蝋触媒ｂを使用した。
【０２０６】
次に、脱蝋油を、反応温度２２３℃、水素分圧５．５ＭＰａ、液空間速度１．５ｈ−１、水素／油比５０５Ｎｍ３／ｍ３の条件で水素化精製して、水素化精製油を得た。水素化精製触媒には、水素化精製触媒ｃを使用した。水素化精製油は、蒸留塔（高温高圧セパレーター（第二のセパレーター５０）及び減圧蒸留塔５１）にて、１０容量％留出温度が２８０℃以下であるＬＰＧから軽油に相当する燃料油、１０容量％留出温度が２８０℃以上、９０容量％留出温度が３９０℃以下である潤滑油基油１、１０容量％留出温度が３９０℃以上、９０容量％留出温度が４９０℃以下である第潤滑油基油２、１０容量％留出温度が４９０℃以上、９０容量％留出温度が５３０℃以下である潤滑油基油３に分留して、燃料油及び潤滑油基油１〜３を得た。このプロセス条件にて連続して２００時間の運転を行い、各潤滑油基油の性状、収率を求めた。
【０２０７】
表１にスラックワックス１の性状を示した。また、表２に水素化分解条件と得られた水素化分解油（軽質留分除去後）の性状を示す。また、表４に水素化異性化脱蝋条件及び水素化精製条件を示す。また、表６に潤滑油基油１〜３の性状と各潤滑油基油の収率を示す。
【０２０８】
（実施例２〜５）
水素化分解条件、水素化異性化脱蝋条件、及び水素化精製条件を表２及び表４に記載したとおりに変更したこと以外は、実施例１と同様にして連続２００時間のプロセスを実施した。得られた潤滑油基油１〜３の性状及び各潤滑油基油の収率は表６に記載のとおりであった。
【０２０９】
（比較例１〜３）
水素化分解条件、水素化異性化脱蝋条件、及び水素化精製条件を表３及び表５に記載したとおりに変更したこと以外は、実施例１と同様にして連続２００時間のプロセスを実施した。得られた潤滑油基油１〜３の性状及び各潤滑油基油の収率は表７に記載のとおりであった。
【０２１０】
【表１】
0006517631.tif 000002
【０２１１】
なお、表中、「Ｔ１０（℃）」及び「Ｔ９０（℃）」は、ＪＩＳ  Ｋ２２５４「石油製品−蒸留試験方法−ガスクロマトグラフ法」に基づき測定された１０容量％留出温度及び９０容量％留出温度の値を示す。また、「密度＠１５℃（ｇ／ｃｍ３）」は、ＪＩＳ  Ｋ２２５４「原油及び石油製品−密度試験方法及び密度・質量・容量換算表」に基づき測定された１５℃における密度の値を示す。また、「１００℃動粘度（ｍｍ２／ｓ）」は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３「原油及び石油製品−動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」に基づき測定された１００℃における動粘度の値を示す。また、「硫黄分（質量％）」は、ＪＩＳ  Ｋ２５４１「原油及び石油製品−硫黄分試験方法」に基づき測定された、硫黄分の含有量を示す。また、「窒素分（質量ｐｐｍ）」は、ＪＩＳ  Ｋ２６０９「原油及び石油製品−窒素分試験方法」に基づき測定された、窒素分の含有量を示す。また、「油分（質量％）」は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２３５に記載の「油分試験方法」に基づき測定された、石油系スラックワックス中の油分の含有量を示す。また、「Ｃ３０以上（質量％）」は及び「Ｃ３０−６０（質量％）」は、無極性カラム（ウルトラアロイ−１ＨＴ（３０ｍ×０．２５ｍｍφ）、ＦＩＤ（水素炎イオン化検出器）を装着した株式会社島津製作所製ガスクロマトグラフＧＣ−２０１０にて分離・定量された成分分析結果に基づき求めた、炭素数３０以上の炭化水素の含有割合及び炭素数３０〜６０の炭化水素の含有割合を示す。
【０２１２】
【表２】
0006517631.tif 000003
【０２１３】
【表３】
0006517631.tif 000004
【０２１４】
【表４】
0006517631.tif 000005
【０２１５】
【表５】
0006517631.tif 000006
【０２１６】
【表６】
0006517631.tif 000007
【０２１７】
なお、表中、「１００℃動粘度（ｍｍ２／ｓ）」及び「粘度指数」は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３「原油及び石油製品‐動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」に基づき測定された、１００℃における動粘度の値及び粘度指数の値を示す。また、「流動点（℃）」は、ＪＩＳ  Ｋ２２６９「原油及び石油製品の流動点並びに石油製品曇り点試験方法」に基づき測定された流動点の値を示す。
【０２１８】
【表７】
0006517631.tif 000008
【符号の説明】
【０２１９】
１０…第一の反応器、２０…第一のセパレーター、３０…第二の反応器、４０…第三の反応器、５０…第二のセパレーター、５１…減圧蒸留塔、６０…第一の気液分離器、７０…第二の気液分離器、８０…酸性ガス吸収塔、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９，Ｌ１０，Ｌ１０’，Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ１３，Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３，Ｌ２４，Ｌ３１，Ｌ３２，Ｌ３３，Ｌ３４，Ｌ３５，Ｌ３６，Ｌ４０…流路、１００…潤滑油基油製造装置。
【図１】
0006517631.tif 000009