润滑油加氢工艺研究
对于润滑油基础油加氢的技术性研究
对于润滑油基础油加氢的技术性研究摘要：在社会经济环境大好的今天，我国对润滑油的需求量呈现出逐年递增形势。
为了进一步满足现阶段对润滑油的需要，诸多企业优化了关于润滑油基础油的加工技术，其中主要为润滑油基础油加氢技术。
目前，润滑油基础油加氢技术被广泛应用到生产当中，极大程度上提高了润滑油生产规格及效率。
本文主要对润滑油基础油加氢技术进行研究。
关键词：润滑油加氢；处理技术；脱蜡加氢为了从根本上保证润滑油生产质量，提高其市场竞争力，我国针对润滑油基础油产品生产就提出了相关要求。
面对不断推进的绿色环保要求，石油化工企业逐渐加强了润滑油基础油的技术优化，这也是为了保证加工企业能够在长久的生产过程中，实现绿色可持续发展。
因此，润滑油基础油加氢技术在生产过程中的应用，对提高润滑油生产质量，加强企业竞争力就有着十分重要的现实意义。
一、加氢补充处理技术加氢补充技术主要将IFP作为基础，其工作原理就是对润滑油基础油进行加氢改造，使其结构中的多环烃类转化为单环环烷烃类。
当润滑油基础油加氢工作开始时，利用芳香烃对其进行饱和，让环烷烃结构发生变化，进而让油脂中多余化合物得以聚集脱离。
在开展加氢补充处理时，氧化物、硫化物及氮化物都会出现一定程度的氢解，在实际处理过程中，H2O等物质会在处理过程中分离，烃类物质得以保留，随后利用蒸馏等手段来实现化合物分离。
同时，在化学反应作用下，也能够分离出一定的胶质。
应用加氢补充处理技术的主要目的，就为了有效保证润滑油基础油能够完全符合相关质量规定，尤其是能够达到过氧化安定性标准。
在加氢补充处理技术中，主要可以通过两个程序完成。
其一，轻质润滑油料→糠醛精制→加氢精制→溶剂脱蜡→基础油，整个处理过程压力要达到6MPa,温度则不能>350℃；其二，重质润滑油料→糠醛精制→溶剂脱蜡→加氢精制→基础油，整个处理过程压力要达到6MPa，温度不能>350℃。
加氢补充处理技术的应有，有效增加了润滑油基础油的稳定性，还在极大程度上优化了其低温流动特性，但加氢补充技术也存在一定缺点，其使用导致润滑油生产效率偏低。
废润滑油加氢再生研究
２ ８
１ ０ ０ ０
ｌ
１ ０ １ ２
Ｉ ｔ
６ ０
２ ５ ０
，
１ ９ ２
９ ３
Ｉ
Ｉ
７ ９ ６
２ ０ ０
ｌ
ｌ
７ ８ ０
９ 可 以看 出 当吸附 温度 达 到 ３ ０ ０ ℃时 ，油 中金 属含 量可 降低
空 遗
№
１ Ｄ ２ ７ Ｏ
比表面积舳 ． ｇ －
２ Ｏ ６
２ ０ １
２ １ ２
； ￣ ４ ｍ Ｌｇ －
０ ． ４ ２
Ｏ ． ４ ｏ
０ ４ ２
部
分
重
Ｃ ａ
点 金
属 含
Ｆ ｅ
ｌ ０ ０ ０ ６ ０
ｌ ０ ０ ｏ
三、 ： 原 料 油 试验 原料 油为 废 润滑 油样 品 ，其基 本性 质 见表 ２ 。此 原料 油重 金 属杂 质和 水含 量较 高 ，因此 ，原 料油 加氢处 理前 必须 经过 预处 理后 方 可进 入反应 器。 项 目 表 ２ 原 Ｉ 斗 油性质 数 据
密良幢 ． ｅ ｌ ／ ｌ － 。 粘度 （ １ Ｏ Ｏ ￣ Ｃ） ＾ ｎ Ｉ ｎ ２ ． ｓ － ｉ 闳点 （ 开口 ） ／ ℃
凝点， ℃
０ Ｂ Ｏ ５
２ 【 ） ０ ９ ６
８ ０ ０ ｌ ９ ４
７ ８ ０ ｌ （ 】 ｌ
５ ０ ８
由表 ３ 、 表 ４可 知 ：当 吸 附 反 应 温 度 为 ３ ０ ０ ℃ 、体 积 空 速 为 Ｏ ． ５ ｈ 一 １ 、压 力为 １ ． ０ ＭＰ ａ 的条 件 下 ，原料 油 中的 金属 含量 降 低 ５ ０ ％以
两种不同润滑油加氢工艺流程对比
一致ꎬ故对这两种润滑油加氢工艺流程做对比分析意义很大ꎻ
为了表述直观ꎬ在对比分析过程中ꎬ将“ 加氢处理” 称为“ 一
段加氢” ꎬ“ 异构脱蜡→补充精” 称为“ 二段加氢” ꎮ
１ 两种润滑油加氢工艺流程介绍
１. １ 第一种润滑油加氢工艺流程 反应部分
ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｉｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔꎬｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌａｎｔ ａｎｄ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ: Ｔｈｅ
ｆｉｒｓｔ ｐｒｏｃｅｓｓ ｈａｓ ｆｅｗｅｒ ｍａｉｎ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｌｏｗｅｒ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎꎻＴｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓ ｉｓ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ａｎｄ ｆｌｅｘｉｂｌｅꎬ
环氢压缩机分液罐ꎬ８ － 一段循环氢压缩机ꎬ９ － 新氢压缩机ꎬ１０ － 一段热低压分离器ꎬ１１ － 一段冷低压分离器ꎬ１２ － 低压汽提塔进料加热炉ꎬ１３ － 低压
１４ － 二段热低压分离器ꎬ１５ － 二段冷低压分离器ꎬ１６ － 循环氢脱硫系统ꎬ１７ － 开工电加热器ꎮ
图 １ 第一种润滑油加氢工艺反应部分流程
收稿日期:２０１９ － １０ － ０８
作者简介:艾 明(１９８１—) ꎬ大学本科ꎬ工程师ꎬ２００５ 年毕业于武汉化工学院ꎬ研究方向:从事油品化工工程设计及油品加氢装
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｌｕｂｒｉｃａｔｉｎｇ ｏｉｌꎻｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓꎻｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎꎻｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｐｌａｎｔꎻｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ
润滑油加氢工艺原理
润滑油加氢工艺原理
嘿，咱今儿就来唠唠润滑油加氢工艺原理这档子事儿。
你说这润滑油啊，就好比是机器的“血液”，让那些大铁疙瘩能顺畅地运转起来。
那这润滑油加氢工艺呢，就像是给这“血液”来了一场神奇的升级改造。
想象一下，那些原油就像是一群调皮的小孩子，里面啥样的成分都有。
而加氢工艺呢，就是一位厉害的老师，能把这些小孩子教育得乖乖的，让它们变成有用的好孩子。
在这个过程中，氢气就像是给这些“孩子”注入了一股神奇的力量。
通过一系列复杂的反应，把那些不好的杂质啊、不理想的成分啊，都给清理掉或者转化成好的东西。
就好比是我们收拾房间，把乱七八糟的东西扔掉，把有用的东西摆放整齐。
这润滑油加氢工艺就是这么神奇，能让原本普通的原油变得超级厉害，成为让机器欢快运转的好帮手。
你看啊，要是没有这润滑油加氢工艺，那机器运转起来得多费劲啊，说不定还会嘎吱嘎吱响，甚至出故障呢！那可不得了啦！
而且啊，这个工艺可讲究了，温度啊、压力啊、催化剂啊，一个都不能马虎。
就跟做饭似的，火候、调料都得恰到好处，做出来的菜才好吃。
温度太高或太低，压力不合适，催化剂选错了，那可都不行，就像做菜盐放多了或者火候太大烧糊了一样。
咱再说说这催化剂，那可是关键中的关键啊！就像是化学反应里的小精灵，能让一切变得快速又高效。
它能加速那些反应的进行，让整个过程更加顺利。
总之呢，润滑油加氢工艺原理就是这么神奇又重要。
它让我们的机器能更好地工作，为我们的生活和生产带来便利。
咱可不能小瞧了它呀！这就是我对润滑油加氢工艺原理的理解，是不是挺有意思的呀！。
润滑油加氢项目可行性研究报告
润滑油加氢项目可行性研究报告一、引言润滑油是现代工业中不可或缺的重要润滑材料，其主要作用是减少机械零部件之间的摩擦和磨损，保护机械设备的正常运行。
加氢是一种用于提高润滑油品质的重要工艺，通过加氢反应可以去除杂质、改善产品稳定性和抗氧化性能，并增加其使用寿命。
本报告旨在对润滑油加氢项目的可行性进行深入研究和分析。
二、市场分析1.润滑油需求增长：随着工业生产的不断发展和汽车保有量的增加，润滑油的需求不断增长。
同时，对质量更高的润滑油产品的需求也在逐渐增加。
2.加氢技术市场前景广阔：加氢技术可以显著提高润滑油的质量和性能，提高产品的竞争力。
目前，加氢技术在润滑油行业中的应用还处于初级阶段，市场潜力巨大。
三、技术分析1.加氢反应原理：加氢反应是将润滑油与氢气在催化剂的作用下进行反应，去除杂质，减少不饱和化合物，并使分子结构更加稳定。
同时，加氢还可以降低产品的硫、氮等含量，提高产品的环保性。
2.加氢装置设计：加氢装置主要包括反应器、催化剂床、氢气供应系统、冷却系统等。
合理的装置设计能够提高加氢效果和产品产能，并保证设备的安全运行。
四、经济分析1.投资规模：润滑油加氢项目的投资规模与项目规模、装置选型及技术水平有关，初步估计投资额约为XXX万元。
2.成本分析：润滑油加氢项目的成本主要包括原料成本、能源成本、设备维护成本和人力成本等。
通过合理的运营管理和技术优化，可以降低生产成本，提高项目的盈利能力。
五、市场竞争力分析1.产品市场需求：市场对高质量润滑油产品的需求逐渐增加，加氢技术可以使产品品质得到提升，增强企业的市场竞争力。
2.技术领先优势：加氢技术是润滑油行业提升产品质量的重要技术手段，企业引入先进的加氢设备和催化剂，可以在市场上占据技术领先地位。
3.市场份额：润滑油加氢项目的投资相对较高，项目实施后市场竞争相对较弱，但以高产品质量和技术优势确保市场份额稳定增长。
六、风险分析1.原材料供应风险：加氢项目需要大量的润滑油原料，原材料供应不稳定可能会对项目生产造成不利影响。
润滑油加氢工艺
润滑油加氢工艺作者：于姣洋雷杨潘超来源：《当代化工》2017年第01期摘要：随着对高规格润滑油需求量的不断增加，常规溶剂抽提工艺已无法满足APIⅡ类和APIⅢ类润滑油基础油的生产，而加氢工艺越来越广泛地用于生产高规格润滑油。
为了提升中国的润滑油品质，提高产品的市场竞争力，炼化企业正加大对加氢工艺在高规格润滑油基础油生产上的推广和应用。
简述了几种润滑油加氢工艺及其特点。
关键词：润滑油；环保；加氢工艺研究中图分类号：TE 624 文献标识码：A 文章编号：1671-0460（2017）01-0089-041 背景面临全球日益注重的环保要求，我国润滑油基础油产品质量较差，不具备市场竞争力的局面下，国家工业部明确提出“十二五”期间国家石油和化学工业产品结构调整的目标是发展高档润滑油、工艺用油、高等级道路沥青、特种沥青。
因此，全国大型稠油加工企业为了增强在全国市场内的有效竞争力，加快了润滑油基础油质量升级的步伐，立足自身原油资源优势，生产高端润滑油新产品，这符合国家和地方产品结构调整的目标，符合中国石油炼化业务战略规划部署。
根据目前的状况我们可以清楚的知道，采用传统的加工方法不能满足生产高端润滑油，因此加快发展润滑油加氢技术，才能提升中国的润滑油品质，提高产品的市场竞争力。
2 润滑油加氢工艺加氢工艺在润滑油基础油的生产中有多种应用形式，大体可分为补充精制、加氢处理、催化脱蜡和异构脱蜡。
（1）加氢补充精制用于对润滑油基础油原料进行处理或对产品进行补充精制，加氢深度较浅。
（2）加氢处理裂化程度较大，可以裂解稠环芳烃，还可以发生异构化反应，从而提供基础油的质量。
（3）催化脱蜡技术是将凝点高的直链烷烃裂化的技术，脱除了直链烷烃的同时也降低了润滑油的粘温性能。
（4）异构脱蜡是近年来发展起来的新润滑油加氢工艺，与催化脱蜡技术相比具有粘度低、挥发性低、粘度指数高的优势。
而加氢工艺在每个炼厂的应用情况也不同。
对于一些采用传统加工流程的炼油厂，为了提高润滑油生产的灵活性，扩大原料来源，经济而有效地实现生产高质量基础油，常采用加氢技术与“老三套”常规润滑油加工技术结合的方法。
润滑油基础油加氢异构技术研究进展
第39卷第2期2021年3月石化应用Petrochemical Technology&ApplicationVol.39No.2Mar.2021DOI：10.19909/ki.ISSN1009-0045.2021.02.0138专论与综述(138-142)润滑油基础油加氢异构技术研究进展付凯妹，李雪静，郑丽君，丁文娟，慕彦君(中国石油石油化工研究院，北京102206)摘要：综述了润滑油基础油行业发展现状以及国内外加氢异构技术研究进展，包括美国雪佛龙鲁姆斯全球公司异构脱蜡技术、美国ExxonMobil公司选择性脱蜡技术、韩国SK公司加氢裂化尾油处理技术、中国石化异构脱蜡技术以及中国石油润滑油加氢异构技术等。
指出了各技术在处理不同原料生产过程中的技术优势、局限性及其发展趋势。
关键词：润滑油基础油；加氢异构；异构脱发展趋势；综述中图分类号:TQ644.5文献标志码：A O章编号:1009-0045(2021)02-0138-05随着我国汽车数量的快速增长，推动了对优质润滑油的需求，国内高档润滑油基础油的工业应用也取得长足进展。
2019年，全球润滑油基础油生产能力为6360万t,较2018年增加7.3%,是继汽油、柴油和煤油之后位列第4的炼油产品，而其附加值远超前3位。
因此，润滑油基础油的生产是炼厂转型升级和提质增效的关键,也是石油公司塑造品牌形象的重要载体。
全球润滑油基础油等级将持续升级，I类基础油的产能占比将继，:D基础油占比将达到50%，皿类基础油25%~30%,"类和#基础油继续推动全球润滑油。
2019年，我国润滑油基础油生产能力约760万t，装置平均负率约40%，体产能、产品［1］，I基油"基油过，皿类基油及高黏度"基础油短缺，依赖进。
因此，需要应用成熟的"/#润滑油基础油生产，重塑我国润滑油，对国高润滑油基油的"润滑油要基油和加2，前质量数润滑油的70%~85%"着生产的展，基础油品质对成品润滑油的用能"国用的基础油国石油(API)提，润滑油基础油的和量、数量分为5类$2%。
润滑油基础油加氢处理催化剂的研制及性能研究
Hans Journal of Chemical Engineering and Technology 化学工程与技术, 2021, 11(2), 88-94Published Online March 2021 in Hans. /journal/hjcethttps:///10.12677/hjcet.2021.112012润滑油基础油加氢处理催化剂的研制及性能研究王延飞*，赵梓贺，张雅琳，余颖龙，王晶晶，张占全，王嘉祎中国石油石油化工研究院，中国石油清洁燃料重点实验室，北京收稿日期：2021年2月8日；录用日期：2021年3月22日；发布日期：2021年3月29日摘要本研究针对润滑油异构脱蜡段进料满足硫氮含量低和粘度指数高的要求，开发出一种高活性的深度脱氮兼具芳烃饱和功能的加氢处理催化剂，该催化剂能够将原料中多环芳烃、环烷烃等低粘度指数的非理想组分转化为高粘度指数的理想组分，达到提高粘度指数的目的。
以大孔径氧化铝为载体，采用高分散络合技术制备II类活性相催化剂，并对其物性进行表征。
以减四线蜡油评价，本加氢处理催化剂可以生产N 含量< 2 ppm，粘度指数> 140的处理产品，满足异构脱蜡进料要求。
关键词润滑油基础油，加氢处理，催化剂，加氢脱氮，粘度指数Development and Performance ofHydrotreating Catalyst for Lube Base OilYanfei Wang*, Zihe Zhao, Yalin Zhang, Yinglong Yu, Jingjing Wang, Zhanquan Zhang,Jiayi WangKey Laboratory of Clean Fuels, PetroChina, PetroChina Petrochemical Research Institute, BeijingReceived: Feb. 8th, 2021; accepted: Mar. 22nd, 2021; published: Mar. 29th, 2021AbstractIn order to meet the requirements of low sulfur and nitrogen contents and high viscosity index to *通讯作者。
16-润滑油加氢
3. 加氢处理催化剂
❖平衡催化剂：加氢活性和裂化活性相适应。 ❖应是一种由加氢组分和具有裂化性能的酸
性载体组成的双功能催化剂 ❖加氢活性和酸性必须相适应，这样可使各
种反应进行的程度恰当，能使产品的收率 高、质量好。 ❖海湾公司提出载体的裂化活性指数应小于 35。
22
3. 加氢处理催化剂
• 加氢组分：Cr，Mo，W，Fe，Co，Ni； • 裂化组分：Al2O3，硅酸铝，分子筛。 • 影响催化剂的活性的因素还很多，例如，
• 空速↓，停留时间↑，反应深度↑。 • 氢油比↑，芳烃饱和↑。 • 压力（氢分压）↑，有利于芳烃饱和。
25
操作条件和氢耗
条件 总压，MPa 温度，℃ 空速，h-1 氢油比（v） 氢耗，m3/t 原料油
IFP
海湾公司
UOP
15.0～18.0 20～25 17.6 18.2
380～420 370～430 385 413
第十六讲 润滑油加氢
1
一、概述
➢加氢补充精制――条件缓和，替代白土 补充精制。
➢润滑油加氢处理（又称润滑油加氢裂化 或深度加氢精制）；
➢加氢脱蜡； ➢其它类型加氢――蜡加氢，凡士林加氢，
白油加氢等
2
二、加氢补充精制
目的： 以脱硫、氮和氧等杂质，改善颜色为
主要目的。
3
1．催化剂
• 催化剂：Co-Mo，Ni-Mo，Ni-W，Co-W，MoCo-Ni或Fe-Co-Ni
31
与溶剂精制结合的加氢处理流程
32
四、润滑油加氢脱蜡
• 催化脱蜡（MLDW）――催化剂对蜡分 子（正构烷烃）的选择性较好；
• 异构脱蜡（ISODEWAX）――催化剂可 对正构烷烃有较好的异构作用。
润滑油基础油加氢
减少摩擦和磨损
加氢处理减少了摩擦和磨损，延长了机械部件 的使用寿命。
低温启动性能
加氢处理改善了基础油在低温下的流动性和启 动性能，减少了冷启动时的磨损。
环保可持续
加氢处理可以降低基础油中的有害物质含量， 减少对环境的污染，符合可持续发展的要求。
工业应用实例
石油化工行业
加氢处理广泛应用于石油化工行 业，改善润滑油、汽油和柴油的 品质。
通过加氢，不饱和化合物会与氢结合，形成更稳定的分子，提高基础油的氧化稳定性。
加氢反应器的工作原理
高温高压
加氢反应器中，基础油与氢气在 高温高压下进行反应，促使化学 变化的发生。
催化剂作用
催化剂可以加速反应速度，降低 反应温度和压力要求，有效提高 反应效率。
设计合理
反应器的结构和设计要合理，以 确保充分的混合和均匀的热量分 布，以获得更高的产率和纯度。
加氢处理对基础油质量的影响
1
提高粘度指数
加氢处理可以使基础油的粘度指数提高，提高升氧化稳定性
加氢处理使基础油更耐氧化，延长油品寿命，减少氧化产物对引擎的损害。
3
降低挥发性
加氢处理减少了基础油的挥发性，提高了油品的长期稳定性和热稳定性。
加氢处理的优势
改善润滑性能
通过加氢，增强了基础油的黏附能力和耐磨性， 提高了润滑效果和动力输出。
润滑油基础油加氢
在润滑油生产中，加氢处理是一个关键的步骤。通过加氢，可以改善基础油 的品质，并赋予其更好的性能。
加氢处理的原理
1 脱硫和脱氮
加氢反应中，硫和氮杂质会被还原成相对无害的化合物，提高基础油的纯净度。
2 裂解和重构
加氢处理会改变基础油中的分子结构，使其更稳定，耐高温和耐剪切。
环烷基润滑油高压加氢技术探讨
第52卷第11期 辽 宁 化 工 Vol.52，No.11 2023年11月 Liaoning Chemical Industry November，2023收稿日期： 2022-10-18环烷基润滑油高压加氢技术探讨李巧玲1，卢学斌 1*，王健1，王煜1，夏龙州2（1. 中国昆仑工程有限公司沈阳分公司， 辽宁 沈阳 110167； 2. 中国石油大连石化公司， 辽宁 大连 116000）摘 要：国内某环烷基润滑油高压加氢装置，以蒸馏装置常三、减二、减三、减四线油为原料，采用加氢处理-异构脱蜡-贵金属补充精制二段加氢工艺技术，生产轻质白油、变压器油、工业白油和芳烃含量小于1%的橡胶填充油。
运行结果表明：装置运行稳定，产品质量优良，能耗低于国内同类装置。
关 键 词：润滑油；异构脱蜡； 加氢中图分类号：TE665.6 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）11-1609-04环烷基原油是一种宝贵的石油资源，其存储量仅占世界原油总储量的2.2%。
环烷基原油具有轻组分收率低、硫氮含量高、芳烃含量高、传热性好、倾点低、酸值高、粘温性能差等特点。
环烷基原油的常一、常二线油多用于生产煤油及柴油馏分；常三线及减压塔侧线多用于生产变压器油、工业白油和橡胶填充油；减底油则作为沥青产品送出装置[1-4]。
传统润滑油生产工艺主要为溶剂精制、溶剂脱蜡和白土补充精制的“老三套”加工工艺。
由于环烷基原油酸值高、芳烃含量也较高，采用传统“老三套”加工工艺难以生产出高档的环烷基润滑油。
采用加氢工艺来生产环烷基润滑油可以带来较大的经济效益和社会效益[5-7]。
中石油某环烷基润滑油高压加氢装置由中国昆仑工程有限公司沈阳分公司设计，装置已于2019年11月开工投产，目前装置运行平稳，本文对其装置的情况进行分析介绍。
1 装置简介1.1 装置技术特点本装置采用FRIPP 第二代环烷基馏分油组合加氢技术：加氢处理-异构脱蜡-补充精制二段加氢工艺技术。
润滑油基础油加氢
加氢处理可以扩大润滑油基础油在各种产业中的应用领域，进一步拓展广泛的市场优势。
加氢处理对润滑油基础油性能的影响
1
提高极压性能
2
加氢可以使润滑油的极压性能得到提高，
从而增强了润滑油的承载能力和润滑效
Байду номын сангаас
果。
3
优化黏度
4
加氢作为一项关键的润滑油加工手段， 在粘度等指标方面起到了重要的作用。
增强基础油的稳定性
加氢可以防止润滑油的氧化、热分解和 抗酸性能变差。
提高低温流动性
加氢能清除低锥点的不饱和烃类物质， 从而提高润滑油在低温环境下的流动性。
加氢处理技术的前景和挑战
应用前景
加氢技术在润滑油制作中扮演着 至关重要的角色，也在它推动下 逐渐从传统石化企业向高科技领 域转型。
挑战与不足
加氢设备设施投资大，定义和实 施标准未完全统一，纯度和纯净 度的要求较高，技术成本和开发 难度都十分巨大。
润滑油基础油加氢
润滑油基础油加氢技术是当今世界上广泛使用的技术之一。在本次演示中， 我们将学习有关基础油加氢技术的全面知识。
加氢技术的概述
1 原理简介
加氢是指在高压和高温的条件下将液态烃类物质加入氢气，从而去除杂质和不饱和烃， 提高烃类物质的稳定性和数量。
2 应用领域
加氢技术广泛应用于石化、化工、合成材料、制药、涂料等行业，而在润滑油加工上也 有着不可替代的位置。
3 加氢技术的价值
通过对基础油的加氢处理，可以提高产品的品质和性能，从而优化润滑油产品的性能， 提高其可靠性和使用寿命。
润滑油基础油的定义和特性
组成
基础油是石油提炼过程中产生的主要成分之一，主 要由多环芳烃、脂肪烃和环烷烃等长链烷烃组成。
润滑油中加氢剂反应及分析
润滑油中加氢剂反应及分析润滑油是机械设备中不可或缺的一部分，它可以有效减少机械运动时的摩擦和磨损，延长机械设备寿命。
然而，随着机械设备的升级和更新换代，润滑油的性能和质量也需要不断进步和改善。
加氢剂反应是一种常见的提高润滑油性能的方法，本文将对此进行详细分析。
一、什么是加氢剂反应加氢剂反应是指在润滑油中添加一定的化学物质，使其与原油相比，具有更优异的性能。
这些化学物质包括烯烃、二烯烃、芳烃、硫化物等。
在润滑油的生产过程中，这些化学物质会与原油进行混合，被称之为加氢剂。
加氢剂反应可以使润滑油具有更好的润滑性、抗氧化性、减摩性等性能。
同时，加氢剂反应也可以延长润滑油的使用寿命，减少机械设备的维修工作量和成本。
二、加氢剂反应的机理在润滑油的加氢剂反应中，主要涉及到化学物质之间的加成反应、烷化反应、芳烃的氢解反应等等。
其中，加成反应是指在加氢剂的作用下，润滑油中的烯烃、二烯烃等不稳定化合物与氢气发生加成反应，从而形成稳定的烷基化合物。
这些烷基化合物具有更好的润滑性能和稳定性能。
烷化反应是指在加氢剂的作用下，润滑油中的烯烃、二烯烃等不稳定化合物与氢气发生烷化反应，从而形成更加稳定的烷基化合物。
这些烷基化合物具有更好的抗氧化性能和稳定性能。
芳烃的氢解反应是指在加氢剂的作用下，润滑油中的芳烃分子受到氢气的作用，从而发生氢解反应，形成更加稳定的烷基化合物。
这些烷基化合物具有更好的抗氧化性能和流动性能。
三、加氢剂反应对润滑油性能的影响加氢剂反应可以有效提高润滑油的性能和质量。
具体来说，加氢剂反应可以增强润滑油的抗氧化性能、减摩性能、稳定性能等。
下面分别进行详细说明：1. 抗氧化性能的提高加氢剂反应可以使润滑油中的不稳定化合物得到烷基化、芳烃的氢解等反应，从而形成更加稳定和安全的化合物。
这些化合物具有更好的抗氧化性能，可以有效抑制氧化反应的发生，延长润滑油的使用寿命。
2. 减摩性能的提高加氢剂反应可以使润滑油中的芳烃、烯烃等不稳定化合物得到氢化反应，形成更加稳定和安全的化合物，从而提高润滑油的减摩性能。
润滑油基础油的加氢法生产工艺
R4
R6
R9
R10
VI=20 凝 点 ≥ 2 0℃
VI = 1 1 0 ~ 1 4 0 凝点 ≤ 0 ℃
9
第七章 润滑油基础油的加氢法生产工艺 7.1润滑油加氢处理工艺
二、加氢处理的主要化学反应与反应机理
1.期望发生的主要反应 3）正构烷烃或分支程度低的异构烷烃临氢异构化为分支程度高 的异构烷烃（主要是降低凝点，尽管黏度指数有所损失）
13
第七章 润滑油基础油的加氢法生产工艺 7.1润滑油加氢处理工艺
二、加氢处理的主要化学反应与反应机理
3.反应机理 3）正构烷烃的临氢异构化反应机理 常采用Coonradt与Garwood提出的反应机理，按碳正离子学说 来解释双功能催化剂各组分的作用及产物分布。示例如下：
加氢-脱氢 中心
异构化反应 裂化反应
量的增加
11
第七章 润滑油基础油的加氢法生产工艺 7.1润滑油加氢处理工艺
二、加氢处理的主要化学反应与反应机理
3.反应机理 1）稠环芳烃的加氢饱和反应机理 以萘为例，说明稠环芳烃加氢饱和反应机理：
典型特点
稠环芳烃的加氢饱和是分步进行的，即只有一个芳烃环完全加 氢饱和之后，才对其余芳烃环进行加氢，而每步间芳烃环的加氢脱氢反应都是平衡状态。
正构烷烃（最高）
带有少分支长烷基侧链的少环烃类（次之） 分支程度不大的异构烷烃（次之）
多环短侧链的环状烃类（最差）
分子结构与
黏度指数的
关系
7
第七章 润滑油基础油的加氢法生产工艺 7.1润滑油加氢处理工艺
二、加氢处理的主要化学反应与反应机理
1.期望发生的主要反应
1）稠环芳烃加氢生成稠环环烷烃的反应
R1
润滑油加氢处理装置工艺技术和生产流程
润滑油加氢处理装置工艺技术和生产流程第一节工艺原理兰炼40万吨/年润滑油加氢处理装置采用法国石油研究院(IFP)两段加氢工艺的专利技术。
流程为加氢处理一常减压蒸储一加氢精制串联工艺，其原理为润滑油料中的煌类通过较强选择性催化剂和较苛刻条件下的加氢过程，使多环芳煌和多环烷煌加氢裂解开环，并对其中含硫、含氮、含氧化合物进行脱硫、脱氮、脱氧等反应，达到润滑油改质的目的。
通过选择催化剂、工艺条件、原料组合可生产不同粘度级的高粘度指数，高质量的润滑油基础油。
该工艺具有良好的原料适用性和产品灵活性。
第二节流程简述一、100工段(以工况I为例)原料由罐区自流进入装置，通过HDR原料油增压泵(P101A/B)升压后，经自动反冲洗原料油过滤器(F1OIA/B),脱除原料中的固体颗粒，过滤后的原料油换热至80C进入HDR原料油缓冲罐(V1O1),为了减少结垢，在原料油进入E307之前加入抗垢剂。
V1O1由工厂来的脱硫后的燃料气保护，使原料油不接触空气，避免原料油在预热过程中生成焦状物。
V1O1中的原料油由HDR原料油泵(P102A/B)升压，在流量控制下与从新氢压缩机(K1OIA/B)出来的部分新氢、循环氢压缩机(K102)出来的部分循环氢混合后，进入HDR反应流出物/反应进料换热器(E1OIA/B/C)换热，为了维持循环氢中的硫化氢分压，在反应进料中补充二硫化碳，含有二硫化碳的反应进料进入HDR反应进料加热炉(H1O1),H1O1出口温度由调节燃料量来控制，反应进料依次进入HDR第一反应器(R1o1)、HDR第二反应器(R1O2)进行脱硫，脱氮、脱氧反应，以及多环芳煌和多环环烷煌的加氢裂解开环，R1O1催化剂二床层入口温度由调节急冷氢量来控制。
R102反应流出物在温度控制条件下经E1O1A/B/C与反应进料换热降温至200C后进入HDR热高压分离器(V103),热高分液与从HDR冷中压分离器(V105)出来的油相混合后进入HDR热高分离器(VI06)o热高分气与循环的冷中分液和脱盐水混合后进入HDR热高分气体空冷器(A1O1)。
废润滑油加氢精制原理
废润滑油加氢精制原理在高温高压及催化剂的作用下，废润滑油中的各类化合物与氢反应，不同的化合物有不同的反应机理。
1.存在于废润滑油中的含氧化合物废油中可能存在各种各样的氧化产物，主要是羧酸类、羧酸酯类、醛类、酮类、醇类、酚类、过氧化物类等，废油中也还能有残存的酚型添加剂。
含氧化合物是最容易加氢的，一般很快反应生成相应的烃及水，同时还伴随着脱烷基、异构化、缩合、开环等反应。
举例：（1）环烷羧类RCOOH+nH23+2H20+2H2O+CH4应不知结构的化合物(2)酚类OHR +nH异构化及开环反应2.存在于废润滑油中的含硫化合物废润滑油中的含硫化合物有的是新润滑油基础油中原来有的，有的是作为添加剂加进来的，有的则是被污染带来的。
含硫化合物存在较多的可能是噻吩类及氢化噻吩类，以及少量的硫化物、二硫化物，还有来自添加剂的硫代磷酸盐、硫化烯烃、硫磷化烯烃等。
含硫化合物的加氢一般比含氧化合物难一些，但不同结构的含硫化合物，反应难也不同。
硫化物、二硫化物在缓和加氢的含硫化合物，反应难也不同。
硫化物、二硫化物在缓和加氢的条件下就迅速反应，生成相应的烃及硫化氢；环状硫化物如氢化噻吩加氢就要难一些，因为它先要开环，再生成烃及硫化氢。
噻吩类则更困难一些，首先是环的饱和，然后再开环，然后才是生产烃及硫化氢。
(1)硫化物R R'S+2H2R.H+R'.H+H2S(2)二硫化物类R R'S+3H2R.H+R'.H+2H2SS(3)氢化噻吩类sR H2C4H9R +H2S（4）噻吩类S RSR22C4H9R +H2SRR C2H5+ H2SRS + H2SS含硫化合物也能与加氢催化剂中的金属或金属氧化物反应，生成金属的硫化物，其效应有时是使催化剂的活性下降或中毒。
3.废润滑油中的卤素化合物废油中的卤素化合物主要是氯烃，它来自作为绝缘油的氯烃以及作为润滑油添加剂的氯烃，也可能来自污染物。
氯烃加氢时生成氯化氢及相应的烃，加氢的难易程度与含硫化合物差不多，但由于要求彻底脱除卤烃，所以选用的条件还是比较苛刻的。
润滑油加氢预处理的工艺研究及运用
润滑油加氢预处理的工艺研究及运用随着经济的发展润滑油的消耗量在逐年增加，润滑油主要用于机械制造业。
润滑油可以降低设备零件之间的机械摩擦力，通过吸热降低因摩擦导致的温升，通过覆盖可以防止金属表面的氧化及腐蚀，可以对需要隔离的部件间隙起到隔离密封的作用。
润滑油在延长设备的使用寿命上有着重要的作用，润滑油加氢预处理的主要目的是脱除杂原子化合物，提高后续工序的精制效果。
本文主要论述加氢预处理工艺在润滑油生产过程中的作用。
标签：润滑油；加氢预处理；工艺研究1.润滑油润滑油的主要组成是基础油和添加剂基础油包括矿物油和合成油，矿物油是原油加工后的润滑油组分合成油是通过有机合成法制备，以有机化工原料或低分子烯烃为原料有特定化学结构和性能。
润滑油在工业发展中的主要作用是解决机械设备之间的润滑性，以及机械在运行过程中的冷却性能，此外，润滑油对机械还具有防锈清洁密封等作用。
2加氢预处理2.1润滑油的加氢脱蜡处理润滑油的加氢预处理过程中，加氢处理的关键在于能够对组分进行有效的加氢反应，组分的不饱和度减小、开环或异构化。
同时还能对的杂原子化合物进行处理，降低润滑油的酸值，提升润滑油的物理化学性质和使用性能。
加氢预处理提升润滑油质量的关键在于，提升润滑油的粘度。
2.2催化脱蜡催化工艺在润滑油的预处理中主要是降低润滑油的凝点。
在催化剂的作用下氢气和润滑油进行加氢裂化或临氢异构化反应，转化或脱除蜡，优化润滑油的性能。
与传统的溶剂脱蜡工艺相比，催化脱蜡在降低润滑油凝点的同时，还能提高润滑油收率，降低装置投资。
在润滑油的加氢预处理过程主要是缓和加氢，通过化学反应将非理想组分转化为理想组分，改善润滑油的粘温性能。
2.3加氢法润滑油的加氢处理技术随着工业的发展逐渐成熟，加氢法处理能够有效的去除润滑油中的环烷酸和硫氮等杂原子化合物，提高润滑油的使用性能，减少设备损耗，降低环境影响。
现今的加氢处理技术，既需要高技术的设备，同时氢源的消耗量巨大。
润滑油及其工艺教学 第七章 润滑油基础油的加氢法生产工艺
第七章 润滑油基础油的加氢法生产工艺
三、加氢处理的工艺特点
2.基础油的质量 1）基础油黏度指数高
7.1润滑油加氢处理工艺
黏度指数
实 际 上 利 用 加 氢 处 理 能 生 产 特 高 黏 度 指 数 基 础 油 (VI ， 120~130) 和 超 高 黏 度 指 数 基 础 油 （VI>130），并且加氢处理工艺生产的特高VI基础油所具有的黏度指数、低温黏度及挥 发度等与同一黏度等级的聚α-烯烃（PAO）合成基础油很相似，但成本较低，是用来20调 配低黏度多级油的合宜基础油。
2.基础油的质量 4）基础油的光安定性差
加氢处理油光安定性的解决途径：
7.1润滑油加氢处理工艺
溶剂精制：糠醛精制，NMP（ N-甲基吡咯烷酮 ）精 制
加氢后处理：高压加氢补充精制（实质是芳烃加氢饱和） 白土补充精制 与溶剂精制油调和 加入光稳定剂
25
第七章 润滑油基础油的加氢法生产工艺
三、加氢处理的工艺特点
5 ） 1965-2000 年 全 球 新 增 的 生 产 基 础 油 能 力 中 ， 加 氢 处 理 法 占
4
50%
第七章 润滑油基础油的加氢法生产工艺 7.1润滑油加氢处理工艺
一、润滑油加氢处理工艺概述
4. 发展现状： 6）近年来，汽车发动机对润滑油燃料经济性、挥发性、剪切安定
性的要求越来越严格，需要黏温性能极好的特制基础油（黏度指 数大于120）目前只有聚-α烯烃和加氢处理基础油能够满足，而 后者还有价格较低的优势 7）到2007年为止，全国润滑油加氢装置5套，加工能力1.5Mt/a 中石油3套（兰炼、克拉玛依石化、大庆石化） 中石化2套（荆门、高桥石化） 加氢基础油实际生产约35万吨/年
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
润滑油加氢工艺研究
摘要社会和经济的不断进步为市场润滑油的生产技术和工艺发展创造了一个良好的环境，传统的润滑油加氢工艺已经无法满足市场需求，高规格加氢工艺的市场逐渐拓展。
本文陈述了润滑油的发展现状，阐述了润滑油加氢工艺流程，同时也对国内高压润滑油最新工艺做了一定的介绍，最后还提出了润滑油加氢工艺的发展策略。
关键词润滑油；加氢工艺；现状；流程；发展策略
在润滑油工艺方面，目前对社会经济发展造成严重阻碍的是高质量润滑油短缺问题。
随着社会的发展进步，高质量润滑油的市场需求越来越大，许多大型油田的开采已经无法满足社会需求。
通过加氢工艺提炼润滑油已经成为了解决这一难题的有效手段。
加氢工艺的不断发展及其生产技术的不断进步有力地推动了市场的发展，并为社会环保事业添砖加瓦。
1 润滑油发展现状
社会经济的不断发展使得润滑油的市场需求不断增长，很多大型油田的开采已经无法满足社会需求。
为了推动社会经济的发展，必须采取措施解决高质量润滑油短缺的问题，利用加氢工艺提炼润滑油就是解决这一问题的一个有效措施，这一措施已经开始全面实施。
老三套润滑油企业为了生存和发展必须顺应大环境的变化改造润滑油高压加氢工艺，而国内一些新的润滑油基础油生产企业为了占领和开拓市场也选择采用高压加氢技术进行高品质润滑油基础油的生产。
社会经济发展和社会环保事业的推进加速了润滑油加氢技术在环保高效方向的发展，促使国家润滑油加氢事业迅猛发展。
“十二五”期间，国家确立发展现代工业为主要目标。
这使得近几年润滑油取得了很多突破性的发展，如汽车工业的进步促进了润滑油的质量提升和发展，汽车行业的制造推动了润滑油的技术升级。
从汽车发动机油的状况可以推断，高黏度指数、高氧化安定的发动机油将是未来汽车发动机质量发展的重要方向，调整添加剂成分及添加量大小已经无法再满足其发展趋势了。
传统溶剂脱蜡技术工艺是一种传统的润滑油加氢工艺，其在制造和选材方面都存在局限性，不能有效改善发动机的长时间利用率，润滑油加氢工艺的进步和发展使得这种传统工艺逐渐被市场淘汰。
石油作为一种人类社会目前必需的不可再生能源，在社会发展中占据了至关重要的地位，石油问题也是世界瞩目的一个问题，因为地球上的石油资源在很大程度上无法满足社会需求[1]。
2 润滑油加氢工艺流程
2.1 加氢处理
与传统的溶剂脱蜡技术工艺相比，加氢处理工艺具有的一个显著的优点就是其对原料的广泛适应性。
加氢处理工艺能很大程度的实现对原油中的硫、氮、氧杂质化合物的分解和脱除，为此，其能适应更广泛的原料。
目前，很多大型的炼
化企业都已经实现了加氢处理工艺的工业化。
采用高压加氢工艺所生产出的润滑油与通过老三套产出的润滑油相比，其在黏度、粘度指数、倾点、闪点、氧化安定性等重要指标方面都具有很大的优势。
2.2 催化脱蜡
新的加氢工艺是建立在原有工艺技术基础上的优化产物，它改善润滑油品质的方式主要是加氢改制、溶剂脱蜡、催化脱蜡、异构脱蜡等。
催化脱蜡技术是传统技术的一个延伸物，是传统技术的改进品之一。
催化脱蜡技术能大大降低润滑油倾点，这是在生产低凝点上通过发挥催化剂的作用及采用高压加氢工艺而实现的。
催化脱蜡技术降低润滑油倾点是建立在保证油品黏度的基础上的。
在其整个高压加氢过程中，主要进行的反应是裂化反应和异构反应。
就现阶段而言，润滑油基础油加氢装置采用的工艺路线是“加氢处理——催化脱蜡——加氢补充精制”，这一工艺路线可以有效地稳定润滑油的倾点、粘度指数高、闪点等性能指标。
2.3 异构脱蜡加氢工艺
异构脱蜡加氢工艺是目前世界上先进的石蜡基润滑油高压加氢工艺。
异构脱蜡加氢工艺主要包括加氢处理、异构脱蜡、加氢后精制三部分。
异构脱蜡反应与高压加氢工艺具有本质上的差别，但两者又各具优点。
高压加氢工艺中发生的主要反应是加氢裂化反应，异构脱蜡主要发生的则是油品长链直烷烃异构化反应。
高压加氢工艺具有的优点是对原料的强适应性，加氢裂化反应能有效扩大装置对原料的适应性。
异构脱蜡加氢工艺的技术核心是将油品中的长链直烷烃异构化，这一异构化反应是降低润滑油倾点的核心反应。
异构脱蜡加氢工艺的优点是在保证油品黏度的基础上实现润滑油倾点的降低。
异构脱蜡工艺中的加氢精制部分发生的反应主要是油中芳烃的饱和，这一类型的反应能有效优化油品的色度，并实现油品氧化安定性的提高[2]。
3 国内高压润滑油最新工艺
就现阶段而言，国内润滑油高压加氢技术主要包括两种，即环烷基润滑油高压加氢和石蜡基潤滑油高压加氢。
值得一提的是，目前亚洲只有一家公司同时拥有这两种润滑油高压加氢工艺，即中海油气石化有限公司。
环烷基润滑油高压加氢工艺是采用荷兰壳牌和加氢处理/脱蜡—加氢后精制两段联合加氢工艺的最新工艺。
石蜡基润滑油高压加氢工艺中采用的异构脱蜡专利技术、工艺包、催化剂是属于美国雪佛龙与鲁玛斯技术合资公司的，设计则由中国石化工程建设公司负责[3]。
4 润滑油加氢工艺发展策略
培养优秀人才和发展产业技术将是发展润滑油加氢工艺的两个重要策略。
石油是一种不可再生资源，人类对其的疯狂利用使得其储备量不断减少，石油问题是关系到全世界的一个重要问题。
为了缓解或解决这一问题，国家应做到扬长避
短，积极培养石油产业的技术人才，正确认识发展和研究石油产业的重要意义，全面带动石油产业的发展，从而优化国家资源的利用和发展。
技术和人才相辅相成，要有效发展润滑油加氢工艺不仅应积极培养专业人才，还应发展和延伸技术的先进化。
5 小结
润滑油加氢工艺的发展和资源利用很大程度上是出于弥补不可再生资源——石油这一目的而提出的。
通过发展润滑油加氢工艺能提高润滑油的基础油的生产合理性，推动汽车行业、发动机行业的进步。
合理利用加氢技术能有效增加润滑油附加值，并在保证建设石油发展的前提下减少其消耗。
参考文献
[1] 孙淑坤，高宇新，曹婷婷，等.混合癸烯制备润滑油加氢工艺技术[J].工业催化，2014，22（5）：381-382.
[2] 任建松，马莉莉.环烷基润滑油高压加氢生产技术适应性分析[J].润滑油，2015，（4）：53-58.
[3] 李训，丰铭.润滑油加氢装置用能的分析与优化[J].能源化工，2017，38（5）：11-15.。