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摘要：润滑油主要用于工业设备和车辆。不同使用条件和用途的润滑油有着不同的要求，以汽车发动机油为例，其对润滑油品质的要求除润滑性能外，还有低排放、低油耗、省燃料油、长寿命，换油周期长等。对应的，则要求润滑油基础油具有低挥发性、低黏度、氧化安定性好等性能。鉴于此，本文主要分析异构脱蜡技术生产高性能基础油研究进展。
关键词：异构脱蜡技术;高性能基础油;
中图分类号：TU75 文献标识码：A
1、引言
润滑油作为重要的石化产品，被广泛应用于石油化工、食品医药、冶金、塑料、橡胶、建筑、机械、电子等国民经济的各个领域。我国润滑油在新中国成立前几乎完全依靠进口。到20世纪末期，我国已经成为产量仅次于美国的润滑油生产大国。然而，与“润滑油生产大国”形成鲜明对比的是，在润滑油基础油生产工艺方面，我国距离“润滑油生产强国”还存在很大距离。目前，国内润滑油基础油生产工艺比较老旧，仍存在能耗大、成本高等问题;但其中也不乏一些我国自主创新的科研成果，提高了我国润滑油基础油生产的水平。
2、概述
润滑油产业是与国计民生密切相关技术密集型支柱产业之一，我国为世界第二大润滑油消费国，虽然我国也是润滑油生产大国，但由于大部分生产企业仍沿用传统工艺，技术落后，只能满足中低档油的市场需求，高档润滑油发展受到制约。
润滑油基础油加氢异构脱蜡是高档润滑油基础油生产的最新技术。自1999年起，大连化物所瞄准国际炼油技术前沿，开展润滑油基础油加氢异构脱蜡技术及催化剂的开发研制。项目先后投入科研经三千多万元，历经小试开发、中试放大和工业试验，通过一系列创新集成及技术突破，解决了若干工程和技术难题，研制成功三种新型分子筛，并实现5m3反应釜规模工业生产，分别针对石蜡基和环烷基原料油开发出不同系列、具有自主知识产权的异构脱蜡专用催化剂及配套工艺技术，满足多种原料生产各种黏度级别高档润滑油基础油的需求。2008和2012年，项目开发的两代催化剂分别在中国石油大庆炼化20万t/a高压加氢装置上实现两次工业应用。催化剂具有活性高、原料适用范围广、产品质量好、基础油收率高、副产品附加值高，特别是重质基础油收率高等优点，其催化性能大幅超过国际同类催化剂。工业运行数据显示国际同类先进技术相比，处理200SN原料油时，Ⅱ类中质基础油收率高8个百分点;处理650SN原料，Ⅲ类重质基础油收率高20个百分点，应用效能显著。除了产出预期的中、重制高档润滑油基础油产品外，还开发出了高标号食品级白油等一系列新产品，填补国内空白。项目获得授权专利12项，其中核心专利“一种临氢异构化催化剂及其制备方法”（ZL200510079739.7）荣获2011年第十三届中国专利优秀奖。成果入选2009年中国石油集团十大科技进展，2012年中国产学研创新成果奖。截止2013年底，该技术的成功应用已累计实现产值超50亿元，利润逾19亿元，税收逾6亿元，为企业创造了巨大的经济效益。目前，该技术正在国内外市场进行进一步推广。
3、矿物润滑油基础油生产工艺
3.1、传统“老三套”工艺
“老三套”是润滑油基础油生产的传统工艺，主要包括糠醛精制、酮苯脱蜡、白土精制三个主要过程，根据原料含蜡量及目标产品的不同，可以在工艺上调整糠醛精制与酮苯脱蜡的顺序，即“老三套”工艺流程有正序与反序的区别。
“老三套”工艺主要生产I类基础油，从生产工艺来看，生产过程基本以物理过程为主，不改变烃类结构，生产的基础油质量取决于原料中理想组分的含量和性质。因此，该类基础油在性能上受到限制。
3.2、全加氢生产工艺
加氢法基础油生产工艺最早出现在20世纪60年代初期，首先从加氢精制取代白土精制开始。基础油生产技术逐步向加氢技术转变，逐步经历了加氢精制，加氢裂化/处理，催化脱蜡，异构脱蜡阶段。加氢生产工艺具有收率高、操作灵活性大等优点，加氢基础油具有好的黏温性能、低温流动性能、低挥发性能和抗氧化安定性，特别是用于生产调配大跨度润滑油的低黏度基础油，具有极低CCS黏度和低挥发度的APIIII类基础油只能用加氢法生产。
4、异构脱蜡技术生产高性能基础油
4.1、蜡进料和反应器
异构脱蜡进料来自上游加氢精制装置和中间罐区。蜡进料的性质相同，但进料压力和温度不同。正常进料由加氢精制（占80%）和中间罐区（占20%）混合进料。根据进料的蜡性，目前没有设置进料过滤器，详细设计可以评估添加进料过滤器。混合料进入异构脱蜡原料油缓冲罐（29100-V001），经异构脱蜡原料油泵（29100-P001A/B）加压后送至反应系统。在泵的出口处设置最小流量线返回异构脱蜡原料油缓冲罐，提供通过泵的最小流量，防止泵损坏。
DMDS用于开车抑制、调整异构脱蜡催化剂的反应活性。来自DMDS罐（29100-V014）的DMDS通过DMDS泵（29100-P018）送至异构脱蜡原料油泵入口。有关催化剂调节的详细信息，请参见第8.0节。
蜡进料与混合氢以最小气-油比500Nm3/m3结合。将混氢油在异构脱蜡混合进料/反应流出物换热器（29100-E002A-C）和异构脱蜡反应进料加热炉（29100-F001）中加热至反应器入口温度。操作人员要控制进料在加热炉中的升温速率，能够在紧急情况下快速降低反应器入口温度。
4.2、分離
与异构脱蜡进料换热后，反应产物在异构脱蜡热分离器（29100-V002）中闪蒸，实现气液分离。蒸气经过异构脱蜡循环氢/热分气换热器（29100-E003）、异构脱蜡冷分液/热分气换热器（29100-E001）、异构脱蜡反应流出物空冷器（29100-A001）进行换热、冷却，将蒸气中的烃液体组分最大程度地冷凝、回收。
异构脱蜡反应流出物空冷器（29100-A001）出口气液混合组分在异构脱蜡冷分离器（29100-V003）中进行闪蒸，将富氢气相和烃液体分离。烃液体被降压并被异构脱蜡冷分液/热分气换热器（29100-E001）和异构脱蜡冷分液/MN产品换热器（29100-E008）加热，与其它基础油物料混合送至分馏塔（29100-T001）进行分馏。异构脱蜡冷分离器富氢气相组分被送到异构脱蜡循环氢入口分液罐（29100-V012），然后被送到异构脱蜡循环氢压缩机（29100-C001）。
异构脱蜡热分离器液相通过后加氢精制进料泵（29100-P002A/B）加压后送入后加氢精制反应器（29100-R002）。在泵的出口处设置最小流量线返回异构脱蜡热分离器，提供通过泵的最小流量，防止泵损坏。
5、结束语
在传统的溶剂脱蜡工艺基础上发展起来的加氢脱蜡、异构脱蜡等新工艺，在提高产品质量的同时，大幅降低了企业生产成本，同时减少了对环境的污染。因此，在改进润滑油生产工艺进程中，应大力推进加氢补充精制、异构脱蜡等新工艺的发展，提升我国高档润滑油生产企业以及炼油企业的综合竞争力。
参考文献
[1].润滑油基础油加氢异构脱蜡催化剂及成套技术[J].当代化工，2021，50（03）：622.
[2]陈恩平，邓会放.异构脱蜡加氢技术对润滑油黏度指数的影响[J].化工设计通讯，2020，46（05）：25+63.
[3]孙凤龙.国内润滑油基础油生产技术进展[J].能源化工，2018，39（03）：41-45.
关键词：异构脱蜡技术;高性能基础油;
中图分类号：TU75 文献标识码：A
1、引言
润滑油作为重要的石化产品，被广泛应用于石油化工、食品医药、冶金、塑料、橡胶、建筑、机械、电子等国民经济的各个领域。我国润滑油在新中国成立前几乎完全依靠进口。到20世纪末期，我国已经成为产量仅次于美国的润滑油生产大国。然而，与“润滑油生产大国”形成鲜明对比的是，在润滑油基础油生产工艺方面，我国距离“润滑油生产强国”还存在很大距离。目前，国内润滑油基础油生产工艺比较老旧，仍存在能耗大、成本高等问题;但其中也不乏一些我国自主创新的科研成果，提高了我国润滑油基础油生产的水平。
2、概述
润滑油产业是与国计民生密切相关技术密集型支柱产业之一，我国为世界第二大润滑油消费国，虽然我国也是润滑油生产大国，但由于大部分生产企业仍沿用传统工艺，技术落后，只能满足中低档油的市场需求，高档润滑油发展受到制约。
润滑油基础油加氢异构脱蜡是高档润滑油基础油生产的最新技术。自1999年起，大连化物所瞄准国际炼油技术前沿，开展润滑油基础油加氢异构脱蜡技术及催化剂的开发研制。项目先后投入科研经三千多万元，历经小试开发、中试放大和工业试验，通过一系列创新集成及技术突破，解决了若干工程和技术难题，研制成功三种新型分子筛，并实现5m3反应釜规模工业生产，分别针对石蜡基和环烷基原料油开发出不同系列、具有自主知识产权的异构脱蜡专用催化剂及配套工艺技术，满足多种原料生产各种黏度级别高档润滑油基础油的需求。2008和2012年，项目开发的两代催化剂分别在中国石油大庆炼化20万t/a高压加氢装置上实现两次工业应用。催化剂具有活性高、原料适用范围广、产品质量好、基础油收率高、副产品附加值高，特别是重质基础油收率高等优点，其催化性能大幅超过国际同类催化剂。工业运行数据显示国际同类先进技术相比，处理200SN原料油时，Ⅱ类中质基础油收率高8个百分点;处理650SN原料，Ⅲ类重质基础油收率高20个百分点，应用效能显著。除了产出预期的中、重制高档润滑油基础油产品外，还开发出了高标号食品级白油等一系列新产品，填补国内空白。项目获得授权专利12项，其中核心专利“一种临氢异构化催化剂及其制备方法”（ZL200510079739.7）荣获2011年第十三届中国专利优秀奖。成果入选2009年中国石油集团十大科技进展，2012年中国产学研创新成果奖。截止2013年底，该技术的成功应用已累计实现产值超50亿元，利润逾19亿元，税收逾6亿元，为企业创造了巨大的经济效益。目前，该技术正在国内外市场进行进一步推广。
3、矿物润滑油基础油生产工艺
3.1、传统“老三套”工艺
“老三套”是润滑油基础油生产的传统工艺，主要包括糠醛精制、酮苯脱蜡、白土精制三个主要过程，根据原料含蜡量及目标产品的不同，可以在工艺上调整糠醛精制与酮苯脱蜡的顺序，即“老三套”工艺流程有正序与反序的区别。
“老三套”工艺主要生产I类基础油，从生产工艺来看，生产过程基本以物理过程为主，不改变烃类结构，生产的基础油质量取决于原料中理想组分的含量和性质。因此，该类基础油在性能上受到限制。
3.2、全加氢生产工艺
加氢法基础油生产工艺最早出现在20世纪60年代初期，首先从加氢精制取代白土精制开始。基础油生产技术逐步向加氢技术转变，逐步经历了加氢精制，加氢裂化/处理，催化脱蜡，异构脱蜡阶段。加氢生产工艺具有收率高、操作灵活性大等优点，加氢基础油具有好的黏温性能、低温流动性能、低挥发性能和抗氧化安定性，特别是用于生产调配大跨度润滑油的低黏度基础油，具有极低CCS黏度和低挥发度的APIIII类基础油只能用加氢法生产。
4、异构脱蜡技术生产高性能基础油
4.1、蜡进料和反应器
异构脱蜡进料来自上游加氢精制装置和中间罐区。蜡进料的性质相同，但进料压力和温度不同。正常进料由加氢精制（占80%）和中间罐区（占20%）混合进料。根据进料的蜡性，目前没有设置进料过滤器，详细设计可以评估添加进料过滤器。混合料进入异构脱蜡原料油缓冲罐（29100-V001），经异构脱蜡原料油泵（29100-P001A/B）加压后送至反应系统。在泵的出口处设置最小流量线返回异构脱蜡原料油缓冲罐，提供通过泵的最小流量，防止泵损坏。
DMDS用于开车抑制、调整异构脱蜡催化剂的反应活性。来自DMDS罐（29100-V014）的DMDS通过DMDS泵（29100-P018）送至异构脱蜡原料油泵入口。有关催化剂调节的详细信息，请参见第8.0节。
蜡进料与混合氢以最小气-油比500Nm3/m3结合。将混氢油在异构脱蜡混合进料/反应流出物换热器（29100-E002A-C）和异构脱蜡反应进料加热炉（29100-F001）中加热至反应器入口温度。操作人员要控制进料在加热炉中的升温速率，能够在紧急情况下快速降低反应器入口温度。
4.2、分離
与异构脱蜡进料换热后，反应产物在异构脱蜡热分离器（29100-V002）中闪蒸，实现气液分离。蒸气经过异构脱蜡循环氢/热分气换热器（29100-E003）、异构脱蜡冷分液/热分气换热器（29100-E001）、异构脱蜡反应流出物空冷器（29100-A001）进行换热、冷却，将蒸气中的烃液体组分最大程度地冷凝、回收。
异构脱蜡反应流出物空冷器（29100-A001）出口气液混合组分在异构脱蜡冷分离器（29100-V003）中进行闪蒸，将富氢气相和烃液体分离。烃液体被降压并被异构脱蜡冷分液/热分气换热器（29100-E001）和异构脱蜡冷分液/MN产品换热器（29100-E008）加热，与其它基础油物料混合送至分馏塔（29100-T001）进行分馏。异构脱蜡冷分离器富氢气相组分被送到异构脱蜡循环氢入口分液罐（29100-V012），然后被送到异构脱蜡循环氢压缩机（29100-C001）。
异构脱蜡热分离器液相通过后加氢精制进料泵（29100-P002A/B）加压后送入后加氢精制反应器（29100-R002）。在泵的出口处设置最小流量线返回异构脱蜡热分离器，提供通过泵的最小流量，防止泵损坏。
5、结束语
在传统的溶剂脱蜡工艺基础上发展起来的加氢脱蜡、异构脱蜡等新工艺，在提高产品质量的同时，大幅降低了企业生产成本，同时减少了对环境的污染。因此，在改进润滑油生产工艺进程中，应大力推进加氢补充精制、异构脱蜡等新工艺的发展，提升我国高档润滑油生产企业以及炼油企业的综合竞争力。
参考文献
[1].润滑油基础油加氢异构脱蜡催化剂及成套技术[J].当代化工，2021，50（03）：622.
[2]陈恩平，邓会放.异构脱蜡加氢技术对润滑油黏度指数的影响[J].化工设计通讯，2020，46（05）：25+63.
[3]孙凤龙.国内润滑油基础油生产技术进展[J].能源化工，2018，39（03）：41-45.