润滑油基础油的发展趋势-加氢裂化.ppt

润滑油基础油的发展趋势 润滑油基础油的发展趋势 ——加氢裂化技术及其优势 最早的润滑油 最早的润滑油 （古代） 动物油脂 植物油脂 早在公元前1400多年前就有使用牛羊脂肪润滑马车的记载。 它们的弱点 不纯净 容易氧化变质 不适用于现代工业高速、高温、低温、耐腐蚀等苛刻条件下的机械设备 最早的矿物润滑油 1852年，人类第一次获得矿物润滑油； 1876年，俄国人在巴拉罕建立了世界第一家润滑油工厂； 1878年，俄国人在巴黎世界博览会上推出第一批矿物润滑油样品； 1920～40年代，随着汽车工业的发展，采用溶剂、酸、以及白土精炼的矿物润滑油大量面世； 1921年，出现在矿物油中加入化学添加剂的现代意义的润滑油（CONOCO公司）； 1950年，多级发动机油出现，对高粘度指数基础油的需求增加； 现代润滑油生产工艺 1960年代，加氢处理技术在美国用于润滑油生产； 1969年，第一套高温、高压加氢裂化润滑油处理装置在日本投产； 1970年代，第一套加氢异构脱蜡装置在欧洲采用，生产高粘度指数基础油； 1970～80年代，世界上的发达国家纷纷采用二段加氢工艺处理润滑油； 1997年，加氢裂化—加氢异构脱蜡—加氢精制的三段加氢处理工艺（CONOCO公司）。 几种工艺路线 物理处理工艺 溶剂精制＋溶剂脱蜡＋白土补充精制 物理—化学联合工艺 溶剂预精制＋加氢裂化＋溶剂脱蜡 加氢裂化＋溶剂脱蜡＋高压加氢补充精制 溶剂精制＋溶剂脱蜡＋中低压加氢补充精制 化学处理工艺 加氢裂化＋催化脱蜡＋加氢精制 基础油加工技术发展趋势 原油的成份 原油成份 链烷烃 环烷烃 芳香烃和极性物质 硫、氮、氧、金属 极性芳烃和杂环化合物 芳香烃 含氮杂环 含硫杂环 原油分子结构 典型的原油分子 原油成份对润滑油性能的影响 不同原油成份的性能对比 基础油的生产工艺 传统的基础油生产工艺——溶解、萃取、吸附等物理方法 蒸馏法 溶剂抽提法 酸－碱精制 溶剂脱蜡处理 白土精制 加氢工艺——采用高压、高温、催化条件下的加氢反应、分子重排等化学方法，改变油中非理想成份的分子结构，彻底去除杂质。 传统的润滑油生产工艺 溶剂精制润滑油的生产流程图 三段加氢润滑油生产过程 加氢油是不是合成油？ 合成油： 聚α-烯烃油（PAO) 双酯、多元醇酯 聚醚 硅油等 半合成油 主要是指矿物油和合成油混合调配的油品 加氢过程的化学变化 加氢裂化（大分子变成小分子） 加氢饱和（不饱和双键打开）； 加氢开环（环烷烃的环链断开）； 加氢除杂质（氮、硫、氧） 加氢异构（碳链重排） 不同工艺的基础油成份比较 美国石油学会（API）的基础油分类 加氢基础油的优点 性能优点 硫、氮及芳烃含量低 粘度指数高，高低温性能好 热氧化安定性更好， 挥发性低， 抗乳化性能更好 光稳定性更好 换油期长 工艺上的优点 收率高 不受原料来源限制 工艺灵活,生产Ⅲ类基础油与聚α-烯烃油油相比，产品质量相近，但生产成本低好几倍 副产物综合利用率高 加氢基础油的经济性 综合性能接近合成PAO油，但价格却与一般矿物油相当 （以康菲加氢油为例） 采用加氢工艺的推动力 汽油机油的发展过程 采用加氢工艺的推动力 采用加氢工艺的推动力 现代工业对润滑油性能新的要求 （1）热氧化安定性好 ——延长换油周期； （2）低挥发性； （3）高粘度指数 ——高低温运行更好； （4）低硫/无硫； （5）低粘度 ——节能； （6）环境友好。 节能和环保的要求 节能 提高燃油效率 环保 减少尾气排放 油品的毒性与安全 废油处理 北美地区趋势 全球发展趋势 全球基础油需求约为3392万吨/年， 目前85%以上为常规的I类溶剂精炼基础油。 但2008年，第II、III类润滑油基础油的需求将增长30～50%， 到2008年，全球加氢基础油能力将超过1325万吨/年。比例将达40% 世界润滑油基础油正由I类向II／III类转变，基础油生产正向加氢技术发展。 中国的趋势 中国目前90%以上是溶剂精炼的I类油，II／III类基础油很少。但加氢技术是国家发展计划中积极推动的方向。 具有加氢处理装置的炼油厂如下： 兰州炼油厂（二段加氢）； 大庆炼化公司炼油厂（异构脱蜡装置）； 荆门石化总厂（加氢改质装置）； 上海、茂名石化新建的加氢装置正在施工或计划中。 总 结 传统溶剂精炼油的性能已经不能满足现代需要。 现代润滑油精炼技术已经大规模从溶剂精炼技术转移到加氢处理技术； 加氢技术也是中国润滑油技术发展的方向； 加氢处理的润滑油具有全合成润滑油相类似的性能，而价格却与溶剂精炼油相当。 * * 润滑油基础油的发展趋势 溶剂精炼 或 酸碱处理 或 白土精制 溶剂