[发明专利]烃油的脱蜡方法及润滑油用基础油的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及烃油的脱蜡方法及润滑油用基础油的制造方法。

背景技术

石油制品中，例如，润滑油、轻油、喷气燃料等为重视低温下的流动性的制品。这些制品中所使用的基础油中，如果含有正构烷烃、稍微具有支链的异构烷烃等蜡成分，则基础油的低温流动性降低。因此，在基础油的制造中，优选将蜡成分完全或部分地去除。或者，优选将蜡成分完全或部分地转换成蜡成分以外的物质。近年，通过费托反应(以下，称为“FT反应”。)而得到的烃类(以下，称为“FT合成油”。)由于不含有硫化合物等环境负担物质，所以作为制造润滑油、燃料时的原料油而备受瞩目。但是，FT合成油中大量含有蜡成分，所以希望降低FT合成油中的蜡成分。

作为从烃油中去除蜡成分的脱蜡技术，已知有例如：利用液化丙烷、MEK(甲乙酮，Methyl Ethyl Ketone)等溶剂提取蜡成分的方法。但是，该方法存在如下问题：提取装置的运转成本大、能够适合的原料油种受限，制品收率受到原料油种类限制。

另一方面，作为将烃油中的蜡成分转换成非蜡成分的脱蜡技术，例如，使烃油在氢存在下与具有氢化-脱氢化能和异构化能的所谓的双功能催化剂接触，将烃油中的正构烷烃异构化为异构烷烃的催化脱蜡。作为催化脱蜡用的双功能催化剂，已知有固体酸。固体酸中，已知有包含由沸石等形成的分子筛和属于周期表第8～10族或第6族的金属的催化剂，特别是已知有分子筛上负载了所述金属的催化剂。

催化脱蜡作为改善烃油的低温流动性的方法是有效的。为了通过烃油的催化脱蜡得到适合于润滑油用基础油、燃料用基础油的馏分，需要充分地提高烃油中的正构烷烃的转化率。但是，催化脱蜡中所使用的上述催化剂具有异构化能力和烃的裂解能力。因此，烃油的催化脱蜡中，伴随着正构烷烃的转化率的上升，烃油的轻质化也加剧，难以以高收率得到所希望的馏分。特别是，制造要求高粘度指数和低倾点的高品质的润滑油用基础油时，通过烃油的催化脱蜡经济性良好地得到目标馏分是非常难的。因此，所述领域中大多使用聚α-烯烃等合成系基础油。

但是，近年来，在润滑油用基础油和燃料用基础油等领域中，使用了加氢处理法(hydroprocessing)的II类、III类和III+类的制造日益普及。基于这样的情况，以收率良好地由包含蜡成分的烃油得到所希望的异构烷烃馏分为目的，寻求兼具有抑制烃裂解的活性和高的异构化反应活性的催化剂，即具有优异的异构化选择性的氢化异构化催化剂。

到目前为止，尝试着提高催化脱蜡所使用的催化剂的异构化选择性。例如，下述专利文献1中公开了包含分子筛(ZSM-22、ZSM-23、ZSM-48等)的氢化异构化催化剂；所述分子筛包含元素周期表第VIII族等的金属，具有中等程度的大小的一维状细孔，微晶的大小不超过约0.5μm。并且，下述专利文献1中公开了：使直链状的或稍微具有支链的、碳原子数为10以上的烃原料在异构化条件下与上述氢化异构化催化剂接触，从而制造脱蜡润滑油的工艺。

为了构筑规定的细孔结构，构成氢化异构化催化剂的沸石通常在有机模板的存在下通过水热合成而制造。此处，有机模板是指具有氨基、铵基等的有机化合物。并且，合成的沸石例如通过在包含分子态氧的气氛下如在550℃程度以上的温度下进行煅烧，从而去除沸石中的有机模板(参照下述非专利文献1的453页、“2.1.Materials”的最终段落。)。煅烧的沸石例如通过在含有铵离子的水溶液中进行离子交换而成为铵型沸石(参照下述非专利文献1的453页、“2.3.Catalytic experiments“。)。离子交换后的沸石进而负载周期表第8～10族等的金属成分。并且，负载了金属成分的沸石经过干燥、根据需要的成形等工序被填充至反应器中，在400℃左右的温度下，在包含分子态氧的气氛下进行煅烧。对于煅烧后的沸石，进而在同程度的温度下利用氢等进行还原处理，从而对沸石赋予作为双功能催化剂的催化剂活性。

最近公开了：以进一步提高氢化异构化催化剂的异构化选择性为目的，不使水热合成后的沸石在上述的高温下煅烧而在包含有机模板的状态下进行离子交换，由离子交换后的沸石制造氢化异构化催化剂的方法(参照下述专利文献2。)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第5,282,958号公报

专利文献2：日本特开2010-155187号公报

非专利文献

非专利文献1：J.A.Martensetal.，J.Catal.239(2006)451

发明内容

发明要解决的问题