专利名称：一种高酸值润滑油基础油的处理方法
技术领域：
本发明属石油炼制领域，涉及一种高酸值的润滑油基础油的处理方法。
背景技术：
随着我国原油需求量的迅速扩大，原油来源日益多样化，高酸值原油的比例逐渐增加，造成炼油原料 质量下降，其中酸值过高问题日益突出，对于既有的炼油装置而言，这也使得组分油特别是润滑油的酸值 随之升高。润滑油基础油中石油酸的存在严重影响润滑油的使用性能，增加其腐蚀性，降低了润滑油的品 质。润滑油基础油高压加氢精制能脱除润滑油基础油中的石油酸，解决其中和值问题。但由于高压加氢精 制投资大，运行管理费用高以及氢源问题，使得我国许多炼厂的润滑油基础油精制还保留非加氢精制装置， 以溶剂精制为主。而溶剂精制联合装置中丙烷脱沥青、脱蜡、糠醛精制或酚精制、脱氮精制、白土精制都 缺乏有效的脱酸技术手段，造成润滑油基础油出厂中和值过高而不达标。
现有大量专利报道了原油脱酸方法，主要有两种， 一种是采用中和剂脱酸，采用溶剂萃取分离的方法； 另一种是通过热分解的办法破坏原油中的石油酸。美国专利US 5891325公开了一种采用热分解破坏石油 酸的工艺，但其温度高，容易造成原油中其它组分的分解，且达不到润滑油基础油所需的精制深度。美国 专利US 4424158，中国专利CN90107685. 6、 CN01135182. 9、 CN99804557. 8、 CN99804502. 0、 CN01135182.9 公开了采用中和剂和溶剂萃取分离来脱出原油中石油酸的方法，但普遍存在需要大量萃取溶剂、中和剂昂 贵、成本大，工艺过程复杂，流程长，且对润滑油基础油有污染等问题。也用通过醇、氨水(或碱)和破 乳剂脱酸的专利CN98117282.2、 CN200410008621.0，但其基本原理是氨和石油酸成络合物而经入醇-水相， 而且由于大量水的存在，乳化严重，不易实行。
本发明提供了一种行之有效的降低润滑油基础油酸值的方法。它在传统润滑油基础油硫酸精制的基础 上，通过添加醇，以酯化反应来降低基础油的酸值，工艺简单，能有效利用现有工艺流程。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种高酸值润滑油基础油的处理方法。此法通过酯化反应将基础油中的石油 酸转化为酯类，从而降低酸值，脱酸率能达到70%，同时，酸的存在能达到酸精制的效果，脱除降低碱性 氮化物、胶质、沥青质等，提高氧化安定性。
为达到上述目的，本发明提供一种高酸值润滑油基础油的处理方法，此法是使用酸作为催化剂，醇作 为反应物，在60 15(TC下回流反应来处理高酸值润滑油基础油，再通过减压蒸馏脱出润滑油基础油中的 残留醇，电沉降分离出催化剂渣。
本发明所述的润滑油基础油包括各种原油通过常减压蒸馏而得到的润滑油馏分油。本发明所述高酸值 原油指酸值高于成品油国家或行业标准，需要在加工过程中降低酸值的基础油。酸值也称为中和值。
根据本发明的方法，酸作为酯化反应的催化剂，同时可以起到传统酸精制的效果，通过络合作用脱出 基础油中的碱性氮化物、胶质、沥青质等，提高氧化安定性。酸可以是硫酸、磷酸、盐酸等无机酸或其混 合酸，优选的是硫酸。酸的用量以质量百分比0.2~20%为宜，其中优选的是0.2 5% (根据基础油的性质， 如碱性氮化物含量，酸值大小不同而有差异)。
根据本发明的方法，醇主要作为酯化反应的反应物，用以同石油酸发生酯化反应，从而降低酸值。醇 可以是乙醇、丙醇、丁醇、丙二醇、甘油，其中优选的是乙醇和丁醇。醇在选择时，尽量选择沸点低而生 成的酯更稳定的醇，以便醇从油中分离回收。醇的用量在2 50%，具体用量的多少根据基础油酸值大小 而调整。
反应体系必须保持一定的混合强度，以使醇，催化剂和石油酸能有效接触反应，优选的回流反应温度 为所选醇与水的共沸温度，比如乙醇一般在75 85'C。反应可以通过回流，以分离出反应生成物水，从而 促进反应。反应体系中可以添加一定的破乳剂，以防止生成的水和油乳化而影响混合效果。破乳剂为本专 业人员常用的破乳剂。
酯化脱酸之后的油品经减压蒸馏，除去其中低沸点的醇，电沉降或自然沉降分离出催化剂和碱渣。此
两步为现润滑油基础油精制采用的常规技术。
此脱酸方法加入到现有润滑油基础油精制工艺中，可以在糠醛酮苯精制之前，也可在其之后。
具体实施例方式
实施例1
取中海滨州炼化厂常二线基础油(酸值1.80mgKOH/g;碱氮303ppm)升温至8(TC，加入1.2%的 硫酸，加入10%的乙醇，在带搅拌的烧杯中回流反应30min。反应后的油样抽真空，在8(TC下蒸馏出乙醇。 通过电沉降分离出催化剂和碱渣。油样加l^的白土在150'C下搅拌30niin，过滤得到酯化脱酸油样。测得 其酸值为0.20m沐0H;碱氮为2. Oppm。
实施例2
取中海滨州炼化厂减三线线基础油(酸值3.70mgKOH/g;碱氮925ppm)升温至8(TC，加入2.0% 的硫酸，加入20%的乙醇，在带搅拌的烧杯中回流反应30min。反应后的油样抽真空，在80'C下蒸馏出乙 醇。通过电沉降分离出催化剂和碱渣。油样加lX的白土在150'C下搅拌30min，过滤得到酯化脱酸油样。 测得其酸值为0.42m沐0H;碱氮为2.2ppm。
实施例3
取辽河炼化总厂减二线基础油(酸值4.40mgKOH/g;碱氮905ppm)升温至80。C,加入2.0%的硫 酸，加入30%的乙醇，在带搅拌的烧杯中回流反应30min。反应后的油样抽真空，在8(TC下蒸馏出乙醇。 通过电沉降分离出催化剂和碱渣。油样加l^的白土在15(TC下搅拌30min，过滤得到酯化脱酸油样。测得 其酸值为0.56mgK0H;碱氮为1.8ppm。
对比例1
取中海滨州炼化厂常二线基础油(酸值1.80mgKOH/g;碱氮303ppm)升温至80'C，加入1.2%的 硫酸，在带搅拌的烧杯中反应30min。通过电沉降分离出催化剂和碱渣。油样加1%的白土在15(TC下搅拌 30min，过滤得到酯化脱酸油样。测得其酸值为1. 12mg,碱氮为0.5,。
对比例2
取中海滨州炼化厂减三线线基础油(酸值3.40mgKOH/g;碱氮925ppm)升温至80。C，加入2.0% 的硫酸，在带搅拌的烧杯中反应30min。通过电沉降分离出催化剂和碱渣。油样加1X的白土在150'C下搅 拌30min,过滤得到酯化脱酸油样。测得其酸值为2.06mgK0H;碱氮为2.2ppm。
权利要求
1. 一种处理高酸值润滑油基础油的方法。该方法包括使用无机酸作为催化剂，醇作为反应物，在60～150℃下回流反应来处理高酸值润滑油基础油，再通过减压蒸馏脱出润滑油基础油中的残留醇，电沉降分离出催化剂渣。
2. 按照权利要求1的方法，其中催化剂酸可为硫酸、磷酸、盐酸、或其混合酸，其中优选的是硫酸。
3. 按照权利要求1的方法，其中醇可为乙醇、丙醇、丁醇、丙二醇、甘油，其中优选的是乙醇和丁醇。
4. 按照权利要求1的方法，其中催化剂酸的质量百分浓度为0.2~20%。
5. 按照权利要求4的方法，其中催化剂酸的优选用量为0.2 5%。
6. 按照权利要求1的方法，其中反应物醇的质量百分浓度为2 50%。
7. 按照权利要求1的方法，其中优选的回流反应温度为所选醇与水的共沸温度。
8. 按照权利要求1的方法，其中反应体系中可添加一定的破乳剂。
9. 按照权利要求1的方法，其中反应需要搅拌或其它形式的加强混合强度的方法。
10. 按照权利要求1的方法，其中脱酸率能达到70%。
全文摘要
本发明公开了一种处理高酸值润滑油基础油的方法。该方法包括使用无机酸作为催化剂，醇作为反应物，在60～150℃下回流反应来处理高酸值润滑油基础油，再通过减压蒸馏脱出润滑油基础油中的残留醇，电沉降分离出催化剂渣。
文档编号C10G29/22GK101205481SQ20061016576
公开日2008年6月25日 申请日期2006年12月18日 优先权日2006年12月18日
发明者张庆玲, 梁明华, 王国清, 莉 章, 许乐新, 许意成, 靳国民, 明 高 申请人:涿州贝尔森生化科技发展有限公司