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DE69103598T2 - Process for the production of lubricants with low pour point and high viscosity index by solvent dewaxing. - Google Patents

Process for the production of lubricants with low pour point and high viscosity index by solvent dewaxing.

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DE69103598T2
DE69103598T2 DE1991603598 DE69103598T DE69103598T2 DE 69103598 T2 DE69103598 T2 DE 69103598T2 DE 1991603598 DE1991603598 DE 1991603598 DE 69103598 T DE69103598 T DE 69103598T DE 69103598 T2 DE69103598 T2 DE 69103598T2
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Germany
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boiling
dewaxing
low
viscosity
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James David Bell
Patrick Charles Ewener
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ExxonMobil Technology and Engineering Co
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Exxon Research and Engineering Co
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M101/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a mineral or fatty oil
    • C10M101/02Petroleum fractions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
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    • C10G73/06Recovery of petroleum waxes from hydrocarbon oils; Dewaxing of hydrocarbon oils with the use of solvents

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Description

Lösungsmittelentparaffinieren von paraffinhaltigen Schmierölen ist seit langem bekannt. Es ist auch bekannt, daß leichtere Öle, Öle mit niedrigerem Siedepunkt und VI (Viskositätsindex) von etwa 90 bis 105/110 mit Entparaffinierungslösungsmitteln von einer gegebenen Zusammensetzung leichter mischbar sind als Öle mit höherem VI. Es wird auch allgemein akzeptiert, daß gute Ausbeuten an entparaffinierten Ölen erhalten werden, wenn das Entparaffinierungsverfahren unter mischbaren Bedingungen von Öl/Lösungsmittel durchgeführt wird. Bisher sind Bedingungen der Lösungsmittel-zu-Öl-Verhältnisse, Entparaffinierungstemperaturen und Lösungsmittel/Colösungsmittelverhältnisse eingestellt worden, um bei der Entparaffinierungstemperatur (Filtertemperatur) Öl/Lösungsmittel-Mischbarkeit zu erhalten. Allerdings muß allzu oft ein Kompromiß zwischen Ausbeute an entparaffiniertem Öl und Stockpunkt eingegangen werden. Das bedeutet, daß niedrige Stockpunkte auf Kosten der Produktausbeute erreicht werden oder andersherum hohe Ausbeuten auf Kosten von höheren Stockpunkten erreicht werden.Solvent dewaxing of waxy lubricating oils has long been known. It is also known that lighter oils, oils with lower boiling point and VI (viscosity index) of about 90 to 105/110 are more easily miscible with dewaxing solvents of a given composition than oils with higher VI. It is also generally accepted that good yields of dewaxed oils are obtained when the dewaxing process is carried out under miscible oil/solvent conditions. To date, solvent-to-oil ratios, dewaxing temperatures and solvent/cosolvent ratios have been adjusted to obtain oil/solvent miscibility at the dewaxing temperature (filter temperature). However, all too often a compromise must be made between dewaxed oil yield and pour point. This means that low pour points are achieved at the expense of product yield or, conversely, high yields are achieved at the expense of higher pour points.

US-A-3 365 390 beschreibt ein Schmierölherstellungsverfahren, bei dem ein schweres Öleinsatzmaterial hydrierend gecrackt wird, das hydrierend gecrackte paraffin von einem hydrierend gecrackten Schmierölanteil der Produkte abgetrennt wird und das hydrierend gecrackte paraffin unter Verwendung eines aktiven Reformierkatalysators hydrierend isomerisiert wird. Eine so hergestellte isomerisierte Schmierölfraktion kann separat entparaffiniert werden, um isomerisiertes Schmieröl mit ultrahohem VI zu gewinnen, oder die isomerisierte Schmierölfraktion wird zusammen mit einer hydrierend gecrackten Schmierölfraktion isomerisiert. Wenn das Isomerisat in Kombination mit einer hydrierend gecrackten Schmierölfraktion entparaffiniert wird, ist das gewonnene Paraffin eine Mischung aus hydrierend gecracktem Paraffin und isomerisiertem paraffin und die Eigenschaften des gewonnenen Schmieröls werden aufgrund des Vorhandenseins des Isomerisatschmierölanteils auf gewertet.US-A-3 365 390 describes a lubricating oil production process in which a heavy oil feedstock is hydrocracked, the hydrocracked wax is separated from a hydrocracked lubricating oil portion of the products, and the hydrocracked wax is hydroisomerized using an active reforming catalyst. An isomerized lubricating oil fraction thus produced can be separately dewaxed to obtain isomerized ultra-high VI lubricating oil, or the isomerized lubricating oil fraction is co-isomerized with a hydrocracked lubricating oil fraction. When the isomerizate is dewaxed in combination with a hydrocracked lubricating oil fraction, the recovered paraffin is a mixture of hydrocracked paraffin and isomerized paraffin and the properties of the recovered lubricating oil are upgraded due to the presence of the isomerizate lubricating oil fraction.

Hochsiedendes Paraffinisomerisat mit hohem VI und natürliche paraffinhaltige Öldestillate sind schwierig zu entparaffinieren, um einen Stockpunkt im Bereich von etwa -20ºC und darunter zu erreichen. Solche Öle zeigen, wenn sie auf niedrige Temperatur lösungsmittelentparaffiniert werden, typischerweise Öl/Lösungsmittel-Mischbarkeitsprobleme, die zu schlechten Ausbeuten an entparaffiniertem Öl führen.High boiling, high VI wax isomers and natural waxy oil distillates are difficult to dewax to achieve a pour point in the range of about -20ºC and below. Such oils, when solvent dewaxed at low temperatures, typically exhibit oil/solvent miscibility problems, leading to poor dewaxed oil yields.

Es ist gefunden worden, daß hochsiedende Öle mit hohem VI unter mischbaren Bedingungen auf einen niedrigen Stockpunkt lösungsmittelentparaffiniert werden können, wenn Entparaffinierungslösungsmittel mit niedriger Mischbarkeit verwendet werden, z. B. Entparaffinierungslösungsmittel auf Basis von C&sub3;- bis C&sub6;- Keton wie Methylethylketon, Methylisobutylketon, Aceton, etc. und Mischungen davon wie MEK/MIBK, indem eine Menge niedrig siedendes, paraffinhaltiges Öl mit konventionellem VI mit dem hochsiedenden Öl mit hohem VI kombiniert wird und die Mischung unter konventionellen Lösungsmittelentparaffinierungsbedingungen zusammen verarbeitet wird. Die Zugabe des niedrig siedenden paraffinhaltigen Öls mit konventionellen VI zu dem hochsiedenden Öl mit hohem VI gestattet die Durchführung der Entparaffinierung unter mischbaren Bedingungen, was zur Produktion von akzeptablen Ausbeuten an entparaffiniertem Öl mit niedrigem Stockpunkt führt. Es ist zudem gefunden worden, daß die entparaffinierte Ölmischung mit niedrigem Stockpunkt nachfolgend in Fraktionen fraktioniert werden kann, deren Spezifikationen sehr nahe an denen der Ursprungsmaterialien liegen, ausgedrückt als Siedepunkt und VI, und daß beide dieser Fraktionen den niedrigen Stockpunkt der Mischung besitzen. Nach der Normalisierung der Ausbeuten ist gefunden worden, daß die Ausbeute an hochsiedendem Öl mit hohem VI und niedrigem Stockpunkt, die durch das Verfahren des gemeinsamen Verarbeitens erhalten wird, höher ist als die, die erhalten wird, wenn das hochsiedende Öl mit hohem VI allein entparaffiniert wird.It has been found that high boiling, high VI oils can be solvent dewaxed to a low pour point under miscible conditions using dewaxing solvents with low miscibility, e.g., C3 to C6 ketone based dewaxing solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetone, etc., and mixtures thereof such as MEK/MIBK, by combining a quantity of low boiling, conventional VI waxy oil with the high boiling, high VI oil and processing the mixture together under conventional solvent dewaxing conditions. The addition of the low boiling, conventional VI waxy oil to the high boiling, high VI oil allows the dewaxing to be carried out under miscible conditions, resulting in the production of acceptable yields of low pour point dewaxed oil. It has also been found that the dewaxed low pour point oil blend can be subsequently fractionated into fractions having specifications very close to those of the original materials in terms of boiling point and VI, and that both of these fractions have the low pour point of the blend. After normalizing the yields, it has been found that the yield of high boiling high VI low pour point oil obtained by the co-processing method is higher than that obtained when the high boiling high VI oil is dewaxed alone.

Figur 1 vergleicht die Mischbarkeit von schwerem, hochsiedenden Paraffinisomerisatöl mit hohem VI mit der einer Mischung dieses Schweröls mit einem Leichtöl in einem Verhältnis von 2:1 in Ketonentparaffinierungslösungsmitteln mit variierenden Proportionen bei unterschiedlichen Temperaturen.Figure 1 compares the miscibility of heavy, high-boiling paraffin isomer oil with high VI with that of a mixture of this heavy oil with a light oil in a ratio of 2:1 in ketone dewaxing solvents with varying proportions at different temperatures.

Figur 2 zeigt die Ausbeute an entparaffiniertem Öl mit einem Stockpunkt von -21ºC, das von Fischer-Tropsch-Isomerisat abgeleitet ist, wobei die Ausbeute auf 100 barrel Fischer- Tropsch-Isomerisateinsatzmaterial auf der Basis von sowohl reinem Fischer-Tropsch-Isomerisat als auch einer Fischer-Tropsch- Isomerisat/150N-Mischung für den Entparaffinierer normiert ist.Figure 2 shows the yield of dewaxed oil with a pour point of -21ºC derived from Fischer-Tropsch isomerize, where the yield is normalized to 100 barrels of Fischer-Tropsch isomerize feed based on both pure Fischer-Tropsch isomerize and a Fischer-Tropsch isomerize/150N blend to the dewaxer.

Schwere hochsiedende paraffinhaltige Öle mit einem hohen VI können, egal ob sie durch Paraffinisomerisierung oder aus konventionellen Ölen erhalten werden, wie entasphaltiertes, hydrierend gecracktes 600N Öl oder Bright stocks, die mit typischen Enrparaffinierungslösungsmitteln mit niedriger Mischbarkeit wie C&sub3;- bis C&sub6;-Ketonen bei den niedrigen Entparaffinierungs temperaturen, die verwendet werden, wenn niedrige angestrebte Stockpunkte von -21ºC oder darunter erreicht werden sollen, unter Verwendung konventioneller Lösungsmittel unter mischbaren Bedingungen (z. B. einer Filtertemperatur von nicht weniger als etwa -35ºC, um so eine Stockpunkt/Filter-ΔT von etwa 3 bis 4ºC oder weniger zu haben) bis auf einen Stockpunkt von -21ºC und darunter, vorzugsweise etwa 124ºC, am meisten bevorzugt etwa -27ºC lösungsmittelentparaffiniert werden, indem dem schweren, hochsiedenden, paraffinhaltigen Öl mit hohem VI eine Menge des niedriger siedenden, paraffinhaltigen Öldestillats mit konventionellem VI zugesetzt wird und diese Mischung nach dem Lösungs mittelentparaffinierungsverfahren unter mischbaren Bedingungen verarbeitet wird.Heavy, high VI, paraffinic oils, whether obtained by wax isomerization or from conventional oils such as deasphalted, hydrocracked 600N oil or bright stocks, can be dewaxed with typical low miscibility dewaxing solvents such as C3 to C6 ketones at the low dewaxing temperatures used when low target pour points of -21°C or below are to be achieved, using conventional solvents under miscible conditions (e.g., a filter temperature of not less than about -35°C so as to have a pour point/filter ΔT of about 3 to 4°C or less) to a pour point of -21°C and below, preferably about 124°C, most preferably about -27°C. solvent dewaxed by adding a quantity of the lower boiling conventional VI paraffinic oil distillate to the heavy, high boiling paraffinic oil and processing this mixture according to the solvent dewaxing process under miscible conditions.

Das dem schweren, hochsiedenden, paraffinhaltigen Öl mit hohem VI zugesetzte leichte, niedriger siedende, paraffinhaltige Öl mit niedrigem VI ist so, daß es leicht von dem schweren Öl durch Destillation getrennt werden kann, daher ist es dadurch gekennzeichnet, daß es einen 90 % Siedepunkt, der etwa 50 bis 300ºF, vorzugsweise 50 bis 100ºF niedriger als der 10 % Siedepunkt des schweren Öls ist, besitzt. Der Hauptteil des leichten Öls ist wesentlich leichter und siedet niedriger als der Hauptteil des schweren Öls.The light, lower boiling, low VI paraffinic oil added to the heavy, high boiling, high VI paraffinic oil is such that it can be easily separated from the heavy oil by distillation, therefore it is characterized by having a 90% boiling point that is about 50 to 300°F, preferably 50 to 100°F, lower than the 10% boiling point of the heavy oil. The majority of the light oil is substantially lighter and boils lower than the majority of the heavy oil.

Das leichte Öl wird dem schweren Öl in einer ausreichenden Menge zugesetzt, um die Mischung in dem Entparaffinierungslösungsmittel mit niedriger Mischbarkeit mischbar zu machen, das bei einer Filtertemperatur verwendet wird, die zuläßt, daß das paraffinhaltige Öl einen Stockpunkt von mindestens -21ºC, vorzugsweise etwa -24ºC und am meisten bevorzugt etwa -27ºC aufweist. Die Menge an zugesetztem leichten Öl kann im Bereich zwischen etwa 5 bis 50 Vol.%, vorzugsweise etwa 20 bis 40 Vol.% der Ölmischung liegen.The light oil is added to the heavy oil in an amount sufficient to make the mixture miscible in the low miscibility dewaxing solvent used at a filter temperature that allows the waxy oil to have a pour point of at least -21°C, preferably about -24°C, and most preferably about -27°C. The amount of light oil added can range from about 5 to 50%, preferably about 20 to 40%, by volume of the oil mixture.

Das Lösungsmittelentparaffinierungsverfahren, das durch Betrieb mit dem paraffinhaltigen Zweikomponenteneinsatzmaterial vorteilhaft ist, ist ein beliebiges typisches Lösungsmittelentparaffinierungsverfahren einschließlich der, die als indirekte Abkühlungsverfahren mit Verdünnung, direkte Abkühlungsverfahren mit Vorverdünnung oder einfach direkte Abkühlungsverfahren angegeben werden.The solvent dewaxing process that is advantageously operated with the two-component waxy feedstock is any typical solvent dewaxing process including those referred to as indirect cooling processes with dilution, direct cooling processes with predilution, or simply direct cooling processes.

Indirekte Abkühlverfahren schließen beispielsweise Abkühlverfahren mit Kratzkühlern ein, bei denen die paraffinhaltige Ölcharge mit Lösungsmittel verdünnt wird, um eine Lösung herzustellen, die durch den Kratzkühler geleitet wird, in welchem ein Kühlmittel durch den Außenmantel des Wärmetauschers geleitet wird, während eine rotierende Abkratzerklinge den Paraffinaufbau an der inneren Oberfläche des Kühlers verhindert.Indirect cooling methods include, for example, scraped surface cooling methods in which the waxy oil batch is diluted with solvent to produce a solution that is passed through the scraped surface cooler in which a coolant is passed through the outer shell of the heat exchanger while a rotating scraper blade prevents wax buildup on the inner surface of the cooler.

Direkte Abkühlverfahren können entweder ohne Verdünnung oder mit Vorverdünnung der paraffinhaltigen Charge arbeiten. Die verdünnte oder unverdünnte paraffinhaltige Charge wird dann durch Injektion von kaltem Lösungsmittel direkt in die paraffinhaltige Charge abgekühlt.Direct cooling processes can operate either without dilution or with pre-dilution of the paraffin-containing charge. The diluted or undiluted paraffin-containing charge is then cooled by injecting cold solvent directly into the paraffin-containing charge.

Eine bevorzugte Ausführungsformen von Abkühlen mit Verdünnung ist das DILCHILL-Verfahren, bei dem die paraffinhaltige Charge durch einen in Stufen geteilten Kühlturm geleitet wird und kaltes Lösungsmittel in mehrere dieser Stufen injiziert wird. In diesen Stufen, in die kaltes Lösungsmittel injiziert wird, wird ein hoher Grad an Durchmischung aufrechterhalten, so daß im wesentlichen sofortiges Vermischen des Abkühlungslösungsmittels und des paraffinhaltigen Öls erreicht wird, wodurch ein schädliches Schockabkühlen vermieden wird. Dieses Verfahren ist detaillierter in US-A-3 773 650 beschrieben. In einer alternativen Ausführungsform wird das paraffinhaltige Öl in der oben beschriebenen Apparatur auf eine Temperatur von etwa 35ºF über der Filtertemperatur abgekühlt, wobei das Herunterkühlen bis auf die Filtertemperatur in einem nachfolgenden Kratzkühler durchgeführt wird. Diese Ausführungsform ist in US-A-3 775 288 beschrieben.A preferred embodiment of cooling with dilution is the DILCHILL process in which the wax-containing charge is passed through a cooling tower divided into stages and cold solvent is injected into several of these stages. In these stages into which cold solvent is injected, a high degree of mixing is maintained so that essentially instantaneous mixing of the cooling solvent and the wax-containing oil is achieved, thereby achieving a harmful shock cooling is avoided. This process is described in more detail in US-A-3,773,650. In an alternative embodiment, the waxy oil is cooled in the apparatus described above to a temperature of about 35°F above the filter temperature, with cooling down to the filter temperature being carried out in a subsequent scraped surface cooler. This embodiment is described in US-A-3,775,288.

Die typischerweise in Lösungsmittelentparaffinierungsverfahren verwendeten Entparaffinierungslösungsmittel mit niedriger Mischbarkeit, die die gleichen Lösungsmittel sind, die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, schließen C&sub3;- bis C&sub6;-Ketone wie Aceton, Methylethylketon (MEK), Methylisobutylketon (MIBK) und Mischungen daraus wie MEK/MIBK ein.The low miscibility dewaxing solvents typically used in solvent dewaxing processes, which are the same solvents used in the process of the present invention, include C3 to C6 ketones such as acetone, methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK) and mixtures thereof such as MEK/MIBK.

Das schwere, hochsiedende, paraffinhaltige Öl mit hohem VI kann das Material sein, welches durch Isomerisieren von Paraffin, entweder wie aus dem Fischer-Tropsch-Verfahren erhaltenem synthetischen Paraffin oder wie aus dem Entparaffinieren von Kohlenwasserstoffölen erhaltenem natürlichen Paraffin, das üblicherweise Rohparaffin genannt wird, erhalten wird, oder ein natürliches Erdölmaterial wie hydrierend gecracktes Öl, entasphaltiertes 600N oder Bright-stock-Öl. Wenn das zu entparaffinierende paraffinhaltige Öl ein schweres, hochsiedendes Isomerisat mit hohem VI ist, ist es bevorzugt, daß die gesamte im Schmierölsiedebereich siedende Ölfraktion (d. h. etwa 330ºC und darüber, vorzugsweise etwa 370ºC und darüber) das Einsatzmaterial für das erfindungsgemäße Entparaffinierungsverfahren ist, d. h. die Zugabe einer leichten Ölfraktion ausnutzt, um das Entparaffinieren unter mischbaren Bedingungen zu erleichtern. Im allgemeinen sind schwere, hochsiedende Materialien mit hohem VI, ob sie Isomerisate, natürliche Öle oder hydrierend gecrackte Öle sind, solche Materialien mit einer Viskosität im Bereich von 6 bis 12 cSt (6 bis 12 mm²/s) bei 100ºC, vorzugsweise 8 bis 10 cSt (8 bis 10 mm²/s) bei 100ºC, einem mittleren Flüssigvolumen % Siedepunkt von 450 bis 550ºC, vorzugsweise 475 bis 525ºC und einem VI von mindestens 120, vorzugsweise mindestens 140.The heavy, high boiling, high VI paraffinic oil can be the material obtained by isomerizing paraffin, either as synthetic paraffin obtained from the Fischer-Tropsch process or as natural paraffin obtained from dewaxing hydrocarbon oils, commonly called slack wax, or a natural petroleum material such as hydrocracked oil, deasphalted 600N or bright stock oil. When the paraffinic oil to be dewaxed is a heavy, high boiling, high VI isomerizate, it is preferred that the entire oil fraction boiling in the lubricating oil boiling range (i.e., about 330°C and above, preferably about 370°C and above) be the feed to the dewaxing process of the present invention, i.e., utilizing the addition of a light oil fraction to facilitate dewaxing under miscible conditions. In general, heavy, high-boiling, high VI materials, whether they are isomerizates, natural oils or hydrocracked oils, are those materials having a viscosity in the range of 6 to 12 cSt (6 to 12 mm²/s) at 100ºC, preferably 8 to 10 cSt (8 to 10 mm²/s) at 100ºC, a mean liquid volume % boiling point of 450 to 550ºC, preferably 475 to 525ºC and a VI of at least 120, preferably at least 140.

Das leichte, niedriger siedende Öl mit niedrigerem VI hat eine Viskosität von etwa 3 bis 7 cSt (3 bis 7 mm²/s) bei 100ºC, vorzugsweise 4 bis 6 cSt (4 bis 6 mm²/s) bei 100ºC, einen 90 % Siedepunkt von etwa 0 bis 300ºF (0 bis 166,7ºC) unter dem 10 % Siedepunkt des schweren Öls und einen VI von weniger als etwa 110, vorzugsweise weniger als etwa 100.The light, lower boiling, lower VI oil has a viscosity of about 3 to 7 cSt (3 to 7 mm²/s) at 100°C, preferably 4 to 6 cSt (4 to 6 mm²/s) at 100°C, a 90% boiling point of about 0 to 300°F (0 to 166.7°C) below the 10% boiling point of the heavy oil, and a VI of less than about 110, preferably less than about 100.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das schwere Öl mit einem Volumen des leichten Öls gemischt, um den Betrieb des Lösungsmittelentparaffinierungsverfahrens unter mischbaren Bedingungen bei einer Filtertemperatur zu gestatten, die niedrig genug ist, um ein Öl mit einem Stockpunkt von höchstens -21ºC herzustellen.In the process of the invention, the heavy oil is mixed with a volume of the light oil to permit operation of the solvent dewaxing process under miscible conditions at a filter temperature low enough to produce an oil having a pour point of at most -21°C.

Nach dem Verarbeiten des gemischten Öleinsatzmaterials nach dem Lösungsmittelentparaffinierungsverfahren wird das resultierende entparaffinierte Ölprodukt in Fraktionen fraktioniert, die dem Originalursprungsmaterial sehr ähnlich sind (d. h. eine Leichtölfraktion mit konventionellem VI und eine Schwerölfraktion mit sehr hohem VI). Jede dieser Fraktionen besitzt einen Stockpunkt von mindestens etwa -21ºC, den Stockpunkt der Mischung. Die nach diesem Verfahren des gemeinsamen Verarbeitens erhaltene Ausbeute an Schweröl mit einem Stockpunkt von -21ºC ist höher als die, die durch Verarbeiten des Schweröls allein möglich ist.After processing the blended oil feedstock using the solvent dewaxing process, the resulting dewaxed oil product is fractionated into fractions that closely resemble the original source material (i.e., a light oil fraction with conventional VI and a heavy oil fraction with very high VI). Each of these fractions has a pour point of at least about -21ºC, the pour point of the blend. The yield of heavy oil with a pour point of -21ºC obtained by this co-processing process is higher than that possible by processing the heavy oil alone.

Das Paraffin, das isomerisiert wird, kann aus jeder beliebigen Quelle kommen. Synthetische Paraffine aus Fischer- Tropsch-Verfahren sowie aus Lösungsmittel- oder selbstkühlendem Entparaffinieren gewonnene Paraffine sowie Mischungen dieser Paraffine können verwendet werden. Paraffine aus dem Entparaffinieren konventioneller Kohlenwasserstofföle werden gemeinhin als Rohparaffine bezeichnet und enthalten üblicherweise eine erhebliche Menge Öl. Der Ölgehalt dieser Rohparaf fine kann irgendwo im Bereich von 0 bis 45 % oder mehr liegen, üblicherweise 5 bis 30 % Öl. Für den Zweck dieser Erfindung sind die schweren Paraffine, die aus dem Entparaffinieren von Bright-stocks gewonnen werden, und die schweren Fischer-Tropsch-Paraffine die Einsatzmaterialien der Wahl.The wax that is isomerized can come from any source. Synthetic waxes from Fischer-Tropsch processes, as well as waxes obtained from solvent or self-cooling dewaxing, and mixtures of these waxes can be used. Waxes from the dewaxing of conventional hydrocarbon oils are commonly referred to as slack waxes and usually contain a significant amount of oil. The oil content of these slack waxes can range anywhere from 0 to 45% or more, usually 5 to 30% oil. For the purpose of this invention, the heavy waxes obtained from the dewaxing of bright stocks and the heavy Fischer-Tropsch waxes are the feedstocks of choice.

Hydrierende Isomerisierung (Hydroisomerisierung) kann über jedem der Standard-Hydroisomerisierungskatalysatoren durchgeführt werden, die ein Hydriermetall ausgewählt aus Gruppe VIB und Gruppe VIII und Mischungen daraus, vorzugsweise den Gruppe- VIII-Metallen, insbesondere den Gruppe-VIII-Edelmetallen, am meisten bevorzugt Platin, enthalten. Die Metallbeladung liegt im Bereich zwischen 0,1 und 5,0 Gew.% Metall, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 Gew.% Metall, am meisten bevorzugt 0,2 bis 0,6 Gew.% Metall.Hydrogenative isomerization (hydroisomerization) can be carried out over any of the standard hydroisomerization catalysts containing a hydrogenation metal selected from Group VIB and Group VIII and mixtures thereof, preferably the Group VIII metals, especially the Group VIII noble metals, most preferably platinum. The metal loading is in the range of between 0.1 and 5.0 wt.% metal, preferably 0.1 to 1.0 wt.% metal, most preferably 0.2 to 0.6 wt.% metal.

Die Hydriermetallkomponente ist auf einen feuerfesten Träger aus anorganischem Metalloxid aufgebracht, vorzugsweise Aluminiumoxid oder Siliciumdioxid-Aluminiumoxid, am meisten bevorzugt die Übergangs-Aluminiumoxide, z. B. γ-Aluminiumoxid. Vorzugsweise ist der Träger halogeniert. Das Halogen ist üblicherweise Chlor oder Fluor oder eine Mischung daraus, vorzugsweise Fluor, wobei der Nettohalogengehalt im Bereich von 1 bis 10 Gew.%, vorzugsweise 2 bis 8 Gew.% liegt.The hydrogenation metal component is supported on a refractory support of inorganic metal oxide, preferably alumina or silica-alumina, most preferably the transition aluminas, e.g. gamma-alumina. Preferably the support is halogenated. The halogen is usually chlorine or fluorine or a mixture thereof, preferably fluorine, the net halogen content being in the range of 1 to 10 wt.%, preferably 2 to 8 wt.%.

Die Isomerisierung wird unter Temperaturbedingungen zwischen etwa 250 und 400ºC, vorzugsweise 270 bis 360ºC, Drücken von 500 bis 3000 psi H&sub2;, vorzugsweise 1000 bis 1500 psi H&sub2;, Wasserstoffgasraten von 1000 bis 10 000 SCF/bbl und einem Volumendurchsatz im Bereich von 0,1 bis 10 V/V/h, vorzugsweise 1 bis 2 V/V/h durchgeführt.The isomerization is carried out under temperature conditions between about 250 and 400°C, preferably 270 to 360°C, pressures of 500 to 3000 psi H₂, preferably 1000 to 1500 psi H₂, hydrogen gas rates of 1000 to 10,000 SCF/bbl and a volume flow rate in the range of 0.1 to 10 V/V/hr, preferably 1 to 2 V/V/hr.

Bevorzugte Katalysatoren sind das Thema von US-A- 4 959 337, US-A-4 906 601 und US-A-4 900 707.Preferred catalysts are the subject of US-A-4,959,337, US-A-4,906,601 and US-A-4,900,707.

Die Verwendung dieser Katalysatoren zur Herstellung eines Schmierölbasismaterials oder einer Basismischung durch die Isomerisierung von Paraffin ist das Thema von US-A-4 929 795, US-A-4 923 588 beziehungsweise US-A-4 937 399.The use of these catalysts to produce a lubricating oil base stock or base blend by the isomerization of paraffin is the subject of US-A-4,929,795, US-A-4,923,588 and US-A-4,937,399, respectively.

Ein am meisten bevorzugter Katalysator ist das Thema von US-A-4 906 601. Die Verwendung dieses Katalysators zur Paraffinisomerisierung ist das Thema von US-A-4 923 588.A most preferred catalyst is the subject of US-A-4,906,601. The use of this catalyst for paraffin isomerization is the subject of US-A-4,923,588.

Dieser Katalysator umfaßt ein Gruppe-VIII-Edelmetall auf feuerfestem Metalloxidgrundstoff mit kleiner Teilchengröße und niedrigem Fluoridgehalt. Der Katalysator ist dadurch gekennzeichnet, daß er einen Fluoridgehalt im Bereich von 0,1 bis zu, aber weniger als 2 Gew.%, vorzugsweise 0,1 bis 1,5 Gew.%, insbesondere 0,2 bis 1,0 Gew.%, einen Teilchendurchmesser von weniger als 1/16 inch und eine bevorzugte Edelmetallbeladung im Bereich von 0,1 bis 2,0 Gew.% aufweist. Der bevorzugte kleinteilige Träger ist 1/20 inch dreiblättriges Aluminiumoxid.This catalyst comprises a Group VIII noble metal on a refractory metal oxide base with small particle size and low fluoride content. The catalyst is characterized in that it has a fluoride content in the range of 0.1 up to, but less than, 2 wt.%, preferably 0.1 to 1.5 wt.%. particularly 0.2 to 1.0 wt.%, a particle diameter of less than 1/16 inch and a preferred noble metal loading in the range of 0.1 to 2.0 wt.%. The preferred fine particle support is 1/20 inch trilaminate alumina.

Wie erwartet sind Edelmetall-Isomerisierungskatalysatoren extrem anfällig gegenüber Desaktivierung durch Anwesenheit von Heteroatomverbindungen (d. h. N, O oder S-Verbindungen) in dem Paraffineinsatzmaterial, so daß sorgfältig darauf geachtet werden muß, solche Heteroatommaterialien von den Paraffineinsatzmaterialchargen zu entfernen. Wenn mit hochreinen Paraffinen gearbeitet wird, wie synthetischen Fischer-Tropsch-Paraffinen, sind solche Vorsichtsmaßnahmen möglicherweise nicht notwendig. In solchen Fällen kann es ausreichend sein, solche Paraffine einer sehr milden Wasserstoffbehandlung auszusetzen, um den Schutz des Isomerisierungskatalysators sicherzustellen. Andererseits enthalten Paraffine, die aus natürlichen Erdölquellen erhalten werden, Mengen an Heteroatomverbindungen sowie beträchtliche Mengen Öl, das Heteroatomverbindungen enthält. In solchen Fällen sollen die Rohparaffine wasserstoffbehandelt werden, um das Niveau der Heteroatomverbindungen auf Werte zu verringern, die üblicherweise in der Industrie als tolerierbar für Einsatzmaterialien angesehen werden, welche Isomerisierungskatalysatoren ausgesetzt werden. Solche Niveaus sind typischerweise ein N- Gehalt von etwa 1 bis 5 ppm und ein S-Gehalt von etwa 1 bis 20 ppm, vorzugsweise 2 ppm oder weniger Stickstoff und 5 ppm oder weniger Schwefel. In ähnlicher Weise sollen solche Rohparaffine vor der Wasserstoffbehandlung auf einen Ölgehalt im Bereich von 0 bis 35 % Öl, vorzugsweise 5 bis 25 % Öl entölt werden. Die Wasserstoffbehandlungsstufe verwendet einen typischen Wasserstoffbehandlungskatalysator wie Co/Mo oder Ni/Mo auf Aluminiumoxid unter in der Technik anerkannten Standardbedingungen, z. B. einer Temperatur von 280 bis 400ºC, einem Volumendurchsatz von 0,1 bis 2,0 V/V/h, einem Druck von 500 bis 3 000 psig H&sub2; und Wasserstoffgasraten von 500 bis 5000 SCF/bbl.As expected, noble metal isomerization catalysts are extremely susceptible to deactivation by the presence of heteroatom compounds (i.e., N, O, or S compounds) in the paraffin feedstock, so care must be taken to remove such heteroatom materials from the paraffin feedstock batches. When working with high purity paraffins, such as synthetic Fischer-Tropsch paraffins, such precautions may not be necessary. In such cases, it may be sufficient to subject such paraffins to a very mild hydrogen treatment to ensure protection of the isomerization catalyst. On the other hand, paraffins obtained from natural petroleum sources contain amounts of heteroatom compounds, as well as significant amounts of oil containing heteroatom compounds. In such cases, the slack waxes should be hydrotreated to reduce the level of heteroatom compounds to levels commonly considered in the industry as tolerable for feedstocks subjected to isomerization catalysts. Such levels are typically an N content of about 1 to 5 ppm and an S content of about 1 to 20 ppm, preferably 2 ppm or less nitrogen and 5 ppm or less sulfur. Similarly, such slack waxes should be deoiled to an oil content in the range of 0 to 35% oil, preferably 5 to 25% oil, prior to hydrotreating. The hydrotreating step employs a typical hydrotreating catalyst such as Co/Mo or Ni/Mo on alumina under standard conditions recognized in the art, e.g. B. a temperature of 280 to 400ºC, a volume flow rate of 0.1 to 2.0 V/V/h, a pressure of 500 to 3,000 psig H₂, and hydrogen gas rates of 500 to 5,000 SCF/bbl.

Die vorliegende Erfindung wird leichter verständlich in Bezugnahme auf die folgenden, nicht einschränkenden Beispiele.The present invention will be more readily understood by reference to the following non-limiting examples.

Figur 1 zeigt, wie die Mischbarkeit einer Fischer- Tropsch-Isomerisatfraktion mit 8,7 cSt (8,7 mm²/s) bei 100ºC, die im Bereich von 550 bis 575ºC siedet (etwa entsprechend einer Viskositätsqualität von 250N), durch Zugabe von 33 % eines konventionellen 150N Basismaterials um etwa 10ºC verbessert werden kann. Es wurden Filtrationsuntersuchungen mit diesem kombinierten Einsatzmaterial gemacht und mit Bewertungen des Grundfalls, dem reinen Fischer-Tropsch-Paraffinisomerisat mit 8,7 cSt (8,7 mm²/s) bei 100ºC, verglichen. Das Isomerisat wurde durch Isomerisieren eines 150-Fischer-Tropsch-Paraffins als Einsatzmaterial über einem Isomerisierungskatalysator, der 0,6 Pt/5,6 % F/Al&sub2;O&sub3; umfaßte, bei einer Temperatur zwischen 365 und 375ºC, einem Druck von 1000 psig, einer H&sub2;-Strömungsrate von 7500 SCF/bbl und einem stündlichen Flüssigdurchsatz (LHSV) von 1 hergestellt. Die Entparaffinierungswerte sind in Tabelle 1 angegeben.Figure 1 shows how the miscibility of a Fischer-Tropsch isomer fraction of 8.7 cSt (8.7 mm²/s) at 100ºC boiling in the range of 550 to 575ºC (approximately corresponding to a viscosity grade of 250N) can be improved by about 10ºC by adding 33% of a conventional 150N base stock. Filtration studies were carried out on this combined feedstock and compared with evaluations of the base case, the pure Fischer-Tropsch paraffin isomer fraction of 8.7 cSt (8.7 mm²/s) at 100ºC. The isomerizate was prepared by isomerizing a 150% Fischer-Tropsch paraffin feed over an isomerization catalyst comprising 0.6% Pt/5.6% F/Al2O3 at a temperature between 365 and 375°C, a pressure of 1000 psig, a H2 flow rate of 7500 SCF/bbl and a liquid hourly flow rate (LHSV) of 1. The dewaxing values are given in Table 1.

In Bemühen, den angestrebten Stockpunkt von -21ºC zu erreichen, wurde die Lösungsmittelzusammensetzung des MEK/MIBK- Systems auf 10 % MEK abgesenkt und das Entparaffinieren des 100 % Fischer-Tropsch-Paraffinisomerisats mit 8,7 cSt (8,7 mm²/s) bei 100ºC wurde bei einer Filtertemperatur gerade unter der Mischbarkeit (Grad von der Mischbarkeit: -3) durchgeführt. Typisch für nicht mischbares Entparaffinieren ergab das Verfahren eine geringe Ausbreitung bei Stockpunktfiltertemperatur und hohe Filterraten. Wie allerdings normalerweise beim nicht mischbaren Entparaffinieren zu erwarten, ist die Effizienz des Waschens mit zwei flüssigen Phasen sehr schlecht und die resultierende niedrige Ausbeute von 15,7 % ist nicht akzeptabel. Obwohl sie nicht direkt gemessen wurde, wurde sie berechnet, bezogen auf die typischen Werte des nicht mischbaren Entparaffinierens von Isomerisat, daß das Produkt einen VI von etwa 158 und eine Viskosität bei 100ºC von etwa 8,0 cSt (8,0 mm²/s) aufwies. Es ist beobachtet worden, daß wenn man vom mischbaren Entparaffinieren zum nicht mischbaren Entparaffinieren geht, ein Viskositätsanstieg üblich ist, während der VI sehr wenig Veränderung zeigt.In an effort to achieve the target pour point of -21ºC, the solvent composition of the MEK/MIBK system was lowered to 10% MEK and dewaxing of the 100% Fischer-Tropsch wax isomerizate at 8.7 cSt (8.7 mm²/s) at 100ºC was carried out at a filter temperature just below miscibility (degree of miscibility: -3). Typically for immiscible dewaxing, the process gave low spread at pour point filter temperature and high filter rates. However, as normally expected in immiscible dewaxing, the efficiency of the two liquid phase wash is very poor and the resulting low yield of 15.7% is unacceptable. Although not directly measured, it was calculated, based on typical values of immiscible dewaxing of isomerizate, that the product had a VI of about 158 and a viscosity at 100ºC of about 8.0 cSt (8.0 mm²/s). It has been observed that when moving from miscible dewaxing to immiscible dewaxing, miscible dewaxing, an increase in viscosity is common, while the VI shows very little change.

Der Übergang zu mischbarem Entparaffinieren, wie im zweiten Fall getan wurde, indem die Filtertemperatur erhöht wurde, erhöhte die Ausbeute auf akzeptable Niveaus, aber der erreichbare Stockpunkt wurde auf nur -10ºC erhöht.Switching to miscible dewaxing, as done in the second case, by increasing the filter temperature, increased the yield to acceptable levels, but the achievable pour point was increased to only -10ºC.

Unter Verwendung einer Mischung aus konventionellem 150N Öl und Fischer-Tropsch-Paraf finisomerisat mit 8,7 cSt (8,7 mm²/s) bei 100ºC kann die Filtertemperatur unter den angestrebten Stockpunkt gesenkt werden, ohne daß Unmischbarkeit auftritt. Es wurden niedrige Stockpunkte (-21ºC) bei guten Ausbeuten erhalten. Die niedrige Filtrationsrate von 5,2 m³/m²/Tag ist nicht notwendigerweise ein Grund zur Beunruhigung, weil Anlagen, die mit 600N Einsatzmaterialien betrieben werden, üblicherweise auf Filterraten von 4 bis 6 m³/m²/Tag ausgelegt sind und Techniken zur Handhabung dieser Raten bekannt sind.Using a blend of conventional 150N oil and Fischer-Tropsch paraffin isomerizate at 8.7 cSt (8.7 mm²/s) at 100ºC, the filter temperature can be reduced below the target pour point without immiscibility occurring. Low pour points (-21ºC) have been obtained with good yields. The low filtration rate of 5.2 m³/m²/day is not necessarily a cause for concern because plants operating with 600N feedstocks are typically designed for filtration rates of 4 to 6 m³/m²/day and techniques for managing these rates are known.

Wie man erwarten könnte ist das Produkt aus dem Entparaffinierer eine Mischung aus konventionellem und nicht konventionellem Schmierstoff. Kritisch für das Verfahren ist die erfolgreiche Trennung des leichten entparaffinierten Öls von dem schweren entparaffinierten Öl, z. B. des leichten konventionellen Öls von dem schwereren Isomerisatöl. Obgleich jedes Trennverfahren (Destillation, Extraktion, Membranen, etc.) in Betracht gezogen werden kann, ist das einfachste und geradlinigste Verfahren die Destillation. Aus diesem Grund werden niedrig siedende konventionelle Schmierstoffe mit den relativ hochsiedenden Isomerisatölen gemeinsam verarbeitet. Es ist interessant zu beobachten, daß dies keinen großen Unterschied in den Viskositätsqualitäten beinhaltet. Aufgrund der hochparaffinischen Beschaffenheit des Isomerisatöls hat es einen viel höheren Siedepunkt als konventionelle Einsatzmaterialien mit gleicher Viskosität. Dieser Unterschied der Viskositäts/Siedepunktbeziehung macht die Trennung eines 150N Öls mit 5,0 cSt und eines Fischer-Tropsch- Paraffinisomerisats mit 8,7 cSt recht durchführbar, wie in Tabelle 2 gezeigt.As one might expect, the product from the dewaxer is a mixture of conventional and non-conventional lubricant. Critical to the process is the successful separation of the light dewaxed oil from the heavy dewaxed oil, e.g. the light conventional oil from the heavier isomerized oil. Although any separation process (distillation, extraction, membranes, etc.) can be considered, the simplest and most straightforward process is distillation. For this reason, low boiling conventional lubricants are processed together with the relatively high boiling isomerized oils. It is interesting to note that this does not involve a large difference in viscosity qualities. Due to the highly paraffinic nature of the isomerized oil, it has a much higher boiling point than conventional feedstocks of the same viscosity. This difference in viscosity/boiling point relationship makes the separation of a 150N oil at 5.0 cSt and a Fischer-Tropsch paraffin isomerizate at 8.7 cSt quite feasible, as shown in Table 2.

Das entparaffinierte Ölprodukt von der gemeinsamen Verarbeitung wurde in Fraktionen aufgetrennt, die dann erneut auf weitgehend die gleichen Spezifikationen gemischt wurden, wie individuell verarbeitete entparaffinierte Ölfraktionen besitzen würden (siehe Tabelle 2).The dewaxed oil product from the co-processing was separated into fractions which were then re-blended to largely the same specifications as individually processed dewaxed oil fractions would have (see Table 2).

Unter Verwendung der 40 % bis Endsiedepunktmischung wurde ein Produkt mit 9,2 cSt (9,2 mm²/s), 148 VI, Stockpunkt -22ºC gemacht, was ein konventionelles Material mit 4,7 cSt (4,7 mm²/s), 102 VI, Stockpunkt -22ºC zurückließ. Diese Spezifikationen liegen sehr nahe an den Ursprungsmaterialien. Überraschenderweise ist gefunden worden, daß nicht nur das Entparaffinieren der schweren Ölfraktion durch das Verfahren des Entparaffinierens einer Schweröl/Leichtöl-Mischung leichter gemacht wird, sondern auch die Ausbeute des entparaffinierten schweren Öls höher ist. Während 100 barrel Fischer-Tropsch-Isomerisat entparaffiniert werden können, um 15,7 barrel Öl mit einem Stockpunkt von -21ºC zu ergeben (15,7 LV%, siehe Tabelle 1), wird so, wenn diese gleichen 100 barrel Fischer-Tropsch-Isomerisate mit 50 barrel 150N Öl (um insgesamt 150 barrel zu entparaffinierendes Öl zu ergeben) gemischt werden, eine Gesamtausbeute an entparaffiniertem Öl von 49,3 % erhalten (74 barrel DWO (entparaffiniertes Öl), bezogen auf 150 barrel Mischung), und es wurde gefunden, daß nach der Fraktionierung 60 % oder 44,4 barrel (60 % von 74 barrel) die Menge an Öl mit einem VI, einer Viskosität und einem Stockpunkt bildeten, die den 15,7 barrel entsprachen, die beim Entparaffinieren des Fischer-Tropsch-Isomerisats allein erhalten wurden. So wird die Ausbeute an hochwertigem Öl mit hohem VI erhöht und gleichzeitig wird das Entparaffinieren einfacher gemacht (siehe Figur 2).Using the 40% to final boiling point blend, a product of 9.2 cSt (9.2 mm²/s), 148 VI, pour point -22ºC was made, leaving a conventional material of 4.7 cSt (4.7 mm²/s), 102 VI, pour point -22ºC. These specifications are very close to the source materials. Surprisingly, it has been found that not only is the dewaxing of the heavy oil fraction made easier by the process of dewaxing a heavy oil/light oil blend, but the yield of the dewaxed heavy oil is also higher. Thus, while 100 barrels of Fischer-Tropsch isomerize can be dewaxed to yield 15.7 barrels of oil with a pour point of -21ºC (15.7 LV%, see Table 1), when these same 100 barrels of Fischer-Tropsch isomerize are mixed with 50 barrels of 150N oil (to yield a total of 150 barrels of oil to be dewaxed), a total yield of dewaxed oil of 49.3% is obtained (74 barrels of DWO (dewaxed oil) based on 150 barrels of mixture), and it was found that after fractionation, 60% or 44.4 barrels (60% of 74 barrels) constituted the amount of oil with a VI, viscosity and pour point equivalent to the 15.7 barrels obtained when dewaxing the Fischer-Tropsch isomerize. alone. This increases the yield of high-quality, high-VI oil and at the same time makes dewaxing easier (see Figure 2).

Die Ausbeuteerhöhung ist wesentlich größer als durch einfaches Mischen von Fraktionen aus getrennt entparaffiniertem Fischer-Tropsch-Isomerisat und 150N Öl zu erhalten wäre. Das lineare Mischen solcher Fraktionen, um ein Endprodukt mit einem VI von 148 zu ergeben, würde eine Mischung aus 84 LV% Fischer-Tropsch-Isomerisat/16 LV% 150N erfordern. Diese Mischung würde eine Ausbeute von nur 18,7 % ergeben, verglichen mit den etwa 44 % Produkt mit einem VI von 148, die durch gemeinsames Verarbeiten erhalten werden. Das durch lineares Vermischen erhaltene Ölprodukt wäre auch von anderer Qualität. Während gemeinsames Verarbeiten eine Ausbeute von 44,4 % Material mit einem VI von 148, 55,21 cSt (55,2 mm²/s) bei 40ºC, 9,19 cSt (9,19 mm²/s) bei 100ºC ergibt, würde lineares Mischen eine Ausbeute von 18,7 % eines Produkts mit einem VI von 148, 44,78 cSt (44,78 mm²/s) bei 40ºC, 7,9 cSt (7,9 mm²/s) bei 100ºC ergeben. Überdies ergibt die gemeinsame Verarbeitung, gefolgt von Fraktionierung, ein Leichtöl mit einem VI von 102 und einer Viskosität von 5, das der 150N Basisölfraktion offensichtlich überlegen ist, die beim separaten Entparaffinieren ein entparaffiniertes Öl mit einem VI von 90 und einer Viskosität von 5 ergab. Tabelle 1 Bewertung von NCL/konventionellem, gemeinsam verarbeitetem Entparaffinieren Einsatzmaterialzusammensetzung, % Fischer-Tropsch-Isomerisat 8,7 cSt Lösungsmittelzusammensetzung, % Flltertemperatur, ºC Grad von der Mischbarkeit, ºC Einsatzmaterialfilterrate, m³/m²/Tag Paraffinkuchen Flüssigkeit/Feststoff, V/V Ausbeute an entparaffiniertem Öl, Gew.% (Wasch-Filterzeit) Stockpunkt des entparaffinierten Öls, ºC 1 cSt = 1 mm²/s Tabelle 2 Untersucht des entparaffinierten Öls Fischer-Tropsch-Paraffinisomerisat/150N 2/1 entparaffiniert auf -25ºC Untersuchungen der Destillatfraktionen Summe erneute Mischung, berechnet bezogen auf Gewicht Destillatfraktion, LV% Temperatur, ºC Gew.% Act. Auto-Stockpunkt, ºC Trübungspunkt (Mikroröhrchen), ºC API-Dichte bei 60ºF Dichte bei 15ºC Viskosität bei cSt Brechungsindex bei 75ºC Untersuchungen der Mischungen Probe entparaffmiertes Öl Fischer-Tropsch-Paraffin Fraktion mit hohem VI und einer Viskosität von 9 aus dem Entparaffinieren des kombinierten Einsatzmaterials Fraktion mit niedrigem VI und einer Viskosität von 5 aus dem Entparaffinieren des kombinierten Einsatzmaterials Destillationsfraktion, LV% Viskosität bei cSt Dichte bei 15ºC Brechungsindex bei 75ºC Stockpunkt des entparaffinierten Öls (Auto-Stockpunkt), ºC Trübungspunkt des entparaffinierten Öls (Mikroröhrchen), ºC ca. 40 bis EndsiedepunktThe yield increase is much greater than would be obtained by simply mixing fractions of separately dewaxed Fischer-Tropsch isomerizate and 150N oil. Linear mixing of such fractions to give a final product with a VI of 148 would require a mixture of 84 LV% Fischer-Tropsch isomerizate/16 LV% 150N. This mixture would give a yield of only 18.7%, compared to the approximately 44% of product with a VI of 148 obtained by coprocessing. The oil product obtained by linear blending would also be of a different quality. While coprocessing would yield 44.4% of material with a VI of 148, 55.21 cSt (55.2 mm²/s) at 40ºC, 9.19 cSt (9.19 mm²/s) at 100ºC, linear blending would yield 18.7% of product with a VI of 148, 44.78 cSt (44.78 mm²/s) at 40ºC, 7.9 cSt (7.9 mm²/s) at 100ºC. Furthermore, co-processing followed by fractionation yields a light oil with a VI of 102 and a viscosity of 5, which is obviously superior to the 150N base oil fraction, which when dewaxed separately yielded a dewaxed oil with a VI of 90 and a viscosity of 5. Table 1 Evaluation of NCL/Conventional Co-Processed Dewaxing Feed Composition, % Fischer-Tropsch Isomerizate 8.7 cSt Solvent Composition, % Filter Temperature, ºC Degree of Miscibility, ºC Feed Filter Rate, m³/m²/day Wax Cake Liquid/Solid, V/V Dewaxed Oil Yield, wt.% (Wash-Filter Time) Dewaxed Oil Pour Point, ºC 1 cSt = 1 mm²/s Table 2 Dewaxed oil tests Fischer-Tropsch paraffin isomerizate/150N 2/1 dewaxed to -25ºC Distillate fraction tests Total remixture calculated by weight Distillate fraction, LV% Temperature, ºC Wt.% Act. Auto-pour point, ºC Cloud point (microtube), ºC API gravity at 60ºF Density at 15ºC Viscosity at cSt Refractive Index at 75ºC Blend Investigations Sample Dewaxed Oil Fischer-Tropsch Paraffin High VI fraction with viscosity of 9 from dewaxing the combined feed Low VI fraction with viscosity of 5 from dewaxing the combined feed Distillation fraction, LV% Viscosity at cSt Density at 15ºC Refractive index at 75ºC Pour point of dewaxed oil (auto pour point), ºC Cloud point of dewaxed oil (microtubes), ºC approx. 40 to final boiling point

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung hochsiedender entparaffinierter Öle mit hohem Viskositätsindex (VI) und einem Stockpunkt von -21ºC oder darunter durch Lösungsmittelentparaffinierung unter mischbaren Bedingungen unter Verwendung von Entparaffinierungslösungsmitteln mit niedriger Mischbarkeit, bei dem ein niedrigsiedendes paraffinhaltiges Öl mit konventionellem VI mit dem hochsiedenden Öl mit hohem VI kombiniert und die Mischung unter konventionellen mischbaren Lösungsmittelent paraffinierungsbedingungen unter Verwendung von Entparaffinierungslösungsmitteln mit niedriger Mischbarkeit ausgewählt aus einem C&sub3;- bis C&sub6;-Keton oder einer Mischung aus zwei oder mehr C&sub3;- bis C&sub6;-Ketonen zusammen verarbeitet wird, wobei das hochsiedende Öl mit hohem VI ein beliebiges natürliches Petroleumöl, hydrogecracktes Öl oder durch die Isomerisierung von Paraffin erhaltenes Öl ist, das Öl eine Viskosität im Bereich von 6 bis 10 cS (6 bis 10 um²/s) bei 100ºC, einen mittleren Flüssigvolumen (LV) % Siedepunkt von 450 bis 550ºC und einen VI von mindestens etwa 120 aufweist und das niedrigsiedende paraffinhaltige Öl mit konventionellem VI eine Viskosität von 3 bis 7 cS (3 bis 7 um²/s) bei 100ºC, einen 90 % Siedepunkt, der 0 bis 300ºF (0 bis 166,7ºC) niedriger als der 10 % Siedepunkt des hochsiedenden Öls mit hohen VI ist, und einen VI von weniger als etwa 110 aufweist, wobei die Menge des dem hochsiedenden Öl mit hohem VI zugesetzten niedrigsiedenden Öls mit konventionellem VI im Bereich von 5 bis 50 Vol.% liegt.1. A process for producing high boiling dewaxed oils having a high viscosity index (VI) and a pour point of -21°C or below by solvent dewaxing under miscible conditions using dewaxing solvents having low miscibility, which comprises combining a low boiling waxy oil having a conventional VI with the high boiling high VI oil and processing the mixture together under conventional miscible solvent dewaxing conditions using dewaxing solvents having low miscibility selected from a C3 to C6 ketone or a mixture of two or more C3 to C6 ketones, wherein the high boiling high VI oil is any natural petroleum oil, hydrocracked oil or oil obtained by the isomerization of wax, the oil having a viscosity in the range of 6 to 10 cS (6 to 10 um²/s) at 100°C, an average liquid volume (LV) % boiling point of 450 to 550°C and a VI of at least about 120 and the low boiling conventional VI paraffinic oil has a viscosity of 3 to 7 cS (3 to 7 um²/s) at 100°C, a 90% boiling point that is 0 to 300°F (0 to 166.7°C) lower than the 10% boiling point of the high boiling high VI oil, and a VI of less than about 110, wherein the amount of the low boiling conventional VI oil added to the high boiling high VI oil is in the range of 5 to 50 vol.%. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das hochsiedende Öl mit hohem VI eine Viskosität im Bereich von 8 bis 10 cS (8 bis 10 um²/s) bei 100ºC, einen mittleren LV%-Siedepunkt von 475 bis 525ºC und einen VI von mindestens 140 aufweist.2. The process of claim 1 wherein the high boiling high VI oil has a viscosity in the range of 8 to 10 cS (8 to 10 um2/s) at 100°C, an average LV% boiling point of 475 to 525°C, and a VI of at least 140. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem das niedrigsiedende Öl mit konventionellem VI eine Viskosität von 4 bis 6 cS (4 bis 6 um²/s) bei 100ºC, einen 90 % Siedepunkt, der 50 bis 100ºF (27,8 bis 55,6ºC) niedriger als der 10 % Siedepunkt des hochsiedenden Öls mit hohem VI ist, und einen VI von weniger als etwa 100 aufweist.3. The process of claim 1 or claim 2 wherein the low boiling conventional VI oil has a viscosity of 4 to 6 cS (4 to 6 µm²/s) at 100°C, a 90% boiling point that is 50 to 100°F (27.8 to 55.6°C) lower than the 10% boiling point of the high boiling high VI oil, and a VI of less than about 100. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Menge des dem hochsiedenden Öl mit hohem VI zugesetzten niedrigsiedenden Öls mit konventionellem VI im Bereich von 20 bis 40 Vol.% liegt.4. A process according to any one of claims 1 to 3, wherein the amount of low boiling conventional VI oil added to the high boiling high VI oil is in the range of 20 to 40 vol.%.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4128381A1 (en) * 1991-08-27 1993-03-04 Mobil Oil Deutschland CARBURETTOR FUEL ADDITIVE
US7655132B2 (en) * 2004-05-04 2010-02-02 Chevron U.S.A. Inc. Process for improving the lubricating properties of base oils using isomerized petroleum product
SG11201400212XA (en) 2011-09-21 2014-08-28 Exxonmobil Res & Eng Co Lubricant base oil hydroprocessing and blending
CN114437815B (en) * 2020-10-30 2023-10-10 中国石油化工股份有限公司 Method for preparing bright stock

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3365390A (en) * 1966-08-23 1968-01-23 Chevron Res Lubricating oil production
DE2625635A1 (en) * 1976-06-08 1977-12-22 Texaco Development Corp Lubricating oil with higher viscosity index - by blending hydrofined fraction with fresh oil

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