DE1246146B - Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von Schmieroelen mit hohem Viskositaetsindex und von niedrigsiedenden Destillaten - Google Patents
Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von Schmieroelen mit hohem Viskositaetsindex und von niedrigsiedenden DestillatenInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. CI.:
ClOg
Deutsche Kl.: 23 b -1/04
Nummer: 1246 146
Aktenzeichen: C 34006IV d/23 b
Anmeldetag: 2. Oktober 1964
Auslegetag: 3. August 1967
Es wurden bereits zahlreiche Verfahren zur Herstellung von verbesserten Schmierölen aus weniger
geeigneten Ölen durch Behandlung mit Wasserstoff in Gegenwart von Katalysatoren vorgeschlagen, wobei
solche Verfahren eine milde Wasserstoffbehandhing bis zu einer scharfen versetzenden Hydrierung umfaßten.
Es ist bekannt, zur Herstellung von Schmierölen mit hohem Viskositätsindex die im Einsatzmaterial
vorhandenen Aromaten mit niedrigem Viskositätsindex durch Hydrieren zu gesättigteren Verbindüngen
in Verbindungen mit höherem Viskositätsindex umzuwandeln. Ein anderes Verfahren besteht
darin, kondensierte Ringverbindungen aufzuspalten, um verzweigtkettige Verbindungen gleichen Molekulargewichts
mit weniger Ringen zu erhalten, wodurch Verbindungen mit einem höheren Viskositätsindex
gebildet werden. Wo die Beständigkeit von sonst guten Schmierölen verbessert werden soll, wurde eine milde
Wasserstoffbehandlung zum Hydrieren der Heteroverbindungen, wie z. B. Schwefel- und Stickstoffverbindungen,
angewandt, die eine geringe Stabilität bewirken. Ein scharfes Hydrieren oder Hydrokracken
führt häufig zur Beseitigung von natürlichen Inhibitoren, wodurch ein weniger beständiges Öl erhalten wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren führt auf einem neuen Weg zu einem beständigen Schmieröl mit
hohem Viskositätsindex. Gleichzeitig führt das Verfahren zu hochwertigen niedrigersiedenden Destillaten.
Gemäß der Erfindung werden hochwertige Schmieröle 'und niedrigersiedende Destillate aus
Schwerölen mit niedrigem Viskositätsindex durch selektive Hydrodealkyherung bei oder oberhalb der
ReformierungsschweUe erhalten. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht das
Verfahren in der selektiven Umwandlung von Aromaten und Polycycloparaffinen, die in einem vorwiegend
im Schmierölbereich siedenden Schweröleinsatzmaterial mit niedrigem Viskositätsbereich vorhegen, zu
Aromaten, Cycloparaffinen und unterhalb des gewünschten Schmierölbereichs siedenden Paraffinen,
ohne daß dabei die Gesamtmolzahl der Aromaten wesentlich herabgesetzt wird, durch katalytische
Hydrodealkylierung des Einsatzmaterials bei Reaktionsbedingungen in der Nähe seiner ReformierungsschweUe.
Aus den Reaktionsprodukten gewinnt man ein Destillat, das reicher an Aromaten ist als das
Einsatzmaterial und aus unterhalb des Schmierölbereichs siedenden Kohlenwasserstoffen und einem
Schmieröl besteht, das durch einen hohen Viskositätsindex gekennzeichnet ist. Der gewünschte Viskositäts-
index des Produktes liegt über 100 und beträgt vorzugsweise wenigstens 110. Die katalysierte Oxyda-Verfahren
zur gleichzeitigen Herstellung von
Schmierölen mit hohem Viskositätsindex und von niedrigsiedenden Destillaten
Schmierölen mit hohem Viskositätsindex und von niedrigsiedenden Destillaten
Anmelder:
California Research Corporation, San Francisco, Calif. (V.StA.)
Vertreter:
Dr. W. Beil, A. Hoeppner- Dr. H. J. Wolff
und Dr. H. Chr. Beil, Rechtsanwälte,
Frankfurt/M.-Höchst, Adelonstr. 58
und Dr. H. Chr. Beil, Rechtsanwälte,
Frankfurt/M.-Höchst, Adelonstr. 58
Als Erfinder benannt:
Robert James White, Pinole, Calif.;
Clark James Egan, Piedmont, Calif. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. ν. Amerika vom 3. Oktober 1963 (313 521)
tionsbeständigkeit des Schmieröls beträgt vorzugsweise wenigstens 3 Stunden.
Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet bei Reaktionsbedingungen bei oder oberhalb der Reformierungsschwelle
des Einsatzmaterials bei Temperaturen und Drücken im HydrodealkyHeningsbereich und
Kontaktzeiten, die zu einer wesentlichen Umwandlung zu niedrigersiedenden Destillaten führen. Die im vorstehenden
angeführte »ReformierungsschweUe« ist die Kombination von Bedingungen von a) einer erhöhten
Temperatur, die zur Dehydrierung von Cycloparaffineii führt, und b) einem erhöhten Wasserstoffpartialdruck,
der die Hydrierung der Aromaten bewirkt, bei der die Dehydrierungs- und Hydrierungsbedingungen
so im Gleichgewicht sind, daß sich die Molkonzentration der Aromaten im Gesamtprodukt nicht wesentlich
von ihrer Molkonzentration im Gesamteinsatzmaterial unterscheidet. Die Gesamtkonzentration der
Aromaten sinkt nicht wesentlich ab, wenn das Verfahren in der Nähe der Reformierungsschwelle durchgeführt
wird. Insbesondere soll die Gesamtmolzahl der Aromaten in den Produkten nicht weniger als
709 619/588
90% der Mol an Aromaten im Einsatzmaterial betragen. Um ein Arbeiten in der Nähe der Reformierungsschwelle
sicherzustellen, wird das Verfahren so durchgeführt, daß wenigstens eine geringfügige Zunahme
der Aromaten bei einem Vergleich der Gesamtreaktionsprodukte mit dem Gesamteinsatzmaterial
erfolgt.
Die Zeichnung ist eine graphische Darstellung, die den Wasserstoffdruck angibt, der erforderlich ist, um
eine Dehydrierung des Perhydrophenanthrens unter Bildung von mehr als 10% Aromaten bei einem
Gleichgewicht als Funktion der Temperatur zu verhindern, wodurch die Reformierungsschwelle des
Perhydrophenanthrens im Hydrodealkylierungsbereich von Temperatur- und Druckbedingungen wirksam abgegrenzt
wird.
In der Zeichnung stellen die Kombinationen von Druck und Temperatur oberhalb und links der Kurve
die Hydrierungsbedingungen dar, bei der die Aromaten zu gesättigten Verbindungen hydriert werden und die
Dehydrierung des Perhydrophenanthrens verhindert wird. Bei Kombinationen von erhöhten Temperaturen
und Drücken unterhalb und rechts der Kurve erfolgt eine Dehydrierung des Perhydrophenanthrens zu verschiedenen
weniger gesättigten Verbindungen, wie z. B. Aromaten. Perhydrophenanthren ist der typische
Tricycloparafnnkern von höhermolekularen alkylierten Tricycloparaffinen, die in natürlichem Erdöl vorkommen,
das im Schmierölsiedebereich siedet.
Die Reformierungsschwelle eines schweren Kohlenwasserstofföls hängt von dem Siedebereich desselben,
seiner Zusammensetzung in der Art der Paraffine, Cycloparaffine und Aromaten und der Verteilung
verschiedener Verbindungen innerhalb dieser Gruppen im Siedebereich ab. Bei dem derzeitigen Stand der
Technik erfordert daher die Bestimmung der Ref ormierungsschwelle eines besonderen Einsatzmaterials
Versuche, die jedoch leicht durchführbar sind, um die Temperatur- und Druckbedingungen zu bestimmen,
bei denen die Aromatenkonzentration im Produkt nicht wesentüch geringer ist als im Einsatzmaterial.
Als allgemeine Faustregel kann gesagt werden, daß die Bedingungen für fast alle schweren Erdölfraktionen
bei oder oberhalb der Reformierungsschwelle hegen, falls die Temperatur über 370° C liegt und der Wasserstoffpartialdruck
geringer ist, als zur Verhinderung der Bildung von mehr als 10% Aromaten aus Periydrophenanthren
beim Gleichgewicht erforderlich ist, was auch in der Zeichnung gezeigt wird. Die Verfahrensbedingungen,
die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren daher angewendet werden, können im allgemeinen als die Bedingungen angegeben werden,
die den Bereich unterhalb und rechts der in der Zeichnung gezeigten Kurve umfassen. Der Gesamtdruck
soll jedoch wenigstens 70 kg/cm2 betragen, um eine zufriedenstellende Lebensdauer des Katalysators bei
einer geringen Verschmutzungsgeschwindigkeit zu erzielen. Auch die Temperatur wird vorzugsweise bei
wenigstens etwa 400° C gehalten, um wirtschaftliche Umwandlungsgeschwindigkeiten zu erzielen. Bei einer
besonders vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens liegen die Reaktionsbedingungen bei einer
Temperatur zwischen 415 und 440°C, und der WasserstofFpartialdruck hegt während wenigstens 1000 Stunden
zwischen 84 und 140 kg/cm2, wobei das Einsatzmaterial innerhalb dieser Zeit mit dem Katalysator
in Berührung gebracht wird. Es wurde gefunden, daß diese Bedingungen für fast alle bei dem Verfahren
brauchbaren Einsatzmateriahen in der Nähe oder über der Reformierungsschwelle liegen.
Die katalytische HydrodealkyHerung ist eine Art Hydrokrackung, die zunächst zu einer Aufsphtterung
der langen Seitenketten der kondensierten Ringstrukturen führt. Eine typische Hydrodealkylierungsumsetzung,
die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren stattfindet, ist die Umwandlung eines C26-Tricycloparaffins,
das zwischen 370 und 427cC siedet, zu einem
ίο C16-Tricycloparaffin, das zwischen 288 und 343°C siedet, und einem C10-Paraffin. In Gegenwart eines
geeigneten Hydrodealkyherungskatalysators finden die gewünschten Hydrokrackumsetzungen bei Verfahrensbedingungen, wie z. B. Temperaturen zwischen 370
und 482° C, Drücken zwischen 70 und 280 kg/cm2, Raumströmungsgeschwindigkeiten zwischen 0,3 und
5 Volumteile des flüssigen Einsatzmaterials je Volumteil Katalysator je Stunde und VorHegen von wenige
stens 356,701 Wasserstoff je HektoHter Einsatz-
ao material statt, um den bei den Umsetzungen verbrauchten Wasserstoff sowie ausreichend überschüssigen
Wasserstoff zuzuführen, so daß der Wasserstoffpartialdruck den überwiegenden Teil des Gesamtdrucks
darsteUt.
Geeignete HydrodealkyHerungskatalysatoren, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet
werden können, sind in Gegenwart von wesentlichen Konzentrationen an Schwefel- und Stickstoffverbindungen
wirksam und besitzen Hydrierungs-Dehydrierungs-Wirkung und Krackwirkung. Diese Eigenschaften
sind gewöhnHch bei Katalysatoren zu finden, die als aktive Komponente ein sulfaktives MetaH der
VI. Gruppe des Periodischen Systems, z. B. Molybdän und/oder Wolfram, enthalten. Verbesserte Wirksamkeit,
Selektivität für die gewünschten Umsetzungen und Beständigkeit gegenüber Verschmutzung oder
Desaktivierung werden erreicht, wenn der Katalysator aus einer Kombination eines MetaHs der VI. Gruppe
mit einem MetaU der VIII. Gruppe und einem porösen MetaUoxyd, Tonerde oder Magnesia, vorzugsweise in
Kombination mit Kieselsäure, besteht. Die bevorzugten MetaHe der VIII. Gruppe sind Nickel und die
Edelmetalle. Stark saure Katalysatoren, wie z.B. Katalysatoren, die nur aus einem Metall der VIII.
Gruppe oder dessen Sulfid auf einem Träger aus einem Gemisch von Kieselsäure und Tonerde bestehen, das
einen größeren Anteil Kieselsäure als Tonerde enthält, bewirken in charakteristischer Weise die Bildung von
ungewöhnhch großen Isobutanmengen. Solche sauren Katalysatoren sind gewöhnHch gegenüber Stickstoffverbindungen
empfindhch. Wenn sie durch Stickstoff oder andere Basen vergiftet werden, können sie die
HydrodealkyHerung in der gleichen Weise wie die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Katalysatoren
begünstigen, sie sind dann jedoch gewöhnlich weniger wirksam und daher unbefriedigend.
Ein Beispiel eines bevorzugten HydrodealkyHerungskatalysators ist die Kombinationvon PaHadiumsulfid—
Molybdänsulfid—Tonerde-—Kieselsäure, wobei das Verhältnis von Tonerde zu Kieselsäure zwischen 0,5 und
10 Gewichtsteilen Hegt. An SteUe von Palladium kann bei diesem Katalysator Nickel verwendet werden.
Ein anderer bevorzugter HydrodealkyHerungskatalysator besteht aus der Kombination von Nickelsulfid—WoHramsulfid—Magnesia—Kieselsäure,
wobei das Verhältnis "von Magnesia zu Kieselsäure zwischen 0,2 und 0,5 Gewichtsteilen Hegt. Molybdän
kann in diesem Katalysator an SteUe von Wolfram
vorliegen. Die bevorzugten Katalysatoren enthalten Kieselsäure zusätzlich zu Tonerde und/oder Magnesia,
da beispielsweise Nickelsulfid-Molybdänsulfid-Tonerde-Katalysatoren, die zwar eine selektive Dehydroalkylierung
bewirken, weniger wirksam sind und nicht so lange Zeit bei den hohen Temperaturen verwendet
werden können, wie für eine gute Wirksamkeit notwendig ist.
Die Metalle der VIII. Gruppe und Metallkomponenten des Katalysators von Metallen der VI. Gruppe
können zu Beginn als Metalle oder als Metallverbindungen wie Oxyde oder Sulfide vorliegen. Während
der Hydrodealkylierung von schwefelhaltigen Einsatzmaterialien werden diese Metallkomponenten jedoch
in die Sulfide umgewandelt, falls sie nicht bereits als solche vorliegen. Es wird daher vorgezogen, den
Katalysator vor der Verwendung zu sulfidieren, um die gewünschte Aktivität von Verfahrensbeginn an zu
haben. Die Komponenten der Metalle der VIII, und VI. Gruppe können in gleichen oder ungleichen Mengen vorliegen, vorzugsweise überschreitet jedoch der
Gewichtsprozentsatz der Komponente des Metalls der VI. Gruppe den des Metalls der VIII. Gruppe, und
die Gesamtmenge der beiden Komponenten liegt zwischen 10 und 60 Gewichtsprozent, bezogen auf den
Katalysator.
Die Katalysatoren können nach einer Vielzahl von bekannten Verfahren einschließlich gleichzeitiger oder
aufeinanderfolgender Imprägnierung oder Niederschlagen der Metalle der VI. und VIII. Gruppen auf
einen vorher hergestellten Träger, gleichzeitiges Niederschlagen mit Tonerde oder Magnesia und/oder Kieselsäure,
Mischgelieren u. dgl. hergestellt werden.
Die für das erfindungsgemäße Verfahren geeigneten KohlenwasserstofföleinsatzmateriaHen sind Kohlenwasserstoffdestillate,
deren Rückstände und Anteile, die im gesamten Siedebereich des gewünschten Schmieröls sieden. Das bedeutet, daß der anfängliche
Siedepunkt des Einsatzmaterials wemgstens annähernd so hoch sein soll wie der gewünschte anfängliche Siedepunkt
des Schmieröls und daß der Endsiedepunkt des Einsatzmaterials nicht niedriger sein kann als der
Endsiedepunkt des gewünschten Schmieröls. Der anfängliche Siedepunkt des Einsatzmaterials kann jedoch
wesentlich unterhalb des anfänglichen Siedepunkts des gewünschten Schmieröls hegen, während
die Endsiedepunkte im wesentlichen gleich sind. In gleicher Weise können die anfänglichen Siedepunkte
im wesentlichen gleich sein, die Endsiedepunkte des Einsatzmaterials können jedoch wesenthch über dem
Endsiedepunkt des gewünschten Schmieröls liegen. In gleicher Weise soll bei einem Einsatzmaterial ohne
festen Endpunkt, wie z. B. einem entasphaltierten Rückstand, der anfängliche Siedepunkt nicht wesentlich
über dem des gewünschten Schmieröls liegen, kann jedoch selbst ein Rückstand wie ein Brightstock-Material
sein.
Das Einsatzmaterial ist vorzugsweise ein unreines Öl oder ein Rohöl, das Verunreinigungen, wie Schwefel-
und Stickstoffverbindungen, enthält. Bevorzugte Einsatzmaterialien enthalten etwa 10 bis 40 Gewichtsprozent
Polycycloparaffine, da die Ausbeute an hochwertigem Schmieröl sehr gering ist, falls es nötig ist,
eine unangebrachte Menge Polycycloparaffine zur Erzielung eines anerkannt hohen Viskositätsindexes
des Produktes in niedrigersiedende Verbindungen umzuwandeln. Falls das Einsatzmaterial weniger als 10 %
Polycycloparaffine enthält, kann das Verfahren vor-
wiegend dazu verwendet werden, Aromaten in niedrigersiedende Aromaten umzuwandeln. Der Ausdruck
»Cycloparaffine« wird mit besonderem Bezug auf Dicycloparaffine und Tricycloparaffine sowie gesättigte
Verbindungen mit mehr als drei kondensierten Ringen verwendet. Monocycloparaffine und Paraffine
werden mit Bezug auf die Art und Weise, in der sie bei dem Verfahren behandelt werden, zu einer anderen
Gruppe gezählt. Um die bevorzugten Einsatzmaterialien genauer zu kennzeichnen, soll das Verhältnis von
Paraffinen zu Tricycloparaffinen größer als 1 sein. Falls .dieses Verhältnis kleiner als 1 ist, hat das als
Produkt erhaltene Schmieröl gewöhnlich einen Viskositätsindex von unter 100, selbst wenn das Verhältnis
im Produkt wesenthch höher ist.
Der Ausdruck »Naphthene« wird manchmal in der Erdölindustrie dazu verwendet, gesättigte Ringverbindungen
mit weniger als 6 Kohlenstoffatomen im Ring sowie solche mit 6 und mehr als '6 Kohlenstoffatomen
in dem Ring zu bezeichnen. Bei einer solchen Verwendung haben die Begriffe »Naphthene« und
»Cycloparaffine« die gleiche Bedeutung.
Bei der selektiven Umwandlung gemäß der Erfindung entfernt die Hydrodealkyherung Polycycloparaffine
aus dem Einsatzmaterialsiedebereich, von denen viele wieder als niedrigersiedende Polycycloparaffine
in dem Teil des Produktes erscheinen, der gerade unterhalb des anfänglichen Siedepunktes des
Einsatzmaterials siedet. Daher sind die Produkte, die gerade unterhalb des anfänglichen Siedepunktes des
Einsatzmaterials sieden, oft weniger geeignete Schmieröle als das ursprüngliche Einsatzmaterial selbst.
Zwischen etwa 30 und 70 Gewichtsprozent des im Schmierölbereich siedenden Einsatzmaterials werden
in niedrigersiedende Destillate umgewandelt, die unterhalb des Schmierölsiedebereichs sieden. Die erhaltenen
Destillate können als Aromaten in dem Sinn beschrieben werden, daß sie aromatischer sind als das
Einsatzmaterial, da Aromaten selektiv in niedrigersiedende Aromaten umgewandelt und nicht vollständig hydriert werden. In ähnlicher Weise werden
Polycycloparaffine in dem Einsatzmaterial selektiv in niedrigersiedende Verbindungen umgewandelt. Der
größte Teil der Polycycloparaffine wird nur hydrodealkyliert unter Bildung von Verbindungen, wie
Perhydrophenanthren, das im Siedebereich zwischen 260 und 370° C konzentriert wird. Um solche Materialien
aus dem Schmieröl auszuschließen, soll das gewonnene Schmierölprodukt einen anfänglichen Siedepunkt
von über etwa 343 °C, vorzugsweise wenigstens 370° C, haben. Das Einsatzmaterial siedet wenigstens
teilweise bei über 427° C.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden die im Schmierölsiedebereich siedenden Reaktionsprodukte
und die oberhalb des anfänglichen Siedepunktes, des Einsatzmaterials siedenden Produkte in
verschiedene Fraktionen, wenigstens zwei, mit verhältnismäßig engem Siedebereich getrennt, der beispielsweise
im wesentlichen nicht größer als 55° C ist. Es ist daher mögüch, spezielle Schmieröldestillate mit
gewünschten Eigenschaften zu erhalten. Gemäß einer besonderen Ausführungsform hat das Einsatzmaterial
selbst einen ziemlich engen Siedebereich, der im wesentlichen 55 °C nicht überschreitet, wobei ein
Schmieröldestillat erhalten wird, bei dem die Möglichkeit des Zurückbleibens von Fragmenten der Hydrodealkylierung
von wesentlich höhersiedenden Polycycloparaffinen und Aromaten auf ein Minimum
herabgesetzt wird, da fast alle Produkte der selektiven Umwandlung in den niedrigersiedenden Destillatfraktionen
erscheinen,
Die selektive Hydrodealkyherungskrackung der Aromaten und Polycycloparaffine führt zu Paraffinen
und Cycloparaffinen3 die unterhalb des Schmierölsiedebereichs sieden. Eimge der am höchsten siedenden
Paraffine und Monocycloparaffine im Einsatzmaterial werden ebenfalls gekrackt, jedoch ist die selektive Art
des Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß diese Umsetzungen nicht in großem Ausmaß stattfinden.
Daher ist das im Schmierölsiedebereich siedende Produkt stark angereichert an Paraffinen, und die Konzentration
der MonocycloparaffIne kann als Ergebnis der Entfernung der Polycycloparaffine und Aromaten
zunehmen. In vielen Fällen muß das Schmierölprodukt von Wachs befreit werden, falls ein niedriger Fließpunkt
vom Produkt gewünscht ist, jedoch wird das vorwiegend davon bestimmt, ob das ursprüngliche
Einsatzmaterial wachshaltig ist oder nicht. Wo eine Wachsentfernung erforderlich oder gewünscht ist,
wird vorzugsweise nicht das Gesamtprodukt von Wachs befreit, vielmehr werden die Reaktionsprodukte
destilliert, um die gewünschten Schmieröle zu erhalten, um dann die Schmierölfraktionen gesondert von Wachs
zu befreien, je nachdem, wie es bei den verschiedenen Fraktionen erforderlich ist.
In einigen Fällen kann der Aromatengehalt des KohlenwasserstofFöleinsatzmaterials so hoch sein, daß
eine wesentliche Menge an nicht umgewandelten Aromaten im Schmierölbereich verbleibt. Dies ist
darauf zurückzuführen, daß gemäß der Erfindung im Gegensatz zu bisher bekannten Verfahren, bei denen
solche Aromaten während des Hydrokrackens hydriert wurden, die Aromaten nicht stark hydriert werden,
sondern vielmehr durch den Mechanismus der Hydrodealkylierung entfernt werden. Um daher zu vermeiden,
daß mehr als etwa 70% des Einsatzmaterials durch das Hydrokrackverfahren in niedrigersiedende Destillate
umgewandelt werden, wird es vorgezogen, ein Einsatzmaterial zu verwenden, das weniger als 40%
Aromaten enthält. Um die restlichen Aromaten zu entfernen und/oder ein Schmieröl, mit einer außerordentlich
hohen Beständigkeit gegen Oxydation zu erhalten, sieht eine Ausführungsform der Erfindung
die Hydrierung des Schmieröls, vorzugsweise nach Entfernung des Wachses, falls dies gewünscht wird,
bei milden Bedingungen vor, so daß nur eine Hydrierung unter Ausschluß des Hydrokrackens erfolgt.
Beispielsweise kann das Schmieröl bei einer niedrigen Temperatur von 150 bis 315°C unter einem Druck von
49 bis 140 kg/cm8 über einen Hydrierungskatalysator wie Platin oder Nickel geführt werden.
Die wirtschaftlichste Methode zur kontinuierlichen Durchführung des Verfahrens besteht darin, daß man
das Öleinsatzmaterial und den Wasserstoff unter Druck vorwärmt und dann durch eine oder mehrere
stationäre Schichten aus Katalysatorteilchen in einem Hochdruckreaktor führt. Das aus dem Reaktor ausströmende
Material, das die Reaktionsprodukte enthält, wird dann gekühlt, überschüssiger Wasserstoff
entfernt und die niedrigersiedenden Destillate dann von den Schmierölfraktionen durch Destillation bei
niedrigeren Drücken abgetrennt. Nebenprodukte, wie z. B. Gas, einschUeßhch normalerweise gasförmigen
Kohlenwasserstoffen, H2S und NH3, werden vorzugsweise von den Reaktionsprodukten getrennt. Die
aromatischen Destillate können unmittelbar durch Destillation zur weiteren Verwendung gewonnen oder
zum Mischen mit.Kraftstoffölprodukten, wie Benzin, Kerosin oder Dieselöl, verwendet werden. In vielen
Fällen werden sie vorzugsweise weiterbehandelt, um sie zu vergüten oder nach bekannten Verfahren zu
wertvolleren Produkten, wie Benzin mit hoher Oktanzahl, umzuwandeln.
Teile des bei der Umsetzung ausströmenden Materials, die nicht als Schmieröl oder als niedrigersiedende
Destillate gewonnen werden, können zur weiteren Behandlung mit dem Katalysator zusammen
mit dem Einsatzmaterial rückgeführt werden. Obgleich die Rückführung eines Teils des Schmierölmaterials
ausgenutzt werden kann, um eine quantitative Umwandlung des Kohlenwasserstofföleinsatzmaterials zu
den gewünschten Produkten zu erzielen, wird darauf hingewiesen, daß die vorstehend angegebenen Umwandlungen
sich auf einmalige Umwandlungen oder eine Umwandlung pro Durchgang beziehen und daß
die Raumströmungsgeschwindigkeiten sich auf das primäre frische Einsatzmaterial beziehen.
Die Erfindung wird durch das folgende Beispiel zur HersteUung von Schmieröl mit hohem Viskositätsindex aus einem unbehandelten Destillat von Roherdöl
erläutert.
Ein unbehandeltes Gasöl vom Siedebereich 355 und 530° C wurde mit 107 0101 Wasserstoff pro Hektohter
Öl gemischt und bei 434°C und 84 kg/cm2 durch einen einen Palladium-Molybdän-Tonerde-Kieselsäure-Katalysator
enthaltenden Reaktor mit einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 1,5 pro Stunde geführt.
Der Katalysator bestand aus 2 Teilen Palladiumsulfid, 10 Teilen Molybdänsulfid, 63 Teilen Tonerde
und 25 Teilen Kieselsäure. Er wurde durch Mischgeheren von Palladium-, Molybdän-, Aluminium- und
Kieselsäureverbindungen und anschließendes Calcinieren und Sulfidieren zur Umwandlung der Palladium-
und Molybdänkomponenten in die Sulfide hergestellt. Dieser Katalysator hat eine hohe selektive Aktivität
für die HydrodeaIkyherung von Polycycloparaffinen und Aromaten und weist eine niedrige Desaktivierungsgeschwindigkeit
und ausgezeichnete Temperaturbeständigkeit bei nur mäßig hohen Wasserstoffpartialdrücken
ohne schnelle Koksbildung oder Verschmutzung auf. Die Reaktionsprodukte, worunter die gesamten,
aus dem Reaktor ausströmenden Kohlenwasserstoffe verstanden werden, wurden gekühlt,
Wasserstoff und andere Gase (z. B. des als Nebenprodukt anfaüenden H2S und NH3) wurden abgetrennt
und die flüssigen Reaktionsprodukte dann zur Gewinnung von verschiedenen Fraktionen destilliert.
Die nachfolgende TabeUe I steht einen Vergleich der Eigenschaften des Einsatzmaterials mit den Eigenschaften
der Schmierölfraktionen der Reaktionsprodukte dar, die in einigen angegebenen Fällen von
Wachs befreit wurden.
Aus den nachstehenden Angaben ist ersichtlich, daß bei dem Verfahren Polycycloparaffine und Aromaten
selektiv umgewandelt wurden, wodurch eine Konzentrationszunahme der Verbindungen mit einem höheren
durchschnitthchen Viskositätsindex im Schmierölbereich im Vergleich zu den im Kohlenwasserstofföleinsatzmaterial
vorliegenden Verbindungen erreicht wird.
9 10
TabeUe I
| - | |||||
| Einsatzmaterial |
Fraktion
Schmieröl, das zwischen 371 und 432° C siedet |
Schmieröl,
das zwischen 432 ' und 488 °C siedet |
|||
| Aus dem Einsatzmaterial erhaltene Ausbeuten, | |||||
| 28 | 10,5 | ||||
| Zusammensetzung, Volumprozent | |||||
| 33,4 | 45,8 : | 48,8 | |||
| "\ A η Ti r\ ί*\ 7 r*1 r\Y\ a r a f π η | 16,8 | 19,8 | 24,7 | ||
| Dicycloparaffine | 10,5 | 8,6 | 9,3 | ||
| 18,3 | 10,8 | 5,6 | |||
| 9,3 | 2,9 | 4,0 | |||
| ' lndane/Tetrahydronaphthäline .: ..... ... | 4,2 | 2,7 | 1,9 | ||
| 2,2 | 0,7 | 0,4 | |||
| 2,8 | 2,9 | 2,8 | |||
| Benzomdane/Benzotetrabydronaphthaline ... | 2,4 | 2,8 | 2,6 | ||
| zwischen 409 und 427° C | |||||
| siedende Fraktion | |||||
| Viskosität bei 38° C, SSU | 133,4 | 63,51 | 97,47 | ||
| Viskosität bei 99° C, SSU | 41,65 | 35,84 | 40,27 | ||
| 88 | 113 | 139 | |||
| Wachs entfernt | Wachs entfernt | ||||
| 64 | ' 129 | ||||
| 10,2 | 20,2 | ||||
| 18,7 | |||||
| 5,6 |
* Die Beständigkeit A ist die Zeit, die für ein gegebenes Volumen Öl erforderlich ist, um 11 Sauerstoff aus der Luft zu absorbieren,
die bei 171° C durch das Öl geblasen wird. Die Beständigkeit B ist die auf gleiche Weise bestimmte Zeit, wenn 3,7 Gewichtsprozent
eines handelsüblichen Oxydationsinhibitors zugegeben werden und die Oxydation durch zugesetztes Eisen und Kupfervenmreinigungen
katalysiert wird. Dies ist ein Maß der Reaktion des Schmieröls auf den Zusatz, da die Menge des zugegebenen Metalloxydationskatalysators ausreichen würde, um eine im wesentlichen unmittelbare Verfärbung des Öls in Abwesenheit ejnes Inhibitors zu erzielen.
Die nachfolgende Tabelle II stellt eine Analyse der nach dem Verfahren des Beispiels 1 erhaltenen hauptsächlichen
niedrigersiedenden Destillatfraktionen dar.
. TabeUeII
|
Destillat
82 bis 160° C |
Fraktion
Destillat 160 bis 288° C |
Destillat
288 bis 343° C |
|||
| Aus dem Einsatzmaterial erhaltene Ausbeute, Ge | |||||
| 13 | 20 | 16 | |||
| Zusammensetzung, Volumprozent | |||||
| 32,1 | 25,2 | 22,9 | |||
| 42,0 | 11,5 ,. | 3,7 | |||
| Dicycloparaffine | 2,8 | 9,3 | 17,3 | ||
| Tricycloparaffine | 4,3 .. | 20,4 | |||
| 23,0 | 16,0 | 10,9 | |||
| Indane/Tetrahydronaphthaline | 21,5 | 7,2 | |||
| 2,6 ' | 3,8 | ||||
| 5,7 | 3,5 | ||||
| 3,8 | 10,2 |
Durch das vorstehende Verfahren wurde also das Einsatzmaterial in zwei Hauptproduktmengen geteilt,
die aus einem niedrigersiedenden Destillatteil mit einem hohen Aromatenringgehalt und einem im
Schmierölbereich siedenden Teil mit hohem Viskositätsindex bestanden. Besonders erwähnenswert ist der
hohe Aromatengehalt des rdedrigersiedenden De-. stillats und die Konzentrationszunahme der Polycycloparaffme
zwischen 288 und 343 °C.
Die nachfolgende Tabelle III, die auf Grund der vorstehenden und weiterer Analysen berechnet wurde,
faßt die Ergebnisse des vorstehenden Beispiels weiter
zusammen und zeigt insbesondere die Zunahme an Aromaten, im Gesamtprodukt im Vergleich zum
Gesamteinsatzmaterial. Außerdem wird die selektive Umwandlung der Polycycloparaffine eindeutig herausgestellt.
Die Selektivität des Verfahrens wird durch das Verhältnis von Paraffinen zu Tricycloparaffinen
im Produkt, geteilt durch das Verhältnis von Paraffinen zu Tricycloparaffinen im Einsatzmaterial, zum
Ausdruck gebracht. Für das vorstehende Beispiel betrug die Selektivität, bezogen auf ein zwischen 432 und
482°C siedendes .Produkt, 4,7 und für das gesamte, oberhalb von 343 0C siedende Produkt 2,8.
TabeUe III
| Mol | ||||
| Gesamteinsatz | Produkte, die unter | Produkte, die über | ||
| material | Gesamtprodukt | 343 0C sieden | 343° C sieden | |
| Tricycloparaffine | 20 | 11,5 | 6 | 5,4 |
| Dicycloparaffine | 11 | 13 | 8,5 | 4,3 |
| Monocycloparaffine | 16 | 30 | 19 | 11 |
| Paraffine | 31 | 60 | 37 | 23 |
| Aromaten | 22 | 44 | 37 | 7 |
Das folgende Beispiel erläutert die Durchführung der Erfindung bei einem höheren Druck, der in der
Nähe oder oberhalb der Reformierungsschwelle liegt.
Das gleiche Einsatzmaterial wurde der Hydrodealkynerungskrackung mit dem gleichen Katalysator
wie im Beispiel 1, jedoch bei einem höheren Druck von 120 kg/cm2 und einer etwas höheren Temperatur
von 436°C unterworfen. Aus den Reaktionsprodukten wurde eine Schmierölfraktion gewonnen, die folgende
Eigenschaften hatte:
|
Zwischen 432 und
512° C siedendes Schmieröl |
||
| Zusammensetzung | ||
| 39,1 | ||
| Monocycloparaffine | 26,7 | |
| Dicycloparaffine | 13,5 | |
| Tricycloparaffine | 8,2 | |
| Alkylbenzole | 4,9 | |
| Indane/Tetrahydronaphthaline .. | 2,4 | |
| Benzodicycloparaffine | 0,5 | |
| 2,3 | ||
| Benzoindane/Benzotetrahydro- | ||
| naphthaline | 2,4 | |
| Entfernung von Wachs | ||
| Viskosität bei 38° C | 147,2 | |
| Viskosität bei 99° C | 44,3 | |
| Viskositätsindex | 126 | |
| Beständigkeit B, Stunden | 6,1 |
Aus den vorstehenden Angaben geht hervor, daß die Selektivität, wie vorher ausgeführt, bei 2,6 lag,
wodurch angezeigt wird, daß das mit höherem Druck in der Nähe und oberhalb der Reformierungsschwelle
arbeitende Verfahren für die gewünschte Umwandlung gleichfalls stark selektiv ist.
Das folgende Beispiel erläutert die Durchführung der Erfindung unter Verwendung eines anderen Katalysators und bei Anwendung eines Kreislaufverfahrens.
Das folgende Beispiel erläutert die Durchführung der Erfindung unter Verwendung eines anderen Katalysators und bei Anwendung eines Kreislaufverfahrens.
40 Bei diesem Beispiel war das Einsatzmaterial ein einfaches Destillat aus dem gleichen Roherdöl, das in
den Beispielen 1 und 2 verwendet wurde und in diesem Fall zwischen etwa 357 und 550° C siedete und ein
spezifisches Gewicht von 0,9142 hatte. Der verwendete Katalysator bestand aus Nickelsulfid, Wolframsulfid,
Kieselsäure und Magnesia und war durch Imprägnieren eines handelsüblichen, 30 Gewichtsprozent Magnesia
enthaltenden Kieselsäure-Magnesia-Krackkatalysators mit Nickelnitrat und Ammoniumwolframat,
Calcinieren und Sulfidieren erhalten worden. Der Katalysator enthielt etwa 15 Gewichtsprozent Nickel
und etwa 15 Gewichtsprozent Wolfram. Das Einsatzmaterial und 115 9271 H2 pro HektoHter wurden mit
einem Druck von 140 kg/cm2, einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 0,6 pro Stunde, bezogen auf das
frische Einsatzmaterial, und bei 427 bis 453 °C über den Katalysator geführt. Etwa 53% des Einsatzmaterials
wurden in niedrigersiedende Destillate umgewandelt, die unter 3710C sieden. Der Hauptteil der
höhersiedenden Produkte, die im Schmierölbereich liegen, wurde zur weiteren Umwandlung zusammen
mit dem Einsatzmaterial in den Reaktor zurückgeführt. Ein anderer Teil der im Schmierölbereich
65' siedenden Produkte, etwa 10%) wurde abgezogen, in Schmierölfraktionen mit einem Siedebereich von etwa
55° C destilliert und vom Wachs befreit, um Schmieröle mit folgenden Eigenschaften zu ergeben:
| Fraktion | |||||
| Schmieröl, | Schmieröl, | Schmieröl, | |||
| Uaa ä WloUJCIl j Ij | Uab UCi UUCl | ||||
| und 432° C siedet | und 483 °C siedet | 483° C siedet | |||
| Aus dem Scnmierolteil erhaltene Ausbeute, Gewichts- | |||||
| jo | J1J | ||||
| Zusammensetzung, Volumprozent | |||||
| 41,2 | |||||
| MonocycIoparaffine | 29,6 ' | ||||
| Dicycloparaffine | 11,4 | ||||
| 5,4 | |||||
| Alkylbenzole .... | 4,5 | ||||
| .2,4 | |||||
| Benzodicycloparaffine | 0,6 | ||||
| 2,2 | |||||
| Benzoindane/Benzotetrahydronaphthaline | 82/67 | ||||
| 2,6 | |||||
| 132,9 | 285,2 | ||||
| Viskosität bei 99 0C . | 38,37 | 43,48 | 55,20 | ||
| 125 | 131 | 122 | |||
| Entferntes Wachs, Gewichtsprozent | 15,3 | 20,3 | • 39,4 | ||
| 4,9 | 5,7 | 5,9 |
Die Selektivität für die Umwandlung von Tricycloparaffinen betrug, wie vorstehend bereits angegeben
wurde, etwa 4, bezogen auf die zwischen 432 und 483 cC siedende Fraktion im Vergleich zum frischen
Einsatzmaterial. Mittels dieses Katalysators wurde daher bei denen des Beispiels 2 entsprechenden Reaktionsbedingungen eine hohe Selektivität zur Entfernung
von Polycycloparaffinen und Aromaten erreicht. Bei dem vorstehenden Beispiel waren die Selektivität
und die Sclimieröleigenschaften in der bei 432 bis 482° C siedenden Fraktion wegen der geringeren
Raumgeschwindigkeit von 0,6 im Vergleich zu der dort angewendeten Raumgeschwindigkeit von 1,5 besser'
als bei der im Beispiel 2 erhaltenen Fraktion, wobei eine zusätzliche Behandlungszeit vorgesehen wurde,
um eine vollständigere selektive Umwandlung zu erreichen.
Das folgende Beispiel erläutert eine Ausführungsform der Erfindung, die aus einer Kombination folgender
Verfahrensstufen besteht: Hydrodealkylierung, Gewinnung eines Schmieröls mit hohem Viskositätsindex, Entfernung von Wachs und Hydrieren zur Verbesserung
der Beständigkeit.
Das im Beispiel 3 erhaltene, von Wachs befreite, zwischen 432 und 483° C siedende Schmieröl wurde
dadurch hydriert, daß man es mit Wasserstoff und einem aus 0,55 Gewichtsprozent Platin-auf-Kieselsäure
bestehenden Katalysator ~bei 232°C, 84 kg/cm2 und einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 1 pro
Stunde in Berührung brachte. Das von Wachs befreite, hydrierte. Öl, das nach dieser Behandlung direkt
in quantitativen Ausbeuten gewonnen wurde, hatte im wesentlichen die gleiche Viskosität und den gleichen
Viskositätsindex wie das von Wachs befreite Schmierölemsatzmaterial. Es zeigte eine verbesserte Oxydationsbeständigkeit
von 7,7 Stunden im Vergleich zur Oxydationsbeständigkeit von 5,7 Stunden des von
Wachs befreiten Öls vor der Hydrierung.
Das folgende Beispiel stellt einen Vergleich zwischen einem oberhalb der Reformierungsschwelle und einem ■
unterhalb der Reformierungsschwelle arbeitenden Verfahren dar, d. h. einem Verfahren, bei dem die
Bedingungen zu einer Hydrierung der Aromaten führen.
B eispi el 5
Das gleiche Einsatzmaterial und der gleiche Katalysator wie im Beispiel 3 wurden bei 140 kg/cm2 mit
107 OlO 1 Wasserstoff pro Hektohter zusammengebracht. Bei einem Versuch(A) lag die Temperatur
bei 460°C und die Raumströmungsgeschwindigkeit pro Stunde bei 0,6. Bei dem anderen Versuch (B) betrug
die Temperatur 388° C, und die Raumströmungsgeschwindigkeit pro Stunde lag bei 0,8. Die Unterschiede
der Umsetzungen hinsichthch ihrer Selektivität gehen aus dem folgenden Vergleich des Wasserstoffverbrauchs und den Eigenschaften der niedrigersiedenden
Produkte hervor.
| Versuch | ||||
| (A) | (B) | |||
| Temperatur, °C | 460 | 388 | ||
| Verbrauchter Wasserstoff, 1/hl.. | 21 759 | 30 676 | ||
| Fraktion mit Siedepunktzwischen 62 und 160° C, Volumprozent |
||||
| Aromaten | 12 | 3,4 | ||
| Fraktion mit Siedepunktzwischen 160 und 288 °C |
34,5 | 12,5 | ||
| Fraktionmit Siedepunktzwischen 288 und 371 °C |
23 | 10 |
Aus den vorstehenden Daten geht hervor, daß bei der niedrigeren Temperatur von 388 ° C keine Aromaten
gebildet wurden und ein großer Teil der Aromatenfragmente aus der Hydrokrackung hydriert wurde,
während bei den höheren Temperaturen Aromaten gebildet wurden. Der große WasserstofFverbrauch bei
460°C trotz der Zunahme der Aromatenkonzentration kann auf die Hydrierung von Stickstoff, Schwefel und .._
Sauerstoffverbindungen, die Hydrierung von olefinischen Verbindungen und die Hydrierung von Hydrodealkyherungsfragmenten
zurückgeführt werden. Der Unterschied zwischen diesem und dem wesentlich' höheren WasserstofFverbrauch bei 388°C zeigt die
ausgiebige Hydrierung der Aromaten bei der niedrigeren Temperatur. Durch Vermeiden dieser Wasserstoff
verbrauchenden Umsetzung erreicht das erfindungsgemäße Verfahren eine beachtliche WirtschaftUchkeit
ohne Verschlechterung der Produktqualität.
Das nachfolgende Beispiel erläutert die Auswirkungen der Einsatzmaterialeigenschaften auf die erhaltenen
Ergebnisse. Wie bereits erwähnt, enthalten die bevorzugten Einsatzmateriahen 10 bis 40% Polycycloparaffine
und mehr Paraffine als Tricycloparaffme. Polycycloparaffine und Aromaten werden selektiv umgewandelt, so daß das im Schmierölbereich
erhaltene Produkt mit Bezug auf das Einsatzmaterial eine größere Paraffinkonzentration hat, während, die
Monocycloparaffinkonzentration nur schwach zunimmt. Die Gesamtumwandlung Hegt zwischen 30 und
70%· Daraus geht hervor, daß die bevorzugtesten Einsatzmaterialien eine Gesamtmenge an Paraffinen
plus Monocycloparaffinen enthalten, die größer ist als die Gesamtmenge an Polycycloparaffinen plus Aromaten
im Schmierölsiedebereich. Dieses Beispiel zeigt die unterlegenen Ergebnisse, die bei einem Einsatzmaterial
erhalten werden, das nicht die bevorzugte Verteilung der verschiedenen Kohlenwasserstoffgruppen
aufweist.0
Ein Schwergasöldestillat, das zwischen etwa 316 und 593 °C siedet und von einem an Cycloparaffinen
reichen Rohöl stammt, wurde mit 107 OlO 1 Wasserstoff pro HektoHter mit dem Nickel-Wolfram-Kieselsäure-Magnesia-Katalysator
bei einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 1,0 pro Stunde bei 416° C und unter 127 kg/cma in Berührung gebracht. Die Eigenschaften
des Einsatzmaterials und der aus den über 371 °C siedenden Produkten gewonnenen Schmieröle
sind in der folgenden Tabelle VI gezeigt, in der auch die Viskositätsindexbestirnmung bei Fraktionen des
Einsatzmaterials durchgeführt wurde, die in den gleichen Bereichen sieden wie die als Produkt erhaltenen
Schmierölfraktionen.
|
Einsatz-
mateiial |
'Schmieröl
mit Siedepunkt zwischen 371 und 427° C |
Fraktion
Schmieröl mit Siedepunkt zwischen 427 und 482° C |
Schmieröl
mit Siedepunkt zwischen 482 und 585° C (Wachs entfernt) |
||||
| Ausbeute, bezogen auf das über 371 °C sie | 15 | 10 | 10 | dende Einsatzmaterial, % ···■'* | |||
| Zusammensetzung | |||||||
| Paraffine | 16,1 | 21,6 | 18,4 | ||||
| 21,4 | 28,7 | 29,4 | |||||
| Dicycloparaffine | 17,5 | 17,8 | 19,4 | ||||
| Tricycloparaffine | 34,1 | 24,3 | 25,1 | ||||
| Alkylbenzole | 1,0 | 1,3 | 1,5 | ||||
| Indane/Tetrahydronaphthaline | 3,7 | 3,2 | 3,3 | ||||
| Benzodicycloparaffine , | 2,5 | 1,5 | 1,6 | ||||
| Naphthaline | 2,4 | 0,8 | 0,7 | ||||
| Benzoindane/Benzotetrahydro- | |||||||
| naphthaline | 1,4 | 0,7 | 0,7 | ||||
| Viskositätsindex des Produktes | 80 | 89 | 74 | ||||
| Viskositätsindex des Teils des Einsatzmate | |||||||
| rials, der den gleichen Siedebereich hat ... | 43 | 53 | 37 | ||||
| (Wachs entfernt) |
Obgleich der Viskositätsindex in jedem EaU stark zugenommen hatte, verhinderte der ungewöhnHch
hohe Polycycloparaffingehalt des Einsatzmaterials die Erreichung eines Viskositätsindexes von über 100.
Es wird darauf hingewiesen, daß das Einsatzmaterial mehr als 50% Polycycloparaffine und mehr Tricycloparaffine
als Paraffine enthielt. Die Bedingungen dieses Beispiels steUen daher für die Durchführung der Erfindung
fast Grenzbedingungen dar. Wird die Temperatur von 416 auf 399 0C herabgesetzt, dann Hegt der
Viskositätsindex des zwischen 427 und 482° C siedenden Produktes nur bei 63. Bessere Ergebnisse können
bei Temperaturen von über 4270C erhalten werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß das weniger brauchbare Einsatzmaterial des vorstehenden Beispiels 6 und
auch das bevorzugtere Einsatzmaterial des Beispiels 1
60
65 beide mehr Tricycloparaffine als Dicycloparaffine enthalten. Das unterlegene Schmierölprodukt des
Beispiels 6 enthält noch mehr Tricycloparaffine als Dicycloparaffine, wogegen das überlegene Schmierölprodukt
des Beispiels 1 mehr Dicycloparaffine als Tricycloparaffine enthielt.
Ein besonderer Vorteü des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß es bei vielen rohen Gasöldestillaten
als Produkt ein Schmieröl mit hohem Viskositätsindex der Art erbringt, wie sie durch
thermische Diffusion von mit Lösungsmittel behandelten Schmierölen erhalten werden. Bei einem thermischen
Diffusionsverfahren wird flüssiges Öl in eine sehr enge, senkrechte Leitung zwischen einer verhältnismäßig
heißen und einer verhältnismäßig kalten Oberfläche geführt, wodurch längerkettige Moleküle
Claims (5)
1. Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von Schmieröl mit hohem Viskositätsindex und von
niedrigersiedenden Destillaten durch Zusammenbringen einer Schwerölbeschickung mit niedrigem
Viskositätsindex, die im Schmierölbereich siedet, mit Wasserstoff und einem schwefelaktiven Katalysator
bei erhöhten Temperaturen und Drücken für eine hinreichende Zeit, um eine wesentliche
Umwandlung in niedrigersiedende Destillate zu
erzielen, und. Abtrennung eines Schmieröls mit hohem Viskositätsindex und eines unter dem
Schmierölbereich siedende Kohlenwasserstoffe enthaltenden Destillats aus dem Reaktionsprodukt,
dadurch gekennzeichnet, daß man eine Schwerölbeschickung verwendet, die zumindest
teilweise oberhalb 427°C siedet und zwischen 10 und 40 Gewichtsprozent Polycycloparaffine
und unter 40 Gewichtsprozent Aromaten enthält, daß man einen schwefelaktiven Hydrierungskatalysator
verwendet, der ein Hydrodealkylierungskatalysator ist, der Metalle der Gruppe . VI und VIII des Periodischen Systems der Elemente
und einen porösen Oxydträger enthält, und daß man die Umsetzung bei 370 bis 482° C und Wasserstoffdrücken
von 70 bis 280 kg/cm2 nahe oder oberhalb der Reformierungsschwelle dieser Beschickung
durchführt, so daß der Gesamtgehalt an Aromaten im Reaktionsprodukt mindestens 90 Molprozent
der Aromaten in der Beschickung beträgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Schwerölbeschickung verwendet,
die mehr Paraffine als Tncycloparaffine, mehr Tricycloparafime als Dicycloparaffine und
mehr Paraffine plus Monocycloparaffme als Polycycloparaffine plus Aromaten enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Temperatur und Druck bei der Umsetzung
so gewählt werden, daß das WasserstofFdruck-Temperatur-Verhältnis im Bereich unterhalb
der in der Zeichnung dargestellten Gleichgewichtskurve liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Hydrodealkylierungskatalysator
verwendet,' der Tonerde, Kieselsäure und Molybdän sowie Nickel oder Palladium enthält,
wobei das Verhältnis von Tonerde zu Kieselsäure in Gewichtsteilen zwischen 0,5 und 10 liegt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Hydrodealkylierungs-
. katalysator verwendet, der Kieselsäure, Magnesia und Nickel sowie Molybdän oder Wolfram enthält,
wobei das Verhältnis von Magnesia zu Kieselsäure in Gewichtsteilen zwischen 0,2 und 0,5 liegt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA--Patentschrift Nr. 2 787 582.
USA--Patentschrift Nr. 2 787 582.
10
Bei der Bekanntmachung der Anmeldung ist ein Prioritätsbeleg ausgelegt worden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
709 619/588 7.67 ® BundesdruckeieiBeilin
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US31352163A | 1963-10-03 | 1963-10-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1246146B true DE1246146B (de) | 1967-08-03 |
Family
ID=23216045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DEC34006A Pending DE1246146B (de) | 1963-10-03 | 1964-10-02 | Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von Schmieroelen mit hohem Viskositaetsindex und von niedrigsiedenden Destillaten |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1246146B (de) |
| FR (1) | FR1414971A (de) |
| GB (1) | GB1064776A (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20240368484A1 (en) * | 2021-08-06 | 2024-11-07 | ExxonMobil Technology and Engineering Company | Hydro-Dealkylation Process To Generate High Quality Fuels, Base Stocks And Waxes |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2787582A (en) * | 1955-04-12 | 1957-04-02 | Universal Oil Prod Co | Production of lubricating oils |
-
1964
- 1964-09-25 FR FR1414971A patent/FR1414971A/fr not_active Expired
- 1964-10-02 GB GB4035464A patent/GB1064776A/en not_active Expired
- 1964-10-02 DE DEC34006A patent/DE1246146B/de active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2787582A (en) * | 1955-04-12 | 1957-04-02 | Universal Oil Prod Co | Production of lubricating oils |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR1414971A (fr) | 1965-10-22 |
| GB1064776A (en) | 1967-04-12 |
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