DE2054940A1 - Verfahren zur Verbesserung des Visko sitatsindex und der UV Beständigkeit von Schmieröl - Google Patents
Verfahren zur Verbesserung des Visko sitatsindex und der UV Beständigkeit von SchmierölInfo
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Description
Fa tent assessor Hamburg, den 2. Ίίον. 1970
Br. G. Schupfner T 70 037 2 0 5 U 9 Λ
Deutsche Texaco A.G. D 71,129-d
2 Hamburg 22
Sechslingspforte 2
Sechslingspforte 2
TEXACO DEVELOPMENT GORPOIiATION
135 East 42nd Street New York, N.Y. 10017
U.S.A.
Verfahren zur Verbesserung des Viskositätsindex1 und der
UV-Beständigkeit von Schmieröl
Die Erfindung betrifft die Herstellung verbesserter Schmieröle und insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von h.7/dro~
gecrackten Schmierölen mit hohem Viskositätsindex, die gute Beständigkeit gegen UV-Licht besitzen. In einer besonderen
Ausführungsform befaßt sich die Erfindung mit der Herstellung von Schmierölen mit hohem Viskositätsindex und guter Färbsowie
UV-Beständigkeit aus minderwertigem Schmierol-EinsaGzmaterial
unter Verwendung eines Verfahrens, das in einer bevorzugten Ausführungsform aus Hydroerackon, Lösungsmittelraffination
und anschließender Entparaffinierung bestehe.
Für die Raffination von Schmierölen sind verschiedene Verfahrensstufen
wie Destillation, Lösungsmittelraffination, Lösungsmittel-Entparaffinierung, Säurebehandlung und Tonbehandlung
bekannt. Wenn Rückstandsöle vorarbeitet; werden · sollen, ist im allgemeinen eine vorherige Ent asphaltic rar· g
notwendig.
Unter den gc-nnrmten VerfahrOnsfstnfen wird die Deis!.:i J1 ati.on
ve7·wendet, um oin Rohöl in Fraktionen verschieden',:e V?.:·Λ\ο:·Λ -
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sitäten aufzutrennen, die Lösungsmittelraffination, z.B. mit
Furfurol, SC^ oder Phenol wird gewöhnlich zur Abtrennung aromatischer
Verbindungen und dementsprechender Verbesserung des Viskositätsindex1 verwendet, die Lösungsmittel-Entparaffinierung,
z.B. mit einem Gemisch aus Methyläthyl-Keton und Toluol,
dient dazu, die Eigenschaften bei niederer Temperatur zu verbessern, indem der Stockpunkt des Öls gesenkt wird, und die
Ton-Behandlung wird gewöhnlich als letzte Stufe dazu verwendet, die Farbe des Öls weiter zu verbessern und es nach der
vorangehenden Säurebehandlung zu neutralisieren.
Bei einer typischen Arbeitsweise werden aus einem Rohöl unter atmosphärischem Druck leichte Destillate abgetoppt, dabei wird
ein atmosphärischer Rohölrückstand erhalten, der dann im Vakuum destilliert wird und Schmierölfraktionen ergibt. Der Rückstand
dieser Vakuumdestillation wird entasphaltiert und ergibt
schweres Schmieröl-Ausgangsprodukt. Die einzelnen Schmierölfraktionen werden dann wie üblich durch Lösungsmittelraffination,
Entparaffinierung, Säurebehandlung und Tonbehandlung weiter verarbeitet.
Bei der üblichen Schmierölfraffination ergibt die zuerst durchgeführte
Lösungsmittelextraktion etwa 45 - 90 % des Einsatzmaterials
als Raffinat, wobei etwa 10 - 55 % des Einsatzmaterials als dunkelgefärbter viskoser Extrakt verworfen
werden. Da der Extrakt einen verhältnismäßig hohen Prozentsatz des Einsatzmaterials darstellt und sich durch Entparaffinierung
und Tonbehandlung nicht zu einem Schmieröl von befriedigender Qualität verbessern läßt, hat man die Anwendung der Lösungsmittelextraktion
als erste Stufe bisher für das logischste und wirtschaftlichste gehalten. Das lösungsmittelraffinierte
öl wird üblicherweise mit Ton behandelt, um seine Farbe zu
verbessern, und dann entparaffiniert, wenngleich es in bestimmten Fällen wünschenswert sein kann, vor der Tonbehandlung
zu entparaffinieren.
WoRen der steigenden Nachfrage nach leichteren Schmierölen
hat man es für vorteilhaft gehalten, die schwereren öle in
die wertvolleren J leichte reu Produkte durch Hydvocracken uinzu-
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v.'v r loin. Dadurch wird nicht nur die Ausbeute an erwünschten
;_:■::;■>ijierölfrakuionen größer, sondern es wurde auch der Vorschlag
fracht, das Hydrocracken, ebenso wie die Hydrierbehandlung,
v.'oren der hohen Wasserst off drucke, die hierbei mit im Spiel
:..i:2cl, anstelle der Lösungsmittelraffination zu verwenden. Aus
ni-.-l·;; völlig bekannten Gründen sind jedoch durch Hydrocracken
h^z-f-satellte öle nicht beständig gegen ultraviolettes Licht
v.n-3 bilden einen flockigen Niederschlag, wenn sie dem ultravioletten
Licht längere Zeit ausgesetzt sind. Es ist deshalb clv veseitliches Ziel der Erfindung, durch Hydrocracken ein
oo-'r duröl mit verbesserter UV-Beständigkeit herzustellen.
Ein v/eiteren Ziel besteht in der Farbverbesserung eines hydrogoorackten
Schmieröls. Ein weiteres Ziel besteht darin, den Viskositätsindex eines hydrogecrackten Schmieröls zu erhöhen.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Verbesserung
des Viskositätsindex1 und der UV-Beständigkeit von Schmieröl, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schmierölfraktion
an einem Katalysator hydrierend gecrackt und das hydrogecrackte
öl dann mit Lösungsmittel raffiniert wird.
Daß erfindungsgemäße Verfahren kann bei einer ganzen Reihe von Einsatzstoffen Verwendung finden* So kann man das Einsatzmateria]
zum Beispiel dadurch erhalten, daß man einen Vakuumrückstand mit einem niedermolekularen Kohlenwasserstoff wie
Propan oder Butan entasphaltiert. Danach kann der entasphaltiorbe
Hackstand hydx· ο gecrackt und mit Lösungsmittel raffiniert
werden. Ebenso ist es möglich, in der Hydrocrack-Stufe ein Paraffindestillat einzusetzen. Man kann das Einsatzmaterial
ob man es nun durch Vakuumdestillation oder durch Entasphaltierung
eines Vakuumrückstandes erhält, in einer Vorstufe mit .Lösungsmittel raffinieren, bevor man es hydrocrackt. Ilan kann
als Einsatzmaterial ebenso eine Schmierölfraktion verwenden,
die man durch Entasphaltierung und Lösungsmittelraffination im
Simultanverfahren aus einem Rückstand, wie z.B. atmosphärischem
oder Vakuumrückntand, erhält, wobei der Rückstand aber nicht
mit den üblicben niedermolekularen Kohlenwasserstoffen als Entasphaltierungsmitteln behandelt wird, sondern mit einem
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Lösungsmittel wie Furfurol oder N-Methyl-2-pyrrolidon, und
das Raffinat mit reduziertem Aromaten- und Asphaltgehalt wird
der Hydrocrackzone zugeführt.
Je nach dem gewünschten Ausmaß der Hydrocrackung und dem Einpatzmaterial
lassen sich die Reaktionsbedingungen des Hydrocrackens
abwandeln. Typische Reaktionsbedingungen umfassen eine Temperatur von etwa 371 - 4820C1 vorzugsweise 399 - 4-540C,
Der Druck kann sich bei etwa 35»2 - 352, vorzugsweise 70,3 176
atü bewegen. Die Raumgeschwindigkeiten können schwanken zwischen etwa 0,1 und 10,0 Raumteile pro Raumteil und Stunde,
wobei 0,3 - 1*5 bevorzugt sind. Das Wasserstoffverhältnis
kann 28,3 - 283 Nur* pro 0,159 n? öl, vorzugsweise 85 - 283 Nnr*
pro 0,159 a öl betragen.
Der Wasserstoff kann aus jeder geeigneten Quelle stammen, z.B. elektrolytisch erzeugt sein, durch partielle Verbrennung
von Kohlenwasserstoffen und anschließende Konversion und Reinigung oder als Nebenprodukt der katalytischen Reformierung
erhalten/, .üer Wasserstoff sollte eine Reinheit von etwa
50 - 100 %, vorzugsweise 75 - 95 Volumen-% besitzen.
öl und Wasserstoff werden in Gegenwart eines Katalysators in
Berührung gebrac'ht. Der Katalysator kann die Form eines Fest-, Fließ- oder Wirbelbetts -haben oder in dem öl suspendiert werden.
Der Wasserstoff kann aufwärts oder abwärts durch den Reaktor fließen, dasselbe gilt für das öl. In einer besonderen
Aus führung s form v/erden öl und ein Teil des Wasserstoffs gemeinsam
am Kopf des Reaktors, der ein Katalysator-Festbett enthält, eingeleitet, und der restliche Wasserstoff wird zu
Kühlungszv/ecken an verschiedenen Punkten in der Mitte des
Reaktors eingeführt.
Der Hydrocrack-Katalysator soll vorzugsweise ehe Verbindung eines Metalls aus der VI. Gruppe des Periodensystems, wie
Molybdän, Chrom oder Wolfram oder eine Verbindung eines Metalls der VIII. Gruppe wie Kobalt, Eisen oder Nickel und
deren Gemische enthalten. Der Katalysator wird gewöhnlich in Oxid-Form in den Reaktor eingegeben, es ist Jedoch zu erwar-
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ten, daß im Laufe des Verfahrens in guv.'issem Umfang eine Reduktion
und Sulfidierung eintritt, so daß nach einiger Betriebszeit der Katalysator wahrscheinlich ein Gemisch des
Metalls, Metallsulfids und wahrscheinlich des Oxids darstellt.
Falls notwendig, läßt sich der Katalysator nach dem Einfüllen j η den Reaktor jedoch vor der Inbebriflmahme desselben wenigstens
teilweise in die Sulfid-lror:u überführen, zum Beispiel
durch Einwirkung eines gasförmigen Gemische von Wasserstoff
und Sulfidierungsmittel wie B0S, I^thyj.nercaptan oder CSp.
Das Metall der VIII. Gruppe kann, in einem Anteil von 1 - 20, vorzugsweise 2-15 Gewichts-% der? gesamten Katalysators und
das Metall der VI. Gruppe in einem Anteil von etwa 5 - 4-0,
vorzugsweise 7-25 Gew.-?o vorhanden sein.
Die Metallbestandteile können auf einem feuerfesten anorganischen
Oxü, wie von Metallkationen befreitem Zeolith, Al0
ZrOp, SiO0, MgO oder ihren Geraischen, die ggf. mit einem
sauren Material wie Boroxid oder Halogen aktiviert sind, aufgebracht sein.
Der Katalysator soll zweckmäßigerweise eine spezifische Ober-
fläche von wenigstens I50 m /g und ein Porenvolumen von
wenigstens 0,5 cmVg besitzen. Die obere Grenze von spezifischer
Oberfläche und Porenvolumen wird bestimmt von der Härte und Abriebfestigkeit des- Katalysators. Für technische Anlagen,
die pro Tag einige Hundert Kubikmeter Eineatzöl verarbeiten, sollten die spezifische Oberfläche des Katalysators etwa
P 'S
800 m /g und sein Porenvolumen etwa 0,8 ciir/g nicht überschreiten.
Der Katalysator kann nach irgendeinem der bekannten Verfahren hergestellt werden, etwa durch Imprägnierung des Trägers mit
einer Salzlösung eines der Metalle, Filtern, Trocknen und, falls erforderlich, durch/ffi?i&gÄ£§?öni mit der Salzlösung
eines anderen Metalls, Filtern, Trocknen und Kalzinieren. *
Der Ablauf des Hydrocrackers wird gekühlt und daraus wasserstoffreiches
Gas abgetrennt und in den Hydrocracker zurückgeführt. Dao wasaerstoffreiche Gasstrom wird zweckmäßig mit
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Wasser gewaschen, um das darin enthaltene Ammoniak zu entfernen; man kann auch einen Teilstrom aus dem System abziehen,
um die Anreicherung von Ammoniak und/oder niedermolekularen Kohlenwasserstoffen zu verhindern. Dem RücRaufstrom wird
frischer Wasserstoff zugesetzt, um den in der Hydrocrack-Reaktion verbrauchten zu ersetzen und etwaige sonstige Wasserstoffverluste
auszugleichen. Aus dem restlichen Ablauf des Hydrocrackers werden Schmierölfraktionen durch Destillation,
falls nötig bei vermindertem Druck, gewonnen.
Das hydrogecrackte öl wird nun mit einem Lösungsmittel raffiniert.
Als Lösungsmittel eignen sich hierzu Furfurol, Nitrobenzol,
Dimethylformamid, flüssiges SO2 und dgl. Bevorzugt
wird jedoch N-Methyl-2-pyrrolidon wegen seiner chemischen
Beständigkeit, seiner überlegenen Eigenschaften als Lösungsmittel und wegen der verbesserten UV-Beständigkeit des Produkts.
Die eingesetzten Lösungsmittelmengen betragen im allgemeinen prozentual 100 - 600 % bei Temperaturen zwischen
48,9 - 121,10C; vorzugsweise werden Mengen von 100 - 300 %
verwendet, und die Temperaturen bewegen sich zwischen 48,9 und 82,20C. überraschenderweise reicht bei dem Verfahren der
Erfindung die Lösungsmittelraffination allein vor dem Hydrocracken
nicht dazu aus, das öl UV-beständig zu machen; erst die Xösungsmittelraffination nach dem Hydrocracken, insbesondere
bei Verwendung von N-Methyl-2-pyrrolidon, führt zu einer Verbesserung des Öls. Bei zweimaliger Lösungsmittelraffination,
d.h. einmal vor und einmal nach dem Hydrocracken, brauchen die Bedingungen beim zweiten Mal nicht so scharf zu sein wie
beim ersten Mal, obwohl es bei technischen Anlagen vielleicht zweckmäßiger ist, unter gleichen Bedingungen zu arbeiten.
Nachdem das hydrogecrackte öl mit Lösungsmittel raffiniert
ist, kann man es entparaffinieren um seinen Stockpunkt herabzusetzen. In einer Ausführungsform der Erfindung wird das aus
der Lösungsmittelraffination kommende Raffinat mit einem Katalysator zusammengebracht, der eine hydrierwirksame Komponente,
wie sie im Hydrocrack-Katalysator verwendet wird, auf einem von Metallkationen befreiten Mordenit als Träger enthält.
109821/1804
Dieser Träger wird vorzugsweise hergestellt, indem man einen synthetischen Mordenit mit Säure behandelt, um die Natriumionen
durch Wasserstoffionen zu ersetzen. Der synthetische
Mordenit wird mit Säure zweckmäßig in dem Maße behandelt, daß ein Teil der Tonerde ausgelaugt wird und ein Mordenit entsteht,
der ein Molverhältnis SiC^AIpO, von wenigstens 20 und
erhöhte Entparaffinierungsaktivitat besitzt. Die katalytisch^ Entparaffinierung kann bei einer Temperatur von wenigstens
2320C, einem Druck von mindestens 70,3 atü, einer Raumgeschwindigkeit
von 0,2 - 5>0 Raumteilen pro Raumteil und Stunde, sowie
einem Wasserstoff verhältnis von 28,3 - 283 Nnr pro 0,159 nr
öl durchgeführt werden. Bevorzugte Bedingungen für die katalytische
Entparaffinierung sind eine Temperatur von 232 42?°0,
ein Druck von 7iO3 - I05 atü und eine Raumgeschwindigkeit
von 0,2 - 2,0.
Zur Entparaffinierung kann man das öl auch zusammenbringen
mit einem Gemisch aus 40 - 60 Volumen-% eines Ketons, wie
Azeton, Methyläthylketon oder n-Butylketon, und 60 - 40 Volumenprozent
einer aromatischen Verbindung wie Benzol oder Toluol in einem Verhältnis von etwa 3-4 Raumteilen Lösungsmittel pro
Raumteil öl, Abkühlen der Mischung bis etwa - 17j8 bis - 28,9°C,
und Entfernen der Paraffine durch Filtern oder Schleudern. Das Filtrat wird dann einer Flash-Destillation unterworfen und
das Lösungsmittel abgestrippt. Das erhaltene Produkt ist ein Schmieröl mit hohem Viskositätsindex und guter Beständigkeit
gegen UV-Licht.
Die folgenden Beispiel sollen die Erfindung~weiter erläutern.
Bei diesem Beispiel wurde als Einsatzmaterial ein öl verwendet,
das durch Destillation aus einem entasphaltierten Vakuumrückstand und anschließende Raffination mit Furfurol erhalten
wurde. Das öl wurde über einen Katalysator hydrierend gecrackt. Dieser enthielt 2,8 % Nickel und 9,6 % Molybdän, jeweils als
Sulfide, war auf einen Träger aus SiOp/AlpO, (73 % SiOp) aufgebracht
und hatte ein Porenvolumen von 0,72 cm-yg und eine
109821/1804
spezifische Oberfläche von 349 m /g. Das Hydrocracken wurde bei
599°C, 127 atü, einer Raumgeschwindigkeit von 0,4 Baumteilen
pro Raumteil Katalysator und Stunde sowie einem Wasserstoffverhältnis von 17 Nm^ / 0,159 ts? öl durchgeführt. Die Tabelle
1 zeigt in der Spalte 1 die Eigenschaften des hydrogecrackten
Öls, in Spalte 2 die des entparaffinierten hydrogecrackten Öls, in Spalte 3 die Eigenschaften eines Öls, das durch Raffination
des hydrogecisckten Öls mit N-Methyl-2-pyrrolidon bei
82,2°C und einem Dosierungsverhältnis von 300 % erhalten
wurde, und in Spalte 4- das Raffinat von Spalte 3· In beiden Fällen stellte das Entparaffinierungslösungsmittel eine Mischung
aus Toluol und Methyläthylketon in gleichen Volumenteilen dar. Wie das Beispiel lehrt, wird die Ausflockung des
hydrogecrackten Öls im UV-Licht durch die milde Lösungsmittelraffination verringert. Außerdem wird der Viskositätsindex des
Öls um 12 VI-Einheiten verbessert. Es zeigt auch, daß alleinige
Lösungsmittelraffination vor dem Hydrocracken kein öl erbringt, das gegenüber UV-Licht beständig ist, das aber bei
Lösungsmittelraffination im Anschluß an das Hydrocracken die
gewünschte BeständigkeLt aufweist.
| TABELLE | 1 | 2 | 3 | 4- |
| 1 | - | - | 52,4 | |
| 33,1 | 256 50,8 |
260 55,7 |
289 54,1 |
|
| 225 50,8 |
107 | 140 | 119 | |
| 129 | -17,8 | - | - | |
| +55,0 | Aus flockung |
- | keine Ausflockung |
|
| - |
Dichte, 0API
Viskosität,
SUS bei 57,80O
SUS bei 98,90C
SUS bei 98,90C
Viskositätsindex
Pour Point, 0C
Pour Point, 0C
UV-Beständigkeit,
48 Std.
48 Std.
In diesem Beispiel wurde das Einsatzmaterial, ein durch Entasphaltierung
eines Vakuumrückstands mit Propan erhaltenes öl, bei 418,5°C, 162 atü, einer Raumgeschwhdigkeit von 0,4
109821/180A
Raumteil/Raumteil Katalysator und Stunde und einem Wasserstoffverhältnis
von I70 NmVO, 159 ^ hydrierend gecrackt und zwar
über ein pelletisiertes Katalysator-Festbett, das aus 5,9 % Nickel und 18,3 % Wolfram auf einem Al^O^-Träger mit einer
spezifischen Oberfläche von I7I m /g bestand, und das Hydrocrackprodukt
dann mit einer 5O:5O-Mischung aus Methyläthyl-,keton
und Benzol bei einer Verdünnung von 3:1 und einer Temperatur
von -34,4OC entparaffiniert.
In der nachfolgenden Tabelle 2 sind in Spalte 1 die Eigenschaften
des entparaffinierten hydrogecrackten Öls, in Spalte
2 die des durch chargenweise Furfurol-Raffinat ion des entparaffinierten
Hydrocrack-Produkts mit einem Dosierungsverhältnis von 300 % bei 65,60C erhaltenen Raffinats und in
Spalte 3 die Eigenschaften des Raffinats enthalten, das man durch chargenweise Lösungsmittelraffination des entparaffinierten
hydrogecrackten Öls mit einem Dosierungsverhältnis von 300 % bei 65,60C mit N-Nethyl-2-pyrrolidon erhielt.
3LLE 2
| Viskosität, SUS bei 37,80C SUS bei 98,90C |
434 60,4 |
513 66,2 |
481 64,7 |
| Viskositätsindex | 100 | 104 | 107 |
| Pour Point, 0C | .-17,8 | -20,6 | -17,8 |
| UV-Beständigkeit, 48 Std. |
Aus flockung |
keine Aus flockung, ' aber trübe |
keine Ausflockung, klar |
Beispiel II zeigt die Überlegenheit von N-Methyl-2-pyrrolidon
über Furfurol zur Erzeugung eines gegen UV-Licht beständigen Produkts. Es zeigt weiter, daß das hydrierend gecrackte öl,
das nicht mit einem guten Lösungsmittel für Aromaten behandelt wurde, eine sehr schlechte UV-Beständigkeit besitzt. Außer·
einer Verbesserung der UV-Beständigkeit führt die Lcsungsmittelraffination
des hydrierend gecrackten Öls weiterhin zu einer Verbesserung des Viskositätsindexes.
109821/1804
Der hydrierend gecrackte, ent asphaltierte Vakuumrückstand
aus Beispiel II wurde mit N-Methyl-2-pyrrolidon in einem Gegenstrom-Extrakt or bei einem Lösungsmittel-Dosierungsverhältnis
von 176 Vol.-% und einer Extraktionstemperatur von 98,3 C
unter Mischen und Absetzen raffiniert und dabei ein Raffinat von 79 Vol.-% erhalten. Die Eigenschaften des entρaraffinierten
Einsatzmaterials und entparaffinieren Raffinatöls sind in den Spalten 1 bzw. 2 der Tabelle 3 wiedergegeben. Auch
hieraus geht die Verbesserung von UV-Beständigkeit und Viskositätsindex
hervor.
TABEIiE 3
| 469 | 5 |
| 64, | |
| 110 | ,0 |
| -15 | |
Viskosität,
SUS bei 37,8°C 466
SUS bei 98,9°C 61,9
Viskositätsindex 98
Pour Point, 0C -28,9
UV-Beständigkeit, 48 Std. Ausflockung keine Ausflockung
In diesem Beispiel wurde der aus schwefelfreiem Louisiana-Rohöl erhaltene Vakuumrückstand mit Butan entasphaltiert und
der entasphaltierte Rückstand wie in Beispiel II hydrierend
gecrackt. Die Losungsmittelraffination erfolgte in einem 12-stufigen
Misch-Absetz-Gegenstrom-Extraktormit I05 Vol.-%
N-Methyl-2-pyrrolidon und einer Extfaktionstemperatur von 48,9°C· Das raffinierte öl wurde in einer Ausbeute von 82
Vol.-% erhalten. Die Eigenschaften des hydrierend gecrackten Öls vor und nach der Lösungsmittelraffination werden in den
Spalten 1 und 2 der nachfolgenden Tabelle 4 wiedergegeben.
109821/1804
| - 11 | - | 1 | 2 | |
| TABELLE | 4- | 31.1 | 35.2 | |
| 62,7 35,5 |
67,6 36,7 |
|||
| Dichte, 0API | 106 | 130 | ||
| Viskosität, SUS bei 37,8 C SUS bei 98,90C |
130/12,7mm | 5/152,4-mm | ||
| Viskositätsindex | ||||
| Farbe, Lovibond |
Diese Ergebnisse lassen die weitgehende Verbesserung der Farbe erkennen, die durch Lösungsmittelraffination des hydrierend
gecrackten Öls unter Verwundung von N-Methyl-2-pyrrolidon als
Lösungsmittel erzielt wird.
109821/1804
Claims (6)
1) Verfahren zur Verbesserung des Viskosität;sindex1 und der
UV-Beständigkeit von Schmieröl, dadurch
gekennzeichnet , daß eine ScLuieröl fraktion
an einem Katalysator hydrierend gecrackt ν.ηά das hydrogecrackte
öl dann mit Lösungsmittel raffiniert wird.
2) Verfahren nach Anspruch 1, d-a d u r c h gekennzeichnet , daß als Schmierolfrakti.cn ein Paraffindestillat
oder ein entasphaltierter Destillationsrückstand eingesetzt wird.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet
, daß ein Katalysator verwendet wird, der ein Metall aus der VIII. Gruppo des Periodensystems,
insbesondere Nickel, oder eine Verbindung dieses Metalls enthält.
4) Verfahren nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet
, daß als Lösungsmittel N-Methylpyrrolidon-(2) verwendet vdrd.
5) Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet , daß die Schmier öl fraktion
vor der Hydrocrack-Behandlung einer Lösungsmittelraffination, insbesondere mit N-Methylpyrrolidon-(2) unterworfen
wird.
6) Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5» dadurch
gekennzeichnet , daß die Schmierölfraktion
durch Vorbehandlung eines Erdöl--Destillationsrückstands mit
einem Lösungsmittel, das Affinität zu aromatischen Kohlenwasserstoffen besitzt, insbesondere N-!1cthylpyrrolidon-(2),
gewonnen wird.
BAD ORIGINAL
109821/IROi
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| US3896025A (en) * | 1973-06-15 | 1975-07-22 | Texaco Inc | Production of improved lubricating oils |
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-
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