《白油的生產方法》是海南漢地陽光石油化工有限公司於2013年12月20日申請的發明專利，該專利的申請號為2013107112450，公布號為CN103695028A，授權公布日為2014年4月2日，發明人是于海彬、夏冰、尹昌松；該發明涉及石油加工技術領域。
《白油的生產方法》包括：將第一尾油和第二尾油以質量比為（15~35）:（85~65）混合，加氫，得到白油，通過該方法製得的白油的品質高於以單一尾油加氫製得的白油的品質，該發明提供的方法製得的白油可以達到食品級白油。此外，該方法還降低了對尾油質量的要求，同時避免了由於尾油不同，需改變加氫反應催化劑的生產方法，進而節約了成本，簡化了生產工藝，保證生產工藝能夠長期穩定的運行。
2016年12月7日，《白油的生產方法》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
基本介紹
- 中文名：白油的生產方法
- 公布日：2014年4月2日
- 申請號：2013107112450
- 申請日：2013年12月20日
- 申請人：海南漢地陽光石油化工有限公司
- 地址：海南省洋浦經濟開發區博洋路D12-8
- 發明人：于海彬、夏冰、尹昌松
- Int.Cl.：C10G45/60(2006.01)I；C10G65/04(2006.01)I
- 代理機構：北京集佳智慧財產權代理有限公司
- 代理人：趙青朵
- 類別：發明專利
- 公布號：CN103695028A
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,權利要求,實施方式,操作內容,實施案例,榮譽表彰,
專利背景
白油是經過深度精製後的白色礦物油，其基本組成為飽和烴結構，具有優良的化學穩定性和光安定性。廣泛套用於日化行業、藥品生產、食品加工、纖維和紡織、聚苯乙烯樹脂、石油化學工業、塑膠和橡膠加工、皮革加工、儀表、電力和農業等領域。白油的生產工藝主要有：老三套法、磺化法和加氫法。老三套法即糠醛精製、溶劑脫蠟和白土精製，該方法工藝複雜，成本高，且只能生產一般工業級白油；磺化法以發煙硫酸或三氧化硫為磺化劑，該工藝生產的白油收率較低，酸渣和廢白土難以處理，對環境污染嚴重；加氫法生產白油的工藝具有無污染、收率高和原料來源廣泛等優點，得到了迅速的發展。且隨著經濟的高速發展，白油的需求量直線上升，特別是高品質、高標準的優質白油。
加氫法生產白油的原料主要為加氫裂化尾油，經溶劑脫蠟或異構脫蠟，再經還原型催化劑高壓加氫飽和生產白油。在實際生產中為提高白油的品質，常常需要最佳化生產過程中的催化劑，由於催化劑的成本較高，從而使得生產白油的成本也大大提高。如CN1769380A公開的生產優級品白油的一段加氫方法，將原料油依次通過具有加氫精制功能的催化劑反應區、具有降凝功能的催化劑反應區和具有加氫飽和功能的催化劑反應區，這三個反應區需添加不同的催化劑，該法使用催化劑多，成本也高。
發明內容
專利目的
《白油的生產方法》所要解決的技術問題在於提供一種白油的生產方法，該發明提供的方法在不改變白油生產過程中的催化劑條件下，生產出優質白油。
技術方案
《白油的生產方法》包括：將第一尾油和第二尾油以質量百分比為（15~35）:（85~65）混合，進行加氫反應，得到白油；
所述第一尾油的初餾點為330~360℃，終餾點為485~505℃，20℃時的密度為845~855千克/立方米，40℃的粘度為20~35平方毫米/秒，凝點為-10~+10℃；
所述第二尾油的初餾點為305~325℃，終餾點為510~540℃，20℃時的密度為825~840千克/立方米，100℃的粘度為5.0~6.0平方毫米/秒，凝點為+20~+45℃。
優選的，所述第一尾油為採用FF-20和FC-14雙催化劑串聯的加氫裂化的尾油。
優選的，所述第二尾油為採用FZC-100保護劑、FZC-105保護劑、FZC-106保護劑、齒球型FF-46加氫裂化預處理催化劑和齒球型FC-16B加氫裂化催化劑的加氫裂化的尾油。
優選的，所述第一尾油和第二尾油的質量百分比為（20~30）:（80~70）。
優選的，所述方法具體為：將第一尾油和第二尾油以質量比為（15~35）:（85~65）混合，進行加氫異構脫蠟，加氫精制，收集精製後的白油餾分，得到白油。
優選的，所述加氫異構脫蠟的壓力為14兆帕~16.8兆帕。
優選的，所述加氫異構脫蠟的壓力為15兆帕~16兆帕。
優選的，所述加氫異構脫蠟的溫度為320℃~360℃。
優選的，所述加氫異構脫蠟的溫度為330℃~350℃。
優選的，所述收集精製後的白油餾分的壓力為1.10兆帕~1.60兆帕。
改善效果
與2013年12月前已技術相比，《白油的生產方法》包括：將第一尾油和第二尾油以質量百分比為（15~35）:（85~65）混合，加氫，得到白油；所述第一尾油的初餾點為330~360℃，終餾點為485~505℃，20℃時的密度為845~855千克/立方米，40℃的粘度為20~35平方毫米/秒，凝點為-10~+10℃；所述第二尾油的初餾點為305~325℃，終餾點為510~540℃，20℃時的密度為825~840千克/立方米，100℃的粘度為5.0~6.0平方毫米/秒，凝點為+20~+45℃。其中，將第一尾油與第二尾油以質量百分比為（15~35）:（85~65）混合，通過加氫製得的白油的品質高於以單一尾油加氫製得的白油的品質，《白油的生產方法》提供的方法製得的白油可以達到化妝品級白油。實驗結果表明，通過《白油的生產方法》提供的方法製得的白油中其減頂循油的粘度指數高達82，凝點低至-46℃，減一、二線混合油的粘度指數高達107，凝點低至-24℃；此外，該方法還降低了對尾油質量的要求，同時還避免了由於尾油不同，需改變加氫反應催化劑的生產方法，進而節約了成本，簡化了生產工藝，保證生產工藝能夠長期穩定的運行。
權利要求
1.一種白油的生產方法，包括：將第一尾油和第二尾油以質量百分比為（15~35）:（85~65）混合，進行加氫反應，得到白油；所述第一尾油的初餾點為330~360℃，終餾點為485~505℃，20℃時的密度為845~855千克/立方米，40℃的粘度為20~35平方毫米/秒，凝點為-10~+10℃；所述第二尾油的初餾點為305~325℃，終餾點為510~540℃，20℃時的密度為825~840千克/立方米，100℃的粘度為5.0~6.0平方毫米/秒，凝點為+20~+45℃。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第一尾油為採用FF-20和FC-14雙催化劑串聯的加氫裂化的尾油。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第二尾油為採用FZC-100保護劑、FZC-105保護劑、FZC-106保護劑、齒球型FF-46加氫裂化預處理催化劑和齒球型FC-16B加氫裂化催化劑的加氫裂化的尾油。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第一尾油和第二尾油的質量比為（20~30）:（80~70）。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法具體為：將第一尾油和第二尾油以質量百分比為（15~35）:（85~65）均勻混合，進行加氫異構脫蠟，加氫精制，收集精製後的白油餾分，得到白油。
6.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述加氫異構脫蠟的操作壓力為14兆帕~16.8兆帕。
7.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述加氫異構脫蠟的壓力為15兆帕~16兆帕。
8.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述加氫異構脫蠟的溫度為320℃~360℃。
9.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述加氫異構脫蠟的溫度為330℃~350℃。
10.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述收集精製後的白油餾分的壓力為1.10兆帕~1.60兆帕。
實施方式
操作內容
《白油的生產方法》包括：將第一尾油和第二尾油以質量百分比為（15~35）:（85~65）混合，進行加氫反應，得到白油；所述第一尾油的初餾點為330~360℃，終餾點為485~505℃，20℃時的密度為845~855千克/立方米，40℃的粘度為20~35平方毫米/秒，凝點為-10~+10℃；所述第二尾油的初餾點為305~325℃，終餾點為510~540℃，20℃時的密度為825~840千克/立方米，100℃的粘度為5.0~6.0平方毫米/秒，凝點為+25~+45℃。
在《白油的生產方法》中，將第一尾油和第二尾油混合，得到混合尾油，所述第一尾油的初餾點為330~360℃，終餾點為485~505℃，20℃時的密度為845~855千克/立方米，40℃的粘度為20~35平方毫米/秒，凝點為-10~+10℃；優選為初餾點為335~355℃，終餾點為490~500℃，20℃時的密度為848~853千克/立方米，40℃的粘度為22~30平方毫米/秒，凝點為-8~+8℃；更優選為初餾點為340~350℃，終餾點為491~495℃，20℃時的密度為849~851千克/立方米，40℃的粘度為23~25平方毫米/秒，凝點為+4~+6℃，最優選為採用FF-20和FC-14雙催化劑串聯的加氫裂化的尾油，所述尾油優選為初餾點為345℃，終餾點為493℃，20℃時的密度為849.9千克/立方米，40℃的粘度為24.22平方毫米/秒，100℃的粘度為4.573平方毫米/秒，粘度指數為103，閃點（開口）為208℃，凝點為+5℃，色度小於3.0，硫含量為2.81微克/克，氮含量為0.57微克/克，鐵含量為1.9微克/克；所述第二尾油的初餾點為305~325℃，終餾點為510~540℃，20℃時的密度為825~840千克/立方米，100℃的粘度為5.0~6.0平方毫米/秒，凝點為+25~+45℃，優選為初餾點為310~322℃，終餾點為520~538℃，20℃時的密度為830~838千克/立方米，100℃的粘度為5.2~5.8平方毫米/秒，凝點為+30~+40℃，更優選為初餾點為315~320℃，終餾點為525~535℃，20℃時的密度為832~836千克/立方米，100℃的粘度為5.4~5.7平方毫米/秒，凝點為+35~+49℃，最優選為採用FZC-100保護劑、FZC-105保護劑、FZC-106保護劑、齒球型FF-46加氫裂化預處理催化劑和齒球型FC-16B加氫裂化催化劑的加氫裂化的尾油，所述尾油優選為初餾點為320℃，終餾點為535℃，20℃時的密度為835.1千克/立方米，100℃的粘度為5.679平方毫米/秒，粘度指數為139，閃點（開口）為224℃，凝點為+38℃，色度小於1.0，硫含量為10.5微克/克，氮含量為0.37微克/克，鐵含量為1.8微克/克；所述第一尾油與第二尾油的質量百分比為（15~35）:（85~65），優選為（20~30）:（80~70），更優選為（22~28）:（78~72）。
《白油的生產方法》將混合尾油進行加氫反應，得到白油。該發明對加氫反應的催化劑沒有特殊限制，該領域常規使用的加氫反應催化劑即可，如可以為以氧化鋁、氧化矽、無定形矽鋁、氧化鈦和氧化鋯中的一種或幾種為載體，以第VIB族和第VIII族元素中的一種或幾種金屬作為活性成分，可以含有P、Ti、B和Zr等助劑的催化劑。該發明對所述的加氫反應沒有特殊要求，可以為一段法加氫反應、兩段法加氫反應或三段法加氫反應。
為了得到高品質的白油，《白油的生產方法》優選使用兩段法加氫反應，即將混合尾油與氫氣充分接觸混合後，再經過加氫異構反應器進行加氫異構脫蠟反應，再經加氫精制反應器進行加氫精制，收集精製後的白油餾分，得到白油；該發明對加氫異構催化劑沒有特殊要求，該領域常規使用的加氫異構催化劑即可，如可以為以氧化鋁、氧化矽、無定形矽鋁、氧化鈦和氧化鋯中的一種或幾種為載體，以第VIB族和第VIII族元素中的一種或幾種金屬作為活性成分，可以含有P、Ti、B和Zr等助劑的催化劑；優選為將質量百分比為0.32~0.38的Pt作為金屬活性催化劑的FIW-1催化劑；該發明對加氫精制的催化劑也沒有特殊要求，該領域常規使用的加氫精制的催化劑即可，如可以為以鎳或第VIII族金屬為活性金屬，Al2O3或Al2O3-SiO2為載體，含有P、Ti、B和Zr等助劑的催化劑，優選為將質量百分比為0.18~0.20的Pt與質量百分比為0.26~0.30%的Pd作為金屬活性催化劑的FHDA-1催化劑。
為了能夠使尾油中的芳烴充分飽和並能夠充分脫除硫、氮和氧，進而提高產品的氧化安定性和光安定性，《白油的生產方法》所述加氫異構脫蠟的壓力優選為14兆帕~16.8兆帕，更優選為15兆帕~16兆帕；為了保證異構反應的充分進行，進而降低白油產品的傾點和保證白油產品的粘度，該發明所述加氫異構脫蠟的溫度優選為320℃~360℃，更優選為330℃~350℃。
為了提高整體裝置的處理量並且降低天然氣的能耗，《白油的生產方法》優選將收集白油餾分所需的壓力控制在1.20兆帕~1.60兆帕，更優選為1.20兆帕~1.40兆帕。
《白油的生產方法》提供了一種白油的生產方法，包括：將第一尾油和第二尾油以質量百分比為（15~35）:（85~65）混合，加氫，得到白油；所述第一尾油的初餾點為330~360℃，終餾點為485~505℃，20℃時的密度為845~855千克/立方米，40℃的粘度為20~35平方毫米/秒，凝點為-10~+10℃；所述第二尾油的初餾點為305~325℃，終餾點為510~540℃，20℃時的密度為825~840千克/立方米，100℃的粘度為5.0~6.0平方毫米/秒，凝點為+25~+45℃。其中，將第一尾油與第二尾油以質量百分比為（15~35）：（85~65）混合，通過加氫製得的白油的品質高於以單一尾油加氫製得的白油的品質，該發明提供的方法製得的白油可以達到化妝品級白油。此外，該方法還避免了由於尾油不同，需改變加氫反應的催化劑的生產方法，進而節約了成本，簡化了生產工藝，保證生產工藝能夠長期穩定的運行。
實施案例
為了進一步理解《白油的生產方法》，下面結合實施例對該發明提供的白油的生產方法進行詳細描述。
實施例1
將第一尾油與第二尾油以質量百分比為25:75混合，得到混合尾油，將混合尾油在反應壓力為15.45兆帕，反應溫度為335℃條件下，通過加氫異構催化劑FIW-1（撫順石油化工研究院研製生產）催化，進行加氫異構脫蠟反應，再在反應溫度為260℃條件下，通過加氫精制催化劑FHDA-1（撫順石油化工研究院研製生產）催化，進行加氫精制反應，反應完畢後，通過常減壓分餾裝置收集1.2兆帕下的白油餾分，得到白油產品。
所述第一尾油為採用FF-20和FC-14雙催化劑串聯的加氫裂化的尾油，其技術指標如表2所示，表2為《白油的生產方法》實施例以及對比例提供的尾油的性質；所述第二尾油為採用FZC-100保護劑、FZC-105保護劑、FZC-106保護劑、齒球型FF-46加氫裂化預處理催化劑和齒球型FC-16B加氫裂化催化劑的加氫裂化的尾油，其技術指標如表2所示，表2為該發明實施例以及對比例提供的尾油的性質；所述混合尾油的技術指標如表如表2所示，表2為該發明實施例以及對比例提供的尾油的性質；所述催化劑FIW-1和FHDA-1的主要理化性質如表1所示，表1為該發明實施例及對比例提供的催化劑的主要理化指標。
所述白油產品的性質如表3所示，表3為該發明實施例以及對比例提供的白油產品的性質。
對比例1
將第一尾油在反應壓力為15.45兆帕，反應溫度為335℃的條件下，通過加氫異構催化劑FIW-1（撫順石油化工研究院研製生產）催化，進行加氫異構脫蠟反應，再在反應溫度為260℃條件下，通過加氫精制催化劑FHDA-1（撫順石油化工研究院研製生產）催化進行加氫精制反應，反應完畢後，通過常減壓分餾裝置中收集1.2兆帕下的白油餾分，得到白油產品。
所述第一尾油為採用FF-20和FC-14雙催化劑串聯的加氫裂化的尾油，其技術指標如表2所示，表2為該發明實施例以及對比例提供的尾油的性質；所述催化劑FIW-1和FHDA-1的主要理化性質如表1所示，表1為該發明實施例及對比例提供的催化劑的主要理化指標。
所述白油產品的性質如表3所示，表3為該發明實施例以及對比例提供的白油產品的性質。
催化劑 | FIW-1 | FHDA-1 |
鉑（Pt）含量質量百分比 | 0.32-0.38 | 0.18-0.20 |
鈕（Pd）質量百分比 | -- | 0.26-0.30 |
外形尺寸（φ×L）/毫米 | （14-4.6）×（3〜8） | （1.4-1.6）×（3-8） |
孔容/毫升×g | ≥0.30 | ≥0.40 |
比表面積/平方米×克 | ≥180 | ≥180 |
堆積密度/克×厘米 | 0.65-0.75 | 0.60-0.75 |
裝填密度/克×厘米 | 0.60-0.65 | 0.50-0.60 |
壓碎強度/牛×厘米 | ≥100 | >70 |
形狀 | 圓柱條 | 條形 |
項目 | 第一尾油 | 第二尾油 | 混合尾油 |
密度千克/立方米（20℃） | 849.9 | 835.1 | 850.2 |
初餾點（℃） | 345 | 320 | 338 |
10%/30% | 380/400 | 391/412 | 383/405 |
50%/70% | 415/432 | 430/453 | 432/465 |
90%/95% | 464/479 | 515/-- | 500/515 |
乾點（℃） | 493 | 535 | 523 |
粘度40℃（平方毫米/秒） | 24.22 | -- | 31.39 |
粘度100℃（平方毫米/秒） | 4.573 | 5.679 | 5.431 |
粘度指數 | 103 | 139 | 108 |
閃電（開口）℃ | 208 | 224 | 216 |
凝點℃ | +5 | +38 | +14 |
色度 | <3.0 | <1.0 | <1.5 |
硫（微克/克） | 2.81 | 10.5 | -- |
氮（微克/克） | 0.57 | 0.37 | -- |
鐵（微克/克） | 1.9 | 1.8 | -- |
項目 | 實施例1 | 對比例1 | ||||
白油產品 | 減頂循油 | 減一、二線混合油 | 減壓塔底油 | 減頂循油 | 減一、二線混合油 | 減壓塔底油 |
密度千克/立方米 （20℃） | 845.6 | 848.2 | 855.0 | 846.7 | 847.6 | 851.8 |
初餾點（℃） | 308 | 360 | 433 | 312 | 366 | 433 |
10%/30% | 330/343 | 407/422 | 457/477 | 333.5/343.5 | 405/424 | 461/477 |
50%/70% | 352/358 | 433/453 | 492/505 | 350.5/357 | 436/451 | 490/500 |
90%/95% | 366/370 | 476/490 | 518/527 | 367/371.5 | 475/487 | 514/519 |
乾點（℃） | 375 | 505 | 536 | 374.5 | 493 | 525 |
粘度40℃ （平方毫米/秒） | 10.04 | 30.46 | 80.74 | 11.36 | 29.82 | 76.99 |
粘度100℃ （平方毫米/秒） | 2.588 | 5322 | 10.02 | 2.791 | 5.167 | 10.06 |
粘度指數 | 82 | 107 | 105 | 81 | 102 | 110 |
閃電（開口）℃ | 177 | 225 | 265 | 178 | 224 | 268 |
凝點℃ | -46 | -24 | -17 | -38℃ | -29 | -23 |
色度 | +30 | +30 | +30 | +29 | +26 | +20 |
由表2可知，由混合尾油製得的白油產品其品質高於以單一尾油製得的白油產品的品質，《白油的生產方法》提供的方法製得的白油達到了化妝品級白油的標準。
榮譽表彰
2016年12月7日，《白油的生產方法》獲得第十八屆中國專利優秀獎。
