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國內潤滑油、基礎油生產工藝未來的發展方向

作者:道野潤滑油     發表時間:2020-03-23 09:37:34

潤滑油作為重要的石化產品,被廣泛應用于石油化工、食品醫藥、冶金、塑料、橡膠、建筑、機械、電子等國民經濟的各個領域。我國潤滑油在新中國成立前幾乎完全依靠進口。

隨著制造業的發展及環保形勢的緊迫,對潤滑油的質量要求越來越高。潤滑油基礎油在潤滑油中所占比例為70%~90%,由于僅靠改變添加劑配方已無法滿足更高的質量要求,因此對潤滑油基礎油的質量提出了新發展要求,需具有較高的粘度指數、良好的低溫流動性、更高的抗氧化安定性、較低的揮發性等性能。


國內75%以上的基礎油仍依靠“老三套”(即溶劑精制、溶劑脫蠟和白土補充精制)傳統工藝生產,雖然其具有不可完全取代的優勢,但產出的常規I類基礎油已達不到現代工業的要求,從而推動了傳統“老三套”生產工藝的轉變。通過采用改變石油餾分中分子結構的化學方法,尤其是基礎油生產首選的加氫工藝方法,基礎油能夠滿足潤滑油的新要求。


目前加氫處理工藝技術已成為世界生產潤滑油基礎油的主流技術,但從工藝流程、潤滑油應用范圍、生產經濟成本、生產現狀等各方面考慮,傳統老三套工藝與加氫工藝共同生產潤滑油基礎油局面將持續一段時期。

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國內潤滑油基礎油生產現狀


1.“老三套”傳統生產工藝


潤滑油基礎油最基本、最傳統的生產方法是物理法,即“老三套”傳統工藝,包括溶劑精制、溶劑脫蠟和白土補充精制等3個主要生產環節?!袄先住眰鹘y工藝具有成本低廉、高黏度基礎油產率高、副產品石蠟熔點高的特點,而且通過溶劑精制方法生產的基礎油中還含有少量的芳烴,因此對氧化產物及添加劑都具有很強的溶解能力。


“老三套”工藝因其不可替代的優勢,仍然在潤滑油基礎油生產中占據重要地位。多年來,我國在擴大潤滑油生產能力的同時,對“老三套”生產工藝進行了以節能降耗、提高經濟效益為主旨的多項技改,已取得明顯效果。


2. 加氫生產工藝


我國加氫工藝起步較晚,20世紀70年代,撫順石化公司(原撫順石油三廠)開始投入精力展開加氫技術研發工作。


我國是世界上少數擁有環烷基原油資源的國家。相較于其他非環保型潤滑油產品,環烷基潤滑油除了具有安全環保的優勢外,還具有較好的低溫性能與較強的溶解性,因此,在今后的電力、輪胎、合成橡膠、黏合劑、制冷劑、油墨生產等領域中,將取代現在的一些非環保產品,市場需求量也將大幅增加。


然而我國境內的環烷基原油酸值普遍較高,因此在加氫過程中,還要加入脫酸工藝。


3. 異構脫蠟工藝


隨著科技的迅猛發展與人們環保意識的提高,具有高黏度指數的APIⅡ、APIⅢ類基礎油受到越來越多的青睞。APIⅢ類基礎油的主要成分為異構烷烴,黏度指數(VI)大于120、飽和度大于90%,具有低揮發性、高黏度指數等高性能特點。溶劑脫蠟和催化脫蠟工藝加工方法是將具有高黏度指數的正構烷烴從油品中除去,而不能將其轉化為高黏度指數、低傾點的異構烷烴,并且造成基礎油的黏度指數低、收率低,因此無法滿足高質量基礎油的規格要求。異構脫蠟工藝針對產品特點,在專用分子篩催化劑的作用下,將高傾點的正構烷烴異構化為低傾點的支鏈烷烴,成為如今生產APIⅢ類基礎油的重要方法。


近些年來,我國在催化脫蠟工藝領域也取得了一些可喜的研究成果,技術日臻成熟。


2016年,中國石化石油化工科學研究院自主研發的RIW異構脫蠟技術在中國石化茂名分公司40萬t/a潤滑油加氫異構脫蠟裝置上工業應用成功,標志著我國異構脫蠟技術取得了又一項重要突破。

02


未來的發展方向


潤滑油基礎油質量是保證潤滑油質量最重要的一環,加速開展國內高質量潤滑油基礎油的生產及研發是爭取潤滑油市場的當務之急,特別是生產APIⅡ類、Ⅲ類的基礎油,其中采用加氫工藝是提高潤滑油基礎油質量的有效方法。目前,“老三套”傳統生產工藝及裝置在國內仍處于主導地位,且歷史悠久,而加氫工藝成本較為昂貴。因此,出于資源配置、經濟成本等考慮,對現有“老三套”裝置進行升級改造,采用傳統“老三套”工藝與加氫工藝的組合工藝將會有廣闊的發展空間,同時將大大提高潤滑油的質量,滿足不斷變化的市場要求。


同時,“老三套”工藝作為最傳統的生產潤滑油基礎油的方法,以其技術成熟、成本低廉等優點,很長一段時間內仍將在生產中占據重要地位?!盁o白土工藝”具有經濟環保等突出優勢,但要實現其大規模的工業化應用,還有很長的路要走。此外,在傳統的溶劑脫蠟工藝基礎上發展起來的加氫脫蠟、異構脫蠟等新工藝,在提高產品質量的同時,大幅降低了企業生產成本,同時減少了對環境的污染。


因此,在改進潤滑油生產工藝進程中,應大力推進加氫補充精制、異構脫蠟等新工藝的發展,提升我國高檔潤滑油生產企業以及煉油企業的綜合競爭力。


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