润滑油基础油的发展趋势.ppt

润滑油基础油的发展趋势 润滑油基础油的发展趋势 ——加氢裂化技术及其优势 最早的润滑油 最早的润滑油 （古代） 动物油脂 植物油脂 早在公元前1400多年前就有使用牛羊脂肪润滑马车的记载。 它们的弱点 不纯净 容易氧化变质 不适用于现代工业高速、高温、低温、耐腐蚀等苛刻条件下的机械设备 最早的矿物润滑油 1852年，人类第一次获得矿物润滑油； 1876年，俄国人在巴拉罕建立了世界第一家润滑油工厂； 1878年，俄国人在巴黎世界博览会上推出第一批矿物润滑油样品； 1920～40年代，随着汽车工业的发展，采用溶剂、酸、以及白土精炼的矿物润滑油大量面世； 1921年，出现在矿物油中加入化学添加剂的现代意义的润滑油（CONOCO公司）； 1950年，多级发动机油出现，对高粘度指数基础油的需求增加； 现代润滑油生产工艺 1960年代，加氢处理技术在美国用于润滑油生产； 1969年，第一套高温、高压加氢裂化润滑油处理装置在日本投产； 1970年代，第一套加氢异构脱蜡装置在欧洲采用，生产高粘度指数基础油； 1970～80年代，世界上的发达国家纷纷采用二段加氢工艺处理润滑油； 1997年，加氢裂化—加氢异构脱蜡—加氢精制的三段加氢处理工艺（CONOCO公司）。 几种工艺路线 物理处理工艺 溶剂精制＋溶剂脱蜡＋白土补充精制 物理—化学联合工艺 溶剂预精制＋加氢裂化＋溶剂脱蜡 加氢裂化＋溶剂脱蜡＋高压加氢补充精制 溶剂精制＋溶剂脱蜡＋中低压加氢补充精制 化学处理工艺（三段全加氢工艺） 加氢裂化＋催化脱蜡＋加氢精制 基础油加工技术发展趋势 原油的成份 原油成份 链烷烃 环烷烃 芳香烃和极性物质 硫、氮、氧、金属 极性芳烃和杂环化合物 芳香烃 含氮杂环 含硫杂环 原油分子结构 典型的原油分子 原油成份对润滑油性能的影响 不同原油成份的性能对比 基础油的生产工艺 传统的基础油生产工艺——溶解、萃取、吸附等物理方法 蒸馏法 溶剂抽提法 酸－碱精制 溶剂脱蜡处理 白土精制 加氢工艺——采用高压、高温、催化条件下的加氢反应、分子重排等化学方法，改变油中非理想成份的分子结构，彻底去除杂质。 传统的润滑油生产工艺 溶剂精制润滑油的生产流程图 三段加氢润滑油生产过程 加氢油是不是合成油？ 原有的合成油： 聚α-烯烃油（PAO) 双酯、多元醇酯 聚醚 硅油等 半合成油 主要是指矿物油和合成油混合调配的油品 加氢过程主要的化学反应 加氢裂化（大分子变成小分子） 加氢饱和（不饱和双键打开）； 加氢开环（环烷烃的环链断开）； 加氢除杂质（氮、硫、氧） 加氢异构（碳链重排） 加氢油是否为合成油的争议 争议的起因： 1997年前，嘉实多使用PAO调配Syntec? 合成润滑油，后来选用壳牌生产的加氢异构基础油生产，但仍然在广告和产品标签中中宣称Syntec? 为合成油，从而引起美孚的不满，控告嘉实多欺诈消费者。 争议的裁定： 1999年4月，美国NAD (the National Advertising Division )作出终审 裁定，嘉实多采用加氢处理基础油生产的Syntec? 是合成油（Synthetic Oil），即人造的（man-made ）润滑油。 不同工艺的基础油成份比较 美国石油学会（API）的基础油分类 加氢基础油的优点 性能优点 硫、氮及芳烃含量低 粘度指数高，高低温性能好 热氧化安定性更好， 挥发性低， 抗乳化性能更好 光稳定性更好 换油期长 工艺上的优点 收率高 不受原料来源限制 工艺灵活,生产加氢基础油与聚α-烯烃油相比，产品质量相近，但生产成本低好几倍 副产物综合利用率高 加氢基础油的优点（续） 加氢基础油的优点（续） 加氢基础油的优点（续） 加氢基础油的优点（续） 加氢基础油的优点（续） 加氢基础油的经济性 综合性能接近全合成油（以PAO为例），但价格却与溶剂精炼油相当 （以康菲加氢油为例）。 采用加氢工艺的推动力 汽油机油的发展过程 采用加氢工艺的推动力 采用加氢工艺的推动力 现代工业对润滑油性能新的要求 （1）热氧化安定性好 ——延长换油周期； （2）低挥发性； （3）高粘度指数 ——高低温运行更好； （4）低硫/无硫；低磷； （5）低粘度 ——节能； （6）符合新的环境保护标准。 节能和环保的要求 节能 提高燃油效率 环保 减少尾气排放 油品的毒性与安全 废油处理 欧洲排放标准的发展进程 美国排放标准的发展进程 北美地区趋势 全球发展趋势 全球基础油需求约为3392万吨/年， 目前85%以上为常规的I类溶剂精炼基础油。 但2008年，第II、III类润滑油基础油的需求将增长30～50%， 到2008年，全球加氢基础油能力将超