1、润滑油工艺学习总结2014 年 6 月到 8 月参加了公司组织的润滑油基础油工艺培训，这次学习分为 2 个阶段，6 月 16 日到 7 月 4 日在茂名学习了老三套工艺， 7 月 21 日到 8 月 8 日在济南学习润滑油基础油加氢工艺，2 次学习由浅到深，从旧到新，融会贯通。学 习的各个车间领导对我们的到来也非常的欢迎，为我们的学习提供了很大的便利。车间的师傅技术也很全面，对我们的问题也很热情的给予解答。这次培训让我了解了润滑油基础油的生产、工艺及设备，扩展了我基础油方面的知识广度，熟悉了润滑油基础油生产装置的各项工艺及生产过程、产品质量的主要控制点及影响因素；掌握了基础油分类标准和质量指标
2、等等。我到公司工作已经 3 年，现在的岗位是生产工艺，主要负责包装油生产。到公司的 3 年也是学习的 3 年，从对润滑油一无所知到比较熟悉，这次学 习达到了由表到内，学习了润滑油最重要的组成部分基础油，收 获巨大。我们都知道润滑油是基础油和添加剂组成的，润滑油的性质主要是由占了 70%以上的基础 油决定的，所以全方位的了解学习基础油就非常需要。这次的培训学习正是满足了我这方面知识的迫切需求。老三套工艺正序流程：糠醛精制酮苯脱蜡白土补充精制。反序流程：酮苯脱蜡糠醛精制白土补充精制。生产基础油流程如下：糠醛精制是根据糠醛对润滑油组份中所含的各种烃类的溶解度不同，具有较强的选择性，对润滑油理想组分不
3、溶解，不理想组分易溶解。根据糠醛溶剂与润滑油馏分油比重大的特点，原料与糠醛在萃取塔中逆流接触分层，从而使润滑油的理想组份和非理想组份分开，不理想组份溶解在糠醛里面。糠醛精制的产品是精制液和抽出液。我们需要的产品是精制油，其生产流程为：原料油经过真空脱气脱水后冷却到 60到 85进 入萃取塔下部，糠醛加热到 90到 100从萃取塔的上部进入。原料油在萃取塔中从下部向顶部上浮，糠醛在萃取塔内由上向下流动，在此过程中不理想组份溶解到糠醛里面。理想组份从萃取塔顶部抽出，携带了少量的糠醛，再经过冷却、沉降分离出部分糠醛后，再 经过加热到 200-210进入精制液汽提塔。汽提塔是利用在负压条件下，精制液的
4、泡点降低，使糠醛更易蒸出，二是在塔底吹进水蒸气，降低糠醛在汽相中的分压，使糠醛更易汽化与水形成共沸物，蒸出糠醛后，得到精制油。影响糠醛精制的因素有：萃取温度、溶剂加入比例、静置分层时间和萃取时间。糠醛装置主要的系统部分有：抽提系统、精制液回收系统、抽出液回收系统、水溶液回收系统、真空脱气系统和注碱系统。酮苯脱蜡的目的是：除去原料油中大分子的正构烷烃，降低油品的凝固点，改善油品的低温流动性。原理：利用混合溶剂（丁酮和甲苯）对油、蜡具有不同的溶解度（对油溶解度大，对蜡溶解度小）的特性，在低温下使蜡在溶液中溶解度降低而结晶析出，脱蜡原料在降温过程中加入溶剂稀释降低原料的粘度，使蜡生成均匀的结晶体，然
5、后用机械过滤的方法使油和蜡分离。酮苯脱蜡装置有结晶系统、冷冻系统、真空过滤系统和回收系统。酮苯的生成精制油的流程为从糠醛来的精制油，精制油进入换冷套管和过滤液换热，然后在进入一次氨冷套管，二次氨冷套管，最后经过真空过滤得到脱蜡油。在冷冻过程中需要不断加入稀释溶剂，降低粘度。酮苯脱蜡最重要的工艺就是蜡结晶，要尽可能的形成大而紧密的结晶体。对于重质润滑油结晶不好就会在成品中形成絮状物，影响油品外观。溶剂稀释方式目前多采用 3 点或 4点稀释。第一次加入的溶剂称为一次稀释，加入的位置因原料而异。对馏分油，在 换冷套管结晶器的中部加入，称为“冷点稀释” 。对残渣油则是加在原料泵的出口，经加热后，再冷却
6、结晶，称为“热处理” 。第二次加入的溶剂称为二次稀释，加入的位置在换冷套管的出口，因为这时温度已进一步降低，溶液的黏度上升较大，对蜡的结晶和输送不利，需要用溶剂进一步稀释。第三次加入的溶剂叫三次稀释，加入的位置在二次氨冷套管的出口，也就是在结晶完成后。因为这时溶液温度更低，黏度进一步增加，需要加入溶剂进一步稀释，使溶液的黏度降低，同时使蜡晶体分散，表面上的油得到溶解。以便提高过滤速度和油的收率。进行第一、第二、第三次稀 释时，加入的溶剂温度应与加入点的油温(或溶液温度)相同或稍低。溶剂温度过高，会把蜡晶体局部溶解或熔化；溶剂温度过低，溶液受到急冷，会出现较多的细小晶体，不便过滤。采用 4 点稀
7、释时，其中有 3 点与上述相同，所不同的是：对馏分较重、含蜡较多的减三、减四线油，在原料被冷冻结晶之前加入溶剂稀释(称为预稀释)，以降低黏度，减小蜡分子的扩散阻力，为结晶创造良好的环境。热处理就是将原料油与溶剂混合，然后加热到混合液浊点以上 510，之后再进行降温结晶。是用升温的方法，熔化掉原料中自然形成的蜡结晶，然后在人工控制的条件下结晶，以便得到好的晶体。白土补充精制是一种物理吸附过程，白土是吸附剂，是一种结晶或无定性物质，其主要成分为硅酸铝、氧化硅和水，还含有少量氧化铁、氧化镁 、氧化 钙。它具有一定的 选择性，依靠它的活性表面有选择地吸附油中的极性物质，对油的理想组分则不吸附，从而达到
8、除去油中的不理想物质。主要作用：除去油品中的机械杂质、水分和残余溶剂，改善润 滑油的颜色，降低油品的碱氮含量，提高油品氧化安定性，抗乳化性能。流程的组成：1、混合部分 2、加温部分 3、蒸发部分 4、分离部分。工艺过程控制点有：白土加入量、精制温度和接触时间。白土用量是影响精制油质量的主要因素。原料油和白土性质确定以后，一般认为，白土用量越大，精制油质量越好。但是油品质量的提高和白土用量并不一直成正比。即当白土用量提高到一定程度后，油品质量的提高就不显著了。白土和油接触精制的温度，对白土补充精制效果影响很大。吸附速度与原料油的分子运动速度有关。温度低原料油粘度越大，分子运动速度小，吸附速度就越
9、慢。油与白土混合物加热温度越高，润滑油的粘度就越低，流动性就越好，与白土混合性好，分子运动速度越快，增加了白土表面的接触机会，白土吸附的速度就越快，精制速度就快。润滑油与白土混合物加热到高于油品闪点 20时的温度时，白土的吸附能力与速度达到较好水平，但此时也接近润滑油的分解温度，一般精制温度宜选在 180230之间，对轻质油取温度偏低，对重质油取温度偏高。为了保证吸附过程进行得完全，使油品和白土能充分接触，还必须提供一定的扩散和吸附时间。为了使白土能充分吸附油品中的杂质，达到精制的目的，接触时间一般在混合罐接触时间为 3040min 。 老三套技术对原料的性质的依赖性很强，基本不能改变原料的性
10、质，只是起到一个筛选作用。原料馏分太宽，溶剂精制深度不够 ，表现于粘度不符合牌号要求，油品颜色、倾点不合格等。原料品种影响，原料越重，粘度越大，以及产品质量要求越高，操作条件越苛刻。糠醛精制分离了不理想组份使基础油的粘温性能、抗氧化安定性及油品的颜色得到改善，酸值和残炭降低。油品再经过酮苯精制脱除石蜡，使倾点降低，但是粘度指数和粘度都大幅降低。白土精制是老三套技术的最后一道工序，是保证各种润滑油基础油的机械杂质、水分、抗乳化性能等理化指标符合规格要求的必要手段。到济南加氢车间学习的时间为 16 天，安排了倒班。加氢车间师傅的技术水平都很高，对我们学习中的疑问也很有耐心的一一解答，学习过程很轻松
11、愉快。润滑油加氢处理的主要作用是改善润滑油基础油的粘温性能。这一点和糠醛精制的工艺相同。加氢处理工艺采用的是化学转化过程，在催化剂及氢气的作用下，将非理想组份转化为理想组份，从而提高基础油的粘度指数，同时使油品得到深度精制。加氢技术一般和老三套技术结合生产类基础油。加氢工艺的生产流程为： 润加氢的工艺有加氢处理和加氢精制。在加氢反应处理过程中会发生的化学反应有：含硫、氮、氧的杂环化合物加氢分解反应；稠环芳烃加氢饱和生成稠环烷烃的反应；烷烃与环烷烃的临氢异构化反应；环烷烃的开环反应；烷烃的加氢裂化反应。加氢处理的反应温度为：减三线糠精油 370，减四线糠精油 375。使用的催化剂是 RL-2。在
12、加氢处理过程中，由于芳烃的转化反应存在热平衡限制，因此加氢处理生成油中还有一部分未能完全转化的芳烃，这部分芳烃会影响基础油的光安定性和热氧化安定性。为了改善油品的光安定性和热氧化安定性，需要在较低的温度下进行加氢后精制。加氢精制过程的主要反应为烯烃和芳烃的加氢饱和反应。加氢后精制的反应温度为 290，催化剂是 RLF-2。加 氢反 应的原料是糠醛精制油，主要产品有含蜡润滑油、石脑油、柴油等。含蜡润滑油分为轻质、中 质和重质含蜡润滑油。质量控制：1、轻、中、重 润含蜡基础油硫含量。润滑油原料中的含硫杂环化合物很多，影响油品性能，通过加氢转化为硫化氢，控制的关键是控制好润滑油加氢反应温度，反应温度
13、越高硫含量越低，通常控制在脱硫所需的最低值。2、轻、中、重 润含蜡基础油氮含量。润滑油原料中的含氮杂环化合物很多，影响油品性能，通过加氢转化为氨气，提高反应压力可以促进加氢反应，利于杂质的脱除，增加加氢的深度。3、轻、中、重 润含蜡基 础油芳烃含量。由于芳烃的转化反应存在热平衡的限制，因此加氢处理生成油中还有一部分未完全转化的芳烃，这部分芳烃会影响基础油的光安定性和热氧化安定性，所以需要在较低的温度下对加氢处理反应进行加氢后精制反应使芳烃进一步转化。4、轻质基础油的初馏点和终馏点。5、中 质基础油的初馏点和终馏点。6、重质基础油的初馏点。主要产品的质量指标控制如下，通过这种严格的分析控制保证了
14、润滑油基础油的品质，发现异常及时调整工艺卡片。项目 MVI 75 MVI 250 HVI 6 HVI 10 分析频次密度（20） 0.8423 0.8585 0.8578 0.8612 3 次/24h100运 动粘度（mm2/s）2.65 5.53 5.45 9.25 3 次/24h凝点（20） 15 36 42 45 3 次/24h闪点（20） 165 220 220 240 3 次/24h色度（号） 0.5 0.5 0.5 0.5 1 次/24h芳烃（% ） 5.0 5.0 5.0 5.0 不定期硫含量（ug/g） 10 10 10 10 1 次/24h氮含量（ug/g） 5 5 5 1
15、次/24h美国 API 对基础油分 类主要对硫含量、饱和烃及黏度指数作了明确规定类基础油有较高的硫含量和较低的饱和烃含量; 类基础油的硫含量和芳烃含量较低, 非理想组分更少 (芳烃含量小于 10% , 硫含量低于 0.03% ); 类基础油要求很高的黏度指数。I 类基础油通常是由传统的老三套工艺生产制得, 从生产工艺来看, 生产过程基本以物理过程为主, 不改 变烃类结构, 生产的基 础油质量取决于原料中理想组分的含量和性质。因此, 该类基础油在性能上受到限制。当前我国大部分基础油属于 API 分类的类油， 类基础油是通过组合工艺 (溶剂工艺和加 氢工艺结合 )制得, 工艺主要以化学过程为主,
16、不受原料限制, 可以改 变原来的烃类结构。所以使用加氢工艺和老三套工艺相结合生产基础油的方式是必然趋势，这种技术利用了老三套的优点，生 产成本也较低，生产的类基础油极大的满足了润滑油的发展需求。我在公司的工作任务还有能耗管理这一块，想办法减少能源消耗，降低生产费用也是非常重要的工作。所以在学习的过程中也特别留意了润滑油炼制过程中的节能减排技术的应用。比如能量的多级利用，能量的反复交换重复利用大大减少了能源的浪费。例如糠醛回收工艺使用的四塔三效蒸发，酮苯回收工艺的多效蒸发，以及各种换热换冷，热量的交换也是一个很大的系统。在我们公司虽然没有这么大的能耗，也不需要很多换热，但是这种热量的多级重复利用
17、方式还是值得我们学习的。比如我们的罐区也是使用蒸汽加热，蒸汽疏水阀的小白龙现象非常明显，白白浪费了很多的蒸汽。而蒸汽对能耗的贡献率最大（达 60%以上），节约能源、降低能耗最大的解决 办法就是降低蒸汽的能耗。一是控制蒸汽的使用情况，尽量减少蒸汽的使用量；二是提高蒸汽的使用效率。2012 年部分基础油罐安装了快速加热器，改善了以前控温对整罐油进行加热的方式，大大地减少了蒸汽的使用。提高蒸汽使用效率可以改进蒸汽加热方式，在蒸汽疏水阀后面加一段二次加热管串联，分为高压端和低压端。蒸汽从高压端加热油品，液化水通过疏水阀流入二次加热管，同时从疏水阀溢流出的蒸汽也进入二次加热管，油品吸收剩余的热量。这样就
18、使从疏水阀溢流出的蒸汽和冷凝水都得到二次利用，减少了热量的损失。润滑油基础油的质量是影响润滑油质量的重要因素。随着现代工业的发展及环保要求日益严格, 对润滑油的质量要求也越来越高, 迫切需要生产出具有高黏度指数、抗氧化安定性好、低挥发性的高档润滑油基础油。在我国中低档润滑油还大量的使用，所以老三套传统工艺有其不可完全取代的优势, 但生产出的常规 I 类基础油达不到高档润滑油要求。加氢基础油具有优异的品质, 能满足现代润滑油高规格要求。目前以加氢处理为核心的工艺技术已成为世界润滑油生产技术发展的主流。但是国内生产装置能耗大，工艺技术不全面，而且还受到原油性质的影响，生产出的基础油部分性质指标不够稳定。希望中国的润滑油基础油精制技术能够更快更好的发展，为润滑油事业提供质量更好性质稳定高档的基础油。
