废润滑油加氢精制原理
加氢法精制再生废润滑油工艺及其催化剂研究
摘要：制备了 3 种不同 ZSM-5 分子筛含量的临氢降凝催化剂，对其孔道结构、酸性位和酸性强
度进行了表征。考察了 3 种催化剂在 4 种不同反应温度下临氢降凝所得产物的馏分分布以及
基础油馏分的粘温特性和倾点变化，确定了最适宜用于废润滑油临氢降凝的催化剂为 Z-2。
关键词：ZSM-5 分子筛；废润滑油；临氢降凝；基础油
Z-1 Z-2 Z-3
由表 2 可见，随着 ZSM-5 分子筛含量的增加， 催化剂的比表面积由 153 m2/g 增大到大于 Al2O3。催化 剂比表面积的增加，有利于反应物与催化剂的充 分接触，同时提高了催化剂的选择性裂化，降低产 品中正构烷烃含量，提高催化剂的降凝效果。但 随着 ZSM- 5 含量的增加 ，催化剂的平均孔径由 7.39 nm 逐渐减小到 4.00 nm，孔径的减小不利于反 应产物离开孔道，使产物发生二次裂化，产物裂解 为小分子物质，会降低基础油品收率。 2.1.2 催化剂的酸性表征 不同 ZSM-5 分子筛含量 催化剂的 Py-IR 谱图见图 1。
炼油与化工
8
REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY
第 28 卷
加氢法精制再生废润滑油工艺及其催化剂研究
柳云骐 1,2，刘 赟 2，陈艳巨 2，张贤明 1
（1. 重庆工商大学 废油资源化技术与装备教育部工程技术中心，重庆 400067；2. 中国石油大学（华东）重质油国家重点实验室，山东 青岛 266580）
表 1 车用废油的深拔馏分油的理化性质
项目
数据
粘度指数
85
40 ℃运动粘度（/ mm2·s-1）
28.38
100 ℃运动粘度（/ mm2·s-1）
4.82
开口闪点/℃
加氢精制—加氢精制工艺原理(煤制油技术课件)
02
加氢精制主要内容
不饱和烃的加氢饱和反应
RCH=CH2+H2 → RCH2-CH3 RCH=CH-CH=CH-R′+H2 → RCH2-CH2-CH2-CH2-R′
原料油中的烯烃和二烯烃含量较高，这些不饱和烃在加氢条件下很容易饱和， 烯烃的加氢速度很快，常温下即可进行，二烯烃加氢速度比单烯更快，烯烃饱 和反应是放热反应，要注意控制反应床层的温度，防止超温。
+ 氢气
催化剂 高温、高压
精制油品
+ 水分、金属、硫化物等
01
加氢精制催化剂
活性金属组分常为钼、钨、钴、镍中的两种 （称为二元金属组分），催化剂载体主要为氧化 铝、或加入少量的氧化硅、分子筛和氧化硼，有 时还加入磷作为助催化剂。喷气燃料中的芳烃部 分加氢则选用镍、铂等金属。双烯烃选择加氢多 选用钯。
02
加氢精制主要内容
含氧化合物的加氢脱氧反应 不饱和烃的加氢饱 反应以及微量金属吸附脱除等
02
加氢精制主要内容
含氧化合物的加氢脱氧反应
CH3(CH2)nOH+H2 → CH3(CH2)n-1CH3 + H2O CH3(CH2)nCOOH+3H2 → CH3(CH2)nCH3+2H2O
油品合成装置的油品含有一定的有机酸和有机醇。含氧化合 物的氢解反应，能有效脱除馏分中的氧，达到精制的目的。
02
加氢精制主要内容
脱金属反应
金属有机化合物大部分存在于重质油中，特别是蜡油。加氢精制过程中， 所有的金属有机化合物都发生氢解，生成的以及悬浮的金属沉积在催化剂表面 会使催化剂活性降低，导致床层压降上升，沉积在催化剂表面上的金属随反应 周期的延长而向床层深处移动。F-T催化剂组分在加氢精制催化剂表面的沉积 主要属于物理沉积，当运行到一定期限后，将催化剂卸出再生，再生后仍然可 以回用，并且金属的沉积对催化剂的活性是不可逆的影响。
废润滑油的酸碱洗再生
废润滑油的酸碱洗再生现在，我国石油的消费量越来越大，机动车越来越多，机动车保养需要换机油，各式各样机器也要定期换油，换出来的废油可以回收利用，加工成再生机油，避免环境污染，同时也是致富的一条门路。
其主要工序如下：第一工序是“沉淀”。
把各处收回来的废油汇集到一个池里沉淀，让各种大一点杂质沉到池的下面，加工时把上面杂质少的废油抽出来就行。
沉淀池可以在地下挖个坑，用水泥砖砌就行。
第二工序是“蒸馏”。
蒸馏是将低沸点的汽油、柴油等分离出来，将废油里的水份彻底除掉，保持再生机油有一定的粘度，有一定的闪点。
蒸馏到最后锅里的废油温度达到350℃左右即可，什么时候停火根据最后生产出来的机油粘度而定，要使再生出的机油粘度高就蒸出多些柴油，一般适可而止，机油比柴油卖价贵。
蒸馏锅要加工结实点以防爆炸，可以用厚一些钢板如10毫米厚的卷个筒焊好卧倒使用，再开几个进料和出料以及出轻油汽以及压力表和插温度计等的洞。
为了让蒸出来的柴油冷凝，还要配套冷凝装置，用铁管圈10多个圈放在冷水池里就是个简单的冷凝装置。
第三工序是“酸洗”。
酸洗就是通过浓硫酸的作用，使废油中的大部分杂质分离沉淀下来。
在经过蒸馏冷却至常温的废油里加进6%左右的浓硫酸均匀搅拌十五分钟左右，大量的废渣就显露出来，然后停止搅拌让废渣沉淀。
酸洗用的浓硫酸一事实上要浓度超过98%，浓度低于98%的效果不好，注意别让买回来的浓硫酸自然吸水浓度降低。
第四工序是“碱中和”。
用氢氧化钠溶液将酸洗后除去酸渣的油中和，中和用PH 试纸测出PH值7即可，中和时需搅拌。
第五工序是“水洗”。
把油里的酸、碱等水溶性杂质洗掉。
水洗用花洒均匀地往油里洒水就行。
洒水量跟油量差不多就行，水洗完的油要沉淀一个晚上，让水充分沉底。
第六工序是“白土吸附”。
原理是在高温条件下，用活性白土将油中的杂质吸附。
水洗后的渍先把下面的水放净，然后将油加热至130℃，放进占油量8%左右的活性白土，搅拌五分钟即可。
白土吸附加热的速度不能太快，加热太快油会起大量的泡沫溢出来。
废润滑油再生工艺技术分析
废润滑油再生工艺技术分析摘要：随着科学技术的发展，我国的废润油剂再生工艺有了很大进展。
本文介绍了国内外几种废润滑油再生技术，并对废润滑油陶瓷膜过滤和加氢工艺进行了描述。
关键词：废润滑油；预处理；加氢；再生引言随着世界工业的发展，润滑油需求量持续增长。
据美国弗里多尼亚集团的最新报告显示，未来几年，全球润滑油需求将以年均2．6%的速度增长。
润滑油在使用一定时间后，会发生变质，必须更换。
废润滑油含有大量对人体有害的物质，如有致癌性的多环芳烃、多氯联苯以及各种重金属超微粒子等，将其随意丢弃，将造成严重的环境污染，而回收则能带来巨大的经济效益。
1润滑油的质量变化与常规再生方法废油的再生普遍是由于质量达不到应用水平，需要对废油中存在的杂质问题、粘度问题、乳化问题、胶状问题进行分别处理，以添加白土、酸碱等物质或者进行萃取、蒸馏、加热、加压等条件下改变，进行物质组成改变时的油品再生保证，以其步骤和工序将再生技术进行探讨和改进，以生产为主要导向进行适用中的大量方法效应选择。
国内外所进行的再生工艺所用方法、技术都原自于对常规原理的透彻，从生产中进行的必要添加物质、控制条件改变等操作进行工艺流程了解，将再生方法进行具体质量要求中的内容改善和处理变动。
废油中的水分和杂质较多情况需要将其物质进行过滤、蒸发形式上的分离，粘度问题可通过蒸馏和添加物质改变废油属性进行各项指标控制处理，乳化问题可通过加水、加热条件进行物质状态变化中属性调节，胶状问题经过酸碱、白土等物质的精制和水洗等步骤进行处理。
2蒸馏分离2.1釜式焦化釜式焦化除生产柴油外，也有在真空下生产润滑油的，工艺比较落后，投资少，工艺简单，在国内不少地方仍在采用，但生产润滑油基础油从质量和能耗上都很差。
2.2减压精馏减压蒸馏是石油化工行业经典的工艺技术，原理比较成熟，但是由于物料特性完全不同于原油，废矿物油直接采用减压精馏工艺技术，容易出现加热炉温度过高，炉管结焦，产品收率低，质量差等实际问题，并不非常适用。
废润滑油加氢再生研究
废润滑油加氢再生研究摘要：本文介绍了预处理-固定床加氢工艺技术，该工艺采用自主研发的专用吸附剂、保护剂、精制催化剂。
预处理油样经过吸附剂吸附后进入保护和精制反应器，在压力为15.0MPa、温度为340～360℃、体积空速为0.3h-1的反应条件下可得到优质的润滑油基础油或调合组分。
关键词：废润滑油再生催化剂固定床一、前言我国每年生产的润滑油在二百万吨以上，润滑油在使用的过程中由于高温和空气的氧化作用，会逐渐老化变质，再加上摩擦部件上磨下来的金属粉末、从环境中侵入的杂质等，使润滑油颜色逐渐变深、酸值上升，并产生沉淀、油泥、漆膜等，当变质达到一定程度之后，必须更换。
对一个国家来说，每年换下来的废油量很大，如果回收再生则能带来巨大的经济效益。
迄今为止，废润滑油再生具有代表性的技术有酸-白土精制型、蒸馏-溶剂精制-白土精制型、蒸馏-溶剂精制-加氢精制型等[1]。
根据对环境的要求，再生工艺本身也需注意环境污染问题，发展无污染再生工艺已是必然。
加氢再生工艺则是必然趋势。
本实验利用加氢技术对废润滑油进行再生。
已成功开发了废润滑油加氢再生专用催化剂及相应的工艺技术：预处理—固定床加氢工艺技术，可使废润滑油的回收率达90%以上，回收油轻组分可作为优质、低凝的汽、柴油，重组分可作为润滑油基础油或润滑油调合组分。
并且该工艺具有流程简单、操作方便、不污染环境等特点。
二、催化剂催化剂为自主研制开发的废润滑油加氢处理专用催化剂，其主要的物化性质见表1。
表1也列出了试验所用吸附剂和保护剂的性质。
三、原料油试验原料油为废润滑油样品，其基本性质见表2。
此原料油重金属杂质和水含量较高，因此，原料油加氢处理前必须经过预处理后方可进入反应器。
四、试验部分1.原料油的预处理在预处理之前分析原料油的组分，并做数据记录。
其后将废润滑油在100℃左右加热脱水、过滤，除去机械杂质，同时分析预处理之后的原料油组分。
2.加氢精制试验吸附剂、保护剂和催化剂的装填及予硫化将吸附剂、保护剂和催化剂分别装入反应器后干燥、脱水。
废机油加氢可研报告
废机油加氢可研报告1. 引言废机油是指在使用过程中产生的含有各种杂质和污染物的废弃润滑油。
传统的处理方法包括再生和焚烧，然而这些方法存在一定的局限性和环境风险。
近年来，废机油加氢技术逐渐成为一种可行的处理废机油的新方法。
本报告旨在探讨废机油加氢技术的可行性和潜在应用。
2. 废机油加氢技术概述废机油加氢技术是指通过加氢反应将废机油中的有机化合物转化为可用于再生的产品。
该技术主要包括预处理、加氢反应和产物分离三个步骤。
2.1 预处理废机油中常含有水分、杂质和重金属等有害物质，这些物质会对后续的加氢反应产生不利影响。
因此，在加氢反应之前，需要对废机油进行预处理。
预处理步骤包括除水、除杂和除重金属等操作。
其目的是净化废机油，以提高加氢反应的效果和产物质量。
2.2 加氢反应加氢反应是废机油加氢技术的核心步骤。
在加氢反应中，废机油中的有机化合物将与氢气发生反应，生成较为纯净的液体产物。
该反应通常在高温高压条件下进行，以提高反应速率和转化率。
2.3 产物分离在加氢反应结束后，需要对反应产物进行分离和处理。
分离步骤主要包括液体-液体分离、蒸馏和萃取等操作。
其目的是获得纯净的再生油和其他有价值的副产物。
3. 废机油加氢技术的优势3.1 能源回收废机油加氢技术将废机油转化为再生油，实现了对能源的回收利用。
再生油可以作为燃料或润滑剂使用，减少对新原油的需求。
3.2 环境友好相比传统的焚烧方法，废机油加氢技术减少了有害气体和颗粒物的排放。
同时，该技术可以有效去除废机油中的重金属和有机污染物，降低了对环境的污染。
3.3 经济效益废机油加氢技术具有较高的经济效益。
通过再生废机油，可以降低原油采购成本，并减少废弃物处理的费用。
4. 废机油加氢技术的应用前景废机油加氢技术在能源、环境和经济等方面均具有广阔的应用前景。
4.1 能源领域废机油加氢技术可以将大量的废机油转化为再生油，用于汽车、发电和工业等领域的能源供应。
这将有助于减少对化石能源的依赖，促进能源的可持续发展。
(分享)废润滑油无酸再生技术介绍
（分享）废润滑油无酸再生技术介绍润滑油作为一种缓和机械配件之间摩擦，维护机械设备正常运行的石油制品，在工业发展中有着不可替代的作用。
机械制造业的蓬勃发展以及机动车消费的增长，国内对润滑油需求呈逐年递增的趋势。
然而，润滑油在使用一段时间后，由于机械设计及长期在高温状态运行原因，不仅会受到工作环境中水分、灰尘、机械磨合产物的污染且润滑油中的烃类物质、各类添加剂也会发生氧化反应，形成有机酸、沥青质、炭黑、多环芳烃、醛酮等劣化产物。
润滑油受到上述污染物质影响，其功能不断下降，最终被替换成为废润滑油。
就我国而言，每年替换下来的废润滑油数量巨大，这些废润滑油如果直接排入环境中，不仅会造成资源浪费，对生态系统也会造成严重的危害，而合理再生废润滑油既能避免环境污染还能产生巨大的经济效益。
我国的废润滑油再生技术始于２０世纪４０年代，经过几十年的发展，废油再生业在规模上有了显著变化，但再生技术仍以硫酸－白土工艺、溶剂萃取－吸附工艺为主，再生过程中存在硫酸用量大、二次污染物排放量大、环境污染重、再生产品品质不理想、再生产品产值较低等问题。
针对上述问题，以加氢工艺、分子蒸馏、微波热解、膜吸附为代表的废润滑油无酸再生工艺，凭借环境友好，再生产品品质高的特点，逐渐成为废润滑油再生研究的热点，工业应用的新方向。
１加氢精制工艺再生废润滑油加氢精制工艺最早应用于天然润滑油加工，得到的产品性能优异，种类丰富。
作为无污染再生精制工艺的代表，近年来在废润滑油再生中也得到了广泛地应用，其工艺流程如图１所示。
由于废润滑油中含有水分、金属屑、沥青质等固体杂质以及汽油、柴油等轻质组份，因此在加氢精制前需要对废润滑油进行沉淀、减压蒸馏等预处理。
经过预处理后得到的废润滑油依然含有多种氧化物，主要以羧基酸、羟基酸、羧酸酯类、醛酮类为主。
这类含氧化物加氢难度最低，经过加氢反应并伴随着缩合开环、脱烷基异构化等反应，最终形成相应的烃类。
而废润滑油中含量较高的饱和烃、芳香烃，在加氢条件下一般不发生反应；而废润滑油中存在的少量烯烃，则在加氢过程会发生加成反应生成相应的饱和烃。
加氢精制原理
第2章加氢精制的工艺原理2.1 加氢精制工艺原理加氢精制是在一定的温度、压力、氢油比和空速条件下，原料油、氢气通过反应器内催化剂床层，在加氢精制催化剂的作用下，把油品中所含的硫、氮、氧等非烃类化合物转化成为相应的烃类及易于除去的硫化氢、氨和水。
加氢精制的优点是：原料油的范围宽，产品灵活性大，液体产品收率高，产饱和反应。
2.2.1 脱硫反应所有的原油都含有一定量的硫，但不同原油的含硫量相差很大，从万分之几到百分之几。
从目前世界石油产量来看，含硫和高硫原油约占75%。
石油中的硫分布是不均匀的，它的含量随着馏分沸程的升高而呈增多的趋势。
其中汽油馏分的硫含量最低，而减压渣油的硫含量则最高，对我国原油来说，约有50%的硫集中在减压渣油中。
由于部分含硫化合物对热不稳定，在蒸馏过程中易于分解，因此测得的各馏分的硫含量并不能完全表示原油中硫分布的原始状况，其中间馏分的硫含量有可能偏高，而重馏分的含硫量有可能偏低。
原油中含硫化合物的存在形式有单质硫、硫化氢以及硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩等类型的有机含硫化合物。
原油中的含硫化合物一般以硫醚类和噻吩类为主。
除了渣油外，噻吩类硫的主要形式是二环和三环噻吩，在渣油馏分中，四环和五环以上的噻吩类硫比例较高。
随着馏分沸点的增高，馏分中硫醇硫和二硫化石油馏分中各类含硫化合物的C—S键是比较容易断裂的，其键能比C—C或C—N键的键能小许多(见表2-1)。
因此，在加氢过程中，一般含硫化合物中的CS，硫醇中的C－S键断裂同时加氢即得烷—S键先行断开而生成相应的烃类和H2S，硫醚在加氢时先生成硫醇，然后再进一步脱硫。
二硫化物在加氢条件烃及H2下首先发生S－S断裂反应生成硫醇，进而再脱硫。
表2-1 各种键的键能噻吩及其衍生物由于其中硫杂环的芳香性，所以特别不易氢解，导致石油馏分中的噻吩硫要比非噻吩硫难以脱除。
噻吩的加氢脱硫反应是通过加氢和氢解两条平行的途径进行的。
由于硫化氢对氢解有强抑制作用而对加氢影响不大，可以认为，加氢和氢解是在催化剂的不同活性中心上进行的。
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废润滑油加氢精制原理
在高温高压及催化剂的作用下，废润滑油中的各类化合物与氢反应，不同的化合物有不同的反应机理。
1.存在于废润滑油中的含氧化合物
废油中可能存在各种各样的氧化产物，主要是羧酸类、羧酸酯类、醛类、酮类、醇类、酚类、过氧化物类等，废油中也还能有残存的酚型添加剂。
含氧化合物是最容易加氢的，一般很快反应生成相应的烃及水，同时还伴随着脱烷基、异构化、缩合、开环等反应。
举例：
（1）环烷羧类
R
COOH
+nH2
3
+2H20
+2H2O+CH4
应不知结构的化合物
(2)酚类
OH
R +nH
异构
化及
开环
反应
2.存在于废润滑油中的含硫化合物
废润滑油中的含硫化合物有的是新润滑油基础油中原来有的，有的是作为添加剂加进来的，有的则是被污染带来的。
含硫化合物存在较多的可能是噻吩类及氢化噻吩类，以及少量的硫化物、二硫化
物，还有来自添加剂的硫代磷酸盐、硫化烯烃、硫磷化烯烃等。
含硫化合物的加氢一般比含氧化合物难一些，但不同结构的含硫化合物，反应难也不同。
硫化物、二硫化物在缓和加氢的含硫化合物，反应难也不同。
硫化物、二硫化物在缓和加氢的条件下就迅速反应，生成相应的烃及硫化氢；环状硫化物如氢化噻吩加氢就要难一些，因为它先要开环，再生成烃及硫化氢。
噻吩类则更困难一些，首先是环的饱和，然后再开环，然后才是生产烃及硫化氢。
(1)硫化物
R R'
S+2H2R.H+R'.H+H2S
(2)二硫化物类
R R'
S+3H2R.H+R'.H+2H2S
S
(3)氢化噻吩类
s
R H2
C4H9R +H2S
（4）噻吩类
S R
S
R
22C
4
H9R +H2S
R
R C2H5
+ H2S
R
S + H2S
S
含硫化合物也能与加氢催化剂中的金属或金属氧化物反应，生成金属的硫化物，其效应有时是使催化剂的活性下降或中毒。
3.废润滑油中的卤素化合物
废油中的卤素化合物主要是氯烃，它来自作为绝缘油的氯烃以及作为润滑油添加剂的氯烃，也可能来自污染物。
氯烃加氢时生成氯化氢及相应的烃，加氢的难易程度与含硫化合物差不多，但由于要求彻底脱除卤烃，所以选用的条件还是比较苛刻的。
CL CL
CL + 4H
2
+ 4HCL
（4）.废油中的氮化合物
废油中的氮化合物很少，来自基础油或添加剂。
化合物种类有胺类、吡啶类、吡咯类等。
一般脱氮比脱氯脱硫困难一些，从结构上看也是直链的较易而环状的较难。
由于废油再生中一般不以脱氮为目的。
（5）.废油中的烃类
废油中的烃类主要是饱和烃及芳烃。
在废油再生所选择的加氢条件下一般都不起变化。
有些使用中经历过高温的废油中可能含有烯烃，在加氢是烯烃的双键为氢所饱和。