专利名称：具有改善粘度指数的高粘度基础油的制备方法
技术领域：
本申请涉及通过在一种或多种C5+a烯烃存在下使一种或多种低沸点烯烃进行低聚来制备具有提高粘度指数(VI)的基础油的方法。本申请还涉及基础油组合物。概述本申请提供了生产基础油的方法，该方法包括在反应器中于离子液体催化剂和一种或多种C5+a烯烃存在下使沸点小于82°C (180° F)的一种或多种烯烃低聚以产生具有在100°C下36mm2/s或更高的运动粘度、和大于55的粘度指数(VI)的基础油；并且其中所述沸点小于82°C (180° F)的一种或多种烯烃占给进到反应器的总烯烃混合物的大于50wt%o本申请还提供了制备基础油的方法，该方法包括在离子液体催化剂、和衍生自废塑料的C5+a烯烃的混合物存在下使沸点小于82°C (180° F)的一种或多种烯烃低聚以产生具有在40°C下大于1100mm2/S的运动粘度和大于55的粘度指数(VI)的基础油。本申请还提供了基础油，该基础油包含烯烃混合物的一种或多种低聚物，其中所述烯烃混合物包含丙烯和衍生自废塑料的一种或多种C5+烯烃；并且其中所述基础油具有在40°C下大于1100mm2/S的运动粘度，和至少70的粘度指数(VI)。附图简要描述
图1是静态混合器环流反应器的一个实施方案的示意图。图2是固定床接触器反应器的一个实施方案的示意图。详述基础油是可将其它油或物质加入到其中以生产成品润滑剂的油。若干不同的烯烃具有小于82°C (180° F)的沸点。下文显示了一些具体实例。沸点，V 化合物(同义词)沸点，°c
化合物(同义词)
乙烯-103.7顺-2-丁烯3.7
丙烯-47.62-曱基丙烯-6.6
1-丁烯-6.11-戌烯30 反-2-丁烯0.93-曱基环丁稀32
2-曱基-1-丁烯31反-2-戌烯36 顺-2-戌稀371-曱基环丁烯37 2-甲基-2-丁烯39环、戌烯44
3.3-二曱基-1-丁烯413-曱基-丨-戌烯54 4-曱基-1-戌烯542，3-.二曱基-1-丁堵564_甲基_反_2_戌烯594-曱基-顺-2-戌烯56
2-曱基-1-戌稀611-己稀63
2-乙基-1-丁烯64顺-3-己婦66
3-甲基环戌烯652-甲基-2-戌諦67 反-3-己稀 67反-2-己烯68 3-曱基-反-2-戌烯684,4，-二曱基-1-戌烯72 顺-2-己烯691-甲基环戌烯76 3-甲基-顺-2-戌烯703,3-二甲基-丨-戌烯78
2.3-二曱基-2-丁烯734,4-二曱基-順-2-戌烯_
4.4-二曱基-反-2-戌烯773,4-二曱基-1-戌烯81 2,3,3-三甲基-1-丁烯79在一个实施方案中，沸点小于82°C (180° F)的一种或多种烯烃主要或完全包含α烯烃。在一个实施方案中，所述一种或多种烯烃包含丙烯、丁烯(例如1-丁烯)、或它们的混合物。在另一个实施方案中，所述一种或多种烯烃具有小于65°C、小于50°C、小于40°C、小于30°C、小于20°C、小于10°C或小于0°C的沸点。例如在2009年8月10日提交的美国专利申请N0.12/538，738中描述了丙烯的来源。离子液体催化剂由形成络合物的至少两种组分组成。离子液体催化剂包含第一组分和第二组分。离子液体催化剂的第一组分可包含路易斯酸。路易斯酸可以是选自例如第13族金属的路易斯酸化合物组分的金属齒化物化合物，包括齒化铝、烷基齒化铝、齒化镓和烷基卤化镓。除第13族金属的那些外还可使用其它路易斯酸化合物，例如第3、4和5族金属卤化物。其它具体实例包括ZrCl4、HfCl4、NbCl5、TaCl5、ScCl3、YCl3和它们的混合物。使用版本日期为2007年6月22日的国 际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的周期表来定义第3、4、5和13族金属。在一个实施方案中，第一组分是卤化铝或烷基卤化铝。例如，三氯化铝可以是酸性离子液体的第一组分。组成离子液体催化剂的第二组分是有机盐或盐的混合物。这些盐可以表征为通式Q+A—，其中Q+为铵阳离子、鱗阳离子、硼鎗阳离子、碘鎗阳离子或硫鎗阳离子，A—为带负电荷的离子例如 Cl' Br' ClO4' NO3' BF4' BCl4' PF6' SbF6' AlCl4' TaF6' CuCl2' FeCl3'HSO3-> RSO3-> S03CF3_、烷基-芳基磺酸根阴离子、和苯磺酸根阴离子(例如3-硫三氧苯基(3-sulfurtrioxyphenyl))。在一个实施方案中，第二组分选自具有季铵卤化物的那些，所述季铵卤化物含有一种或多种具有约1-约12个碳原子的烷基部分，例如三甲铵盐酸盐，甲基三丁基铵齒化物，或取代的杂环铵齒化物化合物如烃基取代的吡啶鎗齒化物化合物如1- 丁基吡啶鎗卤化物、苄基吡啶鎗卤化物，或烃基取代的咪唑鎗卤化物如1-乙基-3-甲基-咪唑鎗氯化物。在一个实施方案中，离子液体催化剂选自烃基取代吡啶鎗氯铝酸盐、烃基取代咪唑鎗氯铝酸盐、季胺氯铝酸盐、三烷基胺氯化氢氯铝酸盐、烷基吡啶氯化氢氯铝酸盐和它们的混合物。例如，离子液体催化剂可以是酸性卤铝酸盐离子液体，例如分别具有通式A和B的烧基取代批淀鐵氣招酸盐或烧基取代味卩坐鐵氣招酸盐。
权利要求
1.生产基础油的方法，该方法包括在反应器中于离子液体催化剂和一种或多种C5+a烯烃存在下使沸点小于82°C (180° F)的一种或多种烯烃低聚以产生具有在100°C下36mm2/s或更高的运动粘度、和大于55的粘度指数(VI)的基础油；并且其中所述沸点小于820C (180° F)的一种或多种烯烃占给进到反应器的总烯烃混合物的大于50wt%。
2.权利要求1的方法，其中在100°C下的运动粘度大于40mm2/s。
3.权利要求1的方法，其中在100°C下的运动粘度为45mm2/s或更高。
4.权利要求1的方法，其中所述基础油具有在40°C下300mm2/s或更高的运动粘度。
5.权利要求4的方法，其中在40°C下的运动粘度大于1100mm2/s。
6.权利要求1的方法，其中所述基础油具有小于_20°C的浊点。
7.权利要求6的方法，其中所述浊点小于_30°C。
8.权利要求1的方法，其中所述基础油具有小于-10°C的倾点。
9.权利要求8的方法，其中未将所述基础油脱蜡。
10.权利要求1的方法，其中至少80wt%的所述基础油的沸点为4820C (900° F)-815.6°C (1500。F)。
11.权利要求1的方法，其中所述一种或多种C5+a烯烃占给进到反应器的总烯烃混合物的小于40wt%。
12.权利要求1的方法，其中所述沸点小于82°C(180° F)的一种或多种烯烃占给进到反应器的总烯烃混合物的至少60wt%。
13.权利要求12的方法，其中所述沸点小于82°C(180° F)的一种或多种烯烃占给进到反应器的总烯烃混合物的至少70wt%。
14.权利要求1的方法，其中所述低聚以一步完成。
15.权利要求1的方法，其中所述沸点小于82°C(180° F)的一种或多种烯烃包含丙烯、丁烯、或它们的混合物。
16.权利要求1的方法，其中所述粘度指数(VI)为至少80。
17.权利要求16的方法，其中所述粘度指数(VI)为至少90。
18.权利要求1的方法，其中所述一种或多种C5+a烯烃包含一种或多种C8+a烯烃。
19.权利要求1的方法，其中所述由低聚产生的沸点为482°C+(900° F+)的产物的收率大于70wt%。
20.权利要求1的方法，其中所述一种或多种C5+a烯烃通过乙烯聚合、较重质烃类的热裂解、废塑料的热解、费-托法、脂肪酸的复分解、较重质烃类的催化裂化、或它们的组合进行制备。
21.权利要求1的方法，其中所述低聚在固定床接触器反应器中进行。
22.权利要求1的方法，其中所述低聚在静态混合器环流反应器中进行。
23.制备基础油的方法，该方法包括在离子液体催化剂和衍生自废塑料的C5+a烯烃的混合物存在下使沸点小于82°C (180° F)的一种或多种烯烃低聚以产生具有在40°C下大于I IOOmmVs的运动粘度和大于55的粘度指数(VI)的基础油。
24.权利要求23的方法，其中所述粘度指数(VI)为至少80。
25.权利要求23的方法，其中所述粘度指数(VI)为至少90。
26.基础油，该基础油包含烯烃混合物的一种或多种低聚物，其中所述烯烃混合物包含丙烯和衍生自废塑料的一种或多种C5+烯烃；并且其中所述基础油具有在40°C下大于IlOOmmVs的运动粘度，和至少70 的粘度指数(VI)。
全文摘要
提供了一种方法，该方法包括在反应器中于离子液体催化剂和一种或多种C5+α烯烃存在下使沸点小于82℃的一种或多种烯烃低聚以产生具有在100℃下36mm2/s或更高的运动粘度、和大于55的VI的基础油；并且其中所述沸点小于82℃的一种或多种烯烃占给进到反应器的总烯烃混合物的大于50wt%。提供了一种方法，该方法包括在离子液体催化剂、和衍生自废塑料的C5+α烯烃的混合物存在下使具有低沸点的烯烃低聚以产生具有在40℃下大于1100mm2/s的运动粘度、和大于55的VI的基础油。还提供由该方法制备的基础油。
文档编号B01J19/18GK103210071SQ201180052106
公开日2013年7月17日 申请日期2011年7月21日 优先权日2010年12月13日
发明者S·埃勒马利, S·J·米勒, S·I·霍梅尔托夫特, H-K·C·蒂姆肯 申请人:雪佛龙美国公司