Инновационная технология производства

Базовые масла для смазочных материалов проходят несколько стадий очистки, которые специально подбираются, чтобы усилить те или иные свойства смазочных материалов. Например, для парафинистых масел необходимо повышать индекс вязкости, стабильность к окислению, устойчивость к термальным нагрузкам и текучесть при низких температурах.  Типовой процесс очистки сырой нефти происходит примерно следующим образом:

 - Дистилляция до получения необходимой марки вязкости
- Выборочное очищение от примесей, в том числе ароматических и полярных углеводородов
- Депарафинизация для улучшения текучести при низких температурах 
- Завершающая очистка для повышения стабильности к окислению и термическим нагрузкам.

КЛАССИФИКАЦИЯ БАЗОВЫХ МАСЕЛ

Перед тем, как приступить к описанию процесса производства базовых масел, мы бы хотели разъ-яснить систему классификации базовых масел Американского института нефти (API). Базовые масла для производства моторных масел по системе API делятся на пять основных групп:

Группа I или обычные базовые масла, очищаемые растворителями, составляют большинство базо-вых масел, производимых в настоящее время в мире. Они содержат более 0,03 вес. % серы и менее 90 вес. % насыщенных углеводородов. Такие масла менее чистые по сравнению с синтетическими либо очищенными при помощи гидрокрекинга базовыми маслами. Несмотря на то, что данные мас-ла специально предназначены для производства моторных масел, однако область их применения значительно шире. 
Базовые масла групп II и III производятся по технологии, которая по терминологии Американского института нефти называется гидрокрекинг или жесткий гидрокрекинг. Фактически, это и есть запа-тентованная технология очистки HT Purity компании «Petro-Canada» только под другим названием. Здесь содержание серы уже не превышает 0,03 вес. %, а содержание насыщенных углеводородов более 90 вес. %. Эти масла чище по составу, чем базовые масла Группы  I. 

ТЕХНОЛОГИЯ СОЛЬВЕНТНОЙ ОЧИСТКИ (РАСТВОРИТЕЛЯМИ)

Сначала в ходе атмосферной дистилляции сырая нефть очищается от легких фракций. Далее очи-щенная нефть подается в колонну вакуумной дистилляции, где отбираются масляные фракции оп-ределенной вязкости. Именно эти фракции и очищаются отдельно в колонне сольвентной экстрак-ции. Здесь они перемешиваются с растворителями, как, например, фурфурол, благодаря чему из них удаляются примерно 70-85% ароматических соединений. Далее масляные фракции проходят процесс депарафинизации, при котором они замораживаются при низких температурах, и при по-мощи которого из их состава удаляется парафин. Это повышает текучесть масла при низких темпе-ратурах. В конце в зависимости от требований к применению депарафинизированное минеральное масло иногда дополнительно очищается для улучшения его цвета и придания большей стабильно-сти. Один из наиболее распространенных методов такой очистки – мягкий гидрокрекинг. Не следует путать его с запатентованной технологией HT Purity компании «Petro-Canada», так как температура и давление, при которых происходит такая гидроочистка, умеренные и менее эффективные. Амери-канский нефтяной институт классифицирует продукты сольвентной очистки как базовые масла Группы I. 

В 1996 г. компания «Petro-Canada» завершила монтаж новой установки для производства базовых масел, которая была запущена параллельно с уже существующим заводом. Данная установка также работает по технологии жесткого гидрокрекинга НТ, но в ней заменяется этап депарафинизации при низких температурах на более новый и эффективный метод превращения парафинов … Гидроизо-меризация.
В процессе гидроизомеризации используются специальные катализаторы для селективной изоме-ризации парафинов (смесь N-парафинов) в изопарафинистые масляные фракции с повышенным индексом вязкости и пониженной температурой застывания. В результате получаются базовые мас-ла с более высоким индексом вязкости и улучшенными свойствами, чем те, которые очищались при помощи предыдущих технологий депарафинизации. Данный тип очистки позволяет получать базо-вые масла с индексом вязкости 130 всего за один технологический цикл, но обычно на таких уста-новках производятся базовые масла с повышенным индексом вязкости от 95 до 105 (Группа II) или специальные базовые жидкости с индексом вязкости 115-130 (Группы II+ и III). Дополнительное пре-имущество такой технологии – это то, что она позволяет производить базовые масла с очень низкой температурой застывания – ниже -250С

Компания «Petro-Canada» сочетает гидроизомеризационную депарафинизацию с жестким гидрокре-кингом, в результате чего наши базовые масла обладают такими уникальными свойствами, как:

• Очень высокий индекс вязкости (100-130) 
• Пониженная летучесть 
• Наилучшая стабильность к окислению
• Повышенная устойчивость к воздействию высоких температур
• Отличная текучесть при низких температурах 
• Низкая токсичность

Такие характеристики придают маслам свойства, схожие с теми, которыми обладают смазочные ма-териалы на основе полиальфаолефинов (ПАО) – синтетические продукты.

СРАВНЕНИЕ ПРОДУКТОВ, ПОЛУЧЕННЫХ В ХОДЕ СОЛЬВЕНТНОЙ ОЧИСТКИ И ПО ТЕХНОЛОГИИ HT PURITY

Базовые масла, полученные в ходе жесткого гидрокрекинга НТ Purity, значительно отличаются по некоторым характеристикам от очищенных растворителями. Главная причина таких отличий в сте-пени очистки от ароматических молекул (их содержание в наших маслах, произведенных по техно-логии НТ Purity, менее 0,5%). Базовые масла, подвергшиеся жесткому гидрокрекингу НТ, называются «чистыми на 99,9%». Для сравнения: содержание ароматических соединений в маслах, очищенных растворителями, составляет примерно 10-30%, поэтому такие базовые масла имеют значительно меньшую степень очистки.