NL1029672C2 - Multigrade motorolie die is bereid uit Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie. - Google Patents

Multigrade motorolie die is bereid uit Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie. Download PDF

Info

Publication number
NL1029672C2
NL1029672C2 NL1029672A NL1029672A NL1029672C2 NL 1029672 C2 NL1029672 C2 NL 1029672C2 NL 1029672 A NL1029672 A NL 1029672A NL 1029672 A NL1029672 A NL 1029672A NL 1029672 C2 NL1029672 C2 NL 1029672C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
base oil
fischer
oil
multigrade
pour point
Prior art date
Application number
NL1029672A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1029672A1 (nl
Inventor
Stephen J Miller
John M Rosenbaum
Susan Abernathy
Original Assignee
Chevron Usa Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chevron Usa Inc filed Critical Chevron Usa Inc
Publication of NL1029672A1 publication Critical patent/NL1029672A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1029672C2 publication Critical patent/NL1029672C2/nl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • C10M169/045—Mixtures of base-materials and additives the additives being a mixture of compounds of unknown or incompletely defined constitution and non-macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/58—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/44—Hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G65/00—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only
    • C10G65/02—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only
    • C10G65/04—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only refining steps
    • C10G65/043—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only refining steps at least one step being a change in the structural skeleton
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G65/00—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only
    • C10G65/02—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only
    • C10G65/04—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only refining steps
    • C10G65/08—Treatment of hydrocarbon oils by two or more hydrotreatment processes only plural serial stages only including only refining steps at least one step being a hydrogenation of the aromatic hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M107/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a macromolecular compound
    • C10M107/02—Hydrocarbon polymers; Hydrocarbon polymers modified by oxidation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/10—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
    • C10M2203/108—Residual fractions, e.g. bright stocks
    • C10M2203/1085—Residual fractions, e.g. bright stocks used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/17—Fisher Tropsch reaction products
    • C10M2205/173—Fisher Tropsch reaction products used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/06—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/065—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having phosphorus-to-carbon bonds containing sulfur
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2290/00—Mixtures of base materials or thickeners or additives
    • C10M2290/04—Synthetic base oils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01—Physico-chemical properties
    • C10N2020/071—Branched chain compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/02—Pour-point; Viscosity index
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/40—Low content or no content compositions
    • C10N2030/42—Phosphor free or low phosphor content compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/74—Noack Volatility
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S208/00—Mineral oils: processes and products
    • Y10S208/95—Processing of "fischer-tropsch" crude

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

Multigrade motorolie die is bereid uit Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie
Gebied van de uitvinding 5 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op multigrade motorolie die is bereid uit een Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie die voldoet aan de specificaties voor ILSAC GF-3 of GF-4 en de eisen van SAE J300, herzien in juni 2001, voor MRV TP-1, bereid door het mengen van de Fischer-Tropsch-basisolie met een vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en een additiefpakket dat voldoet aan de eisen van ILSAC 10 GF-3 of GF-4.
Achtergrond van de uitvinding
Motoroliën zijn gerede krukhuis-smeermiddelen die bedoeld zijn voor toepassing 15 in automotoren en dieselmotoren en bestaan uit twee algemene componenten; een basissmeerolie en additieven. Basissmeerolie is het belangrijkste bestanddeel in deze gerede smeermiddelen en draagt significant bij aan de eigenschappen van de motorolie. In het algemeen worden slechts enkele basissmeeroliën gebruikt voor het bereiden van een verscheidenheid van motoroliën, door het variëren van de mengsels van de 20 afzonderlijke basissmeeroliën en afzonderlijke additieven.
Talrijke bestuursorganisaties, waaronder onder andere de producenten van oorspronkelijke apparatuur (OEM), de American Petroleum Institute (API), Association des Constructeurs d' Automobiles (ACEA), de American Society of Testing and Materials (ASTM), International Lubricant Standardization and Approval 25 Committee (ILSAC) en de Society of Automotive Engineers (SAE) definiëren de specificaties voor basissmeeroliën en motoroliën. In toenemende mate vragen de specificaties voor motoroliën naar producten met uitstekende eigenschappen bij lage temperatuur, een hoge oxidatiestabiliteit en een lage vluchtigheid. Momenteel voldoet slechts een kleine fractie van de basisoliën die tegenwoordig worden bereid aan deze 30 veeleisende specificaties.
Basissmeeroliën zijn uit aardolie verkregen of synthetische koolwaterstoffen met een viscositeit van ongeveer 2,5 cSt of hoger bij 100°C, bij voorkeur ongeveer 4 cSt of hoger bij 100°C; een vloeipunt van ongeveer 9°C of lager, bij voorkeur ongeveer -15°C
1029672 2 of lager; en een VI (viscositeitsindex) die gewoonlijk ongeveer 90 of hoger, bij voorkeur ongeveer 100 of hoger is. Premium-basisoliën hebben een VI van ten minste 120. Basissmeeroliën die bedoeld zijn voor het bereiden van gerede smeermiddelen dienen een Noack-vluchtigheid te hebben die iet hoger is dan de huidige gebruikelijke 5 lichte neutrale oliën uit groep I of groep II.
De uitdrukking "basisolie" heeft betrekking op een koolwaterstofproduct met de voorgaande eigenschappen voordat additieven worden toegevoegd. Basisoliën worden in het algemeen gewonnen uit de hoger kokende fracties die worden gewonnen uit de vacuümdestillatiebewerking. Ze kunnen worden bereid uit ofwel uit aardolie verkregen 10 ofwel uit syncrude verkregen voedingen. "Additieven" zijn chemicaliën die worden toegevoegd voor het verbeteren van bepaalde eigenschappen van het gerede smeermiddel zodat dit voldoet aan de minimale prestatiestandaards voor de kwaliteit van het gerede smeermiddel. Bijvoorbeeld kunnen additieven die worden toegevoegd aan de motoroliën worden toegepast voor het verbeteren van de stabiliteit van het 15 smeermiddel, het verlagen van de viscositeit daarvan, het verhogen van de viscositeitsindex en het regelen van afzettingen. Additieven zijn duur en kunnen problemen met de mengbaarheid in het gerede smeermiddel veroorzaken. Derhalve wordt het in het algemeen gewenst om het additiefgehalte van de motoroliën tot de minimale hoeveelheid die noodzakelijk is om te voldoen aan de desbetreffende eisen te 20 verlagen.
Er zijn twee hoofdcategorieën van additieven voor motorolie: Dl-additiefpakket (Detergens-inhibitor-additiefpakket) en VI-verbeteraars (Viscositeitsindex- verbeteraars). Dl-additiefpakketten dienen voor het uitstellen van olie-verontreinigingen en bijproducten van de verbranding alsook voor het voorkomen van 25 oxidatie van de olie met de resulterende vorming van vernis- en slib-afzettingen. VI-verbeteraars modificeren de viscometrische eigenschappen van smeermiddelen door het verminderen van de mate van verdunning met toenemende temperatuur en de mate van verdikking bij lage temperaturen. Vl-verbeteraars verschaffen daarbij een verbeterd gedrag bij lage en hoge temperaturen. Bij veel toepassingen van multigrade motorolie 30 dienen VI-verbeteraars met Dl-additiefpakketten te worden toegepast.
Additiefpakketten voor motorolie zijn verkrijgbaar bij leveranciers van additieven. Additiefpakketten worden zodanig geformuleerd, dat, als ze worden gemengd met een basisolie of basisoliemengsel met de gewenste eigenschappen, de verkregen motorolie 1029672 3 waarschijnlijk voldoet aan een gespecificeerde servicecategorie voor motorolie. Specifieke servicecategorieën voor motorolie die tegenwoordig worden toegepast, of worden ontwikkeld, omvatten ILSAC GF-3, ILSAC GF-4, APICI-4 en APIPC-10.
De minimale specificaties voor de verschillende viscositeitskwaliteiten van 5 motoroliën zijn vastgesteld door SAE J300 standaards, die zijn herzien in juni 2001. Basisoliën die worden bereid uit producten die zijn bereid door de Fischer-Tropsch-synthesereactie worden gekenmerkt door een zeer laag zwavelgehalte en uitstekende stabiliteit, waardoor het uitstekende kandidaten zijn voor mengen in gerede smeermiddelen van hoge kwaliteit. Ongelukkigerwijze vertonen gerede smeermiddelen 10 die zijn gemengd uit via Fischer-Tropsch verkregen basisoliën in het algemeen slechte eigenschappen bij lage temperatuur, in het bijzonder pompbaarheid bij lage temperatuur. Derhalve hadden via Fischer-Tropsch verkregen basisoliën problemen om te voldoen aan de strenge mini-rotatie-viscometer (MRV) TP-1 viscositeitsspecificaties volgens SAE J300, herzien in 2001.
15 ILSAC GF-3 heeft betrekking op een servicecategorie voor motorolie voor benzinemotoren van auto's. Deze specificatie werd officieel op 1 juli 2001. ILSAC GF-4 heeft betrekking op een nieuwe servicecategorie voor motorolie voor benzinemotoren van auto's die werd goedgekeurd op 8 januari 2004. Deze werd officieel op 1 juli 2004. Deze categorie introduceert nieuwe grenzen voor zwavel, die wordt gemeten volgens 20 standaard testwerkwijze ASTM D 1552. De maximale grens voor zwavel voor 0W-XX en 5W-XX oliën is 0,5 gew.%. De maximale grens voor zwavel voor 10W-XX oliën is 0,7 gew.%. Een motorolie die voldoet aan GF-4-eisen voldoet tevens aan GF-3-eisen, maar een motorolie die voldoet aan GF-3-eisen hoeft niet te voldoen aan de eisen voor een GF-3-motorolie.
25 Een multigrade motorolie heeft betrekking op een motorolie die viscositeit/temperatuureigenschappen heeft die binnen de grenzen vallen van twee verschillende SAE-getallen in SAE J300. De onderhavige uitvinding heeft betrekking op de ontdekking dat multigrade motoroliën die voldoen aan de specificaties volgens SAE J300, herzien in 2001, inclusief de MRV TP-1 viscositeitsspecificaties, bereid 30 kunnen worden uit Fischer-Tropsch-basisoliën met een gedefinieerde cycloparaffine-functionaliteit als ze worden gemengd met een vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en een additiefpakket.
1029672 * 4
Zoals toegepast in deze beschrijving is de uitdrukking "omvat" of "omvattende" bedoeld als een transitie met een open einde, hetgeen de opname van de genoemde elementen, maar niet noodzakelijkerwijze de uitsluiting van andere niet genoemde elementen betekent. De uitdrukking "bestaat in wezen uit" of "in wezen bestaande uit" 5 betekent de uitsluiting van andere elementen van enige essentiële significantie voor de samenstelling. De uitdrukking "bestaande uit" of "bestaat uit" is bedoeld als een transitie, hetgeen de uitsluiting van alle behalve de genoemde elementen, met uitzondering van slechts kleine sporenhoeveelheden verontreinigingen, betekent.
10 Korte beschrijving van de uitvinding
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een multigrade motorolie die voldoet aan de specificaties volgens SAE J300, herzien in juni 2001, waarbij de motorolie (a) tussen ongeveer 15 tot ongeveer 94,5 gew.% van een 15 gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie, die wordt gekenmerkt door (i) een kinematische viscositeit tussen ongeveer 2,5 en ongeveer 8 cSt bij 100°C, (ii) ten minste ongeveer 3 gew.% van de moleculen met een cycloparafïine-functionaliteit en (iii) een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met monocycloparaffine-functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met 20 multicycloparaffine-functionaliteit hoger dan ongeveer 15; (b) tussen ongeveer 0,5 tot ongeveer 20 gew.% van een vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent, bereid uit een gehydroisomeriseerd bodemmateriaal met een gemiddelde vertakkingsgraad in de moleculen tussen ongeveer 5 en ongeveer 9 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen en waarbij niet meer dan 10 gew.% kookt bij een temperatuur lager dan ongeveer 25 900°F (482,2°C); en (c) tussen ongeveer 5 tot ongeveer 30 gew.% van een additiefpakket, dat is ontworpen om te voldoen aan de specificaties voor ILSAC GF-3, omvat. Onder toepassing van de onderhavige uitvinding kunnen multigrade motoroliën worden bereid die voldoen aan de specificaties voor SAE viscositeitskwaliteit OW-XX, 5W-XX of 1 OW-XX motorolie, waarbij XX het gehele getal 20,30 of 40 voorstelt. Een 30 multigrade motorolie die voldoet aan de specificaties voor SAE 0W-20 kan worden bereid volgens de onderhavige uitvinding.
De onderhavige uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het bereiden van een multigrade motorolie die voldoet aan de specificaties van SAE J300, 1029672 5 herzien in juni 2001, die (a) het hydroisomeriseren van een was-achtige Fischer-Tropsch-basisolie in een isomerisatiezone bij aanwezigheid van een hydroisomerisatiekatalysator en waterstof onder vooraf gekozen omstandigheden, die zijn bepaald voor het verschaffen van een gehydroisomeriseerd Fischer-Tropsch- * fc 5 basisolieproduct; (b) het uit de isomerisatiezone winnen van een gehydroisomeriseerd Fischer-Tropsch-basisolieproduct; (c) het destilleren van het gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-basisolieproduct dat is gewonnen uit de isomerisatiezone onder destillatie-omstandigheden die vooraf zijn gekozen voor het verzamelen van een Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie die wordt gekenmerkt door (i) een kinematische 10 viscositeit tussen ongeveer 2,5 en ongeveer 8 cSt bij 100°C, (ii) ten minste ongeveer 3 gew.% van de moleculen met een cycloparaffine-functionaliteit en (iii) een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met monocycloparaffine-functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met multicycloparaffine-functionaliteit hoger dan ongeveer 15; (d) het mengen van de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie met (i) een 15 vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent, bereid uit een gehydroisomeriseerd bodemmateriaal met een gemiddelde vertakkingsgraad in de moleculen tussen ongeveer 5 en ongeveer 9 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen en waarbij niet meer dan 10 gew.% kookt bij een temperatuur lager dan ongeveer 900°F (482,2°C) en (ii) een additiefpakket dat is ontworpen om te voldoen aan de specificaties voor ILSAC GF-3 20 in de juiste verhoudingen voor het verkrijgen van een multigrade motorolie die voldoet aan de specificaties voor SAE J300, herzien in juni 2001, omvat. Bij voorkeur wordt de gehydroisomeriseerde destillaatbasisoliefractie ook onderworpen aan hydrofinishen voor de mengstap (c), voor het verlagen van zowel aromaten als alkenen die aanwezig zijn tot een laag gehalte.
25 De vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent kan worden bereid uit de bodemfractie van ofwel een uit aardolie verkregen ofwel een via Fischer-Tropsch verkregen product. Als de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent een geïsomeriseerd, uit aardolie verkregen bodemproduct is heeft deze bij voorkeur een gemiddeld molecuulgewicht van ten minste 600. Als de vloeipunt verlagende basisolie-30 mengcomponent een gehydroisomeriseerd, via Fischer-Tropsch verkregen bodemproduct is heeft deze bij voorkeur een molecuulgewicht tussen ongeveer 600 en ongeveer 1100.
1 0 2 9 6 7 L· _..
4 •4 6
Gedetailleerde beschrijving van de uitvinding
De SAE J300-specificaties (herzien in juni 2001) voor motorolie worden weergegeven in de onderstaande tabel 1.
5
Tabel 1 * SAE Hoge-tempera- Viscositeit (cP) bij temperatuur Kinematische viscositeit
Viscositeits- tuur-hoge-af- (°C), max mm2/s (cSt) bij 100°C
kwaliteit schuifsnelheid- CCS MRV TP-1 w/ Min Max viscositeit bij geen vloeispanning 150°C (cP), min "ÖW - 6200 bij -35 60.000 bij -40 33 - ~5W - 6600 bij -30 60.000 bij -35 33 - 10W - 7000 bij -25 60.000 bij -30 43 - 15W - 7000 bij -20 60.000 bij -25 53 - 20W I 2500 bij-15 60.000 bij -20 53 - 25W I 13.000 bij-10 60.000 bij-15 93 1 ~2Ö 23 - - 53 <93 ~3Ö 23 - 1 93 <Ï23 23 (0W-40, 5W-40 en 10W-40 kwaliteiten) 40 3,7 (15W-40, - - 12,5 <16,3 20W-40 en 25W-40 kwaliteiten) ~5Ö 33 1 - 163 ^Ï3 _ _ ; : -_2Ï3 <263 "Opmerkingen lcP = lcentipoise = lmPa.s. Deze dynamische viscositeit kan als volgt worden omgezet: Dynamische viscositeit = Dichtheid x Kinematische viscositeit.
Hoge-temperatuur-hoge-afschuidsnelheid-viscositeit wordt bepaald bij 106 s-1 volgens ASTM D 4683, ASTM D 4741 of ASTM D 5481.
Koude-verluchting-simulator-viscositeit (CCS Vis) wordt bepaald volgens ASTM D 5293.
1029672 « 7
Mini-rotatie-viscometer (MRV) TP-1 viscositeit wordt bepaald volgens ASTM D
4684.
Kinematische viscositeit wordt bepaald volgens ASTM D 445.
Analytische werkwijzen
De kinematische viscositeit die wordt beschreven in deze beschrijving werd 5 gemeten volgens ASTM D 445-01.
De koude-verluchting-simulator-viscositeit (CCS VIS) is een test die wordt toegepast voor het meten van de viscometrische eigenschappen van basissmeeroliën bij lage temperatuur en hoge afschuiving. De testwerkwijze voor het bepalen van CCS VIS is ASTM D 5293-02. De resultaten worden vermeld in centipoise, cP. CCS VIS bleek 10 te correleren met het zonder ontsteking laten lopen van de motor bij lage temperatuur. Specificaties voor de maximale CCS VIS worden voor motorolie voor auto's gedefinieerd door SAE J300, herzien in juni 2001, zoals weergegeven in de voorgaande tabel 1.
Hoge-temperatuur-hoge-afschuifsnelheid-viscositeit (HTHS) is een maat voor de 15 weerstand van een vloeistof om te vloeien onder omstandigheden die lijken op hoog belaste glij lagers in lopende verbrandingsmotoren, gewoonlijk 1 miljoen s-1 bij 150°C. HTHS is een betere indicatie hoe een motor werkt bij hoge temperatuur met een gegeven smeermiddel dan de kinematische viscositeiten bij lage afschuifsnelheid bij 100°C. De HTHS-waarde is direct gecorreleerd met de dikte van een oliefilm in een 20 lager. SAE J300 van juni 2001 (zie tabel 1) bevat de huidige specificaties voor HTHS, gemeten volgens ASTM D 4683, ASTM D 4741 of ASTM D 5481. Bijvoorbeeld dient een motorolie met viscositeitskwaliteit SAE 20 een maximale HTHS van 2,6 centipoise (cP) te hebben.
De Mini-Rotatie-Viscometer (MRV TP-1) test houdt verband met het 25 mechanisme van de pompbaarheid en is een meting bij lage afschuifsnelheid die werd gemeten volgens standaard testwerkwijze ASTM D 4684. Een langzame afkoelsnelheid van het monster is een sleutelfactor van de werkwijze. Een monster wordt voorbehandeld zodat dit een gespecificeerde thermische geschiedenis heeft die verwarmings-, langzame afkoel- en weekcycli omvat. Met de MRV TP-1 wordt de 30 schijnbare vloeispanning gemeten, die, als deze hoger is dan een drempelwaarde, op 1029672 _ ^ILL___ 8 een mogelijk faalprobleem van het aan lucht gebonden pompen duidt. Boven een bepaalde viscositeit (momenteel gedefinieerd als 60.000 cP volgens SAE J300 van juni 2001) kan de olie onderhevig zijn aan falen van de pompbaarheid volgens een mechanisme dat "vloei-beperkt" gedrag wordt genoemd. Bijvoorbeeld dient een SAE 5 lOW-olie een maximale viscositeit van 60.000 cP bij -30°C zonder vloeispanning te hebben. Met deze werkwijze wordt tevens een schijnbare viscositeit onder afschuifsnelheden van 1 tot 50 s-1 gemeten.
Naast het voldoen aan de eisen voor SAE J300 (herzien in juni 2001), kunnen multigrade motoroliën volgens de onderhavige uitvinding zodanig worden 10 geformuleerd, dat ze voldoen aan de ILSAC GF-3 specificaties, alsook aan de strengere GF-4 specificaties. Zowel GF-3 als GF-4 vereisen een minimale waarde van de Noack-vluchtigheid van 15. Bij voorkeur is de waarde van de Noack-vluchtigheid van het gerede smeermiddel echter 10 of lager. Bij Noack-vluchtigheid zoals gespecificeerd in ILSAC GF-3 en GF-4 wordt gebruik gemaakt van standaard testwerkwijze ASTM D 15 5800. Volgens deze werkwijze wordt Noack gedefinieerd als de hoeveelheid olie, uitgedrukt in gewichtsprocent, die verloren gaat als de olie wordt verhit op 250°C en 20 mm Hg (2,67 kPa; 26,7 mbar) onder atmosferische druk in een testkroes waardoor gedurende 60 minuten een constante stroom lucht wordt gevoerd. Bij een meer geschikte werkwijze voor het berekenen van de Noack-vluchtigheid, en die goed 20 overeenkomt met ASTM D 5800, wordt gebruik gemaakt van een thermogravimetrische analysetest (TGA) volgens ASTM D 6375.
Vloeipunt heeft betrekking op de temperatuur waarbij het monster begint te vloeien onder zorgvuldig gecontroleerde omstandigheden. In deze beschrijving is, waar het vloeipunt wordt gegeven, dit bepaald volgens standaard analytische werkwijze 25 ASTM D 5950 of het equivalent daarvan. De VI kan worden bepaald onder toepassing van ASTM D 2270-93 (1998) of et equivalent daarvan. Het molecuulgewicht kan worden bepaald volgens ASTM D 2502, ASTM D 2503 of een andere geschikte werkwijze. Voor toepassing in verband met deze uitvinding wordt het molecuulgewicht bij voorkeur bepaald volgens ASTM D 2503-02. Zoals hierin wordt gebruikt heeft een 30 equivalente analytische werkwijze aan de standaard referentiewerkwijze betrekking op een analytische werkwijze die in hoofdzaak dezelfde resultaten geeft als de standaardwerkwijze.
_' 1 o? 9 fi 7 2_____ « 9
De vertakkingseigenschappen van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent volgens de onderhavige uitvinding werden bepaald door het analyseren van een monster van de olie onder toepassing van koolstof-13 NMR volgens de volgende, uit zeven stappen bestaande werkwijze. Referenties die worden vermeld 5 in de beschrijving van de werkwijze geven details van de processtappen. Stappen 1 en 2 worden alleen uitgevoerd bij de aanvankelijke materialen van een nieuwe werkwijze.
1) Identificeer de CH-vertakkingscentra en de terminatiepunten van de CH3-vertakking onder toepassing van de DEPT-Puls-sequentie (Doddrell, D.T.; D.T. Pegg; M.R.
10 Bendall, Journal of Magnetic Resonance 1982,48, 323 e.v.).
2) Verifieer de afwezigheid van koolstofatomen die meerdere vertakkingen initiëren (quatemaire koolsofatomen) onder toepassing van de APT-puls-sequentie (Patt, S.L.; J.N. Shoolery, Journal of Magnetic Resonance 1982,46,535 e.v.).
15 3) Ken de verschillende vertakking-koolstofresonanties toe aan specifieke vertakkingsposities en -lengtes onder toepassing van gtabelleerde en berekende waarden (Lindeman, L.P., Journal of Qualitative Analytical Chemistry 43, 1971, 1245 e.v.; Netzel, D.A., et al., Fuel, 60,1981,307 e.v.).
20
Voorbeelden:
Vertakking NMR-chemische verschuiving (ppm) 2- methyl 22,5 3- methyl 19,1 of 11,4 25 4-methyl 14,0 4+methyl 19,6
Inwendig ethyl 10,8 Propyl 14,4
Naburig methyl 16,7 30 4) Kwantificeer de relatieve frequentie van het voorkomen van vertakking bij verschillende koolstofposities door het vergelijken van de geïntegreerde intensiteit van de eindstandige methylkoolstof daarvan met de intensiteit van een enkel koolstofatoom - 1 02 9 6 7 2 10 (= totale integraal/aantal koolstofatomen per molecuul in het mengsel). Voor het unieke geval van de 2-methylvertakking, waar zowel de eindstandige als het vertakte methyl voorkomen op dezelfde resonantiepositie, werd de intensiteit gedeeld door twee voordat de berekening van frequentie van het voorkomen van vertakking wordt 5 uitgevoerd. Als de 4-methylvertakkingsfractie wordt berekend en getabelleerd moet de bijdrage daarvan aan de 4+methylen worden afgetrokken teneinde dubbel tellen te voorkomen.
5) Bereken het gemiddelde koolstofgetal. Het gemiddelde koolstofgetal kan met 10 voldoende nauwkeurigheid worden bepaald voor smeermiddelmaterialen door het delen van het molecuulgewicht van het monster door 14 (het formulegewicht van CH2).
6) Het aantal vertakkingen per molecuul is de som van d vertakkingen die zijn gevonden in stap 4.
15 7) Het aantal alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen wordt berekend uit het aantal vertakkingen per molecuul (stap 6) x 100/gemiddeld koolstofgetal.
Metingen kunnen worden uitgevoerd onder toepassing van iedere Fourier-20 Transform-NMR-spectrometer. Bij voorkeur worden de metingen uitgevoerd onder toepassing van een spectrometer met een magneet van 0,7T of groter. In alle gevallen werd, na verificatie door massaspectrometrie, UV- of een NMR-onderzoek dat aromatische koolstofatomen afwezig waren, de spectrale breedte beperkt tot het gebied van verzadigde koolstof, ongeveer 0 tot 80 ppm vs. TMS (tetramethylsilaan). 25 Oplossingen van 15 tot 25 gew.% in chloroform-dl werden aangeslagen met pulsen van 45°, gevolgd door een bepalingstijd van 0,8 seconden. Teneinde niet-uniforme intensiteitsgegevens te minimaliseren werd de protonontkoppelaar uitgeschakeld gedurende een vertraging van 10 seconden voor de excitatiepuls en ingeschakeld tijdens de bepaling. De totale duur van de experimenten varieerde van 11 tot 80 30 minuten. De DEPT- en APT-sequenties werden uitgevoerd volgens literatuurbeschrijvingen, met kleine afwijkingen die zijn beschreven in de bedrijfshandleidingen van Varian of Braker.
1029672 11 DEPT is vervormingsloze versterking door polarisatie-overdracht (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer). DEPT toont geen quatemaire verbindingen. De DEPT 45 sequentie geeft een signaal voor alle koolstofatomen die aan protonen zijn gebonden. DEPT 90 toont alleen CH-koolstofatomen. DEPT 135 toont CH en CH3 naar • ft 5 boven en CH2 dat 180 graden uit fase is (naar beneden). APT is bevestigde-protontest (Attached Proton Test). Deze test maakt het mogelijk dat alle koolstofatomen worden waargenomen, maar als CH en CH3 naar boven zijn, dan zijn quatemaire verbindingen en CH2 naar beneden. De sequenties zijn bruikbaar omdat iedere methylvertakking een overeenkomende CH dient te hebben. En de methylgroepen worden duidelijk 10 geïdentificeerd door chemische verschuiving en fase. Beide worden beschreven in de geciteerde referenties. De vertakkingseigenschappen van ieder monster werden bepaald door C-13 NMR onder de aanname in de berekeningen dat het volledige monster isoparaffinisch was. Er werden geen correcties uitgevoerd voor n-paraffinen of naftenen, die in verschillende hoeveelheden in de oliemonsters aanwezig kunnen zijn. 15 Het nafteengehalte werd gemeten met behulp van veldionisatie-massaspectroscopie (FIMS).
FIMS-analyse werd uitgevoerd door een kleine hoeveelheid (ongeveer 0,1 mg) van de te testen basisolie in een glazen capillairbuisje te brengen. Het capillairbuisje werd op de punt van een sonde voor vaste stof voor een massaspectrometer geplaatst en 20 de sonde werd met een snelheid van 100°C per minuut van ongeveer 50°C tot 600°C in een massaspectrometer die wordt bedreven bij ongeveer 10-6 torr verhit. De toegepaste massaspectrometer was een Micromass Time-of-Flight massaspectrometer. De zender was een Carbotec 5pm zender die is ontworpen voor F1-bedrijf. Een constante stroom pentafluorchloorbenzeen, toegepast als afsluitmassa, werd afgegeven aan de 25 massaspectrometer via een dunne capillaire buis. Er werd aangenomen dat de responsfactoren voor alle soorten verbindingen 1,0 waren, zodat het gewichtspercentage direct uit het oppervlaktepercentage werd gegeven.
Omdat uit aardolie verkregen koolwaterstoffen en via Fischer-Tropsch verkregen koolwaterstoffen een mengsel van verschillende molecuulgewichten met een breed 30 kooktraject omvatten verwijst deze beschrijving naar het 10%-kookpunt van het kooktraject van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent. Het 10%-kookpunt heeft betrekking op die temperatuur waarbij 10 gewichtsprocent van de koolwaterstoffen die aanwezig zijn in de vloeipunt verlagende basisolie- 1029672 - ___ ___'T:_fg;· ♦ 12 mengcomponent verdampen bij atmosferische druk. Alleen het 10%-kookpunt wordt gebruikt als wordt verwezen naar de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent, daar deze in het algemeen is verkregen uit een bodemfractie, waardoor de bovenste kookgrens irrelevant is voor de doeleinden van het definiëren van het materiaal. Voor 5 monsters met een kooktraject hoger dan 1000°F (537,8°C) werden de kooktrajectverdelingen in deze beschrijving gemeten onder toepassing van de standaard analytische werkwijze D-6352 of het equivalent daarvan. Voor monsters met een kooktraject lager dan 1000°F (537,80C) werden de kooktrajectverdelingen in deze beschrijving gemeten onder toepassing van de standaard analytische werkwijze D-2887 10 of het equivalent daarvan.
Hydroisomerisatie
Hydroisomerisatie is bedoeld voor het verbeteren van de koude vloei-15 eigenschappen van de Fischer-Tropsch-basisolie door het selectief toevoegen van vertakking aan de moleculaire structuur. Hydroisomerisatie wordt tevens toegepast voor het bereiden van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent. Met hydroisomeriatie worden in het ideale geval hoge omzettingsniveaus van de was in niet-was-achtige isoparafïïnen bereikt terwijl tegelijkertijd de omzetting door kraken 20 wordt verminderd. Bij voorkeur worden de omstandigheden voor hydroisomerisatie in de onderhavige uitvinding zodanig geregeld, dat de omzetting van de verbindingen die koken bij een temperatuur hoger dan ongeveer 700°F (371,1°C) in de wasvoeding in verbindingen die koken bij een temperatuur lager dan ongeveer 700°F (371,1 °C) tussen ongeveer 10 gew.% en 50 gew.%, bij voorkeur tussen 15 gew.% en 45 gew.% wordt 25 gehouden.
Volgens de onderhavige uitvinding wordt de hydroisomerisatie uitgevoerd onder toepassing van een voor vorm selectieve moleculaire zeef met een gemiddelde poriegrootte. Hydroisomerisatiekatalysatoren die bruikbaar zijn in de onderhavige uitvinding omvatten een voor vorm selectieve moleculaire zeef met gemiddelde 30 poriegrootte en eventueel een katalytisch actieve metaal-hydrogeneringscomponent op een drager van een vuurvast oxide. De uitdrukking "gemiddelde poriegrootte", zoals hierin wordt gebruikt, betekent een effectieve porie-opening in het traject van ongeveer 3,9 tot ongeveer 7,1 A als het poreuze anorganische oxide een gecalcineerde vorm 1029672 13 heeft. De voor vorm selectieve moleculaire zeven met een gemiddelde poriegrootte die worden toegepast bij de uitvoering van de onderhavige uitvinding zijn in het algemeen moleculaire zeven met een 1-D 10-, 11- of 12-ring. De moleculaire zeven die de voorkeur hebben volgens de uitvinding zijn van de 1-D 10-ring-variëteit, waarbij 5 moleculaire zeven met een 10- (of 11- of 12-) ring 10 (of 11 of 12) tetraedrisch gecoördineerde atomen (T-atomen) hebben die zijn gebonden aan zuurstofatomen. In de 1-D moleculaire zeef zijn de 10-ring (of grotere) poriën evenwijdig aan elkaar en vormen deze geen onderlinge verbinding. Er dient echter te worden opgemerkt dat moleculaire zeven met een 1-D 10-ring die voldoen aan de bredere definitie van de 10 moleculaire zeef met een gemiddelde poriegrootte, maar kruisende poriën met 8 leden tellende ringen hebben, ook omvat kunnen worden door de definitie van de moleculaire zeef volgens de onderhavige uitvinding. De klassificering van intrazeolietkanalen als 1-D, 2-D en 3-D wordt weergegeven door R.M. Barrer in Zeolites, Science and Technology, uitgegeven door F.R. Rodrigues, L.D. Rollman en C. Naccache, NATO 15 ASI Series, 1984, welke klassificering in zijn geheel als hierin ingelast dient te worden beschouwd (zie in het bijzonder bladzijde 75).
Voor vorm selectieve moleculaire zeven met een gemiddelde poriegrootte die de voorkeur hebben en die worden toegepast voor hydroisomerisatie zijn gebaseerd op aluminiumfosfaten, zoals SAPO-11, SAPO-31 en SAPO-41. SAPO-11 en SAPO-31 20 hebben meer voorkeur, waarbij SAPO-11 de meeste voorkeur heeft. SM-3 is een voor vorm selectieve SAPO met gemiddelde poriegrootte die bijzondere voorkeur heeft, die een kristalstructuur heeft die binnen die van de SAPO-11-moleculaire zeven valt. De bereiding van SM-3 en de unieke eigenschappen daarvan worden beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 4943424 en 5158665. Voor vorm selectieve moleculaire 25 zeven met een gemiddelde poriegrootte die ook de voorkeur hebben en die worden toegepast voor hydroisomerisatie zijn zeolieten, zoals ZSM-22, ZSM-23, ZSM-35, ZSM-48, ZSM-57, SSZ-32, offretiet en ferrieriet. SSZ-32 en ZSM-23 hebben meer voorkeur.
Een moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte die de voorkeur heeft wordt 30 gekenmerkt door gekozen kristallografische vrije diameters van de kanalen, gekozen kristalgrootte (overeenkomend met een gekozen kanaallengte) en gekozen zuurgraad. Gewenste kristallografische vrije diameters van de kanalen van de moleculare zeven liggen in het traject van ongeveer 3,9 tot ongeveer 7,1 A, met een maximale 1029672__ 14 kristallografische vrije diameter van niet meer dan 7,1 en een minimale kristallografische vrije diameter van niet minder dan 3,9 A. Bij voorkeur is de maximale kristallografische vrije diameter niet groter dan 7,1 A en de minimale kristallografische vrije diameter niet kleiner dan 4,0 A. Met de meeste voorkeur is de 5 maximale kristallografische vrije diameter niet groter dan 6,5 A en de minimale kristallografische vrije diameter niet kleiner dan 4,0 A. De kristallografische vrije diameters van de kanalen van de moleculaire zeven zijn gepubliceerd in de "Atlas of Zeolite Framework Types", vijfde herziene druk, 2001, van Ch. Baerlocher, W.M.
Meier en D.H. Olson, Elsevier, blz. 10-15, welke als hierin ingelast dient te worden 10 beschouwd.
Een moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte die bijzondere voorkeur heeft, die bruikbaar is bij de onderhavige werkwijze, wordt bijvoorbeeld beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 5135638 en 5282958, waarvan de inhoud in zijn geheel als hierin ingelast dient te worden beschouwd. In het Amerikaanse octrooischrift 15 5282958 heeft een dergelijke moleculaire zeef met gemiddelde poriegrootte een kristalgrootte van niet meer dan ongeveer 0,5 micron en poriën met een minimale diameter van ten minste ongeveer 4,8 A en met een maximale diameter van ongeveer 7,1 A.
De katalysator heeft een voldoende zuurgraad, zodat 0,5 gram daarvan als dit is 20 aangebracht in een buisreactor bij 370°C, een druk van 1200 psig, een watersofdebiet van 160 ml/min en een toevoersnelheid van 1 ml/uur ten minste 50% hexadecaan omzet. De katalysator vertoont tevens een isomerisatie-selectiviteit van 40 procent of hoger (de isomerisatie-selectiviteit wordt als volgt bepaald: 100 x (gewichtspercentage vertakt Ci6 in product) / (gewichtspercentage vertakt Ci6 in product + 25 gewichtspercentage C13 in product) bij toepassing onder omstandigheden die leiden tot een omzetting van 96% normaal-hexadecaan (n-Ci6) in andere species).
Een dergelijke moleculaire zeef die bijzondere voorkeur heeft kan verder worden gekenmerkt door poriën of kanalen met een kristallografische vrije diameter in het traject van ongeveer 4,0 A tot 7,1 A en bij voorkeur in het traject van 4,0 tot 6,5 A. De 30 kristallografische vrije diameters van de kanalen van moleculaire zeven zijn gepubliceerd in de "Atlas of Zeolite Framework Types", vijfde herziene druk, 2001, van Ch. Baerlocher, W.M. Meier en D.H. Olson, Elsevier, blz. 10-15, welke als hierin ingelast dient te worden beschouwd.
z 9 6 7 2 _ « τ 15
Als de kristallografische vrije diameters van de kanalen van een moleculaire zeef onbekend zijn kan de effectieve poriegrootte van de moleculaire zeef worden gemeten onder toepassing van standaard adsorptietechnieken en koolwaterstofhoudende verbindingen met bekende minimale kinetische diameters. Zie Breek, Zeolite 5 Molecular Sieves, 1974 (in het bijzonder hoofdstuk 8); Anderson et al., J. Catalysis 58, 114 (1979); en het Amerikaanse octrooischrift 4440871, waarvan de desbetreffende delen als hierin ingelast dienen te worden beschouwd. Bij het uitvoeren van adsorptiemetingen voor het bepalen van de poriegrootte worden standaardtechnieken toegepast. Het is geschikt om een bepaalde molecuul als uitgesloten te beschouwen als 10 deze niet ten minste 95% van zijn evenwichtsadsorptiewaarde op de moleculaire zeef in minder dan ongeveer 10 minuten (p/p0=0,5; 25°C) bereikt. Moleculaire zeven met een gemiddelde poriegrootte laten gewoonlijk met weinig sterische hindering moleculen met kinetische diameters van 5,3 tot 6,5 A toe.
Hydroisomerisatiekatalysatoren die bruikbaar zijn in de onderhavige uitvinding 15 omvatten een katalytisch actief hydrogeneringsmetaal. De aanwezigheid van een katalytisch actief hydrogeneringsmetaal leidt tot productverbetering, in het bijzonder VI en stabiliteit. Gewoonlijk omvatten katalytisch actieve hydrogeneringsmetalen chroom, molybdeen, nikkel, vanadium, kobalt, wolfraam, zink, platina en palladium. De metalen platina en palladium hebben bijzondere voorkeur, waarbij platina de meeste 20 voorkeur heeft. Als platina en/of palladium wordt toegepast ligt de totale hoeveelheid van het actieve hydrogeneringsmetaal gewoonlijk in het traject van 0,1 tot 5 gewichtsprocent van de totale katalysator, gewoonlijk 0,1 tot 2 gewichtsprocent, en niet meer dan 10 gewichtsprocent.
De drager van een vuurvast oxide kan worden gekozen uit die oxidedragers, die 25 gewoonlijk worden toegepast voor katalysatoren, waaronder siliciumdioxide, aluminiumoxide, siliciumdioxide-aluminiumoxide, magnesiumoxide, titaanoxide en combinaties daarvan.
De omstandigheden voor de hydroisomerisatie worden op maat ingesteld voor het bereiken van een via Fischer-Tropsch verkregen basissmeeroliefractie die meer dan 5 30 gew.% moleculen met cycloparaffine-functionaliteit omvat, en een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met monocycloparaffïne-functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met multicycloparaffine-functionaliteit hoger dan 15.
1029672 ΐ 16 *
De omstandigheden voor hydroisomerisatie hangen af van de eigenschappen van de voeding die wordt toegepast, de katalysator die wordt toegepast, of de katalysator al dan niet gezwaveld is, de gewenste opbrengst en de gewenste eigenschappen van de basissmeerolie. Omstandigheden waaronder het hydroisomerisatieproces volgens de 5 onderhavige uitvinding kan worden uitgevoerd omvatten temperaturen van ongeveer 288°C tot ongeveer 413°C (ongeveer 550°F tot ongeveer 775°F), bij voorkeur ongeveer 315°C tot ongeveer 399°C (ongeveer 600°F tot ongeveer 750°F), met meer voorkeur ongeveer 315°C tot ongeveer 371°C (600°F tot ongeveer 700°F); en drukken van ongeveer 15 tot 3000 psig, bij voorkeur 100 tot 2500 psig. De hydroisomerisatie-10 ontwasdrukken in deze context hebben betrekking op de partiële waterstofdruk in de hydroisomerisatiereactor, hoewel de partiële waterstofdruk in hoofdzaak hetzelfde (of vrijwel hetzelfde) is als de totale druk. De vloeistof-ruimtedoorvoersnelheid per uur ! ï ♦ ♦ j tijdens het in contact brengen bedraagt in het algemeen ongeveer 0,1 tot 20 uur’, bij voorkeur ongeveer 0,1 tot ongeveer 5 uur'1. Waterstof is aanwezig in de reactiezone 15 tijdens het hydroisomerisatieproces, gewoonlijk in een verhouding van waterstof tot voeding van ongeveer 0,5 tot 30 MSCF/bbl (duizend standaard kubieke feet per vat), bij voorkeur ongeveer 1 tot ongeveer 10 MSCF/bbl. Waterstof kan worden afgescheiden van het product en worden teruggevoerd naar de reactiezone. Geschikte omstandigheden voor het uitvoeren van hydroisomerisatie worden beschreven in de 20 Amerikaanse octrooischriften 5282958 en 5135638, waarvan de inhoud in hun geheel als hierin ingelast dienen te worden beschouwd.
Hydrofïnishen 25 Hydrofinishbewerkingen zijn bedoeld voor het verbeteren van de UV-stabiliteit en kleur van de producten. Er wordt aangenomen dat dit gebeurt door het verzadigen van de dubbele bindingen die aanwezig zijn in de koolwaterstofmolecuul, waardoor tevens de hoeveelheid van zowel aromaten als alkenen tot een laag niveau wordt verminderd. In de onderhavige uitvinding wordt de gehydroisomeriseerde 30 destillaatbasisolie voor de mengstap bij voorkeur naar een hydrofinishinrichting gevoerd. Een algemene beschrijving van het hydrofinishproces kan worden gevonden in de Amerikaanse octrooischriften 3852207 en 4673487. Zoals toegepast in deze beschrijving heeft de uitdrukking UV-stabiliteit betrekking op de stabiliteit van de % 17 basissmeerolie of andere producten bij blootstelling aan ultraviolet licht en zuurstof. Instabiliteit wordt aangegeven als een zichtbaar precipitaat wordt gevormd of er zich een donkerder kleur ontwikkeld bij blootstelling aan ultraviolet licht en lucht, hetgeen resulteert in een troebeling of vlokken in de basisolie. Basissmeeroliën die worden 5 toegepast in de onderhavige uitvinding vereisen in het algemeen UV-stabilisatie voordat ze geschikt zijn voor toepassing bij de bereiding van in de handel verkrijgbare smeeroliën.
In de onderhavige uitvinding is de totale druk in de hydrofinishzone hoger dan 500 psig, bij voorkeur hoger dan 1000 psig en met de meeste voorkeur hoger dan 1500 10 psig. De maximale totale druk is niet kritiek voor de werkwijze, maar vanwege beperkingen van de apparatuur is de totale druk niet hoger dan 3000 psig en gewoonlijk niet hoger dan ongeveer 2500 psig. Temperatuurtrajecten in de hydrofinishreactor liggen gewoonlijk in het traject van ongeveer 150°C (300°F) tot ongeveer 370°C (700°F), waarbij temperaturen van ongeveer 205°C (400°F) tot ongeveer 260°C 15 (500°F) de voorkeur hebben. De LHSV ligt gewoonlijk in het traject van van ongeveer 0,2 tot ongeveer 2,0, bij voorkeur 0,2 tot 1,5 en met de meeste voorkeur ongeveer 0,7 tot 1,0. Waterstof wordt gewoonlijk in een hoeveelheid van ongeveer 1000 tot ongeveer 10.000 SCF per vat voeding aan de hydrofinishreactor toegevoerd. Gewoonlijk wordt de waterstof toegevoerd in een hoeveelheid van ongeveer 3000 SCF per vat voeding.
20 Geschikte hydrofinishkatalysatoren bevatten gewoonlijk een component van een edelmetaal uit groep VIII samen met een oxidedrager. Metalen of verbindingen van de volgende metalen die als geschikt worden beschouwd in hydrofinishkatalysatoren omvatten ruthenium, rhodium, iridium, palladium, platina en osmium. Bij voorkeur is het metaal of zijn de metalen platina, palladium of mengsels van platina en palladium. 25 De drager van het vuurvaste oxide bestaat gewoonlijk uit siliciumdioxide-aluminiumoxide, siliciumdioxide-aluminiumoxide-zirkoniumoxide en dergelijke. Gebruikelijke hydrofinishkatalysatoren worden beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 3852207, 4157294 en 4673487.
30 De gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie
De scheiding van Fischer-Tropsch-producten wordt in het algemeen uitgevoerd door ofwel atmosferische ofwel vacuümdestillatie of door een combinatie van 1029672 18 * atmosferische en vacuümdestillatie. Atmosferische destillatie wordt gewoonlijk toegepast voor het afscheiden van de lichtere destillaatfracties, zoals nafta en middeldestillaten, van een bodemfractie met een aanvankelijk kookpunt hoger dan ongeveer 700°F tot ongeveer 750°F (ongeveer 370°C tot ongeveer 400°C). Bij hogere 5 temperaturen kan thermisch kraken van de koolwaterstoffen plaatsvinden, hetgeen leidt tot vervuiling van de apparatuur en tot lagere opbrengsten van de zwaardere fracties. Vacuümdestillatie wordt gewoonlijk toegepast voor het afscheiden van het materiaal met een hoger kookpunt, zoals de destillaatbasisoliefractie die wordt toegepast in de onderhavige uitvinding.
10 Zoals gebruikt in deze beschrijving heeft de uitdrukking "destillaatfractie" of "destillaat" betrekking op een zijstroomproduct dat wordt gewonnen uit ofwel een atmosferische fractioneringskolom ofwel uit een vacuümkolom, in tegenstelling tot het "bodemproduct", dat de resterende fractie met een hoger kookpunt vertegenwoordigt welke wordt gewonnen via de bodem van de kolom.
15 De gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie die wordt toegepast in de uitvinding heeft gewoonlijk een zeer laag zwavelgehalte, een hoge VI en uitstekende koude-vloei-eigenschappen. Na de hydroisomerisatiestap wordt de gehydroisomeriseerde destillaatbasisolie gewoonlijk onderworpen aan hydrofinishen, waardoor, naast het feit dat de UV-stabiliteit van de basisolie wordt verbeterd, ook de 20 aromaten tot een laag gehalte worden verminderd; bij voorkeur bedraagt het gehalte aan aromaten minder dan ongeveer 0,3 gew.%. Na de hydrofinishstap bevat de basisolie ook weinig alkenen; bij voorkeur in hoeveelheden lager dan het detectieniveau volgens langdurige koolstof-13 NMR.
In het algemeen hebben de Fischer-Tropsch-basisoliën een minimale 25 kinematische viscositeit bij 100°C van ten minste 2,5 cSt, bij voorkeur ten minste 3 cSt en met meer voorkeur ten minste 4 cSt, met een bovengrens van ongeveer 8 cSt. De Fischer-Tropsch-basisolie heeft een vloeipunt lager dan 20°C, bij voorkeur lager dan -12°C en een VI welke gewoonlijk hoger is dan 90, bij voorkeur hoger dan 100, met nog meer voorkeur hoger dan 120.
30 Het aantal moleculen van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch- destillaatbasisolie met cycloparaffine-functionaliteit bedraagt ten minste 5 gew.%; bij voorkeur bedraagt het aantal moleculen met cycloparaffine-functionaliteit ten minste ongeveer 10 gew.%. De gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-basisolie heeft tevens _U29 6 7 2_ \ 19 een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met monocycloparaffine-fimctionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met multicycloparafïine-functionaliteit hoger dan ongeveer 15, bij voorkeur hoger dan ongeveer 50. Zowel de totale cycloparaffme-functionaliteit als de verhouding van monocycloparaffine-5 functionaliteit tot multicycloparaffine-functionaliteit welke aanwezig zijn in de basisolie kunnen worden geregeld door het zorgvuldig kiezen van de bedrijfsomstandigheden van de hydroisomerisatistap.
De viscositeitsindex van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch- destillaatbasisolie is bij voorkeur gelijk aan of hoger dan een waarde die wordt 10 berekend met de vergelijking: VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 95 waarbij: VI de viscositeitsindex voorstelt 15 ln de natuurlijke logaritme is.
De koude-verluchting-simulator-viscositeit bij -35°C van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie is bij voorkeur gelijk aan of lager dan een waarde die wordt berekend met de vergelijking: 20 CCS VIS(-35°C) = 38 x (kinematische viscositeit bij 100°C)3
waarbij: CCS VIS(-35°C) de koude-verluchting-simulator-viscositeit bij -35°C
voorstelt.
25
Met nog meer voorkeur is de koude-verluchting-simulator-viscositeit bij -35°C van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie gelijk aan of lager dan een waarde die wordt berekend met de vergelijking: 30 CCS VIS(-35°C) = 38 x (kinematische viscositeit bij 100°C)2,8
waarbij: CCS VIS(-35°C) de koude-verluchting-simulator-viscositeit bij -35°C
voorstelt.
1029672 Λ ψ 20
De vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent
De vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent wordt gewoonlijk bereid uit 5 de bodemfractie met een hoog kookpunt die in de vacuümtoren achterblijft na het afdestilleren van de basisoliefracties met een lager kookpunt. Deze heeft een molecuulgewicht van ten minste 600. Deze kan worden bereid uit ofwel een via Fischer-Tropsch verkregen bodemproduct ofwel een uit aardolie verkregen bodemproduct. Het bodemproduct wordt gehydroisomeriseerd voor het bereiken van 10 een gemiddelde vertakkingsgraad in de molecuul tussen ongeveer 5 en ongeveer 9 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen. Na de hydroisomerisatie dient de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent een vloeipunt tussen ongeveer -20°C en ongeveer 20°C, gewoonlijk tussen ongeveer -10°C en ongeveer 20°C te hebben. Het molecuulgewicht en de vertakkingsgraad in de moleculen zijn in het bijzonder kritiek 15 voor de juiste uitvoering van de uitvinding.
In het geval van Fischer-Tropsch-syncrude wordt de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent bereid uit de was-achtige fractie die gewoonlijk vast is bij kamertemperatuur. De wasachtige fractie kan direct uit de Fischer-Tropsch-syncrude worden bereid of deze kan worden bereid uit de oligomerisatie van vis Fischer-Tropsch 20 verkregen alkenen met een lager kookpunt. Ongeacht de bron van de Fischer-Tropsch-was moet deze koolwaterstoffen bevatten die koken bij een temperatuur hoger dan ongeveer 950°F zodat het bodemproduct wordt geproduceerd dat wordt toegepast bij het bereiden van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent. Voor het verbeteren van het vloeipunt en de VI wordt de was gehydroisomeriseerd voor het 25 introduceren van gunstige vertakking in de moleculen.
De gehydroisomeriseerde was wordt gewoonlijk naar een vacuümkolom gevoerd, waar de veschillende destillaatbasisoliefracties worden verzameld. In het geval van via Fischer-Tropsch verkregen basisolie kunnen deze destillaatbasisoliefracties worden toegepast voor de gehydroismeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie. Het 30 bodemmateriaal dat is verzameld uit de vacuümkolom omvat een mengsel van koolwaterstoffen met een hoog kookpunt welke worden gebruikt voor het bereiden van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent. Naast hydroisomerisatie en fractionering kan de wasachtige fractie verschillende andere bewerkingen ondergaan, 1029672 21 zoals bijvoorbeeld hydrokraken, hydrobehandelen en hydrofmishen. De vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent volgens de onderhavige uitvinding is geen additief in de gebruikelijke betekenis van deze uitdrukking in de stand der techniek, daar deze in feite slechts een basisoliefractie met een hoog kookpunt is.
5 De vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent heeft een vloeipunt dat ten minste 3°C hoger is dan het vloeipunt van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie. Er is gebleken dat als het gehydroisomeriseerde bodemproduct zoals is beschreven in deze beschrijving wordt toegepast voor het verlagen van het vloeipunt va het mengsel, het vloeipunt van het mengsel lager is dan het vloeipunt van zowel de 10 vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent als de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie. Derhalve is het niet noodzakelijk om het vloeipunt van het bodemproduct te verlagen tot het beoogde vloeipunt van de motorolie. Dienovereenkomstig hoeft de feitelijke hydroisomerisatiegraad niet zo hoog te zijn als anderzijds zou worden verwacht en de hydroisomerisatiereactor kan bij een lagere 15 kriticiteit met minder kraken en minder verlies van opbengst worden bedreven. Er is gebleken dat het bodemproduct niet over-gehydroisomeriseerd dient te worden daar anders het vermogen daarvan om werkzaam te zijn als een vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent nadelig wordt beïnvloed. Dienovereenkomstig dient de gemiddelde vertakkingsgraad in de moleculen van het Fischer-Tropsch-bodemproduct 20 in het traject van ongeveer 5 tot ongeveer 9 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen te vallen.
Een vloeipunt verlagende basisolie-merigcomponent die is verkregen uit een Fischer-Tropsch-voeding heeft een gemiddeld molecuulgewicht tussen ongeveer 600 en ongeveer 1100, bij voorkeur tussen ongeveer 700 en ongeveer 1000. De j 25 kinematische viscositeit bij 100°C valt gewoonlijk in het traject van ongeveer 8 cSt tot ongeveer 22 cSt. Het 10%-kookpunt van het kooktraject van het bodemproduct valt gewoonlijk tussen ongeveer 850°F en ongeveer 1050°F. In het algemeen zijn de i koolwaterstoffen met een hoger molecuulgewicht effectiever als vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponenten dan de koolwaterstoffen met een lager molecuulgewicht. 30 Gewoonlijk is het molecuulgewicht van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent 600 of hoger. Derhalve hebben hogere fractioneringspunten in de fractioneringskolom, die resulteren in een bodemmateriaal met een hoger kookpunt, gewoonlijk de voorkeur bij het bereiden van de vloeipunt verlagende basisolie- 1029672 22 mengcomponent. Het hogere fractioneringspunt heeft tevens het voordeel dat een hogere opbrengst aan de destillaatbasisoliefracties wordt geproduceerd.
Tevens is gebleken dat door oplosmiddel-ontwassen van het gehydroisomeriseerde bodemmateriaal bij een lage temperatuur, in het algemeen -10°C 5 of lager, de effectiviteit van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent kan worden verbeterd. Het wasachtige product dat tijdens het oplosmiddel-ontwassen is afgescheiden van het bodemproduct bleek verbeterde vloeipunt verlagende eigenschappen te vertonen, vooropgesteld dat de vertakkingseigenschappen binnen de grenzen van de uitvinding blijven. Het olie-achtige product dat wordt gewonnen na de 10 oplosmiddel-ontwasbewerking is, hoewel het enige vloeipunt verlagende eigenschappen vertoont, minder effectief dan het wasachtige product.
In het geval van uit aardolie verkregen is de basisbereidingswerkwijze in wezen hetzelfde als reeds hiervoor is beschreven. Bijzondere voorkeur voor de bereiding van een uit aardolie verkregen vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent heeft dik 15 olieresidu dat een hoog wasgehalte heeft. Dik olieresidu vormt een bodemfractie welke in hoge mate geraffineerd en ontwast is. Dik olieresidu is een basisolie met een hoge viscositeit die is genoemd naar de SUS-viscositeit bij 210°F. Gewoonlijk heeft uit aardolie verkregen dik olieresidu een viscositeit hoger dan 180 cSt bij 40°C, bij voorkeur hoger dan 250 cSt bij 40°C en met meer voorkeur variërend van 500 tot 1100 20 cSt bij 40°C. Dik olieresidu dat is vekregen uit Daqing-ruwe olie bleek in het bijzonder geschikt te zijn voor toepassing als de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent volgens de onderhavige uitvinding. Het dikke olieresidu dient te worden gehydroisomeriseerd en k eventueel worden onderworpen aan oplosmiddel-ontwassen. Dik olieresidu dat is bereid door alleen oplosmiddel-ontwassen bleek veel minder 25 effectief te zijn als een vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent.
De uit aardolie verkregen vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent heeft bij voorkeur een paraffine-gehalte van ten minste ongeveer 30 gew.%, met meer voorkeur ten minste 40 gew.% en met de meeste voorkeur ten minste 50 gew.%. Het kooktraject van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent dient hoger te zijn 30 dan ongeveer 510°C (950°F). Het 10%-kookpunt dient hoger te zijn dan ongeveer 565°C (1050°F), waarbij een 10%-kookpunt hoger dan 620°C (1150°F) de voorkeur heeft. De gemiddelde vertakkingsgraad in de moleculen van de vloeipunt verlagende 1Λ’ 9 6 7 2 23 ♦ basisolie-mengcomponent valt bij voorkeur in het traject van ongeveer 6 tot ongeveer 8 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen.
Additiefpakket 5
Additiefpakketten zijn bedoeld voor het verschaffen van additieven die het gerede smeermiddel van gewenste eigenschappen, zoals anti-vermoeidheid-, anti-slijtage- en extreme-druk-eigenschappen, voorzien. Het additiefpakket dat in de multigrade motorolie wordt gemengd dient zodanig te zijn ontworpen, dat wordt voldaan aan de 10 specificaties van ILSAC GF-3 of GF-4. De specificaties voor GF-4 komen overeen met die voor GF-3, hoewel moeilijker kan worden voldaan aan de eisen voor GF-4 bij bepaalde tests. Derhalve voldoet een multigrade motorolie die voldoet aan de specificaties voor GF-4 ook aan GF-3. Het omgekeerde is echter niet waar. Dat wil zeggen dat niet alle multigrade motoroliën die voldoen aan de specificaties voor GF-3 15 ook voldoen aan GF-4. Er zijn een aantal commerciële leveranciers die GF-3- en GF-4-additiefpakketten te koop aanbieden. Twee specifieke voorbeelden van in de handel verkrijgbare GF-3 -additiefpakketten zijn Lubrizol LZ20000 (The Lubrizol Corporation) en Oloa 55006A (Chevron Oronite Company LLC). Hoewel de in de handel verkrijgbare additiefpakketten gedeponeerde handelsmerken zijn worden in de 20 Amerikaanse octrooischriften 6500786 en 6730638 formuleringen beschreven die dienen te voldoen aan de eisen van ILSAC GF-4 voor een additiefpakket.
Zinkdialkyldithiofosfaten (ZDDP) is een anti-slijtage-additief welke een geruikelijke component is die aanwezig is in in de handel verkrijgbare pakketten. ZDDP geeft echter aanleiding tot as, hetgeen bijdraagt aan deeltjesvormig materiaal in 25 de uitlaatemissies van auto's, en regelgevende instanties willen de emissies van zink in het milieu verminderen. Daarnaast wordt aangenomen dat fosfor, ook een component van ZDDP, de levensduur van de katalytische omzetinricbtingen die worden toegepast in auto's voor het verminderen van vervuiling beperken. Het is wenselijk om het deeltjesvormige materiaal en de vervuiling die worden gevormd tijdens het in gebruik 30 zijn van de motor vanwege toxicologische en milieuredenen te beperken, maar het is ook belangrijk om de anti-slijtage-eigenschappen van de smeerolie onverminderd in stand te houden. Ten aanzien van de tekortkoming van de bekende zink en fosfor bevattende additieven zijn er inspanningen gedaan voor het verminderen van de 1029672 24 * hoeveelheid zink en fosfor die aanwezig zijn in de additiefpakketten. Bij voorkeur bevatten additiefpakketten die worden toegepast bij het bereiden van de multigrade motoroliën volgens de onderhavige uitvinding minder dan ongeveer 1,00 gew.% zink, uitgedrukt als elementair metaal. Het additiefpakket bevat bij voorkeur tevens minder 5 dan ongeveer 0,90 gew.% fosfor, uitgedrukt als elementair metaal.
De multigrade motorolie
Een in de handel verkrijgbare multigrade motorolie heeft betrekking op een 10 motorolie die viscositeit/temperatuur-eigenschappen heeft die binnen de grenzen vallen van twee verschillende SAE-getallen in SAE J300 (zie tabel 1) en tevens voldoet aan de eisen van ofwel ILSAC GF-3 ofwel GF-4, plus een API servicecategorie, zoals SL (voor benzinevoertuigen) of Cl-4 (voor dieselvoertuigen). Europa heeft zijn eigen specificatiesysteem, hoewel ze enkele tests van Noord Amerika ovememen. De rest van 15 de wereld gebruikt voor het grootste gedeelte in enige mate het Noord Amerikaanse systeem, hoewel in ontwikkelingslanden in overvloed verouderde API servicecategorieën in gebruik zijn. Een multigrade motorolie binnen de omvang van de onderhavige uitvinding omvat tussen ongeveer 15 en ongeveer 94,5 gew.% van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie, tussen ongeveer 0,5 tot 20 ongeveer 20 gew.% van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en tussen ongeveer 5 tot ongeveer 30 gew.% van het additiefpakket. In het algemeen bevatten de multigrade motoroliemengsels volgens de uitvinding voldoende vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent voor het verlagen van het vloeipunt van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie met ten minste 2°C.
25 Daarnaast kan de multigrade motorolie eventueel ook andere componenten of additieven bevatten. Bijvoorbeeld kan de multigrade motorolie ook ongeveer 5 gew.% tot ongeveer 70 gew.% van een gepolymeriseerde alkeen, die wordt gekozen uit ten minste een polyalfa-alkeen-basisolie, een poly-inwendige-alkeen-basisolie of een mengsel van polyalfa-alkeen- en poly-inwendige-alkeen-basisoliën, omvatten.
30 Gewoonlijk zijn echter geen extra vloeipunt verlagende middelen en/of middelen die de viscositeitsindex verbeteren noodzakelijk in formuleringen die zijn bereid volgens deze uitvinding.
1029672_ 25 i ♦ l «
Bij het mengen van de multigrade motorolie volgens de uitvinding is de volgorde waarin de verschillende componenten worden gemengd niet belangrijk. Als bijvoorbeeld wordt vermeld dat voldoende vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent aanwezig dient te zijn voor het verlagen van het vloeipunt van de 5 gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie met ten minste 2°C wordt niet gesuggereerd dat de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en de gehydroisomeriseerde destillaatbasisolie eerst met elkaar gemengd dienen te worden en vervolgens het additiefpakket wordt ingemengd. De bedoeling is dat de verhouding van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en de gehydroisomeriseerde 10 Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie in het uiteindelijke mengsel zodanig is, dat als de twee component zonder het additiefpakket met elkaar worden gemengd, het vloeipunt van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie wordt verlaagd met ten minste 2°C. De feitelijke volgorde waarin de componenten worden gemengd is irrelevant.
15 Multigrade motoroliën binnen de omvang van de uitvinding kunnen zodanig worden geformuleerd, dat ze voldoen aan de specificaties voor SAE viscositeitskwaliteit OW-XX, 5W-XX of 10W-XX motorolie, waarbij XX het gehele getal 20, 30 of 40 voorstelt. Formuleringen die voldoen aan de specificaties voor SAE viscositeitskwaliteit 0W-20 zijn met succes bereid onder toepassing van de onderhavige 20 uitvinding. Dit vereist dat de MRV TP-1 van de formulering een resultaat van 60.000 cP bij -40°C zonder vloeispanning dient te hebben. Op overeenkomende wijze kunnen multigrade motoroliën binnen de omvang van de uitvinding worden geformuleerd met een MRV TP-1 resultaat van 60.000 bij temperaturen van -35°C respectievelijk -30°C. Formuleringen met een MVR TP-1 resultaat bij -40°C van 30.000 en 15.000 zijn ook 25 mogelijk.
Om te voldoen aan de eisen van ILSAC GF-3 en GF-4 is een waarde van de Noack-vluchtigheid van 15, zoals gemeten volgens standaard testwerkwijze ASTM D 5800, noodzakelijk. Vanwege de lage vluchtigheid van Fischer-Tropsch-materialen die worden toegepast in de formuleringen volgens de uitvinding kunnen waarden van de 30 Noack-vluchtigheid van 10 of lager worden bereikt.
De onderhavige uitvinding kan verder worden geïllustreerd aan de hand van het volgende voorbeeld, dat echter niet bedoeld is als een beperking voor de omvang van de uitvinding.
1029672
V
26
Voorbeeld
Er werden twee Fischer-Tropsch-wassen bereid met ofwel een op ijzer gebaseerde ofwel een op kobalt gebaseerde Fischer-Tropsch-katalysator. Ze hadden de 5 eigenschappen die worden getoond in tabel 2:
Tabel 2
Fischer-Tropsch-katalysator Op Fe gebaseerd Op Co gebaseerd
Totaal stikstof en zwavel, ppm minder dan 10 minder dan 25
Zuurstof volgens neutronenactivering, gew.% 0,15 0,69
Olie-gehalte, D 721, gew.% <0,8 6,68
Totaal normaal paraffine, gew.% volgens GC 92,15 83,72
D 6352 SIMDIST (gew.%), °F
T0,5 784 Ï29 ~T5 853 568 __ __ _ ~T2Ö ~9Ï4 674 *T3Ö 94Ï 7Ï7 __ _ 755 ~T5Ö 995 792 16Ö ÏÖÏ3 827 170 ÏÖ31 873 ~T8Ö ÏÖ5Ï 914 ~T9Ö ÏÖ81 965 ~T95 ÏTÖ7 1ÖÖ5 T99,5 ΓΪ33 Ï090
Vier verschillende via Fischer-Tropsch verkregen producten werden bereid door het hydroisomeriseren van de Fischer-Tropsch-wassen van tabel 2 over Pt/SAPO-11 op 10 een drager van aluminiumoxide. Twee van de producten werden bereid uit de op ijzer gebaseerde Fischer-Tropsch-was en twee werden bereid uit de op kobalt gebaseerde Fischer-Tropsch-was. De geïsomeriseerde wasproducten met een volledig breed kooktraject werden vervolgens gescheiden door vacuümdestillatie. De eigenschappen _1 02 9 6 7 2_ ψ 27 van deze vier fracties worden samengevat in tabel 3. FT-4,4 en FT-4,5 waren gehydroisomeriseerde, via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie-destillaatfracties en FT-8,0 en FT-9,8 waren bodemfracties. Merk op dat FT-9,8 een 10%-kookpunt in zijn kooktraject hoger dan 900°F had en een vloeipunt tussen ongeveer -15°C en 5 ongeveer 20°C had.
Tabel 3
Eigenschappen van het monster FT-4,4 FT-4,5 FT-8,0 FT-9,8
Basisolie-destillaatfracties Destillaat-bodemproducten FT-was Op Co Op Fe Op Co Op Fe gebaseerd gebaseerd gebaseerd gebaseerd
Viscositeit bij 100°C,cSt MÏ5 4,524 7^953 9,830
Viscositeitsindex 147 149 165 163
Vloeipunt, °C 42 47 42 42 CCS Vis@-35°C,cP 2Ö79 2090 13.627 28.850
SIMDIST (gew.%), °F
1 743 7Ï6 824 9Ï1 10 / 30 753/726 732/792 830/877 921/936 ~5Ö 823 843 919 971 70/90 868/929 883/917 977/1076 999/1050 ~95 949 929 ÏÏ2Ö 1Ö74 FIMS-analyse, gew.%
Paraffinen 85,0 89,4 70,2 81,3
Monocycloparaffinen 14,0 10,4 28,0 16,4
Multicycloparaffinen 1,0 0,2 1,8 2,3
Totaal mÖ ÏÖÖiÖ ÏÖÖ^Ö ÏÖÖ^Ö
Methylvertakkingen per 100 6,63 koolstofatomen N-Praffinen volgens GC, gew.% Minder dan 2
Merk op dat FT-9,8 voldoet aan de eigenschappen van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent die wordt gebruikt voor het bereiden van mengsels volgens 10 deze uitvinding. Het heeft de mate van methylvertakking, n-parafïrine-samenstelling, CCS VIS, 10%-kookpunt en vloeipunt welke de voorkeur hebben. FT-8 voldoet niet 1 ft ? 9 6 7 2 * 28 « aan de eigenschappen van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent volgens deze uitvinding. Het heeft een 10%-kookpunt dat veel lager is dan 900°F.
Drie verschillende multigrade motorolieformuleringen werden bereid onder toepassing van de via Fischer-Tropsch verkregen basisoliën die hiervoor zijn 5 beschreven. De componenten van elk van deze motorolieformuleringen worden getoond in tabel 4.
Tabel 4
Component, gew.% Motorolie 1 Vergelijkende Vergelijkende motorolie 2 motorolie 3 SAE kwaliteit 0W-20 0W-20 5W-20 FT-4,4 Ö 53,74 15^34 FT-4,5 79,83 Ö Ö FT-8 Ö 35,61 74,01 FT-9,8 M7 Ö Ö GF-3 Additief #1 ÏÜÖ Ö Ö GF-3 Additief #2 Ö ÏÖJ5 ÏÖJ5 PAMAPPD Ö Ö3Ö ÏÜÖ
Totaal 100,00 100,00 100,00
Vergelijkende motoroliën 2 en 3 bevatten een polyalkylmethacrylaal (PAMA) 10 vloeipunt verlagend middel, terwijl motorolie 1 dit niet bevatte. Geen van de voorbeelden bevatte een extra middel voor het verbeteren van de viscositeitsindex, anders dan in bijkomende hoeveelheden in de GF-3 additiefpakketten aanwezig kan zijn.
De viscometrische eigenschappen van deze drie motorolieformuleringen worden 15 weergegeven in tabel 5.
1029 67 2____
V
29 *
Tabel 5
Eigenschappen Motorolie 1 Vergelijkende Vergelijkende motorolie 2 motorolie 3
Viscositeit bij 100°C 6,67 7,09 8,89
Vloeipunt, °C -43 -43 Niet getest MRV TP-1 @-40°C 12.400 71.156 Niet getest
Vloeispanning Geen Geen MRV TP-1 @-35°C Niet getest Niet getest 176.400
Vloeispanning 80
Noack-vluchtigheid, gew.% 9,0 Niet getest Niet getest
Merk de uitermate lage MRV TP-1 viscositeit van motorolie 1 op. Dit resultaat was verrassend gezien het feit dat de motorolieformulering was bereid onder toepassing 5 van een bodemproduct met hoge viscositeit, waarvan niet werd verwacht dat dit goede eigenschappen bij lage temperatuur had. De resultaten zijn in het bijzonder verrassend gezien het feit dat geen vloeipunt verlagend middel of middel voor het verbeteren van de viscositeitsindex werd toegevoegd aan de formulering. Er wordt aangenomen dat deze uitstekende eigenschappen bij lage temperatuur verband houden met (a) het hoge 10 kookpunt en in het bijzonder de vertakkingseigenschappen van de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en (b) de gewenste eigenschappen van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-basissmeerolie die in de motorolieformulering zijn gemengd.
1029672 - ____ _____ - . ,·^· _

Claims (36)

1. Multigrade motorolie die voldoet aan de specificaties voor SAE J300, herzien in juni 2001, waarbij de motorolie omvat: 5 (a) tussen 15 tot 94,5 gew.% van een gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch- destillaatbasisolie die wordt gekenmerkt door (i) een kinematische viscositeit tussen 2,5 en 8 cSt bij 100°C, (ii) ten minste 3 gew.% van de moleculen met cycloparaffine-functionaliteit en (iii) een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met monocycloparaffine-functionaliteit tot 10 het gewichtspercentage moleculen met multicycloparaffine-functionaliteit hoger dan ongeveer 15; (b) tussen 0,5 tot 20 gew.% van een vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent die is bereid uit een gehydroismeriseerd bodemmateriaal met een gemiddelde vertakkingsgraad in de moleculen tussen 5 en 9 15 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen en waarbij niet meer dan 10 gew.% kookt bij een temperatuur lager dan ongeveer 900°F; en (c) tussen 5 tot 30 gew.% van een additiefpakket dat zodanig is ontworpen, dat wordt voldaan aan de specificaties voor ILSAC GF-3.
2. Multigrade motorolie volgens conclusie 1, waarbij het additiefpakket zodanig is 20 ontworpen, dat wordt voldaan aan de specificaties voor ILSAC GF-4.
3. Multigrade motorolie volgens conclusie 1 of conclusie 2, waarbij het additiefpakket minder dan 1,00 gew.% zink, uitgedrukt als elementair metaal, bevat.
4. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-3, waarbij het additiefpakket 25 minder dan 0,90 gew.% fosfor, uitgedrukt als elementair metaal, bevat.
5. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-4, die voldoet aan de specificaties voor SAE viscositeitskwaliteit 0W-XX, 5W-XX of 10W-XX motorolie, waarbij XX het gehele getal 20, 30 of 40 is.
6. Multigrade motorolie volgens conclusie 5, die voldoet aan de specificaties voor
7. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-6, met een MRV TP-1 resultaat lager dan 60.000 cP bij -30°C. 10 2 9 6 7 2______ r 0
8. Multigrade motorolie volgens conclusie 7, met een MRV TP-1 resultaat lager dan 60.000 cP bij -35°C.
9. Multigrade motorolie volgens conclusie 8, met een MRV TP-1 resultaat lager dan 60.000 cP bij-40°C.
10 Noack-vluchtigheid van 15% of lager.
10. Multigrade motorolie volgens conclusie 9, met een MRV TP-1 resultaat lager dan 30.000 cP bij -40°C.
11. Multigrade motorolie volgens conclusie 10, met een MRV TP-1 resultaat lager dan 15.000 cP bij -40°C.
12. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-11, met een waarde van de
13. Multigrade motorolie volgens conclusie 12, met een waarde van de Noack-vluchtigheid van 10% of lager.
14. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-13, waarbij de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie wordt gekenmerkt 15 doordat ten minste 10 gew.% van de moleculen cycloparaffine-functionaliteit heeft.
15 VI = 28 x ln(kinematische viscositeit bij 100°C) + 95 waarbij: VI de viscositeitsindex voorstelt ln de natuurlijke logaritme is.
15. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-14, waarbij de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie wordt gekenmerkt door een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met monocycloparafïïne- 20 functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met multicycloparafïinefunctionaliteit hoger dan 50.
16. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-15, waarbij de gehydroisomeriseerde destillaatbasisolie minder dan 0,3 gew.% aromaten bevat.
17. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-16, waarbij de 25 gehydroisomeriseerde destillaatbasisolie alkenen bevat in een hoeveelheid die niet detecteerbaar is volgens langdurige koolstof-13 NMR.
18. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-17, waarbij de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent wordt verkregen uit een geïsomeriseerd, via Fischer-Tropsch verkregen bodemproduct met een molecuulgewicht tussen 30 600 en 1100.
19. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-18, waarbij de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent een geïsomeriseerd, uit aardolie verkregen bodemproduct met een gemiddeld molecuulgewicht van ten minste 600 is. 1029672 f w
20. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-19, waarbij de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent een gemiddelde vertakkingsgraad in de moleculen tussen 6 en 8 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen heeft.
21. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-20, welke verder 5 gew.% tot 5 70 gew.% van een gepolymeriseerd alkeen omvat dat wordt gekozen uit ten minste een polyalfa-alkeen-basisolie, een poly-inwendige-alkeen-basisolie of een mengsel van polyalfa-alkeen- en poly-inwendige-alkeen-basisoliën.
22. Multigrade motorolie volgens een der conclusies 1-21, welke geen extra vloeipunt verlagend additief of middel voor het verbeteren van de 10 viscositeitsindex bevat.
23. Werkwijze voor het bereiden van een multigrade motorolie die voldoet aan de specificaties voor SAE J300, herzien in juni 2001, die omvat: (a) het hydroisomeriseren van een was-achtige Fischer-Tropsch-basisolie in een isomerisatiezone bij aanwezigheid van een 15 hydroisomerisatiekatalysator en waterstof onder vooraf gekozen omstandigheden die zijn bepaald voor het verschaffen van een gehydroisomeriseerd Fischer-T ropsch-basisolieproduct; (b) het uit de isomerisatiezone winnen van een gehydroisomeriseerd Fischer-Tropsch-basisolieproduct; 20 (c) het destilleren van het gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch- basisolieproduct dat is gewonnen uit de isomerisatiezone onder destillatie-omstandigheden die vooraf zijn gekozen voor het verzamelen van een Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie die wordt gekenmerkt door (i) een kinematische viscositeit tussen 2,5 en 8 cSt bij 100°C, (ii) ten minste 3 25 gew.% van de moleculen met cycloparaffine-functionaliteit en (iii) een verhouding van het gewichtspercentage moleculen met monocycloparaffine-functionaliteit tot het gewichtspercentage moleculen met multicycloparaffine-functionaliteit hoger dan 15; (d) het mengen van de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie met (i) een vloeipunt 30 verlagende basisolie-mengcomponent die is bereid uit een gehydroisomeriseerd bodemmateriaal met een gemiddelde vertakkingsgraad in de moleculen tussen 5 en 9 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen en waarbij niet meer dan 10 gew.% kookt bij een 1029672 r temperatuur lager dan 900°F (482,2°C) en (ii) een additiefpakket dat zodanig is ontworpen, dat wordt voldaan aan de specificaties voor ILSAC GF-3, in de juiste gehaltes voor het verkrijgen van een multigrade motorolie die voldoet aan de specificaties voor SAE J300, herzien in juni 5 2001.
24. Werkwijze volgens conclusie 23, die de extra stap omvat van het hydrofinishen van het gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-basisolieproduct, waarbij aromaten niet meer dan 0,3 gew.% van de gehydroisomeriseerde Fischer-Tropsch-basisolie omvatten en de hoeveelheid alkenen niet detecteerbaar is 10 volgens langdurige koolstof-13 NMR.
25. Werkwijze volgens conclusie 23 of conclusie 24, waarbij de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie een viscositeitsindex heeft die gelijk is aan of hoger is dan de viscositeitsindex die wordt berekend met de vergelijking:
26. Werkwijze volgens een der conclusies 23-25, waarbij de Fischer-Tropsch- 20 destillaatbasisolie een koude-verluchting-simulator-viscositeit bij -35°C heeft die gelijk is aan of lager is dan een waarde die wordt berekend met de vergelijking: CCS VIS(-35°C) = 38 x (kinematische viscositeit bij 100°C)3 25 waarbij: CCS VIS(-35°C) de koude-verluchting-simulator-viscositeit bij -35°C voorstelt.
27. Werkwijze volgens 26, waarbij de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie een koude-verluchting-simulator-viscositeit bij -35°C heeft die gelijk is aan of lager is dan een waarde die wordt berekend met de vergelijking: 30 CCS VIS(-35°C) = 38 x (kinematische viscositeit bij 100°C)2,8 waarbij: CCS VIS(-35°C) de koude-verluchting-simulator-viscositeit bij -35°C 1029672 i Y voorstelt.
28. Werkwijze volgens een der conclusies 23-27, waarbij de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent een molecuulgewicht van ten minste 600 heeft.
29. Werkwijze volgens een der conclusies 23-28, waarbij de vloeipunt verlagende 5 basisolie-mengcomponent een gemiddelde vertakkingsgraad in de moleculen tussen 6 en 8 alkylvertakkingen per 100 koolstofatomen heeft.
30. Werkwijze volgens een der conclusies 23-29, waarbij voldoende vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent in de multigrade motorolie wordt gemengd voor het verlagen van het vloeipunt van de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie 10 met ten minste 2°C.
30 SAE viscositeitskwaliteit 0W-20.
31. Werkwijze volgens een der conclusies 23-30, waarbij het additiefpakket zodanig is ontworpen, dat wordt voldaan aan de specificaties voor ILSAC GF-4.
32. Werkwijze volgens een der conclusies 23-31, waarbij de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie in de juiste verhoudingen wordt gemengd met de vloeipunt 15 verlagende basisolie-mengcomponent en het additiefpakket, voor het verkrijgen van een multigrade motorolie met een MRV TP-1 resultaat lager dan 60.000 cP bij -30°C.
33. Werkwijze volgens conclusie 32, waarbij de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie in de juiste verhoudingen wordt gemengd met de vloeipunt verlagende basisolie- 20 mengcomponent en het additiefpakket, voor het verkrijgen van een multigrade motorolie met een MRV TP-1 resultaat lager dan 60.000 cP bij -35°C.
34. Werkwijze volgens conclusie 33, waarbij de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie in de juiste verhoudingen wordt gemengd met de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en het additiefpakket, voor het verkrijgen van een multigrade 25 motorolie met een MRV TP-1 resultaat lager dan 60.000 cP bij -40°C.
35. Werkwijze volgens conclusie 34, waarbij de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie in de juiste verhoudingen wordt gemengd met de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en het additiefpakket, voor het verkrijgen van een multigrade motorolie met een MRV TP-1 resultaat lager dan 30.000 cP bij -40°C.
36. Werkwijze volgens conclusie 35, waarbij de Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie in de juiste verhoudingen wordt gemengd met de vloeipunt verlagende basisolie-mengcomponent en het additiefpakket, voor het verkrijgen van een multigrade motorolie met een MRV TP-1 resultaat lager dan 15.000 cP bij -40°C. 1029672
NL1029672A 2004-08-05 2005-08-03 Multigrade motorolie die is bereid uit Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie. NL1029672C2 (nl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US59966504P 2004-08-05 2004-08-05
US59966504 2004-08-05
US94977904 2004-09-23
US10/949,779 US7520976B2 (en) 2004-08-05 2004-09-23 Multigrade engine oil prepared from Fischer-Tropsch distillate base oil

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1029672A1 NL1029672A1 (nl) 2006-02-07
NL1029672C2 true NL1029672C2 (nl) 2006-06-22

Family

ID=34915746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1029672A NL1029672C2 (nl) 2004-08-05 2005-08-03 Multigrade motorolie die is bereid uit Fischer-Tropsch-destillaatbasisolie.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7520976B2 (nl)
JP (1) JP2008509244A (nl)
AU (1) AU2005275171B2 (nl)
BR (1) BRPI0514113A (nl)
GB (1) GB2416775B (nl)
NL (1) NL1029672C2 (nl)
WO (1) WO2006019821A2 (nl)

Families Citing this family (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7252753B2 (en) * 2004-12-01 2007-08-07 Chevron U.S.A. Inc. Dielectric fluids and processes for making same
KR101173532B1 (ko) * 2005-01-07 2012-08-13 자이단호진 세키유산교캇세이카센터 윤활유 기유, 내연 기관용 윤활유 조성물 및 구동 전달장치용 윤활유 조성물
US7674364B2 (en) * 2005-03-11 2010-03-09 Chevron U.S.A. Inc. Hydraulic fluid compositions and preparation thereof
US20080053868A1 (en) * 2005-06-22 2008-03-06 Chevron U.S.A. Inc. Engine oil compositions and preparation thereof
US20090203835A1 (en) * 2005-07-01 2009-08-13 Volker Klaus Null Process To Prepare a Mineral Derived Residual Deasphalted Oil Blend
US7998339B2 (en) 2005-12-12 2011-08-16 Neste Oil Oyj Process for producing a hydrocarbon component
US8053614B2 (en) * 2005-12-12 2011-11-08 Neste Oil Oyj Base oil
US7888542B2 (en) * 2005-12-12 2011-02-15 Neste Oil Oyj Process for producing a saturated hydrocarbon component
US7850841B2 (en) * 2005-12-12 2010-12-14 Neste Oil Oyj Process for producing a branched hydrocarbon base oil from a feedstock containing aldehyde and/or ketone
US20080096779A1 (en) * 2005-12-21 2008-04-24 Chevron U.S.A. Inc. Turbine oil composition method for making thereof
GB2440218B (en) * 2006-07-14 2009-04-08 Afton Chemical Corp Lubricant compositions
US7902133B2 (en) 2006-07-14 2011-03-08 Afton Chemical Corporation Lubricant composition
US7879775B2 (en) 2006-07-14 2011-02-01 Afton Chemical Corporation Lubricant compositions
US20080305972A1 (en) * 2007-06-08 2008-12-11 Devlin Mark T Lubricant compositions
US8003584B2 (en) 2006-07-14 2011-08-23 Afton Chemical Corporation Lubricant compositions
US7906465B2 (en) 2006-07-14 2011-03-15 Afton Chemical Corp. Lubricant compositions
JP5305589B2 (ja) * 2006-12-25 2013-10-02 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 潤滑油組成物
US20080128322A1 (en) * 2006-11-30 2008-06-05 Chevron Oronite Company Llc Traction coefficient reducing lubricating oil composition
US8747650B2 (en) * 2006-12-21 2014-06-10 Chevron Oronite Technology B.V. Engine lubricant with enhanced thermal stability
EP2144979B1 (en) * 2007-04-10 2018-08-29 ExxonMobil Research and Engineering Company Synthetic lubricating compositions
NL2000686C2 (nl) * 2007-06-07 2008-08-12 Chevron Corp Smeerolie met een laag asgehalte met een lage koude-verluchting-simulator-viscositeit.
US20090036337A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Chevron U.S.A. Inc. Electrical Insulating Oil Compositions and Preparation Thereof
US20090036333A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Chevron U.S.A. Inc. Metalworking Fluid Compositions and Preparation Thereof
US20090036338A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Chevron U.S.A. Inc. Metalworking Fluid Compositions and Preparation Thereof
US20090036546A1 (en) * 2007-07-31 2009-02-05 Chevron U.S.A. Inc. Medicinal Oil Compositions, Preparations, and Applications Thereof
US20090062162A1 (en) * 2007-08-28 2009-03-05 Chevron U.S.A. Inc. Gear oil composition, methods of making and using thereof
US20090062163A1 (en) * 2007-08-28 2009-03-05 Chevron U.S.A. Inc. Gear Oil Compositions, Methods of Making and Using Thereof
US7932217B2 (en) * 2007-08-28 2011-04-26 Chevron U.S.A., Inc. Gear oil compositions, methods of making and using thereof
US20090088353A1 (en) * 2007-09-27 2009-04-02 Chevron U.S.A. Inc. Lubricating grease composition and preparation
US20090088352A1 (en) * 2007-09-27 2009-04-02 Chevron U.S.A. Inc. Tractor hydraulic fluid compositions and preparation thereof
US20090143261A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Chevron U.S.A. Inc. Engine Oil Compositions with Improved Fuel Economy Performance
US8540869B2 (en) * 2007-12-10 2013-09-24 Chevron U.S.A. Inc. Method for forming finished lubricants
US20090163391A1 (en) * 2007-12-20 2009-06-25 Chevron U.S.A. Inc. Power Transmission Fluid Compositions and Preparation Thereof
JP5483662B2 (ja) * 2008-01-15 2014-05-07 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 潤滑油組成物
JP5806794B2 (ja) * 2008-03-25 2015-11-10 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 内燃機関用潤滑油組成物
US20090298732A1 (en) * 2008-05-29 2009-12-03 Chevron U.S.A. Inc. Gear oil compositions, methods of making and using thereof
WO2010039295A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-08 Chevron U.S.A. Inc. A method for predicting a property of a base oil
US8784643B2 (en) * 2008-10-01 2014-07-22 Chevron U.S.A. Inc. 170 neutral base oil with improved properties
SG194403A1 (en) * 2008-10-07 2013-11-29 Jx Nippon Oil & Energy Corp Lubricant base oil and a process for producing the same,and lubricating oil composition
US8563486B2 (en) * 2008-10-07 2013-10-22 Jx Nippon Oil & Energy Corporation Lubricant composition and method for producing same
JP2010090251A (ja) * 2008-10-07 2010-04-22 Nippon Oil Corp 潤滑油基油及びその製造方法、潤滑油組成物
EP2439258A4 (en) 2009-06-04 2013-03-13 Jx Nippon Oil & Energy Corp OIL COMPOSITION
JP5829374B2 (ja) 2009-06-04 2015-12-09 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 潤滑油組成物
CN102459547A (zh) 2009-06-04 2012-05-16 吉坤日矿日石能源株式会社 润滑油组合物
CN103805319B (zh) 2009-06-04 2016-01-06 吉坤日矿日石能源株式会社 润滑油组合物及其制造方法
JP5689592B2 (ja) 2009-09-01 2015-03-25 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 潤滑油組成物
EP2566940B1 (en) * 2010-05-03 2019-01-09 Shell International Research Maatschappij B.V. Use of fischer-tropsch base oil for reducing the toxicity of used lubricating compositions
US20120157359A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-21 Chevron U.S.A. Inc. Lubricating oil with improved wear properties
US9771537B2 (en) 2013-03-15 2017-09-26 Chevron U.S.A. Inc. Mulitigrade engine oil with improved mini-rotary viscometer results and process for preparing the same
US9290713B2 (en) 2013-03-15 2016-03-22 Chevron U.S.A. Inc. Base oil blend upgrading process with a group II base oil to yield improved mini-rotary viscometer results
EP2970805B1 (en) * 2013-03-15 2018-09-05 Chevron U.S.A. Inc. Use of a group ii oil
US9376642B2 (en) 2013-03-15 2016-06-28 Chevron U.S.A. Inc. Multi-grade engine oil formulations with improved mini-rotary viscometer results
US11271034B2 (en) * 2013-05-06 2022-03-08 Yimin Guo Method of manufacturing magnetic memory devices
US10457877B2 (en) 2016-03-31 2019-10-29 Exxonmobil Research And Engineering Company Lubricant basestock production with enhanced aromatic saturation
US9822046B1 (en) 2016-05-19 2017-11-21 Chevron U.S.A. Inc. Farnesane alkylation
US10093594B2 (en) 2016-05-19 2018-10-09 Chevron U.S.A. Inc. High viscosity index lubricants by isoalkane alkylation
US20180305633A1 (en) * 2017-04-19 2018-10-25 Shell Oil Company Lubricating compositions comprising a volatility reducing additive
DE102017216729A1 (de) 2017-09-21 2019-03-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und System zum Überprüfen eines Öls für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4812246A (en) * 1987-03-12 1989-03-14 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Base oil for lubricating oil and lubricating oil composition containing said base oil
FR2626005A1 (fr) * 1988-01-14 1989-07-21 Shell Int Research Procede de preparation d'une huile lubrifiante de base
DE69632920T3 (de) * 1995-12-08 2011-05-12 Exxonmobil Research And Engineering Co. Verfahren zur herstellung von biologisch abbaubare hochleistungs-kohlenwasserstoff-basisöle
US6165949A (en) * 1998-09-04 2000-12-26 Exxon Research And Engineering Company Premium wear resistant lubricant
US6475960B1 (en) * 1998-09-04 2002-11-05 Exxonmobil Research And Engineering Co. Premium synthetic lubricants
US6332974B1 (en) * 1998-09-11 2001-12-25 Exxon Research And Engineering Co. Wide-cut synthetic isoparaffinic lubricating oils
US6589415B2 (en) * 2001-04-04 2003-07-08 Chevron U.S.A., Inc. Liquid or two-phase quenching fluid for multi-bed hydroprocessing reactor
US6730638B2 (en) * 2002-01-31 2004-05-04 Exxonmobil Research And Engineering Company Low ash, low phosphorus and low sulfur engine oils for internal combustion engines
JP4674342B2 (ja) * 2002-06-26 2011-04-20 昭和シェル石油株式会社 潤滑油組成物
US6703353B1 (en) * 2002-09-04 2004-03-09 Chevron U.S.A. Inc. Blending of low viscosity Fischer-Tropsch base oils to produce high quality lubricating base oils
US7144497B2 (en) * 2002-11-20 2006-12-05 Chevron U.S.A. Inc. Blending of low viscosity Fischer-Tropsch base oils with conventional base oils to produce high quality lubricating base oils
US7141157B2 (en) * 2003-03-11 2006-11-28 Chevron U.S.A. Inc. Blending of low viscosity Fischer-Tropsch base oils and Fischer-Tropsch derived bottoms or bright stock
US7018525B2 (en) * 2003-10-14 2006-03-28 Chevron U.S.A. Inc. Processes for producing lubricant base oils with optimized branching
US7053254B2 (en) * 2003-11-07 2006-05-30 Chevron U.S.A, Inc. Process for improving the lubricating properties of base oils using a Fischer-Tropsch derived bottoms
US7083713B2 (en) * 2003-12-23 2006-08-01 Chevron U.S.A. Inc. Composition of lubricating base oil with high monocycloparaffins and low multicycloparaffins
US7195706B2 (en) * 2003-12-23 2007-03-27 Chevron U.S.A. Inc. Finished lubricating comprising lubricating base oil with high monocycloparaffins and low multicycloparaffins
JP2007516338A (ja) * 2003-12-23 2007-06-21 シェブロン ユー.エス.エー. インコーポレイテッド モノシクロパラフィン含有量が大きく、マルチシクロパラフィン含有量が低い潤滑基礎油
US7045055B2 (en) * 2004-04-29 2006-05-16 Chevron U.S.A. Inc. Method of operating a wormgear drive at high energy efficiency

Also Published As

Publication number Publication date
GB2416775A (en) 2006-02-08
US20060027486A1 (en) 2006-02-09
GB2416775B (en) 2006-06-14
JP2008509244A (ja) 2008-03-27
AU2005275171B2 (en) 2011-08-04
WO2006019821A3 (en) 2006-09-21
US7520976B2 (en) 2009-04-21
GB0514238D0 (en) 2005-08-17
AU2005275171A1 (en) 2006-02-23
BRPI0514113A (pt) 2008-05-27
WO2006019821A2 (en) 2006-02-23
NL1029672A1 (nl) 2006-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7520976B2 (en) Multigrade engine oil prepared from Fischer-Tropsch distillate base oil
AU2011201609B2 (en) Process for improving the lubricating properties of base oils using isomerized petroleum product
NL1027433C2 (nl) Werkwijze voor het verbeteren van de smeereigenschappen van basisoliën onder toepassing van een via fischer-tropsch verkregen bodemproduct.
NL1031298C2 (nl) Polyalfa-alkeen &amp; via Fischer-Tropsch verkregen basissmeerolie-smeermiddelmengsels.
US7981270B2 (en) Extra light hydrocarbon liquids
AU2006221003B2 (en) Polyalphaolefin and Fischer-Tropsch derived lubricant base oil lubricant blends
US7018525B2 (en) Processes for producing lubricant base oils with optimized branching
CZ299839B6 (cs) Kapalná uhlovodíková kompozice, kompozice základní složky maziva a kompozice mazacího oleje
AU2006223391B2 (en) Extra light hydrocarbon liquids
CN1993451B (zh) 由费-托馏分基油制备的多等级机油
GB2433072A (en) Process for improving the lubricating properties of base oils using isomerized high boiling petroleum product
NL2000686C2 (nl) Smeerolie met een laag asgehalte met een lage koude-verluchting-simulator-viscositeit.

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20060421

PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20120301