特表 2023-549352 ＳＳＺ－９１を使用した高ナノ細孔容積触媒及び工程

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-11-24

(54)【発明の名称】ＳＳＺ－９１を使用した高ナノ細孔容積触媒及び工程

(51)【国際特許分類】

   B01J 29/74 20060101AFI20231116BHJP

   C10G 45/64 20060101ALI20231116BHJP

   B01J 35/10 20060101ALI20231116BHJP

【ＦＩ】

B01J29/74 M

C10G45/64

B01J35/10 301A

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023528071

(86)(22)【出願日】2021-11-11

(85)【翻訳文提出日】2023-06-12

(86)【国際出願番号】 US2021058896

(87)【国際公開番号】W WO2022103915

(87)【国際公開日】2022-05-19

(31)【優先権主張番号】17/095,010

(32)【優先日】2020-11-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】503148834

【氏名又は名称】シェブロン ユー．エス．エー． インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110000855

【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】チャン、イーファ

(72)【発明者】

【氏名】オジョ、アデオラ フローレンス

(72)【発明者】

【氏名】レイ、グワン － ダオ

【テーマコード（参考）】

4G169

4H129

【Ｆターム（参考）】

4G169AA01

4G169AA03

4G169BA01A

4G169BA01B

4G169BA02A

4G169BA04A

4G169BA05A

4G169BA07A

4G169BA07B

4G169BB02A

4G169BB02B

4G169BB04A

4G169BC20A

4G169BC43A

4G169BC57A

4G169BC60A

4G169BC61A

4G169BC65A

4G169BC69A

4G169BC75B

4G169CC06

4G169CC14

4G169DA06

4G169EB18Y

4G169EC03Y

4G169EC06X

4G169EC06Y

4G169EC07X

4G169EC07Y

4G169EC08X

4G169EC08Y

4G169EC14X

4G169EC14Y

4G169EC15X

4G169EC15Y

4G169FA02

4G169FB14

4G169FB30

4G169FB67

4G169FC08

4G169ZA16A

4G169ZA16B

4G169ZA32A

4G169ZA32B

4G169ZA45A

4G169ZA45B

4G169ZC04

4G169ZF02A

4G169ZF02B

4G169ZF05A

4G169ZF05B

4G169ZF09A

4G169ZF09B

4H129AA02

4H129CA01

4H129CA07

4H129CA08

4H129CA11

4H129CA13

4H129CA17

4H129DA20

4H129KA11

4H129KB03

4H129KC03X

4H129KC03Y

4H129KC04X

4H129KC05X

4H129KC07X

4H129KC16X

4H129KC17X

4H129KC17Y

4H129KC33X

4H129KC33Y

4H129KD13X

4H129KD17X

4H129KD18X

4H129KD21X

4H129KD23X

4H129KD26X

4H129KD26Y

4H129KD32X

4H129NA12

4H129NA25

4H129NA32

(57)【要約】

基油製品を作製するための向上した水素異性化触媒及び工程であって、当該触媒は、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１及び高ナノ細孔容積アルミナを含むベース押出物を含む。当該触媒及び工程は、一般に、ＳＳＺ－９１／高ナノ細孔容積アルミナ系触媒を用い、当該触媒を炭化水素原料と接触させることによって脱ろう基油製品を作製することに関する。触媒ベース押出物は、有利には、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積を有するアルミナを含み、当該ベース押出物は、ＳＳＺ－９１及びアルミナから形成され、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．１２～１．８０ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する。当該触媒及び工程により、基油の収率が向上し、ガス及び燃料生産を減少させる。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基油を含む脱ろう製品を製造するのに有用な水素異性化触媒であって、
モレキュラーシーブＳＳＺ－９１及びアルミナを含むベース押出物であって、前記アルミナは、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積を有し、前記ベース押出物は、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．１２～１．８０ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する、前記ベース押出物と、
周期表の第６族～第１０族及び第１４族から選択される少なくとも１つの調整剤とを含む、前記水素異性化触媒。

【請求項2】

前記調整剤は、周期表の第８族～第１０族の金属を含む、請求項１に記載の触媒。

【請求項3】

前記調整剤は、Ｐｔを含む第１０族の金属である、請求項２に記載の触媒。

【請求項4】

前記アルミナは、６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積、または６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０６～０．８ｃｃ／ｇの細孔容積、または６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０７～０．６ｃｃ／ｇの細孔容積を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項5】

前記アルミナは、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０７～０．８５ｃｃ／ｇの細孔容積、または１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０９～０．７ｃｃ／ｇの細孔容積を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項6】

前記アルミナは、２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積、または２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０７～０．８ｃｃ／ｇの細孔容積、または２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０９～０．６ｃｃ／ｇの細孔容積を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項7】

前記アルミナは、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．３～２．０ｃｃ／ｇの全細孔容積、または２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．５～１．７５ｃｃ／ｇの全細孔容積、または２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．７～１．５ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項8】

前記ベース押出物は、６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０５～０．８０ｃｃ／ｇの細孔容積、または６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０８～０．６０ｃｃ／ｇの細孔容積、または６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．１０～０．５０ｃｃ／ｇの細孔容積を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項9】

前記ベース押出物は、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～０．８０ｃｃ／ｇの細孔容積、または１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０８～０．６０ｃｃ／ｇの細孔容積、または１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．１０～０．５０ｃｃ／ｇの細孔容積を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項10】

前記ベース押出物は、２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０２～０．３５ｃｃ／ｇの細孔容積、または２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０３～０．３０ｃｃ／ｇの細孔容積、または２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～０．２５ｃｃ／ｇの細孔容積を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項11】

前記ベース押出物は、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．２０～１．６５ｃｃ／ｇの全細孔容積、または２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．２５～１．５０ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項12】

前記モレキュラーシーブＳＳＺ－９１は、ＺＳＭ－４８型ゼオライト材料を含み、前記モレキュラーシーブは、
ＺＳＭ－４８型材料全体の少なくとも７０％のポリタイプ６、
０～３．５重量パーセントの量のＥＵＯ型相、及び
１～８の平均アスペクト比を有する微結晶を含む多結晶凝集形態を有する、請求項１に記載の触媒。

【請求項13】

前記調整剤の含有量は、０．０１～５．０重量％もしくは０．０１～２．０重量％、または０．１～２．０重量％（全触媒重量基準）である、請求項１に記載の触媒。

【請求項14】

前記触媒は、調整剤として、０．０１～１．０重量％または０．３～０．８重量％の量のＰｔを含む、請求項１に記載の触媒。

【請求項15】

前記モレキュラーシーブの酸化ケイ素対酸化アルミニウムのモル比は、４０～２２０もしくは５０～２２０もしくは４０～２００、または５０～１４０の範囲である、請求項１に記載の触媒。

【請求項16】

前記モレキュラーシーブＳＳＺ－９１は、
ＺＳＭ－４８型材料全体の少なくとも８０％もしくは９０％のポリタイプ６、０．１～２重量％のＥＵ－１、
１～５もしくは１～３の平均アスペクト比を有する微結晶、
またはそれらの組み合わせのうちの１つ以上を含む、請求項１に記載の触媒。

【請求項17】

前記触媒は、アルミナ、シリカ、セリア、チタニア、酸化タングステン、ジルコニア、またはそれらの組み合わせから選択される追加のマトリックス材料をさらに含む、請求項１に記載の触媒。

【請求項18】

前記触媒は、０．０１～５．０重量％の前記調整剤、０～９９重量％の前記マトリックス材料、及び０．１～９９重量％の前記モレキュラーシーブＳＳＺ－９１を含むか、または前記触媒は、０．０１～５．０重量％の前記調整剤、１５～８５重量％の前記マトリックス材料、及び１５～８５重量％の前記モレキュラーシーブＳＳＺ－９１を含む、請求項１７に記載の触媒。

【請求項19】

前記マトリックス材料は、１５～６５重量％の第１のマトリックス材料と、前記第１のマトリックス材料とは異なる、１５～６５重量％の第２のマトリックス材料とを含む、請求項１８に記載の触媒。

【請求項20】

基油製品収率が増加した基油製品を作製する工程であって、水素異性化条件下で、炭化水素原料を請求項１に記載の水素異性化触媒と接触させ、基油製品を作製することを含む工程。

【請求項21】

前記炭化水素原料は、軽油、真空軽油、ロングレジデュー（ｌｏｎｇ ｒｅｓｉｄｕｅ）、真空残渣、大気圧留出物、重質燃料、油、ワックス及びパラフィン、使用済み油、脱アスファルト残渣または原油、熱または触媒転化工程から得られるチャージ（ｃｈａｒｇｅ）、シェールオイル、サイクルオイル、動物及び植物由来の脂肪、油及びワックス、石油及びスラックワックス、またはそれらの組み合わせを含む、請求項２０に記載の工程。

【請求項22】

アルミナ成分が１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇ、または０．０７～０．８５ｃｃ／ｇ、または０．０９～０．７０ｃｃ／ｇの細孔容積を有さない点だけが異なる比較の水素異性化触媒を用いる同工程に比べ、請求項１に記載の触媒を用いる前記基油は、収率が向上する、請求項２０に記載の工程。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０２０年１１月１１日に出願された米国出願第１７／０９５，０１０号に対する優先権の利益を主張するものであり、その全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

モレキュラーシーブＳＳＺ－９１のベース押出物及び高ナノ細孔容積アルミナを含む触媒を使用して炭化水素原料油から基油を作製するための水素異性化触媒及び工程。

【背景技術】

【0003】

炭化水素原料から基油を作製する水素異性化触媒脱ろう工程は、水素の存在下で脱ろう触媒システムを含む反応器に原料を導入することを含む。反応器内で、原料は、水素異性化脱ろう条件下で水素異性化触媒と接触し、異性化流をもたらす。水素異性化は、芳香族化合物及び残留窒素ならびに硫黄を除去し、直鎖パラフィンを異性化して低温流れ特性を改善する。基油製品から微量のいずれの芳香族化合物、オレフィンを除去し、色などを改善するために、第２の反応器内で、異性化流を水素化仕上げ触媒とさらに接触させてもよい。水素化仕上げユニットは、アルミナ担体及び貴金属、典型的にはパラジウム、またはパラジウムと組み合わせた白金を含む水素化仕上げ触媒を含み得る。

【0004】

典型的な水素異性化触媒脱ろう工程において一般的に直面する課題は、とりわけ、１つ以上の製品についての曇り点、流動点、粘度及び／または粘度指数限界などの関連製品仕様を満たしながら、製品収率のよい製品（複数可）を提供することである。また、芳香族化合物を飽和させ、芳香族化合物の含有量を減らすことにより、例えば色及び酸化安定性に対して、製品の品質をさらに改善するための、例えば水素化仕上げ中のさらなるアップグレードを使用し得る。しかしながら、上流の水素化処理及び水素化分解工程での残留有機硫黄及び窒素の存在は、下流の工程及び最終基油製品の品質に重大な影響を与える可能性がある。

【0005】

直鎖パラフィンの脱ろうは、水素異性化、分岐の再分配、二次水素異性化など、多くの水素転換反応を含む。連続した水素異性化反応は、分岐の再分配を伴う分岐度の増加をもたらす。分岐の増加は、一般に連鎖分解の可能性を高め、燃料収率の増加をもたらし、基油／潤滑油の収率を低下させる。したがって、水素異性化遷移種の形成を含むこのような反応を最小限に抑えることで、基油／潤滑油の収率を高めることができる。

【0006】

したがって、ワックス分子を異性化し、望ましくない分解や水素異性化反応を減らすことで基油／潤滑油の収率を増加させるために、基油／潤滑油製品のためのより堅牢な触媒が必要である。よって、良好な収率の基油／潤滑油製品を提供しながら、燃料生産を低減させる基油／潤滑油製品を作製するための触媒及び工程に対する必要性が継続されている。

【発明の概要】

【0007】

本発明は、ワックス含有炭化水素原料を、一般に基油製品の収率が高い基油または潤滑油を含む高品位な製品に転化するための水素異性化触媒及び工程に関する。そのような工程では、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１と高ナノ細孔容積（ＨＮＰＶ）アルミナとの混合物から形成されたベース押出物を含む触媒システムが採用される。水素異性化工程において、脂肪族非分岐パラフィン系炭化水素（ｎ‐パラフィン）がイソパラフィン及び環状種に転化することで、基油製品の流動点及び曇り点が原料に比べて低下される。ＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナのベース押出物から形成された触媒により、他の触媒を使用して作製された基油製品に比べ、基油／潤滑油製品の収率が増加した基油製品を有利に提供されることを見出した。

【0008】

一態様において、本発明は、好適な炭化水素供給流の水素化処理により、基油、特に１つ以上の製品グレードの基油製品を含む脱ろう製品を製造するのに有用な水素異性化触媒及び工程に関する。必ずしもこれに限定されるものではないが、本発明の一目的は、基油製品の収率を増加させると同時に、ガス及び燃料グレード製品の生産を低減させることである。

【0009】

一般に、当該触媒は、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１及びＨＮＰＶアルミナを含むベース押出物と、周期表の第６族～第１０族及び第１４族から選択される少なくとも１つの調整剤とを含み、当該アルミナは、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積を有し、当該ベース押出物は、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．１２～１．８０ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する。

【0010】

一般に、当該工程は、水素異性化条件下で炭化水素原料を水素異性化触媒と接触させ、生成物または生成物流を生成することを含む。当該水素異性化触媒は、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１及びＨＮＰＶアルミナと、周期表の第６族～第１０族及び第１４族から選択される少なくとも１つの調整剤とを含み、当該アルミナは、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積を有し、当該ベース押出物は、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．１２～１．８０ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本明細書では、１つ以上の態様の例示的な実施形態が示されているが、開示される工程、及びその工程は、いずれかの数の技法を用いて実施してよい。本開示は、本明細書に例示及び記載されているいずれの例示的な設計及び実施形態も含め、本明細書に例示されている例示的または具体的な実施形態、図面、及び技法に限定されるものではなく、添付の請求項の範囲及びその均等物の全範囲内で改変してよい。

【0012】

別段に示されていない限り、本開示には、下記の用語、専門用語、及び定義を適用する。本開示で用語が使用されているが、本明細書で具体的に定義されていない場合、その定義が本明細書で適用される他の開示または定義と矛盾せず、またはその定義が適用される請求項を不定または無効にしない限り、ＩＵＰＡＣ Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｒｍｉｎｏｌｏｇｙ， ２ｎｄ ｅｄ（１９９７）の定義が適用され得る。参照により本明細書に援用されるいずれかの文献によって定められているいずれかの定義または用途が、本明細書に定められている定義または用途と矛盾する限りにおいては、本明細書に定められている定義または用途が適用されると理解されたい。

【0013】

「ＡＰＩ比重」とは、ＡＳＴＭ Ｄ４０５２－１１によって決定される、水に対する石油原料または生成物の比重を指す。

【0014】

「粘度指数」（ＶＩ）は、ＡＳＴＭ Ｄ２２７０－１０（Ｅ２０１１）により決定される、潤滑油の温度依存性を表する。

【0015】

「真空軽油」（ＶＧＯ）は、原油の真空蒸留際の副産物であり、基油にアップグレードするために水素化処理装置または芳香族抽出に送ることができる。ＶＧＯは一般に、沸点範囲分布が、０．１０１ＭＰａで３４３℃（６４９°Ｆ）から５９３℃（１１００°Ｆ）間の炭化水素で構成されている。

【0016】

「処理」、「処理された」、「アップグレードする」、「アップグレーディング」、及び「アップグレードされた」とは、油原料と併せて使用するときには、水素化処理が施されているか、もしくは水素化処理を施した原料油、または得られた材料もしくは粗生成物であって、その原料油の分子量が低下しているか、その原料油の沸点範囲が縮小しているか、アスファルテンの濃度が低下しているか、炭化水素遊離基の濃度が低下しているか、及び／または硫黄、窒素、酸素、ハロゲン化物、及び金属などの不純物の量が減少しているものを説明するものである。

【0017】

「水素化処理」とは、望ましくない不純物を除去し、及び／または炭素質原料を所望の生成物に転化する目的で、その炭素質原料を高めの温度及び圧力で、水素及び触媒と接触させる工程を指す。水素化処理工程の例としては、水素化分解、水素化処理、接触脱ろう、及び水素化仕上げが挙げられる。

【0018】

「水素化分解」とは、水素化及び脱水素に、炭化水素の分解／破砕を伴う工程、例えば、より重質な炭化水素をより軽質な炭化水素に転化すること、あるいは芳香族化合物及び／またはシクロパラフィン（ナフテン）を非環状分岐パラフィンに転化することを指す。

【0019】

「水素化処理」とは、典型的には水素化分解と併せて、硫黄及び／または窒素含有炭化水素原料を、硫黄及び／または窒素含有量が減少した炭化水素生成物に転化し、硫化水素及び／またはアンモニア（それぞれ）を副生成物として生成する工程を指す。水素の存在下で行われるそのような工程またはステップには、炭化水素原料の成分（例えば、不純物）の水素化脱硫、水素化脱窒素、水素化脱金属化、及び／または水素化脱芳香族化、及び／または原料中の不飽和化合物の水素化が含まれる。水素化処理の種類及び反応条件に応じて、水素化処理工程の生成物は、例えば、粘度、粘度指数、飽和分含有率、低温特性、揮発性、及び減極性が改善され得る。「保護層」及び「保護床」という用語は、本明細書では同義的かつ互換的に使用され得、水素化処理触媒または水素化処理触媒層を指す。保護層は、炭化水素脱ろう用触媒システムの成分であってもよく、少なくとも１つの水素異性化触媒の上流に配置されてもよい。

【0020】

「接触脱ろう」または水素異性化とは、水素の存在下で触媒と接触させることにより、直鎖パラフィンをより分岐した対応物に異性化する工程を指す。

【0021】

「水素化仕上げ」とは、微量の芳香族化合物、オレフィン、着色体、及び溶媒を除去することにより、水素化仕上げ生成物の酸化安定性、ＵＶ安定性、及び外観を改善することを目的とした工程を指す。ＵＶ安定性とは、ＵＶ光及び酸素にさらされたときの試験対象の炭化水素の安定性を指す。紫外線及び空気への曝露時に視認可能であり、通常は凝集塊または曇りとして見られる沈殿物が形成されるか、または着色の進行が生じた場合に不安定性が示される。水素化仕上げについての一般的な説明は、米国特許第３，８５２，２０７号及び同第４，６７３，４８７号において見つけることが可能である。

【0022】

「水素（Ｈｙｄｒｏｇｅｎ）」または「水素（ｈｙｄｒｏｇｅｎ）」という用語は、水素自体及び／または水素源となる化合物もしくは複数の化合物を指す。

【0023】

「ＢＥＴ表面積」は、その沸点におけるＮ_２吸着によって求める。ＢＥＴ表面積は、Ｐ／Ｐ_０＝０．０５０、０．０８８、０．１２５、０．１６３、及び０．２００の５点法によって計算する。まず、試料を４００℃で６時間、Ｎ_２流の存在下で乾燥して前処理し、水または有機物などの吸着揮発性物質を除去する。

【0024】

「カットポイント」とは、所定の分離度に達する真沸点（ＴＢＰ）曲線上の温度を指す。

【0025】

「流動点」とは、制御された条件下で油が流れ始める温度を指す。流動点は、例えばＡＳＴＭ Ｄ５９５０によって決定し得る。

【0026】

「曇り点」とは、特定の条件下で油を冷却したときに、潤滑油基油試料がヘイズを発生し始める温度を指す。潤滑油基油の曇り点は、その流動点と相補的である。曇り点は、例えばＡＳＴＭ Ｄ５７７３によって決定され得る。

【0027】

「ナノ細孔直径」及び 「ナノ細孔容積」は、Ｎ_２の沸点での吸着によって決定され、Ｅ．Ｐ．Ｂａｒｒｅｔｔ、Ｌ．Ｇ．Ｊｏｙｎｅｒ、及びＰ．Ｐ．Ｈａｌｅｎｄａの「Ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｏｒｅ ｖｏｌｕｍｅ ａｎｄ ａｒｅａ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ ｉｎ ｐｏｒｏｕｓ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ． Ｉ．Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｓ ｆｒｏｍ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｉｓｏｔｈｅｒｍｓ．」Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．７３，３７３‐３８０，１９５１に記載のＢＪＨ法によりＮ_２等温線から計算される。まず、試料を４００℃で６時間、Ｎ_２流の存在下で乾燥して前処理し、水または有機物などの吸着揮発性物質を除去する。それぞれｄ_１０、ｄ_５０、及びｄ_９０と呼ばれる、総ナノ細孔容積の１０％、５０％、及び９０％での細孔直径も、そのようなＮ_２吸着測定から決定し得る。

【0028】

「ＴＢＰ」とは、ＡＳＴＭ Ｄ２８８７－１３による模擬蒸留（ＳｉｍＤｉｓｔ）によって決定された含炭化水素原料または生成物の沸点を指す。

【0029】

「含炭化水素」、「炭化水素」、及び類似の用語は、炭素原子及び水素原子のみを含む化合物を指す。その炭化水素に特定の基が存在する場合、別の識別子を用いて、当該特定の基の存在を示すことが可能である（例えば、ハロゲン化炭化水素とは、当該炭化水素中の水素原子と等しい数で置き換えた１つ以上のハロゲン原子が存在することを示す）。

【0030】

「周期表」という用語は、ＩＵＰＡＣ Ｐｅｒｉｏｄｉｃ Ｔａｂｌｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｄａｔｅｄ Ｊｕｎ．２２，２００７のバージョンを指し、周期表の族番号表示は、Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｎｅｗｓ，６３（５），２６－２７（１９８５）に記載されているとおりである。「第２族」とは、ＩＵＰＡＣの第２族元素、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを指す。「第６族」とは、ＩＵＰＡＣの第６族元素、例えば、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、及びタングステン（Ｗ）を指す。「第７族」とは、ＩＵＰＡＣの第７族元素、例えば、マンガン（Ｍｎ）、レニウム（Ｒｅ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを指す。「第８族」とは、ＩＵＰＡＣの第８族元素、例えば、鉄（Ｆｅ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを指す。「第９族」とは、ＩＵＰＡＣの第９族元素、例えば、コバルト（Ｃｏ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを指す。「第１０族」とは、ＩＵＰＡＣの第１０族元素、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを指す。「第１４族」とは、ＩＵＰＡＣの第１４族元素、例えば、ゲルマニウム（Ｇｅ）、スズ（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを指す。

【0031】

「担体」という用語は、特に、「触媒担体」という用語で使用する場合には、典型的には、表面積の大きい固体である従来の材料のうち、触媒材料を担持する材料を指す。担体材料は、不活性または触媒反応に関与することが可能であり、多孔性または非多孔性であり得る。典型的な触媒担体としては、様々な種類の炭素、アルミナ、シリカ、及びシリカ－アルミナ、例えば、非晶質シリカアルミネート、ゼオライト、アルミナ－ボリア、シリカ－アルミナ－マグネシア、シリカ－アルミナ－チタニア、ならびにそれらに他のゼオライト及び他の複合酸化物を加えることによって得られる物質が挙げられる。

【0032】

「モレキュラーシーブ」とは、フレームワーク構造内に、細孔の均一な分子寸法を有しており、モレキュラーシーブの種類に応じて、ある特定の分子のみが、そのモレキュラーシーブの細孔構造に到達できる一方で、その他の分子が、例えば分子のサイズ及び／または反応性により排除されるようになっている物質を指す。「モレキュラーシーブ」及び「ゼオライト」という用語は、同義語であり、（ａ）中間体ならびに（ｂ）最終または標的モレキュラーシーブ、及び（１）直接合成または（２）結晶化後処理（二次修飾）によって生成されるモレキュラーシーブを含む。二次合成技術は、ヘテロ原子格子置換または他の技術による中間材料からの標的材料の合成を可能にする。例えば、アルミノケイ酸塩は、中間体ホウケイ酸塩からＢのＡｌへの結晶化後ヘテロ原子格子置換により合成することができる。このような技術は公知であり、例えば米国特許第６，７９０，４３３号に記載されている。ゼオライト、結晶性アルミノリン酸塩、及び結晶性シリコアルミノリン酸塩は、モレキュラーシーブの代表例である。

【0033】

本開示では、組成物、及び方法または工程が、各種の成分またはステップを「含む」という観点で説明されている場合が多いが、その組成物及び方法は、別段の記載のない限り、その各種の成分もしくはステップ「から本質的になって」もよいし、またはその各種の成分もしくはステップ「「からなって」もよい。

【0034】

「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」という用語は、複数の選択肢、例えば、少なくとも１つを含むことを意図している。例えば、「遷移金属」または「アルカリ金属」の開示は、特に明記しない限り、遷移金属またはアルカリ金属の１つ、または２つ以上の混合物もしくは組み合わせを包含することを意味する。

【0035】

本明細書における詳細な説明及び特許請求の範囲内のいずれの数値も、示されている値が「約」または「およそ」によって修飾されており、当業者であれば予測するであろう、実験での誤差及び変動が考慮されている。

【0036】

一態様において、本発明は、基油／潤滑油を含む脱ろう製品を製造するのに有用な水素異性化触媒であり、当該化触媒は、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１及びアルミナから形成されるベース押出物であって、当該アルミナは、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積を有し、当該ベース押出物は、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．１２～１．８０ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する当該ベース押出物と、周期表の第６族～第１０族及び第１４族から選択される少なくとも１つの調整剤とを含む。

【0037】

さらなる態様において、本発明は、基油を含む脱ろう製品を製造するのに有用な水素異性化工程に関するものであり、当該工程は、水素異性化条件下で炭化水素原料を水素異性化触媒と接触させて生成物または生成物流を生成することを含み、当該水素異性化触媒は、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１及びアルミナから形成されるベース押出物であって、当該アルミナは、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積を有し、当該ベース押出物は、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．１２～１．８０ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する当該ベース押出物と、周期表の第６族～第１０族及び第１４族から選択される少なくとも１つの調整剤とを含む。

【0038】

水素異性化触媒及び工程で使用されるモレキュラーシーブＳＳＺ－９１は、例えば、米国特許第９，８０２，８３０号、同第９，９２０，２６０号、同第１０，６１８，８１６号、及びＷＯ２０１７／０３４８２３に記載されている。モレキュラーシーブＳＳＺ－９１は、一般に、ＺＳＭ－４型ゼオライト材料を含む。当該モレキュラーシーブは、ＺＳＭ－４８型材料全体の少なくとも７０％のポリタイプ６、０～３．５重量パーセントの量のＥＵＯ型相、及び平均アスペクト比が１～８の微結晶を含む多結晶集合体形態を有する。モレキュラーシーブＳＳＺ－９１の酸化ケイ素対酸化アルミニウムのモル比は、４０～２２０または５０～２２０または４０～２００の範囲であってよい。いくつかの場合において、ＳＳＺ－９１材料は、生成物に存在するＺＳＭ－４８型材料全体の少なくとも９０％がポリタイプ６で構成されている。ポリタイプ６の構造には、国際ゼオライト協会の構造委員会によって、骨格コード＊ＭＲＥが付与されている。「＊ＭＲＥ型モレキュラーシーブ」及び「ＥＵＯ型モレキュラーシーブ」という用語には、Ａｔｌａｓ ｏｆ Ｚｅｏｌｉｔｅ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ Ｔｙｐｅｓ，ｅｄｓ．Ｃｈ．Ｂａｅｒｌｏｃｈｅｒ，Ｌ．Ｂ．Ｍｃｃｕｓｋｅｒ ａｎｄ Ｄ．Ｈ．Ｏｌｓｏｎ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，６ｔｈ ｒｅｖｉｓｅｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，２００７及び国際ゼオライト協会のウェブサイト（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｚａ－ｏｎｌｉｎｅ．ｏｒｇ）上のゼオライト構造のデータベースに記載されているように、国際ゼオライト協会の骨格に割り当てられている全てのモレキュラーシーブ及びそのアイソタイプが含まれる。

【0039】

前述の特許では、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１、その作製方法、及びそれから形成される触媒に関する追加の詳細が提供される。

【0040】

水素異性化触媒及び工程で使用されるアルミナは、一般に「高ナノ細孔容積」アルミナと呼ばれ、本明細書では「ＨＮＰＶ」アルミナと略される。ＨＮＰＶアルミナは、平均細孔直径の範囲内のその細孔容積に従って都合よく特徴付けられ得る。本明細書で「ＮＰＶ」と略される「ナノ細孔容積」という用語は、アルミナの細孔容積範囲及びそれらの範囲内の値、例えば、６～１１ｎｍの細孔径範囲、１１～２０ｎｍの細孔径範囲、及び２０～５０ｎｍの細孔径範囲のＮＰＶ細孔容積を定義する好都合な標識を提供する。一般に、アルミナは、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積、またはより具体的には、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０７～０．８５ｃｃ／ｇの細孔容積、または１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０９～０．７ｃｃ／ｇの細孔容積を有する。独立して、または前述の１１～２０ｎｍの範囲に加え、アルミナは、６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積、または６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０６～０．８ｃｃ／ｇの細孔容積、または６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０７～０．６ｃｃ／ｇの細孔容積を有してもよい。独立して、または前述の６～１１ｎｍ及び１１～２０ｎｍの範囲に加え、アルミナは、２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇの細孔容積、または２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０７～０．８ｃｃ／ｇの細孔容積、または２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０９～０．６ｃｃ／ｇの細孔容積を有してもよい。

【0041】

アルミナはまた、細孔径範囲における全細孔容積に関して特徴付けられ得る。例えば、前述のＮＰＶ細孔容積に加え、または個別且つ独立して、アルミナは、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．３～２．０ｃｃ／ｇの全細孔容積、または２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．５～１．７５ｃｃ／ｇの全細孔容積、または２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．７～１．５ｃｃ／ｇの全細孔容積を有してもよい。

【0042】

ＳＳＺ－９１シーブ／ＨＮＰＶアルミナから形成されるベース押出物を含む触媒は、一般に、周期表（ＩＵＰＡＣ）の第６族～第１０族及び第１４族から選択される少なくとも１つの調整剤をさらに含む。好適な第６族の調整剤は、第６族元素、例えばクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、及びタングステン（Ｗ）、ならびにそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを含む。好適な第７族の調整剤は、第７族元素、例えば、マンガン（Ｍｎ）、レニウム（Ｒｅ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを含む。好適な第８族の調整剤は、第８族元素、例えば、鉄（Ｆｅ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを含む。好適な第９族の調整剤は、第９族元素、例えば、コバルト（Ｃｏ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを含む。好適な第１０族の調整剤は、第１０族元素、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを含む。好適な第１４族の調整剤は、第１４族元素、例えば、ゲルマニウム（Ｇｅ）、スズ（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを含む。また、任意の第２族の調整剤は、第２族元素、例えば、マグネシウム（Ｍｇ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、バリウム（Ｂａ）、及びそれらの元素、化合物、またはイオン形態のいずれかの組み合わせを含んで存在してもよい。

【0043】

調整剤は、有利には、１つ以上の第１０族金属を含む。第１０族金属は、例えば、白金、パラジウム、またはそれらの組み合わせであり得る。白金は、いくつかの態様において、別の第６族～第１０族及び第１４族の金属とともに、好適な第１０族の金属である。これらに限定されるものではないが、第６族～第１０族及び第１４族の金属は、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｓｎ、またはそれらの組み合わせからさらに絞り込んで選択され得る。触媒中の第１の金属としてＰｔと共に、第２の第６族～第１０族及び第１４族の金属からさらに絞り込んで選択され得る触媒中の任意の第２の金属もまた、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｓｎ、またはそれらの組み合わせから選択される。より具体的な例として、触媒は、第１０族金属として、０．０１～５．０重量％もしくは０．０１～２．０重量％、または０．１～２．０重量％、より具体的には０．０１～１．０重量％または０．３～０．８重量％のＰｔを含む。第６族～第１０族及び第１４族の金属として、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｒｅ、Ｒｕ、Ｉｒ、Ｓｎ、またはそれらの組み合わせから選択される任意の第２の金属は、０．０１～５．０重量％もしくは０．０１～２．０重量％、または０．１～２．０重量％、より具体的には０．０１～１．０重量％及び０．０１～１．５重量％の量で存在し得る。

【0044】

触媒中の金属含有量は、有用な範囲にわたって変動されてもよく、例えば、触媒中の修飾金属の全含有量は、０．０１～５．０重量％もしくは０．０１～２．０重量％、または０．１～２．０重量％（全触媒重量基準）であり得る。いくつかの例において、触媒は、修飾金属の１つとして、０．１～２．０重量％のＰｔ及び第６族～第１０族及び第１４族から選択される０．０１～１．５重量％の第２の金属、または０．３～１．０重量％のＰｔ及び０．０３～１．０重量％の第２の金属、または０．３～１．０重量％のＰｔ及び０．０３～０．８重量％の第２の金属を含む。いくつかの場合において、第６族～第１０族及び第１４族から選択される任意の第２の金属に対する第１の金属の第１０族の比率は、５：１～１：５、または３：１～１：３、または１：１～１：２、または５：１～２：１、または５：１～３：１、または１：１～１：３、または１：１～１：４の範囲であり得る。

【0045】

触媒は、アルミナ、シリカ、セリア、チタニア、酸化タングステン、ジルコニア、またはそれらの組み合わせから選択される追加のマトリックス材料をさらに含み得る。より具体的な場合において、第１の触媒は、０．０１～５．０重量％の修飾金属、１～９９重量％のマトリックス材料、及び０．１～９９重量％のモレキュラーシーブＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナベース押出物を含む。触媒はまた、より狭義で記載されてもよい。例えば、触媒は、０．０１～５．０重量％の調整剤、１５～８５重量％のマトリックス材料、及び１５～８５重量％のモレキュラーシーブＳＳＺ－９１を含んでもよい。２つ以上のマトリックス材料が使用されてもよい。例えば、マトリックス材料は、約１５～６５重量％の第１のマトリックス材料及び約１５～６５重量％の第２のマトリックス材料を含み得る。そのような場合、第１及び第２のマトリックス材料は、一般に、材料の種類または細孔容積及び細孔分布特性などの１つ以上の特徴が異なる。１つ以上のマトリックス材料が使用される場合、第１、第２（及び任意の他の）マトリックス材料は、同じ種類のマトリックス材料であってもよく、例えば、マトリックス材料は１つ以上のアルミナを含んでもよい。

【0046】

触媒ベース押出物はまた、全細孔容積及び特定の平均細孔径範囲内の細孔容積の両方において、細孔容積によって好適に特徴付けられる。ＨＮＰＶアルミナと同様に、ベース押出物は、６～１１ｎｍの細孔径範囲、１１～２０ｎｍの細孔径範囲、及び２０～５０ｎｍの細孔径範囲での細孔容積に従って特徴付けられ得る。一般に、ベース押出物は、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．１２～１．８０ｃｃ／ｇの全細孔容積、またはより具体的には、２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．２０～１．６５ｃｃ／ｇの全細孔容積、または２～５０ｎｍの細孔径範囲での０．２５～１．５０ｃｃ／ｇの全細孔容積を有する。

【0047】

独立して、または前述の２～５０ｎｍの全細孔容積に加え、ベース押出物は、６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０５～０．８０ｃｃ／ｇの細孔容積、または６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．０８～０．６０ｃｃ／ｇの細孔容積、または６～１１ｎｍの細孔径範囲での０．１０～０．５０ｃｃ／ｇの細孔容積を有してもよい。独立して、または前述の６～１１ｎｍの細孔容積及び２～５０ｎｍの全細孔容積に加え、ベース押出物は、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～０．８０ｃｃ／ｇの細孔容積、または１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０８～０．６０ｃｃ／ｇの細孔容積、または１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．１０～０．５０ｃｃ／ｇの細孔容積を有してもよい。独立して、または前述の６～１１ｎｍ及び１１～２０ｎｍの細孔容積範囲、ならびに２～５０ｎｍの全細孔容積範囲に加え、ベース押出物は、２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０２～０．３５ｃｃ／ｇの細孔容積、または２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０３～０．３０ｃｃ／ｇの細孔容積、または２０～５０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～０．２５ｃｃ／ｇの細孔容積を有してもよい。

【0048】

ベース押出物は、任意の好適な方法に従って作製し得る。例えば、ベース押出物は、複数の成分を一緒に混合し、十分に混合されたＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナベース材料を押出して、ベース押出物を形成することによって都合よく製造し得る。次に、押出物を乾燥及びか焼し、続いてベース押出物に任意の調整剤を充填する。好適な含浸技術を使用し、調整剤をベース押出物上に分散し得る。しかしながら、ベース押出物を作製する方法は、特定の工程条件または技術に従って特に限定されることを意図するものではない。

【0049】

炭化水素原料は、一般に、様々な基油原料から選択されてもよく、有利には、軽油、真空軽油、ロングレジデュー（ｌｏｎｇ ｒｅｓｉｄｕｅ）、真空残渣、大気圧留出物、重質燃料、油、ワックス及びパラフィン、使用済み油、脱アスファルト残渣または原油、熱または触媒転化工程から得られるチャージ（ｃｈａｒｇｅ）、シェールオイル、サイクルオイル、動物及び植物由来の脂肪、油及びワックス、石油及びスラックワックス、またはそれらの組み合わせを含む。炭化水素原料はまた、４００～１３００°Ｆ、または５００～１１００°Ｆ、または６００～１０５０°Ｆの蒸留範囲の原料炭化水素留分を含んでもよく、及び／または炭化水素原料は、約３～３０ｃＳｔまたは約３．５～１５ｃＳｔの範囲でＫＶ１００（１００℃での動粘度）を有する。

【0050】

いくつかの場合において、工程は、ＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナ触媒がＰｔ修飾金属またはＰｔと別の修飾子との組み合わせを含む場合、炭化水素原料として、真空軽油（ＶＧＯ）などの軽質または重質の中性基油原料に有利に用いられ得る。

【0051】

生成物（複数可）または生成物流は、１つ以上の基油製品の製造、例えば、約２～３０ｃＳｔの範囲でＫＶ１００を有する複数のグレードの製造に使用され得る。いくつかの場合において、そのような基油製品は、約－５℃、または－１２℃、または－１４℃以下の流動点を有し得る。

【0052】

工程及びシステムはまた、追加の工程ステップまたはシステム構成要素と組み合わせることが可能であり、例えば、原料は、任意選択で、炭化水素原料をＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナ水素異性化触媒と接触させる前に、水素化処理触媒を用いて水素化処理条件にさらしてもよく、この場合、水素化処理触媒は、約０．１～１重量％のＰｔ及び約０．２から１．５重量％のＰｄを含有する耐火性無機酸化物材料を含む保護層触媒を含む。

【0053】

本工程及び触媒システムによって提供される利点としては、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１及びアルミナ（以下、「ＳＳＺ－９１／アルミナ」触媒という）を含み、１１～２０ｎｍの細孔径範囲での０．０５～１．０ｃｃ／ｇ（または、より具体的な場合、０．０７～０．８５ｃｃ／ｇもしくは０．０９～０．７０ｃｃ／ｇ）の細孔容積を有するＨＮＰＶアルミナ成分を含まない類似の触媒を用いる同工程に比べ、モレキュラーシーブＳＳＺ－９１及びＨＮＰＶアルミナ（以下、「ＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナ」触媒という）を含む本発明の触媒システムを用いて製造される基油製品の収率が向上することである。さらに、いくつかの場合において、本発明のＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナ触媒を使用する場合、このような類似のＳＳＺ－９１／アルミナ触媒を用いる同工程に比べ、基油収率が少なくとも約０．５重量％または１．０重量％で顕著に増加する。本発明のＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナ触媒及び工程はまた、このような同じ類似のＳＳＺ－９１／アルミナ触媒と比較して、燃料及びガス生成が少ないという追加の利点を提供する。

【0054】

実際には、水素化脱ろうは主に、基油からワックスを除去することによって基油の流動点を低下させるため、及び／または基油の曇り点を低下させるために使用される。典型的には、脱ろうは、ワックスを処理するための触媒工程を用い、脱ろう原料は、一般に、脱ろうの前にアップグレードされて粘度指数を増加させ、芳香族及びヘテロ原子含有量を減少させ、脱ろう原料中の低沸点成分の量を減少させる。いくつかの脱ろう触媒は、ワックス分子を低分子量分子に分解することにより、ワックス転換反応を完結する。他の脱ろう工程は、炭化水素原料に含まれるワックスをワックス異性化による工程に転換し、異性化されていない分子対応物よりも低い流動点を有する異性化分子を生成し得る。本明細書で使用される場合、異性化は、接触水素異性化条件下でワックス分子の異性化に水素を使用する水素異性化工程を包含する。

【0055】

好適な水素化脱ろう条件は、一般に、使用される原料、使用される触媒、所望の収率、及び基油の所望の特性によって決まる。典型的な条件としては、５００°Ｆ～７７５°Ｆ（２６０℃～４１３℃）の温度、１５ｐｓｉｇ～３０００ｐｓｉｇ（０．１０ＭＰａ～２０．６８ＭＰａゲージ）の圧力、０．２５ｈｒ^‐１～２０ｈｒ^‐１のＬＨＳＶ、２０００ＳＣＦ／ｂｂｌ～３０，０００ＳＣＦ／ｂｂｌ（３５６～５３４０ｍ^３Ｈ_２／ｍ^３原料）の原料に対する水素の比率が挙げられる。一般に、水素は、生成物から分離され、異性化ゾーンへ再循環される。一般に、本発明の脱ろう工程は、水素の存在下で行われる。典型的には、炭化水素に対する水素の比率は、炭化水素１バレル当たり約２０００～約１０，０００標準立方フィートＨ_２の範囲内であり、通常、炭化水素１バレル当たり約２５００～約５０００標準立方フィートＨ_２である。上記の条件は、水素化処理ゾーンの水素化処理条件、ならびに第１及び第２の触媒の水素異性化条件に適用し得る。好適な脱ろう条件及び工程は、例えば、米国特許第５，１３５，６３８号、同第５，２８２，９５８号、及び同第７，２８２，１３４号に記載されている。

【0056】

好適な触媒システムは、一般に、さらなる水素化仕上げステップの前に原料がＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナ触媒と接触するように配置された、ＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナ触媒を含む触媒を含む。ＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナ触媒は、単独で、他の触媒と組み合わせて、及び／または層状触媒システムで使用され得る。追加の処理ステップ及び触媒が含まれてもよく、例えば、上述のように、水素化処理触媒（複数可）／ステップ、保護層、及び／または水素化仕上げ触媒（複数可）／ステップが含まれてもよい。

【実施例】

【0057】

ＳＳＺ－９１は、米国特許第１０，６１８，８１６号に従って合成され、アルミナは、ＳａｓｏｌのＣａｔａｐａｌ（登録商標）アルミナ及びＰｕｒａｌ（登録商標）アルミナ、及びＵＯＰのＶｅｒｓａｌ（登録商標）アルミナとして提供された。モレキュラーシーブＳＳＺ－９１のアルミナに対するシリカの比率（ＳＡＲ）は、１２０以下であった。本実施例で使用されるアルミナの特性を表１に示す。

【表1】

【0058】

実施例１‐水素異性化触媒Ａの作製
比較の水素異性化触媒Ａを次のように調製した。微結晶ＳＳＺ－９１を表１の従来の非ＨＮＰＶアルミナと合成し、６５重量％のＳＳＺ－９１ゼオライトを含む混合物を得た。混合物を押出し、乾燥及びか焼し、乾燥及びか焼した押出物を、白金を含む溶液に含浸させた。全体的な白金の充填量は０．６重量％であった。

【0059】

実施例２‐水素異性化触媒Ｂの作製
水素異性化触媒Ｂを触媒Ａについて記載したように作製し、６５重量％のＳＳＺ－９１及び３５重量％のＨＮＰＶアルミナＩを含む混合物を得た。乾燥及びか焼した押出物に白金を含浸させ、全体の白金充填量を０．６重量％とした。

【0060】

実施例３‐水素異性化触媒Ｃの作製
比較の水素異性化触媒Ｃを、触媒Ａについて記載したように作製し、４５重量％のＳＳＺ－９１及び５５重量％の従来の非ＨＮＰＶアルミナ触媒を含む混合物を得た。乾燥及び焼成した押出物に白金を含浸させ、全体の白金充填量を０．３２５重量％とした。

【0061】

実施例４‐水素異性化触媒Ｄの作製
水素異性化触媒Ｄを触媒Ａについて記載したように作製し、４５重量％のＳＳＺ－９１及び５５重量％のＨＮＰＶアルミナＩを含む混合物を得た。乾燥及びか焼した押出物に白金を含浸させ、全体の白金充填量を０．３２５重量％とした。

【0062】

実施例５‐水素異性化触媒Ｅの作製
水素異性化触媒Ｅを触媒Ａについて記載したように作製し、４５重量％のＳＳＺ－９１、２０重量％のＨＮＰＶアルミナＩ、及び３５重量％のＨＮＰＶアルミナＩＩを含む混合物を得た。乾燥及び焼成した押出物に白金を含浸させ、全体の白金充填量を０．３２５重量％とした。

【0063】

触媒Ａ～Ｅの組成の詳細を表２にまとめる。

【表2】

【0064】

触媒Ａ～Ｅの細孔径、細孔容積、及び触媒表面積の詳細を表３にまとめる。

【表3】

【0065】

実施例６‐触媒Ａ及びＢの水素異性化性能
触媒Ａ及びＢを用いて、表４に示す特性を有する軽質中性真空軽油（ＶＧＯ）水素化分解原料を水素異性化した。

【表4】

【0066】

水素異性化反応は、２つの固定床反応器を備えたマイクロユニットで実行さした。実験は、全圧２１００ｐｓｉｇで実施した。原料を、表２～３に列挙された触媒ＡまたはＢのうちの１つが設けられた水素異性化反応器に２の液空間速度（ＬＨＳＶ）で通過させた。次いで、水素異性化生成物を、水素化仕上げ触媒を充填した第２の反応器で水素化仕上げし、潤滑油製品の品質をさらに改善した（米国特許第８７９０５０７号に記載）。水素化仕上げ触媒は、Ｐｔ、Ｐｄ、及び担体から構成される。水素異性化反応温度は、５８０～６８０°Ｆの範囲に調節された。

【0067】

油に対する水素の比率は、約３０００ｓｃｆｂであった。潤滑油製品は、蒸留部を通して燃料から分離された。ＳＳＺ－９１／非ＨＮＰＶアルミナベース押出物をベースとする比較触媒Ａ及びＳＳＺ－９１／ＨＮＰＶアルミナベース押出物から形成された触媒Ｂの潤滑油製品収率を表５に示す。

【表5】

【0068】

非ＨＮＰＶベース押出物成分を有する触媒Ａと比較して、ＨＮＰＶベース押出物成分を有する触媒Ｂは、約１重量％の基油／潤滑油製品の増加を示した。触媒Ｂはまた、非ＨＮＰＶの比較触媒Ａと比較して、少ない燃料及びガスを生成した。

【0069】

本発明の１つ以上の実施形態の上記の説明は、主に例示のためのものであり、変形形態を用いてよく、その上、その変形形態が、本発明の本質に組み込まれることは認識されている。本発明の範囲を判断する際には、下記の請求項を参照すべきである。

【0070】

米国特許の実施慣行の目的上、及び認められる場合には、その他の特許庁においては、本発明の上記の説明で引用したいずれの特許及び刊行物も、それらに含まれるいずれかの情報が、上記の開示内容と整合し及び／または上記の開示内容を補う限りにおいては、参照により、本明細書に援用される。

【国際調査報告】