JP5957516B2 - 潤滑油基油及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は潤滑油基油及びその製造方法に関する。

従来、潤滑油基油及び潤滑油組成物について、高粘度指数と低温粘度特性との両立を図る試みがなされている。

例えば、高度精製鉱油等の潤滑油基油に流動点降下剤等の添加剤を配合することによって、潤滑油の低温粘度特性の改善が図られている（例えば、特許文献１〜３を参照）。また、高粘度指数基油の製造方法としては、天然や合成のノルマルパラフィンを含む原料油について水素化分解／水素化異性化による潤滑油基油の精製を行う方法が知られている（例えば、特許文献４〜６を参照）。

潤滑油基油及び潤滑油の低温粘度特性の評価指標としては、流動点が一般的である。また、ノルマルパラフィンやイソパラフィンの含有量等の潤滑油基油に基づき低温粘度特性を評価する手法も知られている。

特開平４−３６３９１号公報 特開平４−６８０８２号公報 特開平４−１２０１９３号公報 特開２００５−１５４７６０号公報 特表２００６−５０２２９８号公報 特表２００２−５０３７５４号公報

上記のとおり、一般的に、潤滑油基油の低温流動性は低い方がよいと考えられているが、本発明者の検討によれば、低温流動性を有する従来の潤滑油基油は潤滑性の点で改善の余地がある。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、低温粘度特性と潤滑性とを高水準で両立することが可能な潤滑油基油及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明者は、上記目的を達成するために、まず、流動点の低い潤滑油基油が潤滑性に劣る理由について検討した。その結果、このような潤滑油基油においては、高度に精製されることによって、ノルマルパラフィンに加えて、構造がノルマルパラフィンに近いイソパラフィン（例えば、主鎖が長く、枝分かれの度合いが小さいもの）の含有量も少なくなるため、潤滑性が損なわれる傾向にあるとの知見を得た。そして、かかる知見に基づきさらに検討した結果、１００℃における動粘度、粘度指数、凝固点及び−２０℃におけるＳＢＶ粘度がそれぞれ特定条件を満たす潤滑油基油において、その潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点と、潤滑油基油の凝固点との差を特定範囲内とすることによって、十分な低温粘度特性を維持しつつ、潤滑性を改善できることを見出し、本発明を完成するに至った。

また、本発明においては、流動点を指標とする潤滑油基油の低温粘度特性の改善とは別のアプローチとして、ＳＢＶ粘度を指標として潤滑油基油の低温粘度特性と潤滑性との両立を図っている。なお、従来、潤滑油基油の低温粘度特性の指標として用いられている流動点は、流動のしやすさ、換言すればバルクの粘性を評価するものである。これに対して、本発明におけるＳＢＶ粘度は、バルクの粘度ではなく、基油の分子レベルでの動きやすさを評価できるものである。例えば、流動点よりも低い温度では、潤滑油基油は流動しないが、基油を構成する分子間のずれ等により、分子レベルでは動くことができ、ＳＢＶ粘度を与え得る。そして、１００℃における動粘度、粘度指数及び凝固点がそれぞれ特定条件を満たす潤滑油基油において、該潤滑油基油の−２０℃におけるＳＢＶ粘度を３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓとし、さらにラフィネートの凝固点と潤滑油の凝固点との差を１０℃以上とすることによって、低温粘度特性と潤滑性とを両立することができ、さらには流動点の低い潤滑油基油の場合に問題となりやすいシール性をも改善できることを見出した。本発明は、このような本発明者独自の知見に基づいてなされたものである。

すなわち、本発明は、下記［１］〜［４］に記載の潤滑油基油、並びに下記［５］〜［１０］に記載の潤滑油基油の製造方法を提供する。
［１］１００℃における動粘度が２．０〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、
前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高い潤滑油基油。
［２］１００℃における動粘度が３．０〜５．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１４５以上、凝固点が−２０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、
前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高い、［１］に記載の潤滑油基油。
［３］１００℃における動粘度が５〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１５５以上、凝固点が−１５〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、
前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高い、［１］に記載の潤滑油基油。
［４］１００℃における動粘度が２．０〜３．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−１０℃、−３０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、
前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１５℃以上高い、請求項１に記載の潤滑油基油。
［５］基油留分及び該基油留分よりも重質の重質留分を含有する炭化水素油から、前記基油留分と前記重質留分とをそれぞれ分留する第１の工程と、
前記第１の工程で分留された重質留分を水素化分解し、得られる分解油を前記第１の工程に戻す第２の工程と、
前記基油留分を水素化異性化脱ろうして脱ろう油を得る第３の工程と、
前記脱ろう油を精製して精製油を得る第４の工程と、
前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が２．０〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る第５の工程と、
を備え、
前記第３の工程は、前記第５の工程で得られる前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高くなるように、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である、潤滑油基油の製造方法。
［６］前記第５の工程が、前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が３．０〜５．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１４５以上、凝固点が−２０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る工程であり、
前記第３の工程は、前記第５の工程で得られる前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高くなるように、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である、［５］に記載の潤滑油基油の製造方法。
［７］前記第５の工程が、前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が５〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１５５以上、凝固点が−１５〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る工程であり、る、請求項５に記載の潤滑油基油の製造方法。
［８］前記第５の工程が、前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が２．０〜３．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−２０〜−５℃、−３０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る工程であり、
前記第３の工程は、前記第５の工程で得られる前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高くなるように、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である、［５］に記載の潤滑油基油の製造方法。
［９］前記第３の工程は、ＺＳＭ−２２型ゼオライト、ＺＳＭ−２３型ゼオライト、ＳＳＺ３２及びＺＳＭ−４８型ゼオライトからなる群より選択される少なくとも１種の結晶性固体酸性物質と、活性金属として白金および／またはパラジウムを含む水素化異性化触媒の存在下、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である、［５］〜［８］のいずれか一項に記載の潤滑油基油の製造方法。
［１０］
前記第１の工程における炭化水素油が、フィッシャートロプシュ合成から得られたＧＴＬワックスあるいは、溶剤脱ろうによって得られたスラックワックスを原料として得られたものである、［５］〜［９］のいずれか一項に記載の潤滑油基油の製造方法。

ここで、本発明でいう動粘度及び粘度指数とは、それぞれＪＩＳ Ｋ ２２８３−１９９３に準拠して測定された動粘度及び粘度指数を意味する。

また、本発明でいうＳＢＶ粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ５１３３により規定された試験法により１℃／時の冷却速度で冷却しながらローターを０．３ｒｐｍで回転させ粘度を連続的に測定していく方法により測定された値をいう。

上記［５］〜［１０］に記載の潤滑油基油の製造方法においては、原料である炭化水素油から基油留分と重質留分とが分留され（第１の工程）、重質留分の水素化分解により得られる分解油が第１の工程に戻される（第２の工程）。つまり、重質留分のみが水素化分解を経て後段の水素化異性化脱ろう（第３の工程）に供され、基油留分は水素化分解を経ずに水素化異性化脱ろうに供されるため、水素化異性化脱ろうに供される被処理油全体としては、従来の高度精製鉱油の製造方法と比較して、異性化が進みにくいものとなる。そして、このような被処理油について、最終的に得られる潤滑油基油とラフィネートとの凝固点の差が１０℃以上となるように水素化異性化脱ろうを行い、得られる脱ろう油を精製して精製油を得（第４の工程）、さらに精製油を分留することによって（第５の工程）、所望の潤滑油基油を有効に得ることができる。

なお、従来の高度精製鉱油の製造方法としては、原料油全体に水素化分解及び水素化異性化脱ろうを施すのが一般的であるが、この場合は１００℃における動粘度、粘度指数、凝固点、−２０℃におけるＳＢＶ粘度、並びに潤滑油基油とラフィネートの凝固点の差の全てが上記の条件を満たす潤滑油基油を得ることが困難となり、低温粘度特性と潤滑性とを両立できない。

特に、上記［２］に記載の潤滑油基油及び上記［６］に記載の潤滑油基油の製造方法と比較すると、従来の高度精製鉱油の製造方法の場合、１００℃における動粘度を３．０〜５．０ｍｍ^２／ｓの範囲内とすると、凝固点が−２０℃未満、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００ｍＰａ・ｓ未満、潤滑油とラフィネートとの凝固点の差が１０℃未満となりやすい。

また、上記［３］に記載の潤滑油基油及び上記［７］に記載の潤滑油基油の製造方法と比較すると、従来の高度精製鉱油の製造方法の場合、１００℃における動粘度を５〜９ｍｍ^２／ｓの範囲内とすると、凝固点が−１５℃未満、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００ｍＰａ・ｓ未満、潤滑油とラフィネートとの凝固点の差が１０℃未満となりやすい。

また、上記［４］に記載の潤滑油基油及び上記［８］に記載の潤滑油基油の製造方法と比較すると、従来の高度精製鉱油の製造方法の場合、１００℃における動粘度を２．０〜３．０ｍｍ^２／ｓの範囲内とすると、凝固点が−３０℃未満、−３０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００ｍＰａ・ｓ未満、潤滑油とラフィネートとの凝固点の差が１５℃未満となりやすい。

本発明によれば、低温粘度特性と潤滑性とを高水準で両立することが可能な潤滑油基油及びその製造方法が提供される。さらに、本発明の潤滑油基油は、その優れた低温粘度特性及び潤滑性に起因して、ＪＣ０８コールドモードにおいて優れた省燃費性を示すという効果を有する。

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

［第１実施形態：潤滑油基油］
本発明の第１実施形態に係る潤滑油基油は、１００℃における動粘度が２．０〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、該潤滑油基油の凝固点が、該潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高いものである。

好ましい潤滑油基油としては、以下に示す潤滑油基油Ａ、Ｂ及びＣを挙げることができる。

［潤滑油基油Ａ］
潤滑油基油Ａは、１００℃における動粘度が３．０〜５．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１４５以上、凝固点が−２０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、該潤滑油基油の凝固点が、該潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高いものである。

潤滑油基油Ａの１００℃における動粘度は、３．０〜５．０ｍｍ^２／ｓであり、好ましくは３．２〜４．３ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは３．４〜４．１ｍｍ^２／ｓである。

また、潤滑油基油Ａの４０℃における動粘度は、好ましくは１０〜２０ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは１２〜１６ｍｍ^２／ｓである。

また、潤滑油基油Ａの粘度指数は、１４５以上であり、好ましくは１４７以上、より好ましくは１４８〜１６０である。なお、粘度指数が上記下限値未満であると省エネルギー性が低下し、上記上限値を超えると常温での流動性が低下し潤滑油基油として使用できなくなる傾向にある。

また、潤滑油基油Ａの凝固点は、−２０〜−５℃、好ましくは−１８〜−８℃、より好ましくは−１５〜−１０℃である。なお、凝固点が上記下限値未満であると省エネルギー性が低下することとなり、また、上記上限値を超えると常温での流動性が低下し潤滑基油として使用できなくなる。

また、潤滑油基油Ａの−２０℃におけるＳＢＶ粘度は、３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓであり、好ましくは３，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは３，０００〜１５，０００ｍＰａ・ｓである。−２０℃におけるＳＢＶ粘度が上記下限値未満であるとシール性が不十分となり、また、上記上限値を超えると低温温度特性が不十分となる。

また、潤滑油基油Ａの−３０℃におけるＳＢＶ粘度は、好ましくは５０，０００〜５００，０００ｍＰａ・ｓであり、より好ましくは５０，０００〜４００，０００ｍＰａ・ｓ、さらに好ましくは５０，０００〜３００，０００ｍＰａ・ｓである。−２５℃におけるＳＢＶ粘度が上記下限値未満であるとシール性が不十分となる傾向にあり、また、上記上限値を超えると低温温度特性が不十分となる傾向にある。

また、潤滑油基油Ａの凝固点は、該潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも、１０℃以上、好ましくは１０〜１２℃、より好ましくは１０〜１４℃高い。凝固点の差が上記下限値未満であると潤滑性が不十分となり、また、上記上限値を超えると基油としての流動性が低下し、基油として使用が困難となる傾向にある。

潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除き、ラフィネートを得る手順は、例えば以下のものが例示できる。
秤量した試料油（潤滑油基油）１００ｇを丸底フラスコに入れ、尿素２００ｇ、トルエン３６０ｍｌ及びメタノール４０ｍｌを加えて室温で６時間攪拌する。これにより、反応液中に尿素アダクト物として白色の粒状結晶が生成する。反応液を１ミクロンフィルターでろ過することにより、生成した白色粒状結晶を採取し、得られた結晶をトルエン５０ｍｌで６回洗浄する。回収した白色結晶をフラスコに入れ、純水３００ｍｌ及びトルエン３００ｍｌを加えて８０℃で１時間攪拌する。分液ロートで水相を分離除去し、トルエン相を純水３００ｍｌで３回洗浄する。トルエン相に乾燥剤（硫酸ナトリウム）を加えて脱水処理を行った後、トルエンを留去する。このようにして得られた尿素アダクト物の試料油に対する割合（質量百分率）を「尿素アダクト値」と定義する。

さらに、潤滑油基油Ａについて^１３Ｃ−ＮＭＲ分析を行った場合、潤滑油基油を構成する全炭素に占める、主鎖を構成するＣＨ_２炭素の割合が１５％以上であることが好ましく、１６％以上であることがより好ましい。当該割合が上記下限値以上であると、潤滑油基油のトラクション係数を低くすること（すなわち低摩擦）ができ、省エネルギー性の点で好ましい。なお、主鎖を構成するＣＨ_２炭素の割合は、例えば以下の分析条件により^１３Ｃ−ＮＭＲ分析を行うことによって求めることができる。

潤滑油基油の構成炭素の全量に占めるＣＨ_２の割合は、^１３Ｃ−ＮＭＲにより測定される、全炭素の積分強度の合計に対するＣＨ_２主鎖に起因する積分強度の合計の割合を意味するが、同等の結果が得られるのであればその他の方法を用いてもよい。なお、本発明では、^１３Ｃ−ＮＭＲの測定の際に、サンプルとして試料０．５ｇに重クロロホルム３ｇを加えて希釈したものを使用し、測定温度を室温、共鳴周波数を１００ＭＨｚとした。また、測定方はゲート付でカップリング法を使用した。

また、潤滑油基油ＡについてＦＤ−ＭＳ分析を行った場合、シクロパラフィン分が５０％以下であることが好ましく、４０％以下であることがより好ましい。シクロパラフィン分が上記上限値以下であると、潤滑油基油の耐摩耗性をさらに向上させることができる。なお、シクロパラフィン分の割合は、例えば以下の分析条件によりＦＤ−ＭＳ分析を行うことによって求めることができる。

ＦＤ法とは、試料をエミッター上に塗布し、エミッターに電流を流すことで塗布した試料を加熱し、エミッター表面やウィスカー先端近傍の高電界におけるトンネル効果を利用したイオン化法である。本発明では、日本電子ＪＭＳ−ＡＸ５０５Ｈを使用し、加速電圧（カソード電圧）３．０ｋＶ、エミッタ電流２ｍＡ／ｍｉｎの条件にて測定した。質量分析での化合物の種類は、形成される特有イオンにより決定され、通常、ｚ数により分類される。このｚ数は全ての炭化水素種について一般式Ｃ_ｎＨ_２ｎ＋ｚで示される。この飽和物相は芳香族物相とは別途分析されるので、同じ化学両論の異なるシクロパラフィンの含有量を測定することが可能である。なお、シクロパラフィンには１環シクロパラフィン及び２環以上のシクロパラフィンの双方が包含される。

また、潤滑油基油Ａの尿素アダクト値は、高温での粘度−温度特性を損なわずに低温粘度特性を改善する観点から、好ましくは４質量％以下、より好ましくは３.５質量％以下、さらに好ましくは３質量％以下、特に好ましくは２．５質量％以下である。また、潤滑油基油の尿素アダクト値は、０質量％でも良い。しかし、十分な低温粘度特性と、より粘度指数の高い潤滑油基油を得ることができ、また脱ろう条件を緩和して経済性にも優れる点で、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、特に好ましくは０．８質量％以上である。

また、潤滑油基油Ａにおける飽和分の含有量は、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９３質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上、特に好ましくは９９質量％以上である。飽和分の含有量が上記条件を満たすことにより、粘度−温度特性及び熱・酸化安定性を達成することができ、また、当該潤滑油基油に添加剤が配合された場合には、当該添加剤を潤滑油基油中に十分に安定的に溶解保持しつつ、当該添加剤の機能をより高水準で発現させることができる。更に、潤滑油基油自体の摩擦特性を改善することができ、その結果、摩擦低減効果の向上、ひいては省エネルギー性の向上を達成することができる。なお、本発明でいう飽和分の含有量とは、ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に準拠して測定される値（単位：質量％）を意味する。

また、潤滑油基油Ａにおける芳香族分は、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは５質量％以下、より好ましくは０．０５〜３質量％、更に好ましくは０．１〜１質量％、特に好ましくは０．１〜０．５質量％である。芳香族分の含有量が上記上限値を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性及び摩擦特性、更には揮発防止性及び低温粘度特性が低下する傾向にあり、更に、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。また、本実施形態に係る潤滑油基油は芳香族分を含有しないものであってもよいが、芳香族分の含有量を０．０５質量％以上とすることにより、添加剤の溶解性を更に高めることができる。

なお、本発明でいう芳香族分の含有量とは、ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に準拠して測定された値を意味する。芳香族分には、通常、アルキルベンゼン、アルキルナフタレンの他、アントラセン、フェナントレン及びこれらのアルキル化物、更にはベンゼン環が四環以上縮合した化合物、ピリジン類、キノリン類、フェノール類、ナフトール類等のヘテロ原子を有する芳香族化合物などが含まれる。

また、潤滑油基油Ａにおける硫黄分の含有量は、その原料の硫黄分の含有量に依存する。例えば、フィッシャートロプシュ反応等により得られる合成ワックス成分のように実質的に硫黄を含まない原料を用いる場合には、実質的に硫黄を含まない潤滑油基油を得ることができる。また、潤滑油基油の精製過程で得られるスラックワックスや精ろう過程で得られるマイクロワックス等の硫黄を含む原料を用いる場合には、得られる潤滑油基油中の硫黄分は通常１００質量ｐｐｍ以上となる。本発明の潤滑油基油においては、熱・酸化安定性の更なる向上及び低硫黄化の点から、硫黄分の含有量が１０質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、３質量ｐｐｍ以下であることが更に好ましく、１質量ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。

また、コスト低減の点からは、原料としてスラックワックス等を使用することが好ましく、その場合、得られる潤滑油基油中の硫黄分は５０質量ｐｐｍ以下が好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましい。なお、本発明でいう硫黄分とは、ＪＩＳ Ｋ ２５４１−１９９６に準拠して測定される硫黄分を意味する。

また、潤滑油基油Ａの流動点は、好ましくは−５℃以下、より好ましくは−１２．５℃以下、更に好ましくは−１２．５℃以下である。流動点が前記上限値を超えると、その潤滑油基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。また、本実施形態に係る潤滑油基油の流動点は、好ましくは−２０℃以上、より好ましくは−１７．５℃以上、更に好ましくは−１５℃以上である。流動点が−２０℃未満であると、−２０℃におけるＳＢＶ粘度を３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの範囲内とすることが困難となり、シール性が不十分となる傾向にある。なお、本発明でいう流動点とは、ＪＩＳ Ｋ ２２６９−１９８７に準拠して測定された流動点を意味する。

また、潤滑油基油Ａの−３０℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは１，５００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１，２００ｍＰａ・ｓ以下である。さらに、潤滑油基油の−３５℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは２，５００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは２，０００ｍＰａ・ｓ以下である。−３０℃又は−３５℃におけるＣＣＳ粘度が前記上限値を超えると、その潤滑油基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう−３０℃又は−３５℃におけるＣＣＳ粘度とは、それぞれＪＩＳ Ｋ ２０１０−１９９３に準拠して測定された粘度を意味する。

また、潤滑油基油Ａの１５℃における密度（ρ_１５）は、下記式（１）で表されるρの値以下であること、すなわちρ_１５≦ρであることが好ましい。
ρ＝０．００２５×ｋｖ１００＋０．８１６ （１）
［式中、ｋｖ１００は潤滑油基油の１００℃における動粘度（ｍｍ^２／ｓ）を示す。］

なお、ρ_１５＞ρとなる場合、粘度−温度特性及び熱・酸化安定性、更には揮発防止性及び低温粘度特性が低下する傾向にあり、また、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。

より具体的には、潤滑油基油のρ_１５は、好ましくは０．８１５以下、より好ましくは０．８１０以下である。

なお、本発明でいう１５℃における密度とは、ＪＩＳ Ｋ ２２４９−１９９５に準拠して１５℃において測定された密度を意味する。

また、潤滑油基油ＡのＮＯＡＣＫ蒸発量は、好ましくは８質量％以上、より好ましくは９質量％以上、更に好ましくは１０以上であり、また、好ましくは１５質量％以下、より好ましくは１４質量％以下、更に好ましくは１３質量％以下である。ＮＯＡＣＫ蒸発量が前記下限値の場合、低温粘度特性の改善が困難となる傾向にある。また、ＮＯＡＣＫ蒸発量が前記上限値を超えると、潤滑油基油を内燃機関用潤滑油等に用いた場合に、潤滑油の蒸発損失量が多くなり、それに伴い触媒被毒が促進されるため好ましくない。なお、本発明でいうＮＯＡＣＫ蒸発量とは、ＡＳＴＭ Ｄ ５８００−９５に準拠して測定された蒸発損失量を意味する。

［潤滑油基油Ｂ］
潤滑油基油Ｂは、１００℃における動粘度が３．０〜５．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１４５以上、凝固点が−１５〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、該潤滑油の凝固点が、該潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高いものである。

潤滑油基油Ｂの１００℃における動粘度は、５〜９ｍｍ^２／ｓであり、好ましくは５．５〜８．５ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは６〜８ｍｍ^２／ｓである。

また、潤滑油基油Ｂの４０℃における動粘度は、好ましくは２５〜４０ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは２８〜３５ｍｍ^２／ｓである。

また、潤滑油基油Ｂの粘度指数は、１５５以上であり、好ましくは１５７以上、より好ましくは１５８〜１６５である。なお、粘度指数が上記下限値未満であると省エネルギー性が低下し、上記上限値を超えると常温での流動性が低下し潤滑油基油として使用できなくなる。

また、潤滑油基油Ｂの凝固点は、−１５〜−５℃、好ましくは−１４〜−７℃、より好ましくは−１３〜−８℃である。凝固点が上記下限値未満であると省エネルギー性が低下することとなり、また、上記上限値を超えると常温での流動性が低下し潤滑基油として使用できなくなる。

また、潤滑油基油Ｂの−２０℃におけるＳＢＶ粘度は、３，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓであり、好ましくは３，０００〜２５，０００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは３，０００〜２０，０００ｍＰａ・ｓである。−２０℃におけるＳＢＶ粘度が上記下限値未満であるとシール性が不十分となり、また、上記上限値を超えると低温温度特性が不十分となる。

また、潤滑油基油Ｂの−２５℃におけるＳＢＶ粘度は、好ましくは５，０００〜５００，０００ｍＰａ・ｓであり、より好ましくは５，０００〜４００，０００ｍＰａ・ｓ、さらに好ましくは５，０００〜３００，０００ｍＰａ・ｓである。−２５℃におけるＳＢＶ粘度が上記下限値未満であるとシール性が不十分となる傾向にあり、また、上記上限値を超えると低温温度特性が不十分となる傾向にある。

また、潤滑油基油Ｂの凝固点は、該潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも、１０℃以上、好ましくは１０〜２０℃、より好ましくは１０〜１５℃である。凝固点の差が上記下限値未満であると潤滑性が不十分となり、また、上記上限値を超えると基油としての流動性が低下し、基油として使用が困難となる傾向にある。

さらに、潤滑油基油Ｂについて^１３Ｃ−ＮＭＲ分析を行った場合、潤滑油基油を構成する全炭素に占める、主鎖を構成するＣＨ_２炭素の割合が２０％以上であることが好ましく、２０％以上であることがより好ましい。当該割合が上記下限値以上であると、潤滑油基油のトラクション係数を低くすること（すなわち低摩擦）ができ、省エネルギー性の点で好ましい。

また、潤滑油基油ＢについてＦＤ−ＭＳ分析を行った場合、シクロパラフィン分が６０％以下であることが好ましく、６５％以下であることがより好ましい。シクロパラフィン分が上記上限値以下であると、潤滑油基油の耐摩耗性をさらに向上させることができる。

また、潤滑油基油Ｂの尿素アダクト値は、高温での粘度−温度特性を損なわずに低温粘度特性を改善する観点から、好ましくは４質量％以下、より好ましくは３.５質量％以下、さらに好ましくは３質量％以下、特に好ましくは２．５質量％以下である。また、潤滑油基油の尿素アダクト値は、０質量％でも良い。しかし、十分な低温粘度特性と、より粘度指数の高い潤滑油基油を得ることができ、また脱ろう条件を緩和して経済性にも優れる点で、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、特に好ましくは０．８質量％以上である。

また、潤滑油基油Ｂにおける飽和分の含有量は、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９３質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上、特に好ましくは９９質量％以上である。飽和分の含有量が上記条件を満たすことにより、粘度−温度特性及び熱・酸化安定性を達成することができ、また、当該潤滑油基油に添加剤が配合された場合には、当該添加剤を潤滑油基油中に十分に安定的に溶解保持しつつ、当該添加剤の機能をより高水準で発現させることができる。更に、潤滑油基油自体の摩擦特性を改善することができ、その結果、摩擦低減効果の向上、ひいては省エネルギー性の向上を達成することができる。

また、潤滑油基油Ｂにおける芳香族分は、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは５質量％以下、より好ましくは０．０５〜３質量％、更に好ましくは０．１〜１質量％、特に好ましくは０．１〜０．５質量％である。芳香族分の含有量が上記上限値を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性及び摩擦特性、更には揮発防止性及び低温粘度特性が低下する傾向にあり、更に、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。また、潤滑油基油Ｂは芳香族分を含有しないものであってもよいが、芳香族分の含有量を０．０５質量％以上とすることにより、添加剤の溶解性を更に高めることができる。

また、潤滑油基油Ｂにおける硫黄分の含有量は、その原料の硫黄分の含有量に依存する。例えば、フィッシャートロプシュ反応等により得られる合成ワックス成分のように実質的に硫黄を含まない原料を用いる場合には、実質的に硫黄を含まない潤滑油基油を得ることができる。また、潤滑油基油の精製過程で得られるスラックワックスや精ろう過程で得られるマイクロワックス等の硫黄を含む原料を用いる場合には、得られる潤滑油基油中の硫黄分は通常１００質量ｐｐｍ以上となる。本発明の潤滑油基油においては、熱・酸化安定性の更なる向上及び低硫黄化の点から、硫黄分の含有量が１０質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、３質量ｐｐｍ以下であることが更に好ましく、１質量ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。

また、コスト低減の点からは、原料としてスラックワックス等を使用することが好ましく、その場合、得られる潤滑油基油中の硫黄分は５０質量ｐｐｍ以下が好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましい。なお、本発明でいう硫黄分とは、ＪＩＳ Ｋ ２５４１−１９９６に準拠して測定される硫黄分を意味する。

また、潤滑油基油Ｂの流動点は、好ましくは−５℃以下、より好ましくは−１０℃以下、更に好ましくは−１２．５℃以下である。流動点が前記上限値を超えると、その潤滑油基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。また、潤滑油基油Ｂの流動点は、好ましくは−２０℃以上、より好ましくは−１７．５℃以上、更に好ましくは−１５℃以上である。流動点が−２０℃未満であると、−２０℃におけるＳＢＶ粘度を３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの範囲内とすることが困難となり、シール性が不十分となる傾向にある。

また、潤滑油基油Ｂの−３０℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは９５０ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは９００ｍＰａ・ｓ以下である。さらに、潤滑油基油の−３５℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは１，６００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１，５００ｍＰａ・ｓ以下である。−３０℃又は−３５℃におけるＣＣＳ粘度が前記上限値を超えると、その潤滑油基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。

また、潤滑油基油Ｂの１５℃における密度（ρ_１５）は、下記式（１）で表されるρの値以下であること、すなわちρ_１５≦ρであることが好ましい。
ρ＝０．００２５×ｋｖ１００＋０．８１６ （１）
［式中、ｋｖ１００は潤滑油基油の１００℃における動粘度（ｍｍ^２／ｓ）を示す。］

なお、ρ_１５＞ρとなる場合、粘度−温度特性及び熱・酸化安定性、更には揮発防止性及び低温粘度特性が低下する傾向にあり、また、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。

より具体的には、潤滑油基油のρ_１５は、好ましくは０．８３０以下、より好ましくは０．８２５以下である。

なお、本発明でいう１５℃における密度とは、ＪＩＳ Ｋ ２２４９−１９９５に準拠して１５℃において測定された密度を意味する。

［潤滑油基油Ｃ］
潤滑油基油Ｃは、１００℃における動粘度が２．０〜３．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−１０℃、−３０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓ以下の炭化水素油である潤滑油基油であって、該潤滑油基油の凝固点が、該潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１５℃以上高いものである。

潤滑油基油Ｃの１００℃における動粘度は、２．０〜３．０ｍｍ^２／ｓであり、好ましくは２．１〜２．９ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは２．２〜２．８ｍｍ^２／ｓである。

また、潤滑油基油Ｃの４０℃における動粘度は、好ましくは７〜１２ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは８〜１０ｍｍ^２／ｓである。

また、潤滑油基油Ｃの粘度指数は、１３０以上であり、好ましくは１３１以上、より好ましくは１３２〜１４０である。粘度指数が上記下限値未満であると省エネルギー性が低下し、上記上限値を超えると常温での流動性が低下し潤滑油基油として使用できなくなる。

また、潤滑油基油Ｃの凝固点は、−３０〜−１０℃、好ましくは−２９〜−１５℃、より好ましくは−２８〜−２０℃である。凝固点が上記下限値未満であると省エネルギー性が低下することとなり、また、上記上限値を超えると常温での流動性が低下し潤滑基油として使用できなくなる。

また、潤滑油基油Ｃの−３０℃におけるＳＢＶ粘度は、１，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓであり、好ましくは１，０００〜２０，０００ｍＰａ・ｓ、より好ましくは１，０００〜１５，０００ｍＰａ・ｓである。−３０℃におけるＳＢＶ粘度が上記下限値未満であるとシール性が不十分となり、また、上記上限値を超えると低温温度特性が不十分となる。

また、潤滑油基油Ｃの−３５℃におけるＳＢＶ粘度は、好ましくは３，０００〜５００，０００ｍＰａ・ｓであり、より好ましくは３，０００〜４００，０００ｍＰａ・ｓ、さらに好ましくは３，０００〜３００，０００ｍＰａ・ｓである。−３５℃におけるＳＢＶ粘度が上記下限値未満であるとシール性が不十分となり、また、上記上限値を超えると低温粘度特性が不十分となる。

また、潤滑油基油Ｃの−４０℃におけるＳＢＶ粘度は、好ましくは５，０００〜７５０，０００ｍＰａ・ｓであり、より好ましくは５，０００〜５００，０００ｍＰａ・ｓ、さらに好ましくは５，０００〜４００，０００ｍＰａ・ｓである。−４０℃におけるＳＢＶ粘度が上記下限値未満であるとシール性が不十分となり、また、上記上限値を超えると低温粘度特性が不十分となる。

また、潤滑油基油Ｃと尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点から、該潤滑油基油の凝固点を除した値は、１０℃以上、好ましくは１２〜２０℃、より好ましくは１５〜１９℃である。凝固点の差が上記下限値未満であると潤滑性が不十分となり、また、上記上限値を超えると基油としての流動性が低下し、基油として使用が困難となる傾向にある。

さらに、潤滑油基油Ｃについて^１３Ｃ−ＮＭＲ分析を行った場合、潤滑油基油を構成する全炭素に占める、主鎖を構成するＣＨ_２炭素の割合が１５％以上であることが好ましく、１５％以上であることがより好ましい。当該割合が上記下限値以上であると、潤滑油基油のトラクション係数を低くすること（すなわち低摩擦）ができ、省エネルギー性の点で好ましい。

また、潤滑油基油ＣについてＦＤ−ＭＳ分析を行った場合、シクロパラフィン分が３０％以下であることが好ましく、２５％以下であることがより好ましい。シクロパラフィン分が上記上限値以下であると、潤滑油基油の耐摩耗性をさらに向上させることができる。

また、潤滑油基油Ｃの尿素アダクト値は、高温での粘度−温度特性を損なわずに低温粘度特性を改善する観点から、好ましくは４質量％以下、より好ましくは３.５質量％以下、さらに好ましくは３質量％以下、特に好ましくは２．５質量％以下である。また、潤滑油基油の尿素アダクト値は、０質量％でも良い。しかし、十分な低温粘度特性と、より粘度指数の高い潤滑油基油を得ることができ、また脱ろう条件を緩和して経済性にも優れる点で、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、特に好ましくは０．８質量％以上である。

また、潤滑油基油Ｃにおける飽和分の含有量は、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９３質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上、特に好ましくは９９質量％以上である。飽和分の含有量が上記条件を満たすことにより、粘度−温度特性及び熱・酸化安定性を達成することができ、また、当該潤滑油基油に添加剤が配合された場合には、当該添加剤を潤滑油基油中に十分に安定的に溶解保持しつつ、当該添加剤の機能をより高水準で発現させることができる。更に、潤滑油基油自体の摩擦特性を改善することができ、その結果、摩擦低減効果の向上、ひいては省エネルギー性の向上を達成することができる。

また、潤滑油基油Ｃにおける芳香族分は、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは５質量％以下、より好ましくは０．０５〜３質量％、更に好ましくは０．１〜１質量％、特に好ましくは０．１〜０．５質量％である。芳香族分の含有量が上記上限値を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性及び摩擦特性、更には揮発防止性及び低温粘度特性が低下する傾向にあり、更に、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。また、潤滑油基油Ｃは芳香族分を含有しないものであってもよいが、芳香族分の含有量を０．０５質量％以上とすることにより、添加剤の溶解性を更に高めることができる。

また、潤滑油基油Ｃにおける硫黄分の含有量は、その原料の硫黄分の含有量に依存する。例えば、フィッシャートロプシュ反応等により得られる合成ワックス成分のように実質的に硫黄を含まない原料を用いる場合には、実質的に硫黄を含まない潤滑油基油を得ることができる。また、潤滑油基油の精製過程で得られるスラックワックスや精ろう過程で得られるマイクロワックス等の硫黄を含む原料を用いる場合には、得られる潤滑油基油中の硫黄分は通常１００質量ｐｐｍ以上となる。本発明の潤滑油基油においては、熱・酸化安定性の更なる向上及び低硫黄化の点から、硫黄分の含有量が１０質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、３質量ｐｐｍ以下であることが更に好ましく、１質量ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。

また、コスト低減の点からは、原料としてスラックワックス等を使用することが好ましく、その場合、得られる潤滑油基油中の硫黄分は５０質量ｐｐｍ以下が好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましい。なお、本発明でいう硫黄分とは、ＪＩＳ Ｋ ２５４１−１９９６に準拠して測定される硫黄分を意味する。

また、潤滑油基油Ｃの流動点は、好ましくは−５℃以下、より好ましくは−１２．５℃以下、更に好ましくは−１５℃以下である。流動点が前記上限値を超えると、その潤滑油基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。また、潤滑油基油Ｃの流動点は、好ましくは−２７．５℃以上、より好ましくは−２５℃以上である。流動点が−２７．５未満であると、−２０℃におけるＳＢＶ粘度を３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの範囲内とすることが困難となり、シール性が不十分となる傾向にある。

また、潤滑油基油Ｃの−３０℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは１，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは７５０ｍＰａ・ｓ以下である。さらに、潤滑油基油の−３５℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは１，３００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１，０００ｍＰａ・ｓ以下である。−３０℃又は−３５℃におけるＣＣＳ粘度が前記上限値を超えると、その潤滑油基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。

また、潤滑油基油Ｃの１５℃における密度（ρ_１５）は、下記式（１）で表されるρの値以下であること、すなわちρ_１５≦ρであることが好ましい。
ρ＝０．００２５×ｋｖ１００＋０．８１６ （１）
［式中、ｋｖ１００は潤滑油基油の１００℃における動粘度（ｍｍ^２／ｓ）を示す。］

なお、ρ_１５＞ρとなる場合、粘度−温度特性及び熱・酸化安定性、更には揮発防止性及び低温粘度特性が低下する傾向にあり、また、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。

より具体的には、潤滑油基油のρ_１５は、好ましくは０．８０６以下、より好ましくは０．８０５８以下である。

また、潤滑油基油ＣのＮＯＡＣＫ蒸発量は、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは２５質量％以上、更に好ましくは３０以上であり、また、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４８質量％以下、更に好ましくは４６質量％以下である。ＮＯＡＣＫ蒸発量が前記下限値の場合、低温粘度特性の改善が困難となる傾向にある。また、ＮＯＡＣＫ蒸発量が前記上限値を超えると、潤滑油基油を内燃機関用潤滑油等に用いた場合に、潤滑油の蒸発損失量が多くなり、それに伴い触媒被毒が促進されるため好ましくない。

本実施形態に係る潤滑油基油（上記の潤滑油基油Ａ、Ｂ、Ｃを包含する。）は、低温粘度特性及び潤滑性に優れるものであり、様々な用途の潤滑油基油として好ましく用いることができる。本実施形態に係る潤滑油基油の用途としては、具体的には、乗用車用ガソリンエンジン、二輪車用ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジン、ガスヒートポンプ用エンジン、船舶用エンジン、発電エンジンなどの内燃機関に用いられる潤滑油（内燃機関用潤滑油）、自動変速機、手動変速機、無断変速機、終減速機などの駆動伝達装置に用いられる潤滑油（駆動伝達装置用油）、緩衝器、建設機械等の油圧装置に用いられる油圧作動油、圧縮機油、タービン油、工業用ギヤ油、冷凍機油、さび止め油、熱媒体油、ガスホルダーシール油、軸受油、抄紙機用油、工作機械油、すべり案内面油、電気絶縁油、切削油、プレス油、圧延油、熱処理油などが挙げられ、これらの用途に本実施形態に係る潤滑油基油を用いることによって、低温粘度特性と潤滑性とを高水準で両立することができるようになる。

上記の用途においてにおいては、本実施形態に係る潤滑油基油を単独で用いてもよく、また、本実施形態に係る潤滑油基油を他の基油の１種又は２種以上と併用してもよい。なお、本実施形態に係る潤滑油基油と他の基油とを併用する場合、それらの混合基油中に占める本発明の潤滑油基油の割合は、３０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましく、７０質量％以上であることが更に好ましい。

本実施形態に係る潤滑油基油と併用される他の基油としては、特に制限されないが、鉱油系基油としては、例えば１００℃における動粘度が１〜１００ｍｍ^２／ｓの溶剤精製鉱油、水素化分解鉱油、水素化精製鉱油、溶剤脱ろう基油などが挙げられる。

また、合成系基油としては、ポリα−オレフィン又はその水素化物、イソブテンオリゴマー又はその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、ジエステル（ジトリデシルグルタレート、ジ−２−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジ−２−エチルヘキシルセバケート等）、ポリオールエステル（トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネート、ペンタエリスリトール２−エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネート等）、ポリオキシアルキレングリコール、ジアルキルジフェニルエーテル、ポリフェニルエーテル等が挙げられ、中でも、ポリα−オレフィンが好ましい。ポリα−オレフィンとしては、典型的には、炭素数２〜３２、好ましくは６〜１６のα−オレフィンのオリゴマー又はコオリゴマー（１−オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンコオリゴマー等）及びそれらの水素化物が挙げられる。

ポリα−オレフィンの製法は特に制限されないが、例えば、三塩化アルミニウム又は三フッ化ホウ素と、水、アルコール（エタノール、プロパノール、ブタノール等）、カルボン酸またはエステルとの錯体を含むフリーデル・クラフツ触媒のような重合触媒の存在下、α−オレフィンを重合する方法が挙げられる。

また、必要に応じて、本実施形態に係る潤滑油基油又は当該潤滑油基油と他の潤滑油基油との混合基油に、各種添加剤を配合することができる。かかる添加剤としては、特に制限されず、潤滑油の分野で従来使用される任意の添加剤を配合することができる。かかる潤滑油添加剤としては、具体的には、酸化防止剤、無灰分散剤、金属系清浄剤、極圧剤、摩耗防止剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、摩擦調整剤、油性剤、腐食防止剤、防錆剤、抗乳化剤、金属不活性化剤、シール膨潤剤、消泡剤、着色剤などが挙げられる。これらの添加剤は、１種を単独で用いてもよく、また、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

例えば、本実施形態に係る潤滑油基油は、流動点降下剤の添加効果を有効に発揮することができるものである。そのため、本実施形態に係る潤滑油基油又は当該潤滑油基油と他の潤滑油基油との混合基油に流動点降下剤を含有すると、優れた低温粘度特性（−４０℃におけるＭＲＶ粘度が好ましくは２０，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１５，０００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは１０，０００ｍＰａ・ｓ以下）を達成することができる。なお、ここでいう−４０℃におけるＭＲＶ粘度は、ＪＰＩ−５Ｓ−４２−９３に準拠して測定された−４０℃におけるＭＲＶ粘度を意味する。例えば上記基油（ＩＩ）及び（Ｖ）に流動点降下剤を配合した場合、その−４０℃におけるＭＲＶ粘度は、１２，０００ｍＰa・ｓ以下とすることができ、より好ましくは１０，０００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは８，０００ｍＰａ・ｓ、特に好ましくは６５００ｍＰａ・ｓ以下の極めて優れた低温粘度特性を有する潤滑油組成物を得ることができる。この場合、流動点降下剤の配合量は、組成物全量基準で０．０５〜２質量％、好ましくは０．１〜１．５質量％であるが、特にＭＲＶ粘度を低下させることができる点で０．１５〜０．８質量％の範囲が最も良く、流動点降下剤としては、その重量平均分子量は好ましくは１〜３０万、より好ましくは５〜２０万のものが特に好ましく、さらに流動点降下剤としては、ポリメタアクリレート系のものが特に好ましい。

［第２実施形態：潤滑油基油の製造方法］
本発明の第２実施形態に係る潤滑油基油の製造方法は、
基油留分及び該基油留分よりも重質の重質留分を含有する炭化水素油から、前記基油留分と前記重質留分とをそれぞれ分留する第１の工程と、
前記第１の工程で分留された重質留分を水素化分解し、得られる分解油を前記第１の工程に戻す第２の工程と、
前記基油留分を水素化異性化脱ろうして脱ろう油を得る第３の工程と、
前記脱ろう油を精製して精製油を得る第４の工程と、
前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が２．０〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る第５の工程と、
を備え、
前記第３の工程は、前記第５の工程で得られる前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高くなるように、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である。

基油留分は、脱ろう工程、水素化仕上げ工程及び第２蒸留工程を経て潤滑油基油を得るための留分であり、その沸点範囲は目的とする製品によって適宜変更できる。本実施形態における基油留分の好適な沸点範囲として、３４０〜５２０℃を例示できる。

重質留分は、基油留分より沸点が高い重質の留分である。重質留分の沸点は５２０℃より高いことが好ましい。

炭化水素油は、基油留分及び重質留分以外に、基油留分より沸点が低い軽質の留分（軽質分）を含有していてもよい。軽質分の沸点は３４０℃未満であることが好ましい。

炭化水素油としては、例えば、水素化処理又は水素化分解された軽油、重質軽油、減圧軽油、潤滑油ラフィネート、潤滑油原料、ブライトストック、スラックワックス（粗蝋）、蝋下油、脱油蝋、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム、合成油、フィッシャー・トロプシュ合成反応油（以下、「ＦＴ合成油」という。）、高流動点ポリオレフィン、直鎖αオレフィンワックスなどが挙げられる。これらは、一種を単独で又は二種以上を組み合わせて用いることができる。特に、炭化水素油としては、減圧軽油、減圧軽油水素化分解油、常圧残油、常圧残油水素化分解油、減圧残油、減圧残油水素化分解油、スラックワックス、脱ろう油、パラフィンワックス、マイクロクリタリンワックス、ペトラタム及びフィッシャー・トロプシュ合成ワックスからなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましく、常圧残油、減圧残油、減圧軽油、スラックワックス、及びフィッシャー・トロプシュ合成ワックスからなる群より選択される少なくとも一種であることがさらに好ましい。

本発明の一態様において、炭化水素油としてはＦＴ（フィッシャー・トロプシュ）合成油が好ましい。ＦＴ合成油は、ＦＴ合成反応により一酸化炭素及び水素から合成された炭化水素油であり、窒素分を含まない。そのため、炭化水素油がＦＴ合成油であると、後述する水素化分解及び異性化脱ろうにおいて硫黄被毒のおそれが無く、多様な触媒を用いることができる。

また、本発明の他の態様において、炭化水素油としては石油原料に由来する炭化水素を含有する石油系炭化水素油を用いることが好ましい。石油系炭化水素油としては、例えば、減圧軽油水素化分解油、常圧残油水素化分解油、減圧残油水素化分解油、スラックワックス、脱ろう油、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトラタムが挙げられる。

第１の工程は、炭化水素油から基油留分及び重質留分をそれぞれ分留する工程である。分留工程は炭化水素油の組成によって適宜その条件を変更することができる。例えば、炭化水素油が軽質分を２０容量％以上含有するとき、分留工程は、炭化水素油から軽質分を留去する常圧蒸留と、常圧蒸留のボトム油から基油留分及び重質留分をそれぞれ分留する減圧蒸留と、により行われることが好ましい。

第１の工程で分留した重質留分は、第２の工程（水素化分解工程）に供される。第２の工程で得られる水素化分解油は第１の工程に戻される。

水素化分解工程に用いる反応器の形式は特に限定されず、水素化分解触媒が充填された固定床流通式反応器が好ましく用いられる。反応器は単一であってもよく、また、複数の反応器が直列又は並列に配置されたものであってもよい。また、反応器内の触媒床は単一であってもよく、複数であってもよい。

水素化分解触媒としては公知の水素化分解触媒が用いられ、固体酸性を有する無機担体に、水素化活性を有する元素の周期表第８〜１０族に属する金属が担持された触媒（以下、「水素化分解触媒Ａ」という。）が好ましく使用される。特に、炭化水素油がＦＴ合成油であるとき、硫黄分による触媒被毒のおそれがないため、水素化分解触媒Ａが好適に用いられる。

水素化分解触媒Ａを構成する好適な固体酸性を有する無機担体としては、超安定Ｙ型（ＵＳＹ）ゼオライト、Ｙ型ゼオライト、モルデナイト及びβゼオライトなどのゼオライト、並びに、シリカアルミナ、シリカジルコニア、及びアルミナボリアなどの耐熱性を有する無定形複合金属酸化物の中から選ばれる１種類以上の無機化合物から構成されるものが挙げられる。更に、担体は、ＵＳＹゼオライトと、シリカアルミナ、アルミナボリア及びシリカジルコニアの中から選ばれる１種以上の無定形複合金属酸化物とを含んで構成される組成物がより好ましく、ＵＳＹゼオライトと、アルミナボリア及び／又はシリカアルミナとを含んで構成される組成物が更に好ましい。

ＵＳＹゼオライトは、Ｙ型ゼオライトを水熱処理及び／又は酸処理により超安定化したものであり、Ｙ型ゼオライトが本来有する細孔径が２ｎｍ以下のミクロ細孔と呼ばれる微細細孔構造に加え、２〜１０ｎｍの範囲に細孔径を有する新たな細孔が形成されている。ＵＳＹゼオライトの平均粒子径に特に制限はないが、好ましくは１．０μｍ以下、より好ましくは０．５μｍ以下である。また、ＵＳＹゼオライトにおいて、シリカ／アルミナのモル比（アルミナに対するシリカのモル比）は１０〜２００であることが好ましく、１５〜１００であることがより好ましく、２０〜６０であることが更に好ましい。

また、水素化分解触媒Ａの担体は、結晶性ゼオライト０．１〜８０質量％と、耐熱性を有する無定形複合金属酸化物０．１〜６０質量％とを含んでいることが好ましい。

水素化分解触媒Ａの担体は、上記固体酸性を有する無機化合物とバインダーとを含む担体組成物を成形した後、焼成することにより製造できる。固体酸性を有する無機化合物の配合割合は、担体全体の質量を基準として１〜７０質量％であることが好ましく、２〜６０質量％であることがより好ましい。また、担体がＵＳＹゼオライトを含んでいる場合、ＵＳＹゼオライトの配合割合は、担体全体の質量を基準として０．１〜１０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがより好ましい。さらに、担体がＵＳＹゼオライト及びアルミナボリアを含んでいる場合、ＵＳＹゼオライトとアルミナボリアの配合比（ＵＳＹゼオライト／アルミナボリア）は、質量比で０．０３〜１であることが好ましい。また、担体がＵＳＹゼオライト及びシリカアルミナを含んでいる場合、ＵＳＹゼオライトとシリカアルミナとの配合比（ＵＳＹゼオライト／シリカアルミナ）は、質量比で０．０３〜１であることが好ましい。

バインダーとしては、特に制限はないが、アルミナ、シリカ、チタニア、マグネシアが好ましく、アルミナがより好ましい。バインダーの配合量は、担体全体の質量を基準として２０〜９８質量％であることが好ましく、３０〜９６質量％であることがより好ましい。

担体組成物を焼成する際の温度は、４００〜５５０℃の範囲内にあることが好ましく、４７０〜５３０℃の範囲内であることがより好ましく、４９０〜５３０℃の範囲内であることが更に好ましい。このような温度で焼成することにより、担体に十分な固体酸性及び機械的強度を付与することができる。

担体に担持される水素化活性を有する周期表第８〜１０族の金属としては、具体的にはコバルト、ニッケル、ロジウム、パラジウム、イリジウム、白金などが挙げられる。これらのうち、ニッケル、パラジウム及び白金の中から選ばれる金属を１種単独又は２種以上組み合わせて用いることが好ましい。これらの金属は、含浸やイオン交換などの常法によって上述の担体に担持することができる。担持する金属量には特に制限はないが、金属の合計量が担体質量に対して０．１〜３．０質量％であることが好ましい。なおここで元素の周期表とは、ＩＵＰＡＣ（国際純正応用化学連合）の規定に基づく長周期型の元素の周期表をいう。

水素化分解触媒Ａを用いるとき、水素の存在下で基油留分と水素化分解触媒Ａとを接触させる際の条件は、特に限定されないが、次のような反応条件を選択することができる。すなわち、反応温度としては、１８０〜４００℃が挙げられるが、２００〜３７０℃が好ましく、２５０〜３５０℃がより好ましく、２８０〜３５０℃が特に好ましい。反応温度が４００℃を越えると、軽質分への分解が進行して基油留分の収率が減少するだけでなく、生成物が着色し、燃料油基材としての使用が制限される傾向にある。一方、反応温度が１８０℃を下回ると、水素化分解反応が十分に進行せず、基油留分の収率が減少する。水素分圧としては０．５〜１２ＭＰａが挙げられるが、１．０〜５．０ＭＰａが好ましい。水素分圧が０．５ＭＰａ未満の場合には水素化分解が十分に進行しない傾向にあり、一方、１２ＭＰａを超える場合は装置に高い耐圧性が要求され、設備コストが上昇する傾向にある。重質留分の液空間速度（ＬＨＳＶ）としては０．１〜１０．０ｈ^−１が挙げられるが、０．３〜３．５ｈ^−１が好ましい。ＬＨＳＶが０．１ｈ^−１未満の場合には水素化分解が過度に進行し、また生産性が低下する傾向にあり、一方、１０．０ｈ^−１を超える場合には、水素化分解が十分に進行しない傾向にある。水素／油比としては５０〜１０００ＮＬ／Ｌが挙げられるが、７０〜８００ＮＬ／Ｌが好ましい。水素／油比が５０ＮＬ／Ｌ未満の場合には水素化分解が十分に進行しない傾向にあり、一方、１０００ＮＬ／Ｌを超える場合には、大規模な水素供給装置等が必要となる傾向にある。

また、炭化水素油が石油系炭化水素油であるとき、基油留分に硫黄分が含まれる場合がある。このような場合には、水素化分解触媒として、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムから選ばれる２種以上の元素を含んで構成される多孔性無機酸化物並びに該多孔性無機酸化物に担持された周期表第６Ａ族及び第８族の元素から選ばれる１種以上の金属とを有する触媒（以下、「水素化分解触媒Ｂ」という。）を用いることが好ましい。水素化分解触媒Ｂによれば、硫黄被毒による触媒活性の低下が十分に抑制される。

水素化分解触媒Ｂの担体としては、上述のようにアルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムから選ばれる２種以上を含んで構成される多孔性無機酸化物が用いられる。かかる多孔性無機酸化物としては、水素化分解活性を一層向上できる点から、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムから選ばれる２種以上であることが好ましく、アルミニウムと他の元素とを含む無機酸化物（酸化アルミニウムと他の酸化物との複合酸化物）が更に好ましい。

多孔性無機酸化物が構成元素としてアルミニウムを含有する場合、アルミニウムの含有量は、多孔性無機酸化物全量を基準として、アルミナ換算で、好ましくは１〜９７質量％、より好ましくは１０〜９７質量％、更に好ましくは２０〜９５質量％である。アルミニウムの含有量がアルミナ換算で１質量％未満であると、担体酸性質などの物性が好適でなく、十分な水素化分解活性が発揮されない傾向にある。他方、アルミニウムの含有量がアルミナ換算で９７質量％を超えると、触媒表面積が不十分となり、活性が低下する傾向にある。

アルミニウム以外の担体構成元素である、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン及びマグネシウムを担体に導入する方法は特に制限されず、これらの元素を含有する溶液などを原料として用いればよい。例えば、ケイ素については、ケイ素、水ガラス、シリカゾルなど、ホウ素についてはホウ酸など、リンについては、リン酸やリン酸のアルカリ金属塩など、チタンについては硫化チタン、四塩化チタンや各種アルコキサイド塩など、ジルコニウムについては硫酸ジルコニウムや各種アルコキサイド塩などを用いることができる。

さらに、多孔性無機酸化物は、構成元素としてリンを含有することが好ましい。リンの含有量は、多孔性無機酸化物全量を基準として、好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．５〜７質量％、更に好ましくは２〜６質量％である。リンの含有量が０．１質量％未満の場合には十分な水素化分解活性が発揮されない傾向にあり、また、１０質量％を超えると過度の分解が進行する恐れがある。

上記の酸化アルミニウム以外の担体構成成分の原料は、担体の焼成より前の工程において添加することが好ましい。例えば、アルミニウム水溶液に予め上記原料を添加した後、これらの構成成分を含む水酸化アルミニウムゲルを調製してもよく、調合した水酸化アルミニウムゲルに対して上記原料を添加してもよい。あるいは、市販の酸化アルミニウム中間体やベーマイトパウダーに水もしくは酸性水溶液を添加して混練する工程において上記原料を添加してもよいが、水酸化アルミニウムゲルを調合する段階で共存させることがより好ましい。酸化アルミニウム以外の担体構成成分の効果発現機構は必ずしも解明されたわけではないが、アルミニウムと複合的な酸化物状態を形成していると推察され、このことが担体表面積の増加や活性金属との相互作用を生じることにより、活性に影響を及ぼしていると考えられる。

担体としての上記多孔性無機酸化物には、周期律表第６Ａ族及び第８族の元素から選ばれる１種以上の金属が担持される。これらの金属の中でも、コバルト、モリブデン、ニッケル及びタングステンから選ばれる２種以上の金属を組み合わせて用いることが好ましい。好適な組み合せとしては、例えば、コバルト−モリブデン、ニッケル−モリブデン、ニッケル−コバルト−モリブデン、ニッケル−タングステンが挙げられる。これらのうち、ニッケル−モリブデン、ニッケル−コバルト−モリブデン及びニッケル−タングステンの組み合せがより好ましい。水素化分解に際しては、これらの金属を硫化物の状態に転換して使用する。

触媒質量を基準とする活性金属の含有量としては、タングステン及びモリブデンの合計担持量の範囲は、酸化物換算で１２〜３５質量％が好ましく、１５〜３０質量％がより好ましい。タングステン及びモリブデンの合計担持量が１２質量％未満であると、活性点が少なくなり、十分な活性が得られなくなる傾向がある。他方、３５質量％を越えると、金属が効果的に分散せず、十分な活性が得られなくなる傾向がある。コバルト及びニッケルの合計担持量の範囲は、酸化物換算で１．０〜１５質量％が好ましく、１．５〜１２質量％がより好ましい。コバルト及びニッケルの合計担持量が１．０質量％未満であると、十分な助触媒効果が得られず、活性が低下する傾向がある。他方、１５質量％を越えると、金属が効果的に分散せず、十分な活性が得られなくなる傾向がある。

これらの活性金属を触媒に含有させる方法は特に限定されず、通常の水素化分解触媒を製造する際に適用される公知の方法を用いることができる。通常、活性金属の塩を含む溶液を触媒担体に含浸する方法が好ましく採用される。また、平衡吸着法、Ｐｏｒｅ−ｆｉｌｌｉｎｇ法、Ｉｎｃｉｐｉｅｎｔ−ｗｅｔｎｅｓｓ法なども好ましく採用される。例えば、Ｐｏｒｅ−ｆｉｌｌｉｎｇ法は、担体の細孔容積を予め測定しておき、これと同じ容積の金属塩溶液を含浸する方法である。なお、含浸方法は特に限定されるものではなく、金属担持量や触媒担体の物性に応じて適当な方法で含浸することができる。

本実施形態において、使用する水素化分解触媒Ｂの種類数は特に限定されない。例えば、一種類の触媒を単独で使用してもよく、活性金属種や担体構成成分の異なる触媒を複数使用してもよい。異なる触媒を複数使用する場合の好適な組み合せとしては、例えば、ニッケル−モリブデンを含有する触媒の後段にコバルト−モリブデンを含有する触媒、ニッケル−モリブデンを含有する触媒の後段にニッケル−コバルト−モリブデンを含有する触媒、ニッケル−タングステンを含有する触媒の後段にニッケル−コバルト−モリブデンを含有する触媒、ニッケル−コバルト−モリブデンを含有する触媒の後段にコバルト−モリブデンを含有する触媒を用いることが挙げられる。これらの組み合せの前段及び／又は後段にニッケル−モリブデン触媒を更に組み合せてもよい。

担体成分が異なる複数の触媒を組み合せる場合には、例えば、担体の総質量を基準として酸化アルミニウムの含有量が３０質量％以上であり且つ８０質量％未満の触媒の後段に、酸化アルミニウムの含有量が８０〜９９質量％の範囲にある触媒を用いればよい。

さらに、水素化分解触媒Ｂ以外に、必要に応じて基油留分に随伴して流入するスケール分をトラップしたり触媒床の区切り部分で水素化分解触媒Ｂを支持したりする目的でガード触媒、脱金属触媒、不活性充填物を用いてもよい。なお、これらは単独又は組み合せて用いることができる。

水素化分解触媒Ｂの窒素吸着ＢＥＴ法による細孔容積は、０．３０〜０．８５ｍｌ／ｇであることが好ましく、０．４５〜０．８０ｍｌ／ｇであることがより好ましい。当該細孔容積が０．３０ｍｌ／ｇに満たない場合は担持される金属の分散性が不十分となり、活性点が検証する懸念がある。また、当該細孔容積が０．８５ｍｌ／ｇを超えると、触媒強度が不十分となり、使用中に触媒が粉化、破砕するおそれがある。

また、窒素吸着ＢＥＴ法によって求められる触媒の平均細孔直径は、５〜１１ｎｍであることが好ましく、６〜９ｎｍであることがより好ましい。平均細孔直径が５ｎｍ未満であると、反応基質が細孔内に十分に拡散せず、反応性が低下するおそれがある。また、平均細孔直径が１１ｎｍを超えると、細孔表面積が低下し、活性が不十分となるおそれがある。

さらに、水素化分解触媒Ｂにおいては、有効な触媒細孔を維持し、十分な活性を発揮させるために、全細孔容積に占める細孔直径３ｎｍ以下の細孔に由来する細孔容積の割合が３５容量％以下であることが好ましい。

水素化分解触媒Ｂを用いるとき、水素化分解の条件は、例えば、水素圧力２〜１３ＭＰａ、液空間速度（ＬＨＳＶ）０．１〜３．０ｈ^−１、水素油比（水素／油比）１５０〜１５００ＮＬ／Ｌとすることができ、好ましくは、水素圧力４．５〜１２ＭＰａ、液空間速度０．３〜１．５ｈ^−１、水素油比３８０〜１２００ＮＬ／Ｌであり、より好ましくは、水素圧力６〜１５ＭＰａ、空間速度０．３〜１．５ｈ^−１、水素油比３５０〜１０００ＮＬ／Ｌである。これらの条件はいずれも反応活性を左右する因子であり、例えば水素圧力及び水素油比が上記の下限値に満たない場合には、反応性が低下したり活性が急速に低下したりする傾向がある。他方、水素圧力及び水素油比が上記の上限値を超える場合には、圧縮機等の過大な設備投資が必要となる傾向がある。また、液空間速度は低いほど反応に有利な傾向にあるが、上記の下限値未満の場合は、極めて大きな内容積の反応器が必要となり過大な設備投資が必要となる傾向があり、他方、液空間速度が上記の上限値を超える場合は、反応が十分に進行しなくなる傾向がある。また、反応温度としては、１８０〜４００℃が挙げられ、２００〜３７０℃が好ましく、２５０〜３５０℃がより好ましく、２８０〜３５０℃が特に好ましい。反応温度が４００℃を越えると、軽質留分への分解が進行して基油留分の収率が減少するだけでなく、生成物が着色し、燃料油基材としての使用が制限される傾向にある。一方、反応温度が１８０℃を下回ると、水素化分解反応が十分に進行せず、基油留分の収率が減少する。

水素化分解工程においては、重質留分が水素化分解により概ね沸点５２０℃以下の炭化水素に転化される。一方、重質留分の一部は十分に水素化分解を受けず、沸点５２０℃以上の未分解重質留分として残存する。

水素化分解油の組成は使用する水素化分解触媒及び水素化分解反応条件により決定される。なおここで「水素化分解油」とは、特に断らない限り、未分解重質留分を含む水素化分解全生成物を指す。水素化分解反応条件を必要以上に厳しくすると水素化分解油中の未分解重質留分の含有量は低下するが、沸点３４０℃以下の軽質分が増加して好適な基油留分（３４０〜５２０℃留分）の収率が低下する。一方、水素化分解反応条件を必要以上に温和にすると、未分解重質留分が増加して基油留分収率が低下する。沸点が２５℃以上の全分解生成物の質量Ｍ１に対する沸点が２５〜５２０℃の分解生成物の質量Ｍ２の比Ｍ２／Ｍ１を「分解率」とする場合、通常、この分解率Ｍ２／Ｍ１が５〜７０％、好ましくは１０〜６０％、更に好ましくは２０〜５０％となるように反応条件を選択することが好ましい。

次に、第３の工程（脱ろう工程）について説明する。脱ろう工程では、水素（分子状水素）の存在下、第１の工程で分留された基油留分を水素化触媒に接触させる。これにより、基油留分が水素化異性化により脱ろうされ、脱ろう油が得られる。このとき、後述する第５の工程で得られる前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上（潤滑油基油Ｃを製造する場合は１５℃以上）高くなるように、上記基油留分を水素化異性化脱ろうする。

脱ろう工程の反応塔としては、公知の固定床反応塔を用いることができる。より具体的には、例えば、水素化異性化触媒を固定床の流通式反応器に充填し、この反応器に水素（分子状水素）及び基油留分を流通させることにより水素化異性化を実施することができる。

水素化異性化触媒としては、水素化異性化に一般的に使用される触媒、すなわち無機担体に水素化活性を有する金属が担持された触媒を用いることができる。

水素化異性化触媒を構成する水素化活性を有する金属としては、元素の周期表第６族、第８族、第９族及び第１０族の金属からなる群より選ばれる１種以上の金属が用いられる。これらの金属の具体的な例としては、白金、パラジウム、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、オスミウム等の貴金属、あるいはコバルト、ニッケル、モリブデン、タングステン、鉄などが挙げられ、好ましくは、白金、パラジウム、ニッケル、コバルト、モリブデン、タングステンであり、更に好ましくは白金、パラジウムである。また、これらの金属は複数種を組み合わせて用いることも好ましく、その場合の好ましい組み合わせとしては、白金−パラジウム、コバルト−モリブデン、ニッケル−モリブデン、ニッケル−コバルト−モリブデン、ニッケル−タングステン等が挙げられる。

水素化異性化触媒を構成する無機担体としては、例えば、アルミナ、シリカ、チタニア、ジルコニア、ボリア等の金属酸化物が挙げられる。これら金属酸化物は１種であってもよいし、２種以上の混合物あるいはシリカアルミナ、シリカジルコニア、アルミナジルコニア、アルミナボリア等の複合金属酸化物であってもよい。上記無機担体は、ノルマルパラフィンの水素化異性化を効率的に進行させる観点から、シリカアルミナ、シリカジルコニア、アルミナジルコニア、アルミナボリア等の固体酸性を有する複合金属酸化物であることが好ましい。また、無機担体には少量のゼオライトを含んでもよい。さらに無機担体は、担体の成型性及び機械的強度の向上を目的として、バインダーが配合されていてもよい。好ましいバインダーとしては、アルミナ、シリカ、マグネシア等が挙げられる。

水素化異性化触媒における水素化活性を有する金属の含有量としては、当該金属が上記の貴金属である場合には、金属原子として担体の質量基準で０．１〜３質量％程度であることが好ましい。また、当該金属が上記の貴金属以外の金属である場合には、金属酸化物として担体の質量基準で２〜５０質量％程度であることが好ましい。水素化活性を有する金属の含有量が前記下限値未満の場合には、水素化精製及び水素化異性化が充分に進行しない傾向にある。一方、水素化活性を有する金属の含有量が前記上限値を超える場合には、水素化活性を有する金属の分散が低下して触媒の活性が低下する傾向となり、また触媒コストが上昇する。

また、水素化異性化触媒は、アルミニウム、ケイ素、ジルコニウム、ホウ素、チタン、マグネシウム及びゼオライトから選ばれる物質より構成される多孔性の無機酸化物からなる担体に周期表第８族の元素から選ばれる金属を１種以上担持してなる触媒であってもよい。

このような水素化異性化触媒の担体として用いられる多孔性の無機酸化物としては、アルミナ、チタニア、ジルコニア、ボリア、シリカ、あるいはゼオライトが挙げられ、このうちチタニア、ジルコニア、ボリア、シリカおよびゼオライトのうち少なくとも１種類とアルミナによって構成されているものが好ましい。その製造法は特に限定されないが、各元素に対応した各種ゾル、塩化合物などの状態の原料を用いて任意の調製法を採用することができる。さらには一旦シリカアルミナ、シリカジルコニア、アルミナチタニア、シリカチタニア、アルミナボリアなどの複合水酸化物あるいは複合酸化物を調製した後に、アルミナゲルやその他水酸化物の状態あるいは適当な溶液の状態で調製工程の任意の工程で添加して調製してもよい。アルミナと他の酸化物との比率は担体に対して任意の割合を取り得るが、好ましくはアルミナが９０質量％以下、さらに好ましくは６０質量％以下、より好ましくは４０質量％以下であり、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは２０質量％以上である。

ゼオライトは結晶性アルミノシリケートであり、フォージャサイト、ペンタシル、モルデナイト、ＴＯＮ、ＭＴＴ、ＭＲＥなどが挙げられ、所定の水熱処理および／または酸処理によって超安定化したもの、あるいはゼオライト中のアルミナ含有量を調整したものを用いることができる。好ましくはフォージャサイト、モルデナイト、特に好ましくはＹ型、ベータ型が用いられる。Ｙ型は超安定化したものが好ましく、水熱処理により超安定化したゼオライトは本来の２０Å以下のミクロ細孔と呼ばれる細孔構造に加え、２０〜１００Åの範囲に新たな細孔が形成される。水熱処理条件は公知の条件を用いることができる。

このような水素化異性化触媒の活性金属としては、周期表第８族の元素から選ばれる１種以上の金属が用いられる。これらの金属の中でも、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ａｕ、Ｎｉから選ばれる１種以上の金属を用いることが好ましく、組み合わせて用いることがより好ましい。好適な組み合せとしては、例えば、Ｐｄ−Ｐｔ、Ｐｄ−Ｉｒ、Ｐｄ−Ｒｈ、Ｐｄ−Ａｕ、Ｐｄ−Ｎｉ、Ｐｔ−Ｒｈ、Ｐｔ−Ｉｒ、Ｐｔ−Ａｕ、Ｐｔ−Ｎｉ、Ｒｈ−Ｉｒ、Ｒｈ−Ａｕ、Ｒｈ−Ｎｉ、Ｉｒ−Ａｕ、Ｉｒ−Ｎｉ、Ａｕ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｒｈ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｉｒ、Ｐｔ−Ｐｄ−Ｎｉなどが挙げられる。このうち、Ｐｄ−Ｐｔ、Ｐｄ−Ｎｉ、Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｉｒ、Ｐｔ−Ｒｈ、Ｐｔ−Ｉｒ、Ｒｈ−Ｉｒ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｒｈ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｉｒの組み合わせがより好ましく、Ｐｄ−Ｐｔ、Ｐｄ−Ｎｉ、Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｉｒ、Ｐｔ−Ｉｒ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｎｉ、Ｐｄ−Ｐｔ−Ｉｒの組み合わせがさらにより好ましい。

触媒質量を基準とする活性金属の合計含有量としては、金属として０．１〜２質量％が好ましく、０．２〜１．５質量％がより好ましく、０．５〜１．３質量％がさらにより好ましい。金属の合計担持量が０．１質量％未満であると、活性点が少なくなり、十分な活性が得られなくなる傾向がある。他方、２質量％を超えると、金属が効果的に分散せず、十分な活性が得られなくなる傾向がある。

上記水素化異性化触媒のいずれの触媒においても、活性金属を担体に担持させる方法は特に限定されず、通常の水素化異性化触媒を製造する際に適用される公知の方法を用いることができる。通常は、活性金属の塩を含む溶液を触媒担体に含浸する方法が好ましく採用される。また平衡吸着法、Ｐｏｒｅ−ｆｉｌｌｉｎｇ法、Ｉｎｃｉｐｉｅｎｔ−ｗｅｔｎｅｓｓ法なども好ましく採用される。例えば、Ｐｏｒｅ−ｆｉｌｌｉｎｇ法は、担体の細孔容積を予め測定しておき、これと同じ容積の金属塩溶液を含浸する方法であるが、含浸方法は特に限定されるものではなく、金属担持量や触媒担体の物性に応じて適当な方法で含浸することができる。

また、水素化異性化触媒としては、下記の触媒を用いることもできる。

＜水素化異性化触媒の具体的な一態様＞
本態様の水素化異性化触媒は、特定の方法によって製造されることでその特徴が付与される。以下、本態様の水素化異性化触媒について、その好ましい製造の態様に沿って説明する。

本態様の水素化異性化触媒の製造方法は、有機テンプレートを含有し１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトを、アンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液中でイオン交換して得られるイオン交換ゼオライトと、バインダーと、が含まれる混合物を、Ｎ_２雰囲気下、２５０〜３５０℃の温度で加熱して担体前駆体を得る第１工程と、担体前駆体に白金塩及び／又はパラジウム塩を含ませた触媒前駆体を、分子状酸素を含む雰囲気下、３５０〜４００℃の温度で焼成して、ゼオライトを含む担体に白金及び／又はパラジウムが担持された水素化異性化触媒を得る第２工程とを備える。

本態様で用いられる有機テンプレート含有ゼオライトは、ノルマルパラフィンの水素化異性化反応における高い異性化活性と抑制された分解活性とを高水準で両立する観点から、１０員環からなる一次元状細孔構造を有する。このようなゼオライトとしては、ＡＥＬ、ＥＵＯ、ＦＥＲ、ＨＥＵ、ＭＥＬ、ＭＦＩ、ＮＥＳ、ＴＯＮ、ＭＴＴ、ＷＥＩ、^＊ＭＲＥ及びＳＳＺ−３２などが挙げられる。なお、上記の各アルファベット三文字は、分類分けされたモレキュラーシーブ型ゼオライトの各構造に対して、国際ゼオライト協会構造委員会（Ｔｈｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ ｏｆ Ｔｈｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｚｅｏｌｉｔｅ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）が与えている骨格構造コードを意味する。また、同一のトポロジーを有するゼオライトは包括的に同一のコードで呼称される。

上記有機テンプレート含有ゼオライトとしては、上記の１０員環一次元状細孔構造を有するゼオライトの中でも、高異性化活性及び低分解活性の点で、ＴＯＮ、ＭＴＴ構造を有するゼオライト、^＊ＭＲＥ構造を有するゼオライトであるＺＳＭ−４８ゼオライト、及びＳＳＺ−３２ゼオライトが好ましい。ＴＯＮ構造を有するゼオライトとしては、ＺＳＭ−２２ゼオライトがより好ましく、また、ＭＴＴ構造を有するゼオライトとしては、ＺＳＭ−２３ゼオライトがより好ましい。

有機テンプレート含有ゼオライトは、シリカ源、アルミナ源及び上記所定の細孔構造を構築するために添加する有機テンプレートから、公知の方法によって水熱合成される。

有機テンプレートは、アミノ基、アンモニウム基等を有する有機化合物であり、合成するゼオライトの構造に応じて選択されるものであるが、アミン誘導体であることが好ましい。具体的には、アルキルアミン、アルキルジアミン、アルキルトリアミン、アルキルテトラミン、ピロリジン、ピペラジン、アミノピペラジン、アルキルペンタミン、アルキルヘキサミン及びそれらの誘導体からなる群より選択される少なくとも一種であることがより好ましい。

１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトを構成する珪素とアルミニウム元素とのモル比（［Ｓｉ］／［Ａｌ］）（以下、「Ｓｉ／Ａｌ比」という。）は、１０〜４００であることが好ましく、２０〜３５０であることがより好ましい。Ｓｉ／Ａｌ比が１０未満の場合には、ノルマルパラフィンの転換に対する活性は高くなるが、イソパラフィンへの異性化選択性が低下し、また反応温度の上昇に伴う分解反応の増加が急激となる傾向にあることから好ましくない。一方、Ｓｉ／Ａｌ比が４００を超える場合には、ノルマルパラフィンの転換に必要な触媒活性が得られにくくなり好ましくない。

合成され、好ましくは洗浄、乾燥された上記有機テンプレート含有ゼオライトは、対カチオンとして通常アルカリ金属カチオンを有し、また有機テンプレートが細孔構造内に包含される。本発明に係る水素化異性化触媒を製造する際に用いる有機テンプレートを含むゼオライトとは、このような、合成された状態のもの、すなわち、ゼオライト内に包含される有機テンプレートを除去するための焼成処理がなされていないものであることが好ましい。

上記有機テンプレート含有ゼオライトは、次に、アンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液中でイオン交換される。イオン交換処理により、有機テンプレート含有ゼオライト中に含まれる対カチオンは、アンモニウムイオン及び／又はプロトンに交換される。またそれと同時に、有機テンプレート含有ゼオライト中に包含される有機テンプレートの一部が除去される。

上記イオン交換処理に使用する溶液は、水を少なくとも５０容量％含有する溶媒を用いた溶液であることが好ましく、水溶液であることがより好ましい。また、アンモニウムイオンを溶液中に供給する化合物としては、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、リン酸アンモニウム、酢酸アンモニウム等の無機及び有機の各種のアンモニウム塩が挙げられる。一方、プロトンを溶液中に供給する化合物としては、通常、塩酸、硫酸、硝酸等の鉱酸が利用される。有機テンプレート含有ゼオライトをアンモニウムイオンの存在下でイオン交換することにより得られるイオン交換ゼオライト（ここでは、アンモニウム型ゼオライト）は、後の焼成の際にアンモニアを放出し、対カチオンがプロトンとなってブレンステッド酸点となる。イオン交換に用いるカチオン種としてはアンモニウムイオンが好ましい。溶液中に含まれるアンモニウムイオン及び／又はプロトンの含有量は、使用する有機テンプレート含有ゼオライトに含まれる対カチオン及び有機テンプレートの合計量に対して１０〜１０００当量となるように設定されることが好ましい。

上記イオン交換処理は、粉末状の有機テンプレート含有ゼオライト単体に対して行ってもよく、またイオン交換処理に先立って、有機テンプレート含有ゼオライトにバインダーである無機酸化物を配合し、成型を行い、得られる成型体に対して行ってもよい。但し、上記の成型体を焼成することなくイオン交換処理に供すると、当該成型体が崩壊、粉化する問題が生じやすくなることから、粉末状の有機テンプレート含有ゼオライトをイオン交換処理に供することが好ましい。

イオン交換処理は、定法、すなわち、アンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液、好ましくは水溶液に有機テンプレートを含むゼオライトを浸漬し、これを攪拌又は流動する方法によって行うことが好ましい。また、上記の撹拌又は流動は、イオン交換の効率を高めるために加熱下に行うことが好ましい。本態様においては、上記水溶液を加熱し、沸騰、還流下でイオン交換する方法が特に好ましい。

更に、イオン交換の効率を高める点から、溶液によってゼオライトをイオン交換する間に、溶液を一回又は二回以上新しいものに交換することが好ましく、溶液を一回又は二回新しいものに交換することがより好ましい。溶液を一回交換する場合、例えば、有機テンプレート含有ゼオライトをアンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液に浸漬し、これを１〜６時間加熱還流し、次いで、溶液を新しいもの交換した後、更に６〜１２時間加熱還流することにより、イオン交換効率を高めることが可能となる。

イオン交換処理により、ゼオライト中のアルカリ金属等の対カチオンのほぼ全てをアンモニウムイオン及び／又はプロトンに交換することが可能である。一方、ゼオライト内に包含される有機テンプレートについては、上記のイオン交換処理によりその一部が除去されるが、同処理を繰り返し行っても、その全てを除去することは一般に困難であり、その一部がゼオライト内部に残留する。

本態様では、イオン交換ゼオライトとバインダーとが含まれる混合物を窒素雰囲気下、２５０〜３５０℃の温度で加熱して担体前駆体を得る。

イオン交換ゼオライトとバインダーとが含まれる混合物は、上記の方法にて得られたイオン交換ゼオライトに、バインダーである無機酸化物を配合し、得られる組成物を成型したものが好ましい。無機酸化物をイオン交換ゼオライトに配合する目的は、成型体の焼成によって得られる担体（特には、粒子状の担体）の機械的強度を、実用に耐えられる程度に向上することにあるが、本発明者は、無機酸化物種の選択が水素化異性化触媒の異性化選択性に影響を与えることを見出している。このような観点から、上記無機酸化物として、アルミナ、シリカ、チタニア、ボリア、ジルコニア、マグネシア、セリア、酸化亜鉛及び酸化リン並びにこれらの２種以上の組み合わせからなる複合酸化物から選択される少なくとも一種の無機酸化物が用いられる。中でも、水素化異性化触媒の異性化選択性が更に向上するとの観点から、シリカ、アルミナが好ましく、アルミナがより好ましい。また、上記「これらの２種以上の組み合わせからなる複合酸化物」とは、アルミナ、シリカ、チタニア、ボリア、ジルコニア、マグネシア、セリア、酸化亜鉛、及び酸化リンのうちの少なくとも２種の成分からなる複合酸化物であるが、複合酸化物を基準として５０質量％以上のアルミナ成分を含有するアルミナを主成分とする複合酸化物が好ましく、中でもアルミナ−シリカがより好ましい。

上記組成物におけるイオン交換ゼオライトと無機酸化物との配合比率は、イオン交換ゼオライトの質量：無機酸化物の質量の比として、好ましくは１０：９０〜９０：１０、より好ましくは３０：７０〜８５：１５である。この比が１０：９０よりも小さい場合には、水素化異性化触媒の活性が充分ではなくなる傾向にあるため好ましくない。一方、上記比が９０：１０を超える場合には、組成物を成型及び焼成して得られる担体の機械的強度が充分ではなくなる傾向にあるため好ましくない。

イオン交換ゼオライトに上記の無機酸化物を配合する方法は特に限定されないが、例えば両者の粉末に適量の水等の液体を添加して粘ちょうな流体とし、これをニーダー等により混練する等の通常行われる方法を採用することができる。

上記イオン交換ゼオライトと上記無機酸化物とを含む組成物或いはそれを含む粘ちょうな流体は、押出成型等の方法により成型され、好ましくは乾燥されて粒子状の成型体となる。成型体の形状としては特に限定されないが、例えば、円筒状、ペレット状、球状、三つ葉・四つ葉形の断面を有する異形筒状等が挙げられる。成型体の大きさは特に限定されないが、取り扱いの容易さ、反応器への充填密度等の観点から、例えば長軸が１〜３０ｍｍ、短軸が１〜２０ｍｍ程度であることが好ましい。

本態様においては、上記のようにして得られた成型された成型体を、Ｎ_２雰囲気下、２５０〜３５０℃の温度で加熱して担体前駆体とすることが好ましい。加熱時間については、０．５〜１０時間が好ましく、１〜５時間がより好ましい。

本態様において、上記加熱温度が２５０℃より低い場合は、有機テンプレートが多量に残留し、残留したテンプレートによってゼオライト細孔が閉塞する。異性化活性点は細孔ポアマウス付近に存在すると考えられており、上記の場合、細孔閉塞によって反応基質が細孔内へ拡散できなくなり、活性点が被覆されて異性化反応が進行しにくくなり、ノルマルパラフィンの転化率が充分に得られにくくなる傾向にある。一方、加熱温度が３５０℃を超える場合には、得られる水素化異性化触媒の異性化選択性が充分に向上しない。

成型体を加熱して担体前駆体とするときの下限温度は２８０℃以上が好ましい。また、上限温度は３３０℃以下が好ましい。

本態様では、上記成型体に含まれる有機テンプレートの一部が残留するように上記混合物を加熱することが好ましい。具体的には、後述の金属担持後の焼成を経て得られる水素化異性化触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０２〜０．１１ｃｃ／ｇであり、当該触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０４〜０．１２ｃｃ／ｇとなるように加熱条件を設定することが好ましい。

次に、上記担体前駆体に白金塩及び／又はパラジウム塩を含ませた触媒前駆体を、分子状酸素を含む雰囲気下、３５０〜４００℃、好ましくは３８０〜４００℃、より好ましくは４００℃の温度で焼成して、ゼオライトを含む担体に白金及び／又はパラジウムが担持された水素化異性化触媒を得る。なお、「分子状酸素を含む雰囲気下」とは、酸素ガスを含む気体、中でも好ましくは空気と接触することを意味する。焼成の時間は、０．５〜１０時間であることが好ましく、１〜５時間であることがより好ましい。

白金塩としては、例えば、塩化白金酸、テトラアンミンジニトロ白金、ジニトロアミノ白金、テトラアンミンジクロロ白金などが挙げられる。塩化物塩は反応時に塩酸が発生して装置腐食の恐れがあるため、塩化物塩以外で白金が高分散する白金塩であるテトラアンミンジニトロ白金が好ましい。

パラジウム塩としては、例えば、塩化パラジウム、テトラアンミンパラジウム硝酸塩、ジアミノパラジウム硝酸塩などが挙げられる。塩化物塩は反応時に塩酸が発生して装置腐食の恐れがあるため、塩化物塩以外でパラジウムが高分散するパラジウム塩であるテトラアンミンパラジウム硝酸塩が好ましい。

本態様に係るゼオライトを含む担体における活性金属の担持量は、担体の質量を基準として、０．００１〜２０質量％が好ましく、０．０１〜５質量％がより好ましい。担持量が０．００１質量％未満の場合には、所定の水素化／脱水素機能を付与することが困難となる。一方、担持量が２０質量％を超える場合には、当該活性金属上での炭化水素の分解による軽質化が進行しやすくなり、目的とする留分の収率が低下する傾向にあり、さらには触媒コストの上昇を招く傾向にあるため好ましくない。

また、本態様に係る水素化異性化触媒が含イオウ化合物及び／又は含窒素化合物を多く含む炭化水素油の水素化異性化に用いられる場合、触媒活性の持続性の観点から、活性金属として、ニッケル−コバルト、ニッケル−モリブデン、コバルト−モリブデン、ニッケル−モリブデン−コバルト、ニッケル−タングステン−コバルト等の組み合わせを含むことが好ましい。これらの金属の担持量は、担体の質量を基準として、０．００１〜５０質量％が好ましく、０．０１〜３０質量％がより好ましい。

本態様では、上記担体前駆体に残留させた有機テンプレートが残留するように上記触媒前駆体を焼成することが好ましい。具体的には、得られる水素化異性化触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０２〜０．１１ｃｃ／ｇであり、当該触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０４〜０．１２ｃｃ／ｇとなるように加熱条件を設定することが好ましい。

水素化異性化触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積は、窒素吸着測定と呼ばれる方法にて算出される。すなわち、触媒について、液体窒素温度（−１９６℃）で測定した窒素の物理吸着脱離等温線を解析、具体的には、液体窒素温度（−１９６℃）で測定した窒素の吸着等温線をｔ−ｐｌｏｔ法により解析することにより、触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積が算出される。また、触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積についても、上記の窒素吸着測定により算出される。

なお、本明細書においてミクロ細孔とは、国際純正・応用化学連合ＩＵＰＡＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｏｎ ｏｆ Ｐｕｒｅ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ）で定義されている「直径が２ｎｍ以下の細孔」を指す。

触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積Ｖ_Ｚは、例えば、バインダーがミクロ細孔容積を有していない場合、水素化異性化触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積の値Ｖ_ｃと、触媒におけるゼオライトの含有割合Ｍ_ｚ（質量％）から下記式に従って算出することができる。
Ｖ_Ｚ＝Ｖ_ｃ／Ｍ_ｚ×１００

本態様の水素化異性化触媒は、上記の焼成処理に続いて、水素化異性化の反応を行う反応器に充填後に還元処理されたものであることが好ましい。具体的には、分子状水素を含む雰囲気下、好ましくは水素ガス流通下、好ましくは２５０〜５００℃、より好ましくは３００〜４００℃にて、０．５〜５時間程度の還元処理が施されたものであることが好ましい。このような工程により、炭化水素油の脱ろうに対する高い活性をより確実に触媒に付与することができる。

本態様の水素化異性化触媒は、１０員環一次元状細孔構造を有するゼオライト、及びバインダーを含む担体と、該担体に担持された白金及び／又はパラジウムと、を含有し、触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０２〜０．１１ｃｃ／ｇである水素化異性化触媒であって、上記ゼオライトは、有機テンプレートを含有し１０員環一次元状細孔構造を有する有機テンプレート含有ゼオライトを、アンモニウムイオン及び／又はプロトンを含む溶液中でイオン交換して得られるイオン交換ゼオライトに由来するものであり、触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積が０．０４〜０．１２ｃｃ／ｇであるものであってもよい。

上記の水素化異性化触媒は、上述した方法により製造することができる。触媒の単位質量当りのミクロ細孔容積及び触媒に含有されるゼオライトの単位質量当りのミクロ細孔容積は、イオン交換ゼオライトとバインダーとが含まれる混合物におけるイオン交換ゼオライトの配合量、当該混合物のＮ_２雰囲気下での加熱条件、触媒前駆体の分子状酸素を含む雰囲気下での加熱条件を適宜調整することより上記範囲内にすることができる。

脱ろう工程における反応温度は、２００〜４５０℃が好ましく、２２０〜４００℃がより好ましい。反応温度が２００℃を下回る場合、基油留分に含まれるノルマルパラフィンの異性化が進行しにくくなり、ワックス成分の低減、除去が不十分になる傾向にある。一方、反応温度が４５０℃を超える場合、基油留分の分解が顕著となり、潤滑油基油の収率が低下する傾向にある。

脱ろう工程における反応圧力は、０．１〜２０ＭＰａが好ましく、０．５〜１５ＭＰａが寄り好ましい。反応圧力が０．１ＭＰａを下回る場合、コーク生成による触媒の劣化が早まる傾向にある。一方、反応圧力が２０ＭＰａを超える場合、装置建設コストが高くなるため経済的なプロセスを実現しにくくなる傾向にある。

脱ろう工程において、基油留分の触媒に対する液空間速度は、０．０１〜１００ｈｒ^−１が好ましく、０．１〜５０ｈｒ^−１がより好ましい。液空間速度が０．０１ｈｒ^−１未満の場合、基油留分の分解が過度に進行しやすくなり、生産効率が低下する傾向にある。一方、液空間速度が１００ｈｒ^−１を超える場合、基油留分中に含まれるノルマルパラフィンの異性化が進行しにくくなり、ワックス成分の低減、除去が不十分になる傾向にある。

水素と基油留分との供給比率は、１００〜１０００Ｎｍ^３／ｍ^３が好ましく、２００〜８００Ｎｍ^３／ｍ^３がより好ましい。供給比率が１００Ｎｍ^３／ｍ^３未満の場合、例えば基油留分が硫黄分又は窒素分を含む場合、異性化反応と併発する脱硫、脱窒素反応により発生する硫化水素、アンモニアガスが触媒上の活性金属を吸着被毒するため、所定の触媒性能が得られにくくなる傾向にある。一方、供給比率が１０００Ｎｍ^３／ｍ^３を超える場合、大きな能力の水素供給設備を必要とするため経済的なプロセスを実現しにくくなる傾向にある。

脱ろう工程で得られた脱ろう油は、第４の工程（水素化仕上げ工程）に供され、水素化仕上げ処理（水素化精製処理）が施される。

水素化仕上げ工程に用いる反応器は特に制限されず、所定の水素化精製触媒を固定床の流通式反応器に充填し、この反応器に分子状水素及び上記脱ろう油を流通させることにより水素化仕上げ処理（水素化精製処理）を好適に実施することができる。ここでいう水素化仕上げ処理（水素化精製処理）とは、潤滑油の酸化安定性、色相を改善することを意味し、脱ろう油のオレフィン水素化、芳香族水素化が行われる。

水素化精製触媒としては、例えば、アルミナ、シリカ、ジルコニア、チタニア、ボリア、マグネシア及びリンから選ばれる１種類以上の無機固体酸性物質を含んで構成される担体と、その担体上に担持された、白金、パラジウム、ニッケル−モリブデン、ニッケル−タングステン及びニッケル−コバルト−モリブデンからなる群より選ばれる１種以上の活性金属とを備えた触媒が挙げられる。

好適な担体としては、アルミナ、シリカ、ジルコニア、又はチタニアを少なくとも２種類以上含む無機固体酸性物質である。

担体に上記活性金属を担持する方法としては、含浸やイオン交換等の常法を採用できる。

水素化精製触媒における活性金属の担持量は、金属の合計量が担体に対して０．１〜２５質量％であることが好ましい。

水素化精製触媒の平均細孔径は６〜６０ｎｍであると好ましく、７〜３０ｎｍであるとより好ましい。平均細孔径が６ｎｍより小さいと十分な触媒活性が得られない傾向にあり、平均細孔径が６０ｎｍを越えると、活性金属の分散度が下がることにより触媒活性が低下する傾向にある。また水素化精製触媒の細孔容積は０．２ｍＬ／ｇ以上であると好ましい。細孔容積が０．２ｍＬ／ｇより小さいと、触媒の活性劣化が早くなる傾向にある。さらに、水素化精製触媒の比表面積は２００ｍ^２／ｇ以上であると好ましい。触媒の比表面積が２００ｍ^２／ｇを下回ると、活性金属の分散性が不十分となり活性が低下する傾向にある。これら触媒の細孔容積及び比表面積は、窒素吸着によるＢＥＴ法と呼ばれる方法により測定、算出可能である。

水素化仕上げ工程における反応条件は、反応温度２００〜３００℃、水素分圧３〜２０ＭＰａ、ＬＨＳＶ０．５〜５ｈ−１、水素／油比１０００〜５０００ｓｃｆｂであると好ましく、反応温度２００℃〜３００℃、水素分圧４〜１８ＭＰａ、ＬＨＳＶ０．５〜４ｈ−１、水素／油比２０００〜５０００ｓｃｆｂであるとより好ましい。

本実施形態においては、水素化精製油における硫黄分及び窒素分がそれぞれ、５質量ｐｐｍ以下及び１質量ｐｐｍ以下となるように反応条件を調整することが好ましい。

水素化仕上げ工程により得られる精製油は、第５の工程（分留工程）に供される。そして、複数のカットポイントを設定し水素化精製油を減圧蒸留することにより、所望の潤滑油留分が得られる。

なお、水素化精製油には、水素化異性化や水素化仕上げ処理（水素化精製処理）により副生したナフサや灯軽油などの軽質留分が含まれ得るが、これらの軽質粒分は、例えば、沸点３５０℃以下の留分として回収することができる。

本発明の潤滑油基油の製造方法は、上述した実施形態に限定されず、適宜変更することが可能である。例えば、本発明の潤滑油基油の製造方法は、上記脱ろう油の製造方法により得られた脱ろう油を分留して潤滑油留分を得る蒸留工程と、該蒸留工程で得られた潤滑油留分を水素化仕上げ処理（水素化精製処理）する水素化仕上げ工程と、を備えるものであってもよい。

以下、実施例及び比較例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。

［実施例１〜３、比較例１、２］
実施例１〜３及び比較例１、２においては、それぞれ表１に示す潤滑油基油を調製した。ここで、実施例１〜３の潤滑油基油は、上記実施形態に係る潤滑油基油の製造方法に準じて得られたものである。一方、比較例１、２の潤滑油基油は、従来の潤滑油基油の製造方法によって得られたものである。各基油の各種性状、並びに荷重５０Ｎ（平均ヘルツ圧０．６０ＧＰａ），試料油温度５０℃，周速１ｍ／ｓ，すべり率３％，２７．４ｍｍの鋼球とスチールディスクを用いた条件下で測定したトラクション係数を表１に示す。

［実施例４〜６、比較例３〜５］
実施例４〜６及び比較例３、４においては、それぞれ実施例１〜３又は比較例１、２の各潤滑油基油に、パッケージ添加剤（内訳：無灰分散剤４０質量％、金属系清浄剤４０質量％、摩耗防止剤１０質量％、酸化防止剤８質量％および金属不活性化剤２質量％）１０質量％及び粘度指数向上剤（ポリメタクリレート系、Ｍｗ３５０，０００、有効濃度５０質量％）５質量％を添加し、潤滑油組成物を調製した。また、比較例３として、市販の０Ｗ−２０油を用意した。各潤滑油組成物の動粘度及び粘度指数を表２に示す。

［ＪＣ０８コールドモード燃費評価試験］
実施例４〜６及び比較例３、４の潤滑油組成物について、以下の手順により、ＪＣ０８コールドモード燃費評価試験を実施した。
ＪＣ０８モードは国土交通省が定めた自動車の燃費消費を測定する方法である（詳細は国土交通省 道路運送車両の保安基準の細目を定める告示［２００９．０７．３０］別添４２ 軽・中量車排出ガスの測定方法参照）。ＪＣ０８はエンジンが冷えた状態でスタートするコールドモードとエンジンが暖まった状態で測定するホットモードに分けられる。試験には２．５Ｌ、ＦＦのガソリンエンジン車（トヨタエスティマ）を選定し、試験開始前にエンジン洗浄および新たに調合された試料油を充填し、シャシダイナモメータ上で試験自動車を６０±２ｋｍ／ｈの定速で１５分間以上暖機運転させた後、速やかにアイドリング状態に戻して、所定の走行パターンで１回運転した後、２９８±５Ｋ（２５±５℃）の室内に６時間以上３６時間以内の間停止させた状態で放置（ソーク）し、その後所定のパターンで運転し、運転排気ガスより消費燃料を計算して燃費を算出した。得られた結果を表２に示す。

［実施例７、８、比較例６〜８］
実施例７、８及び比較例６〜８においては、それぞれ表３に示す潤滑油基油を調製した。ここで、実施例７、８の潤滑油基油は、上記実施形態に係る潤滑油基油の製造方法に準じて得られたものである。一方、比較例６〜８の潤滑油基油は、従来の潤滑油基油の製造方法によって得られたものである。各基油の各種性状、並びに荷重５０Ｎ（平均ヘルツ圧０．６０ＧＰａ），試料油温度５０℃，周速１ｍ／ｓ，すべり率３％，２７．４ｍｍの鋼球とスチールディスクを用いた条件下で測定したトラクション係数を表３に示す。

［実施例９、１０、比較例９〜１１］
実施例９、１０及び比較例９〜１１においては、それぞれ実施例７、８又は比較例６〜８の各潤滑油基油に、パッケージ添加剤（内訳：無灰分散剤４０質量％、金属系清浄剤４０質量％、摩耗防止剤１０質量％、酸化防止剤８質量％および金属不活性化剤２質量％）１０質量％及び粘度指数向上剤（ポリメタクリレート系、Ｍｗ３５０，０００、有効濃度５０質量％）５質量％を添加し、潤滑油組成物を調製した。各潤滑油組成物の動粘度及び粘度指数を表２に示す。

［ＪＣ０８コールドモード燃費評価試験］
実施例９、１０及び比較例９〜１１の潤滑油組成物について、以下の手順により、ＪＣ０８コールドモード燃費評価試験を実施した。
ＪＣ０８モードは国土交通省が定めた自動車の燃費消費を測定する方法である（詳細は国土交通省 道路運送車両の保安基準の細目を定める告示［２００９．０７．３０］別添４２ 軽・中量車排出ガスの測定方法参照）。ＪＣ０８はエンジンが冷えた状態でスタートするコールドモードとエンジンが暖まった状態で測定するホットモードに分けられる。試験には２．５Ｌ、ＦＦのガソリンエンジン車（トヨタエスティマ）を選定し、試験開始前にエンジン洗浄および新たに調合された試料油を充填し、シャシダイナモメータ上で試験自動車を６０±２ｋｍ／ｈの定速で１５分間以上暖機運転させた後、速やかにアイドリング状態に戻して、所定の走行パターンで１回運転した後、２９８±５Ｋ（２５±５℃）の室内に６時間以上３６時間以内の間停止させた状態で放置（ソーク）し、その後所定のパターンで運転し、運転排気ガスより消費燃料を計算して燃費を算出した。
得られた結果を表４に示す。

［貯蔵安定性試験］
実施例９、１０及び比較例９〜１１の試料油について、以下の手順により、貯蔵安定性試験を実施した。
１００ｍｌのスクリュー管に２／３以上油をいれ、各々の試験管を０±１℃の冷蔵庫にいれ、４８時間後の外観を確認する。外観に変化のない場合は変化無、曇りの生じたものは曇りと評価する。
得られた結果を表４に示す。

［実施例１１〜１３、比較例１２〜１４］
実施例１１〜１３及び比較例１２〜１４においては、それぞれ表５に示す潤滑油基油を調製した。ここで、実施例１１〜１３の潤滑油基油は、上記実施形態に係る潤滑油基油の製造方法に準じて得られたものである。一方、比較例１２〜１４の潤滑油基油は、従来の潤滑油基油の製造方法によって得られたものである。各基油の各種性状、並びに荷重５０Ｎ（平均ヘルツ圧０．６０ＧＰａ），試料油温度５０℃，周速１ｍ／ｓ，すべり率３％，２７．４ｍｍの鋼球とスチールディスクを用いた条件下で測定したトラクション係数を表１に示す。

［実施例１４〜１６、比較例１５〜１７］
各潤滑油基油に、パッケージ添加剤（内訳：摩耗防止剤：１２質量％、無灰分散剤：５０質量％、流動点降下剤：１質量％、酸化防止剤：１２質量％、金属系清浄剤：２５質量％）８質量％及び粘度指数向上剤（ポリメタクリレート系、Ｍｗ３５０，０００、有効濃度５０％）５質量％を添加し、潤滑油組成物を調製した。各潤滑油組成物の−４０℃におけるＳＢＶ粘度を表６に示す。

［ＳＲＶ摩擦試験］
実施例１４〜１６及び比較例１５〜１７の潤滑油組成物について、ＳＲＶ摩擦試験機を用い、温度−３０℃、荷重５０Ｎ、周波数１０Ｈｚ、振幅１ｍｍでＳＲＶ摩擦試験を実施し、摩擦係数を測定した。得られた結果を表６に示す。

Claims (10)

1. １００℃における動粘度が２．０〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、
   前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高い潤滑油基油。
2. １００℃における動粘度が３．０〜５．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１４５以上、凝固点が−２０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、
   前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高い、請求項１に記載の潤滑油基油。
3. １００℃における動粘度が５〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１５５以上、凝固点が−１５〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、
   前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高い、請求項１に記載の潤滑油基油。
4. １００℃における動粘度が２．０〜３．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−１０℃、−３０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油であって、
   前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１５℃以上高い、請求項１に記載の潤滑油基油。
5. 基油留分及び該基油留分よりも重質の重質留分を含有する炭化水素油から、前記基油留分と前記重質留分とをそれぞれ分留する第１の工程と、
   前記第１の工程で分留された重質留分を水素化分解し、得られる分解油を前記第１の工程に戻す第２の工程と、
   前記基油留分を水素化異性化脱ろうして脱ろう油を得る第３の工程と、
   前記脱ろう油を精製して精製油を得る第４の工程と、
   前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が２．０〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−３０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る第５の工程と、
   を備え、
   前記第３の工程は、前記第５の工程で得られる前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高くなるように、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である、潤滑油基油の製造方法。
6. 前記第５の工程が、前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が３．０〜５．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１４５以上、凝固点が−２０〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜６０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る工程であり、
   前記第３の工程は、前記第５の工程で得られる前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１０℃以上高くなるように、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である、請求項５に記載の潤滑油基油の製造方法。
7. 前記第５の工程が、前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が５〜９ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１５５以上、凝固点が−１５〜−５℃、−２０℃におけるＳＢＶ粘度が３，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る工程である、請求項５に記載の潤滑油基油の製造方法。
8. 前記第５の工程が、前記精製油の分留により、１００℃における動粘度が２．０〜３．０ｍｍ^２／ｓ、粘度指数が１３０以上、凝固点が−２０〜−５℃、−３０℃におけるＳＢＶ粘度が１，０００〜３０，０００ｍＰａ・ｓの炭化水素油である潤滑油基油を得る工程であり、
   前記第３の工程は、前記第５の工程で得られる前記潤滑油基油の凝固点が、前記潤滑油基油と尿素とを接触させて尿素に包摂され得るパラフィンを取り除くことによって得られるラフィネートの凝固点よりも１５℃以上高くなるように、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である、請求項５に記載の潤滑油基油の製造方法。
9. 前記第３の工程は、ＺＳＭ−２２型ゼオライト、ＺＳＭ−２３型ゼオライト、ＳＳＺ３２及びＺＳＭ−４８型ゼオライトからなる群より選択される少なくとも１種の結晶性固体酸性物質と、活性金属として白金および／またはパラジウムを含む水素化異性化触媒の存在下、前記基油留分を水素化異性化脱ろうする工程である、請求項５〜８のいずれか一項に記載の潤滑油基油の製造方法。
10. 前記第１の工程における炭化水素油が、フィッシャートロプシュ合成から得られたＧＴＬワックスあるいは、溶剤脱ろうによって得られたスラックワックスを原料として得られたものである、請求項５〜９のいずれか一項に記載の潤滑油基油の製造方法。