專利名稱：一種柴油添加劑及其在低硫柴油中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種柴油添加劑烷基乙二醇乙酸多元醇酯或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯及其在低硫柴油中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
世界上許多國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)將柴油的硫含量降到了 10-500mg/kg的水平，以減少柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的污染物排放。目前我國(guó)柴油硫含量要求不大于2000mg/kg，但在北京、上海、廣州等大城市，所用柴油的硫含量都小于50mg/kg。為了在柴油的加工過(guò)程中把硫脫除，人們采用加氫精制的方法來(lái)處理柴油，降低柴油的硫含量。先進(jìn)柴油燃料供給系統(tǒng)，包括燃料泵和燃料控制器，是依靠所泵送的柴油對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行潤(rùn)滑的。柴油中的天然硫化物、極性物質(zhì)等是柴油中不可缺少的抗磨組分。當(dāng)采用加氫精制的方法來(lái)除去柴油中的硫化物時(shí)，同時(shí)也減少了這些能夠提供潤(rùn)滑功能的化合物，降低了柴油對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)供給系統(tǒng)的潤(rùn)滑能力以致發(fā)動(dòng)機(jī)燃油泵過(guò)早損壞。柴油潤(rùn)滑性的問(wèn)題可通過(guò)向柴油中加入潤(rùn)滑性添加劑得以改善，具有成本小、生產(chǎn)靈活等優(yōu)點(diǎn)，因此在工業(yè)上受到廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有的柴油潤(rùn)滑性添加劑多為脂肪酸和脂肪酸酯、脂肪酸酰胺或鹽的衍生物。如EP773279公開(kāi)了用二聚酸與醇胺反應(yīng)制備的羧酸酯作為柴油潤(rùn)滑性添加劑。EP798364公開(kāi)了用脂肪酸與脂肪胺反應(yīng)制備的鹽或酰胺作為柴油潤(rùn)滑性添加齊IJ。EP1209217公開(kāi)了飽和脂肪酸和二羧酸與短鏈油溶性伯、仲、叔胺的反應(yīng)產(chǎn)物作為柴油抗磨劑。W09915607公開(kāi)了二聚脂肪酸與環(huán)氧化物的反應(yīng)產(chǎn)物作為柴油潤(rùn)滑性添加劑。 EP605857(CA2112732)公開(kāi)了用脂肪酸酯如菜籽油、向日葵油、蓖麻油等直接作為柴油抗磨齊U。這些產(chǎn)品雖具有原料易得、價(jià)格較便宜等優(yōu)點(diǎn)，但使用量較大，改善柴油潤(rùn)滑性的效果有限，同時(shí)由于其粘度大，在低溫下容易析出，這對(duì)其實(shí)際應(yīng)用帶來(lái)不便。CN1552826公開(kāi)了一種低硫柴油抗磨分散多效添加劑組合物，由羥基芳酸與烯基丁二酰亞胺和天然油脂與胺或醇的反應(yīng)產(chǎn)物或產(chǎn)物混合物構(gòu)成，該添加劑組合物不僅能改善低硫柴油的潤(rùn)滑性，同時(shí)還具有較好的抗氧化能力和清凈分散性能。CN1552827公開(kāi)了一種低硫柴油多效添加劑組合物由曼尼西堿與羥基芳酸的反應(yīng)產(chǎn)物和天然油脂與胺或醇的反應(yīng)產(chǎn)物或產(chǎn)物混合物構(gòu)成，該添加劑組合物作為柴油抗磨劑。CN1743435公開(kāi)了一種能改善柴油顏色穩(wěn)定性的抗磨添加劑，由C6 C4tl脂肪酸和 C1 C6醛以及C2 C2tl有機(jī)胺反應(yīng)得到，用于改善低硫柴油能潤(rùn)滑性CN1552829和CN1766063公開(kāi)了一種適用于低硫柴油的抗磨分散添加劑，是由曼尼西堿與C6 C5tl有機(jī)酸反應(yīng)生成的產(chǎn)物。CN1766067公開(kāi)了一種具有分散性能的柴油抗磨添加劑，由聚烯烴基丁二酸酐和 C6 C5tl有機(jī)酸的醇，胺反應(yīng)物構(gòu)成，改善低硫柴油的潤(rùn)滑性。CN1335375公開(kāi)了一種柴油添加劑，由清凈分散劑甲基丙烯酸十二烷基酯和二乙基氨基丙烯酸乙基酯的共聚物，抗氧與金屬鈍化劑，十六烷值改進(jìn)劑，潤(rùn)滑抗磨劑等構(gòu)成，
3CN 102453561 A說(shuō)明書2/13 頁(yè)
用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑改善。CN101245278和CN101265431公開(kāi)了一種具有提高的抗磨特性的添加劑和潤(rùn)滑配制劑，以及一種經(jīng)潤(rùn)滑的表面、一種減小運(yùn)動(dòng)部件間磨損的方法及涉及包含磨損減少劑的潤(rùn)滑添加劑濃縮液。是可溶于烴的鈦化合物、至少一種可溶于烴的鎂化合物構(gòu)成。CN1871329公開(kāi)了從多元醇C12-Q8支鏈脂肪酸和/或C12-Q8環(huán)狀脂肪酸形成的酯可以用作潤(rùn)滑劑的摩擦改性劑。CN1210135公開(kāi)了一種在汽油、柴油或煤油中加入少量的琥珀酰亞胺、胺氧化物類、合成酯、Paradyne、二烷基二苯胺、磷酸甲酚二苯酯、甲基苯二胺、二烷基二硫代硫酸鋅等化合物構(gòu)成的液體燃料添加劑，用于汽油車、柴油車以及一切使用汽油、柴油等液體燃料的機(jī)械，既可防止污染，又能節(jié)油，增加機(jī)動(dòng)車的功率，延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命。以上現(xiàn)有添加劑是由脂肪胺與酸或醇反應(yīng)得到的產(chǎn)物，原材料成本較高；或者由常規(guī)脂肪酸與多元醇反應(yīng)得到的產(chǎn)物，粘度較大；或是含有油溶性的金屬鈦或鎂，在使用過(guò)程中反而給柴油增加了金屬元素，對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有負(fù)面影響。Palomaa, M. H等人用醇鈉和氯乙酸反應(yīng)，得到烷基乙二醇乙酸R (OCH2CH2) n0CH2C02H, R =甲基，乙基，丙基等，η = 1 或者 2，(Berichte derDeutschen Chemischen Gesellschaft[AbteilungJB =Abhandlungen(1930),63B 3117—20)。Masanori 等人重復(fù)了該方法合成了一系列燒基乙二醇乙酸(Suzuka Coll. Technol. , Suzuka, Japan. Yukagaku (1983)，32⑵，118-21)，并用碳-13NMR進(jìn)行了測(cè)定，研究了這些烷基乙二醇乙酸的含氧基團(tuán)的鏈長(zhǎng)和亞甲基的化學(xué)位移之間的關(guān)系。(Kiyo-Suzuka Kogyo Koto Senmon Gakko (1987), 20 (2), 51-61)。Evans在FR1428934介紹了一種在鎳催化劑存在下用硫酸氧化聚乙二醇的方法來(lái)合成烷基乙二醇乙酸化合物。Murahashi (JPl 1M6473A)在乙酸乙酯溶液中用Co(OAc)2，和RuCl3作為催化劑，由脂肪醇合成了烷基乙二醇乙酸化合物。Fiege 在DE3135946A1中介紹了用Pt和鈀催化劑氧化的方法，從對(duì)應(yīng)化合物氧化得到這些烷基乙二醇乙酸產(chǎn)物。這些烷基乙二醇乙酸化合物主要用于食品添加劑(Food Drug Adm., (1972)，37(M7))、護(hù)膚品添加劑(W02005097718)、墨水穩(wěn)定劑(JP05179186A)、乙烯樹(shù)脂柔軟劑(USM1(^94)和纖維整理劑(US5M0743)，更多的是將烷基乙二醇乙酸進(jìn)一步和堿金屬反應(yīng)生成羧酸鹽，在水處理添加劑方面有著廣泛的應(yīng)用。在USM58698，US5486316和 US6040280中介紹了一種含有烷基乙二醇乙酸或烷基乙二醇乙酸鹽的水溶性添加劑，用于酸性或堿性水溶液對(duì)鋁質(zhì)飲料罐或錫質(zhì)飲料罐表面的清洗過(guò)程，可以改善飲料罐表面清潔程度。這種水溶性添加劑可以幫助鋁質(zhì)表面快速干燥，降低表面靜摩擦系數(shù)，增加涂料或油漆的附著力，提高油墨印刷的能力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在已有的柴油添加劑之外，提供一種新的能改善低硫柴油潤(rùn)滑性的添加劑。本發(fā)明提供的柴油添加劑具有如下通式結(jié)構(gòu)R (OCH2CH2) n0CH2C00CH (CH (OH)) mCH20H,式中R是C1 C2tl的正構(gòu)烷基或C6-C2tl的異構(gòu)烷基。優(yōu)選R為C8-Q6的正構(gòu)或異構(gòu)烷基，更優(yōu)選R為C12-C16的正構(gòu)或異構(gòu)烷基；n為1或者2，m為O或者1或者2。當(dāng)η為1時(shí)稱為烷基乙二醇乙酸多元醇酯，當(dāng)η為2時(shí)稱為烷基二乙二醇乙酸多元醇酯，優(yōu)選η為1。m = 0時(shí)，多元醇是乙二醇或者由環(huán)氧乙烷反應(yīng)得到的乙二醇產(chǎn)物，m =1時(shí)，多元醇是丙三醇、丙二醇、或者由環(huán)氧丙烷反應(yīng)得到的丙二醇產(chǎn)物，m = 2時(shí)，多元醇是丁二醇或者季戊四醇。優(yōu)選m= 1。所述多元醇酯是乙二醇、丙三醇、丙二醇、丁二醇、季戊四醇、由環(huán)氧乙烷反應(yīng)的或由環(huán)氧丙烷反應(yīng)的任意一種或幾種的混合物與烷基乙二醇乙酸或烷基二乙二醇乙酸反應(yīng)得到的酯。具體例子詳見(jiàn)表1。表1本發(fā)明的柴油添加劑烷基乙二醇乙酸多元醇酯和/或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯舉例\1I
分子式結(jié)構(gòu)式_
CiHuO,__CH30CH2CH2QCH2CQ0CH2CH (QH) CH2OH_
C9H18O6__CH3CH20CH2CH20CH2CQ0CH2CH (OH) CH2OH_
C10H20O6__CH3CH2CH;QCH2CH2OCH2COOCH2CH (OH) CH2QH_
C11H22Q6__CH3CH2CH2CH2OCH2CH2QCH2COOCH2CH (QH) CH2OH_
C11H22O6__CH3CH (CH3) CH2QCH2CH20CH2C00CH2CH (OH) CH2OH_
C12H24O6CH3 (CH2) 40CH2CH20CH2CQ0CH2CH (OH) CH2QH_
CnH24O,CH3 (CH2) 50CH2CH20CH2C00CH2CH (OH) CH2OH_
C13H26O6CH3CH (CH3) CH2CH2CH20CH2CH2QCH2C00CH2CH (QH) CH2OH_
C14H28O6__CH3 (CH2) 6OCH2CH2QCHaCOOCH2CH (OH) CH2QH_
C15H30O6CH3 (CH2) 7QCH2CH20CH2C0QCH2CH (OH) CH2QH_C16H32O6CH3 (CH2) 80CH2CH20CH2C00CH2CH (OH) CH2QH_
C17H34O6CH3 (CH2) 90CH;CH20CH2C00CH2CH (OH) CH2OH_
C17H34O6CH3CH (CH3) CH2 (CH2) 6OCH2CH2OCH2COOCH2CH (OH) CH2OH_
C18H36O5CH3 (CH2) HQCH2CH2QCH2CQOCH2CH2OH_
C19H3sO5CH3 (CH2) nOCH^H^CH^OOCH^H^H.OH_
C20H40O5__CH3 (CH2) UOCH2CH2OCH2COQCH2CH2CH2CH2OH_
C21H42O7CH3 (CH2) HQCH2CH2QCH2CQQCH2C (CH2OH) 3_
C19H38O6CH3 (CH2) OCH2CH2QCH2COQCH2CH (OH) CH2OH_
C21H2O6CH3 (CH2) nQCH2CH2QCH2COOCH2CH (QH) CH2QH_
C23H46O6CH3 (CH2) 1SOCH2CH2OCH2CQOCH2CH (QH) CH2OH_
C25H50O6CH3 (CH2) 170CH2CH;0CH2CQ0CH2CH (OH) CH2QH_
C27H54O6CH3 (CH2) 19OCH2CH2OCH2COOCH2CH (OH) CH2OH_
---------------------- — \
C21H42O7CH3 (CH2) UOCH2CH2OCH2CH2OCH2COOCH2CH (OH) CH2OH
C23H46O7CH3 (CH2) 13OCH2CH2OCH2CH2OCH2COOCH2CH (OH) CH2OH
C2sHsoO7CH3 (CH2) 15OCH2CH2OCH2CH2OCH2COOCH2CH (OH) CH2OH
\本發(fā)明的柴油添加劑是采用如下常規(guī)方法合成的烷基乙二醇乙酸和多元醇或環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷按等摩爾投料，采用的催化劑選自對(duì)甲苯磺酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉、 碳酸鈉和碳酸鉀中的一種；采用的溶劑選自乙苯、二甲苯、甲苯、環(huán)己烷和石油醚中的一種。
6反應(yīng)溫度在50-250°C之間，反應(yīng)時(shí)間在1-50小時(shí)之間，催化劑用量是以烷基乙二醇乙酸用量計(jì)的0. 01-2重量％。隨烷基乙二醇乙酸或烷基二乙二醇乙酸以及多元醇的不同，反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間一定范圍內(nèi)可以調(diào)整，只要能讓反應(yīng)進(jìn)行完全即可，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員均能夠操作。所得產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濾、蒸除溶劑后即得到本發(fā)明產(chǎn)物本發(fā)明人意外發(fā)現(xiàn)，將烷基乙二醇乙酸多元醇酯和/或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯添加到低硫柴油中，能夠顯著改善低硫柴油的潤(rùn)滑性。所述柴油添加劑可以是烷基乙二醇乙酸多元醇酯和/或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯中的一種，也可以是幾種的混合物。本發(fā)明所說(shuō)的低硫柴油，是指柴油中的硫含量以硫元素計(jì)不大于350mg/kg，該低硫柴油可以是通過(guò)任何可以降低柴油硫含量的加工方法得到的，例如通過(guò)柴油的加氫精制或者加氫裂解工藝得到的；低硫柴油可以是通過(guò)任何可以得到的原料加工得到的，包括但不限于常規(guī)石油通過(guò)煉制得到的柴油、合成氣通過(guò)費(fèi)托反應(yīng)得到的柴油、煤通過(guò)液化及提質(zhì)得到的柴油以及生物質(zhì)通過(guò)加工獲得的柴油。本發(fā)明的添加劑尤其能夠改善硫含量以硫元素計(jì)不大于50mg/kg的低硫柴油的潤(rùn)滑性，使?jié)櫥灾笜?biāo)滿足國(guó)家柴油標(biāo)準(zhǔn)GB 19147-2009 的要求。本發(fā)明所述潤(rùn)滑性添加劑在低硫柴油中的總加劑量一般在10-1000mg/kg，優(yōu)選在 50-300mg/kg,更優(yōu)選在80-200mg/kg，可以明顯改善柴油的潤(rùn)滑性指標(biāo)，使柴油的潤(rùn)滑性磨斑直徑WSD不大于460微米。本發(fā)明采用SHT0765-2005 標(biāo)準(zhǔn)方法，即 HFRR法(High Frequency Reciprocating Rig，高頻往復(fù)試驗(yàn)機(jī)法)評(píng)價(jià)柴油潤(rùn)滑性能，該法是使用最廣的柴油潤(rùn)滑性試驗(yàn)方法。 該法對(duì)不同柴油的區(qū)分性、不同添加劑的感受性都較好，并且有較好的重復(fù)性，與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)也有一定的對(duì)應(yīng)性。按照我國(guó)國(guó)家柴油標(biāo)準(zhǔn)GB 19147-2009的潤(rùn)滑性要求，采用 SHT0765-2005標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)得的柴油的潤(rùn)滑性磨斑直徑(Weai^carDiameter，WSD)應(yīng)不大于 460微米。本發(fā)明還提供一種包含至少一種所述柴油添加劑的柴油潤(rùn)滑劑組合物，所述其它常規(guī)柴油添加劑包括但不限于柴油十六烷值改進(jìn)劑、柴油流動(dòng)改進(jìn)劑、柴油清凈分散劑、金屬減活劑等，所述其它柴油添加劑的種類和含量為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。本發(fā)明還提供一種改善柴油潤(rùn)滑性能的方法，即將所述的柴油潤(rùn)滑劑組合物加入柴油中，以柴油重量為基準(zhǔn)，柴油添加劑組合物的總加劑量在50-2000mg/kg，不僅能夠顯著改善柴油潤(rùn)滑性能，還能夠同時(shí)改善柴油的其他性能，如柴油的十六烷值、柴油流動(dòng)性、柴油清凈分散性以及柴油的腐蝕性等。本發(fā)明的柴油添加劑烷基乙二醇乙酸多元醇酯和/或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯是一種僅含碳、氫、氧元素的添加劑，不含硫、磷、金屬等元素，無(wú)特殊異味，可以減少對(duì)環(huán)境的污染；采用乙二醇基團(tuán)的烷基鏈作為潤(rùn)滑劑分子中的油溶性基團(tuán)，油溶性好，與其它柴油添加劑相容性好。本發(fā)明的柴油添加劑以及包含該柴油添加劑的柴油潤(rùn)滑劑組合物用于各種低硫柴油中，能夠顯著改善柴油潤(rùn)滑性能，為市場(chǎng)提供了一種更優(yōu)的選擇。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，但這不意味著對(duì)本發(fā)明的限制。所使用的烷基乙二醇乙酸多元醇酯和/或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯均來(lái)自實(shí)驗(yàn)室合成，一種具體合成方法是在反應(yīng)釜中投入等摩爾的烷基乙二醇乙酸和多元醇，以甘油為例，以氫氧化鈉為催化劑，加入量為烷基乙二醇乙酸的0. 5%，加入與烷基乙二醇乙酸等體積的甲苯為溶劑。在100-240°c下回流脫水2-10個(gè)小時(shí)，所得產(chǎn)物經(jīng)過(guò)濾、蒸除溶劑后即得到本發(fā)明的一種目標(biāo)產(chǎn)物烷基乙二醇乙酸甘油酯，反應(yīng)式如下r0ch2ch20ch2c00h+0hch2ch (oh) ch2oh (甘油)——roch2ch2och2cooch2ch(oh) ch2oh+h2o所使用的低硫柴油A來(lái)自中國(guó)石化燕山分公司，是普通石油經(jīng)加氫裂化和加氫精制工藝得到的低硫柴油。所使用的低硫柴油b來(lái)自中國(guó)石化鎮(zhèn)海分公司的gtl工藝得到的費(fèi)托合成柴油，其理化性質(zhì)分別見(jiàn)表2、3。柴油十六烷值改進(jìn)劑t2201硝酸異辛酯、柴油流動(dòng)改進(jìn)劑t1804聚乙烯醋酸乙烯酯均是市售商品。稱取一定量合成的烷基乙二醇乙酸多元醇酯和/或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯， 加入到iooog低硫柴油之中，于40-50°c下攪拌10-60分鐘，使之充分溶解于低硫柴油中，就得到含一定濃度添加劑的低硫柴油，見(jiàn)實(shí)例1-33。此外還可添加其它柴油添加劑，見(jiàn)實(shí)例34-35。對(duì)比例1和實(shí)例1-25采用SHT0765-2005標(biāo)準(zhǔn)方法評(píng)價(jià)不含有或含有添加劑情況下柴油A的潤(rùn)滑性能。結(jié)果詳見(jiàn)表4對(duì)比例1取燕山分公司柴油生產(chǎn)的低硫柴油(低硫柴油a)，未加添加劑。實(shí)例1在反應(yīng)釜中投入134. 1克甲基乙二醇乙酸和92. 1克甘油，以氫氧化鈉為催化劑， 以甲苯為溶劑，在120°c下回流脫水6-8個(gè)小時(shí)，得到甲基乙二醇乙酸甘油酯。取8g甲基乙二醇乙酸甘油酯加入到iooog低硫柴油a之中，于40-50°c下攪拌30分鐘，使之充分溶解于低硫柴油a中，得到含有800mg/kg甲基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油。實(shí)例2步驟同實(shí)例1，只是原料為148. 2克乙基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配置含有 800mg/kg乙基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油a。實(shí)例3步驟同實(shí)例1，只是原料為162. 2克丙基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 400mg/kg丙基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油a。實(shí)例 4步驟同實(shí)例1，只是原料為176. 2克丁基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 400mg/kg 丁基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例 5步驟同實(shí)例1，只是原料為176. 2克2-甲基丙基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有200mg/kg2-甲基丙基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油a。實(shí)例6步驟同實(shí)例1，只是原料為190. 2克戊基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 200mg/kg戊基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油a。實(shí)例7
步驟同實(shí)例1，只是原料為204. 3克己基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 150mg/kg己基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例8步驟同實(shí)例1，只是原料為204. 3克2_甲基戊基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有150mg/kg2-甲基戊基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例9步驟同實(shí)例1，只是原料為218. 3克庚基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 100mg/kg庚基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例10步驟同實(shí)例1，只是原料為232. 3克辛基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 100mg/kg辛基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例11步驟同實(shí)例1，只是原料為M6. 3克壬基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 80mg/kg壬基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例12步驟同實(shí)例1，只是原料為沈0. 4克癸基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 80mg/kg癸基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例Π步驟同實(shí)例1，只是原料為沈0. 4克2-甲基壬基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有50mg/kg 2-甲基壬基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例14步驟同實(shí)例1，只是原料為觀8. 4克C12烷基乙二醇乙酸和62. 1克乙二醇；配制含有50mg/kg C12烷基乙二醇乙酸乙二醇酯的低硫柴油A。實(shí)例I5步驟同實(shí)例1，只是原料為觀8. 4克C12烷基乙二醇乙酸和76. 1克丙二醇；配制含有100mg/kgC12烷基乙二醇乙酸丙二醇酯的低硫柴油A。實(shí)例16步驟同實(shí)例1，只是原料為觀8. 4克C12烷基乙二醇乙酸和90. 1克丁二醇；配制含有100mg/kgC12烷基乙二醇乙酸丁二醇酯的低硫柴油A。實(shí)例17步驟同實(shí)例1，只是原料為觀8. 4克C12烷基乙二醇乙酸和136. 1克季戊四醇；配制含有100mg/kgC12烷基乙二醇乙酸季戊四醇酯的低硫柴油A。實(shí)例I8步驟同實(shí)例1，只是原料為觀8. 4克C12烷基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 100mg/kgC12烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例19步驟同實(shí)例1，只是原料為316. 5克C14烷基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 100mg/kgC14烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例2O
步驟同實(shí)例1，只是原料為344. 5克C16烷基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 100mg/kgC16烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例21步驟同實(shí)例1，只是原料為372. 6克C18烷基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 100mg/kgC18烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例22步驟同實(shí)例1，只是原料為400. 6克C2tl烷基乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有 100mg/kgC20烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例23步驟同實(shí)例1，只是原料為332. 5克C12烷基二乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有100mg/kgC12烷基二乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例24步驟同實(shí)例1，只是原料為360. 5克Cw烷基二乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有100mg/kgC14烷基二乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。實(shí)例25步驟同實(shí)例1，只是原料為388. 6克C16烷基二乙二醇乙酸和92. 1克甘油；配制含有100mg/kgQ6烷基二乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油A。對(duì)比例2和實(shí)例沈-35采用SHT0765-2005標(biāo)準(zhǔn)方法評(píng)價(jià)不含有或含有添加劑情況下柴油B的潤(rùn)滑性能。結(jié)果詳見(jiàn)表5。對(duì)比例2取鎮(zhèn)海分公司GTL低硫柴油B，未加添加劑。實(shí)例洸取0. 02g反應(yīng)產(chǎn)物18，加入到IOOOg低硫柴油B之中，于40_50°C下攪拌30分鐘， 使反應(yīng)產(chǎn)物18充分溶解于低硫柴油B中，配制成含有20mg/kgC12烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油B。實(shí)例27取0. 05g反應(yīng)產(chǎn)物18，加入到IOOOg低硫柴油B之中，于40_50°C下攪拌30分鐘， 使反應(yīng)產(chǎn)物18充分溶解于低硫柴油B中；配制成含有50mg/kgC12烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油B。實(shí)例沘取0. Ig反應(yīng)產(chǎn)物18，加入到IOOOg低硫柴油B之中，于40_50°C下攪拌30分鐘， 使反應(yīng)產(chǎn)物25充分溶解于低硫柴油B中；配制成含有100mg/kgC12烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油B。實(shí)例四取0. 2g反應(yīng)產(chǎn)物18，加入到IOOOg低硫柴油B之中，于40-50°C下攪拌30分鐘， 使反應(yīng)產(chǎn)物18充分溶解于低硫柴油B中；配制成含有200mg/kgC12烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油B。實(shí)例30取0. 4g反應(yīng)產(chǎn)物18，加入到IOOOg低硫柴油B之中，于40-50°C下攪拌30分鐘， 使反應(yīng)產(chǎn)物18充分溶解于低硫柴油B中；配制成含有400mg/kgC12烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油B。實(shí)例31取0. 8g反應(yīng)產(chǎn)物18，加入到IOOOg低硫柴油B之中，于40-50°C下攪拌30分鐘， 使反應(yīng)產(chǎn)物18充分溶解于低硫柴油B中；配制成含有800mg/kgC12烷基乙二醇乙酸甘油酯的低硫柴油B。實(shí)例32取20g反應(yīng)產(chǎn)物10與80g反應(yīng)產(chǎn)物18，在反應(yīng)釜中于40°C時(shí)混合均勻，得到含有反應(yīng)產(chǎn)物10和反應(yīng)產(chǎn)物18的組合物。取該組合物0. Ig加入到IOOOg低硫柴油B之中，于 40-50°C下攪拌30分鐘，使該組合物充分溶解于低硫柴油B中；配制成含有100mg/kg該組合物的低硫柴油B。實(shí)例33取60g反應(yīng)產(chǎn)物10與40g反應(yīng)產(chǎn)物18，在反應(yīng)釜中于40°C時(shí)混合均勻，得到含有反應(yīng)產(chǎn)物10和反應(yīng)產(chǎn)物18的組合物。取該組合物0. Ig加入到IOOOg低硫柴油B之中，于 40-50°C下攪拌30分鐘，使該組合物充分溶解于低硫柴油B中；配制成含有100mg/kg該組合物的低硫柴油B。實(shí)例；34取25g反應(yīng)產(chǎn)物18和75g柴油十六烷值改進(jìn)劑T2201，在反應(yīng)釜中于40°C時(shí)混合均勻，得到含有反應(yīng)產(chǎn)物18和柴油十六烷值改進(jìn)劑T2201的組合物34。取該組合物0. Sg 加入到IOOOg低硫柴油B之中，于40-50°C下攪拌30分鐘，使該組合物充分溶解于低硫柴油 B中；配制成含有800mg/kg該組合物的低硫柴油B。實(shí)例；35取25g反應(yīng)產(chǎn)物18和75g柴油流動(dòng)改進(jìn)劑T1804，在反應(yīng)釜中于40°C時(shí)混合均勻，得到含有反應(yīng)產(chǎn)物18和柴油流動(dòng)改進(jìn)劑T1804的組合物35。取該組合物0. 8g加入到 IOOOg低硫柴油B之中，于40-50°C下攪拌30分鐘，使該組合物充分溶解于低硫柴油B中； 配制成含有800mg/kg該組合物的低硫柴油B。表2本發(fā)明所用低硫柴油A理化性能
權(quán)利要求
1.一種柴油添加劑烷基乙二醇乙酸多元醇酯或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯，具有以下通式結(jié)構(gòu)R(OCH2CH2)n0CH2C00CH(CH(OH))mCH20H,式中 R 為 C1 C2tl 的正構(gòu)烷基，或 C6-C2tl 的異構(gòu)烷基，η為1或者2，m為0或者1或者2。
2.按照權(quán)利要求1所述的柴油添加劑，其特征在于，所述多元醇酯是乙二醇、丙三醇、 丙二醇、丁二醇、季戊四醇、環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷中的任意一種或幾種的混合物與烷基乙二醇乙酸或烷基二乙二醇乙酸反應(yīng)得到的酯。
3.按照權(quán)利要求1所述的柴油添加劑，其特征在于R為C8-Q6的正構(gòu)或異構(gòu)烷基。
4.按照權(quán)利要求2所述的柴油添加劑，其特征在于R為C12-C16的正構(gòu)或異構(gòu)烷基。
5.按照權(quán)利要求1所述的柴油添加劑，其特征在于η為1。
6.按照權(quán)利要求1所述的柴油添加劑，其特征在于，m為1。
7.一種改善柴油潤(rùn)滑性能的方法，其特征在于，將權(quán)利要求1所述的柴油添加劑的一種或幾種加入柴油中，以柴油重量為基準(zhǔn)，柴油添加劑的總加劑量在10-1000mg/kg。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述柴油為常規(guī)石油通過(guò)煉制得到的柴油、合成氣通過(guò)費(fèi)托反應(yīng)得到的柴油、煤通過(guò)液化及提質(zhì)得到的柴油或生物質(zhì)通過(guò)加工得到的柴油。
9.按照權(quán)利要求7至8所述的方法，其特征在于，所述柴油中的硫含量以元素硫計(jì)不大于!350mg/kg。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述柴油中的硫含量以元素硫計(jì)不大于 50mg/kgo
11.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，以柴油重量為基準(zhǔn)，柴油添加劑的總加劑量在 50-300mg/kg。
12.按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，以柴油重量為基準(zhǔn)，柴油添加劑的總加劑量在 80-200mg/kg。
13.一種包含至少一種權(quán)利要求1所述柴油添加劑的柴油潤(rùn)滑劑組合物。
14.一種改善柴油潤(rùn)滑性能的方法，其特征在于，將權(quán)利要求13所述的柴油潤(rùn)滑劑組合物加入柴油中，總加劑量在50-2000mg/kg。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種柴油添加劑烷基乙二醇乙酸多元醇酯或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯，具有以下通式結(jié)構(gòu)R(OCH2CH2)nOCH2COOCH(CH(OH))mCH2OH，式中R為C1～C20的正構(gòu)烷基，或C6-C20的異構(gòu)烷基，n為1或者2，m為0或者1或者2。本發(fā)明還提供了一種改善柴油的潤(rùn)滑性能的方法，即將所述柴油添加劑加入柴油中，以柴油重量為基準(zhǔn)，加入量為10～1000mg/kg，可以明顯改善硫含量不大于350mg/kg的低硫柴油的潤(rùn)滑性，使低硫柴油的潤(rùn)滑性指標(biāo)(HFRR)符合國(guó)家柴油標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí)，所述柴油添加劑還具有油溶性好、無(wú)特殊異味等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C10L1/19GK102453561SQ20101052158
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月27日
發(fā)明者藺建民, 黃燕民 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院