一種低硫柴油潤滑抗磨劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低硫柴油潤滑抗磨劑，由至少一種酯類油性組分、至少一種酰胺類油性組分和至少一種低硫溶劑組分以機(jī)械摻混的方式均勻混合配制而成。本發(fā)明是從提高低硫柴油抗磨性的實(shí)際出發(fā)，具有增加潤滑、提高氧化安定性、高效清潔等功能，該潤滑抗磨劑無毒、無重金屬、加入量少、使用方便，能提高煉油廠生產(chǎn)的柴油產(chǎn)品質(zhì)量、而且添加工藝簡單，在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，可使生產(chǎn)成本下降。本發(fā)明所制備的潤滑抗磨劑可應(yīng)用于低硫柴油中，能明顯提高柴油的潤滑性能。
【專利說明】一種低硫柴油潤滑抗磨劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品的制備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種柴油添加劑，具體地說是一種可用于生產(chǎn)高動(dòng)力清潔柴油的低硫柴油潤滑抗磨劑。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家及社會(huì)各階層對環(huán)保問題的日益重視，生產(chǎn)高品質(zhì)的油品已成為現(xiàn)代煉油工業(yè)的發(fā)展方向。在車用柴油生產(chǎn)方面，油品標(biāo)準(zhǔn)的提升，主要表現(xiàn)在硫含量的降低，而硫含量高低是決定汽車尾氣清潔程度的重要指標(biāo)。硫是增加柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排放物中CH、CO,特別是可吸入顆粒物的最有害元素，所以降低柴油中硫含量對改善大氣污染尤為重要。鑒于柴油標(biāo)準(zhǔn)與國際接軌已是大勢所趨，近年來，對柴油的低硫化要求不斷加大。在2013年國家頒布的柴油新標(biāo)準(zhǔn)中，國IV柴油中硫含量的指標(biāo)要求小于50ppm，下一步即將全面實(shí)施的國V柴油標(biāo)準(zhǔn)中硫含量要求低于lOppm。
[0003]目前國內(nèi)的石油煉廠普遍采用加氫等深加工精制工藝，使柴油朝著低硫化方向發(fā)展。但柴油在加氫過程中，隨著其組分內(nèi)的硫和芳烴被大量脫除，起抗磨作用的潤滑組分也同時(shí)會(huì)被去除，使柴油潤滑性下降。由于在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中柴油既作為燃料又作為輸油泵和高壓油泵的潤滑劑，如果柴油的潤滑性差，就無法為油泵提供可靠的潤滑，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的精密部件過度磨損。
[0004]向低硫柴油中加入潤滑性抗磨劑是最簡便，也是目前業(yè)已被廣泛采用的改善柴油潤滑性的方法。柴油抗磨劑主要是一些極性化合物，可在不影響柴油其它性能的條件下，提高柴油的潤滑性能。目前 公知的柴油抗磨劑主要有脂肪酸、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺或脂肪酸鹽的衍生物等幾大類。脂肪酸類抗磨劑雖能明顯提高抗磨性能，但是易造成金屬的腐蝕。月旨肪酸酯主要由長鏈的不飽和脂肪酸和多元醇制備而成，采用多元醇的原料成本較高，且產(chǎn)品中可能會(huì)含有未反應(yīng)完全的脂肪酸。而脂肪酸酰胺或脂肪酸鹽的衍生物存在的問題是對油品的選擇性，在有些實(shí)驗(yàn)中可提高柴油的抗磨性，在有些實(shí)驗(yàn)中卻使柴油的抗磨性下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題加以解決，提供一種組方合理、操作簡單、運(yùn)行成本低、耐金屬腐蝕性能強(qiáng)、適于各種不同低硫柴油使用并可明顯提高柴油潤滑性能的低硫柴油潤滑抗磨劑。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而提供的低硫柴油潤滑抗磨劑是由酯類油性組分、酰胺類油性組分和低硫溶劑組分以機(jī)械摻混的方式均勻混合配制的制劑，三種組分的質(zhì)量百分比為:
[0007]酯類油性組分40%~80%，
[0008]酰胺類油性組分10%~50%，
[0009]低硫溶劑5%~20%;
[0010]其中，所述的酯類油性組分是十二烷基水楊酸和/或十四烷基水楊酸和/或十六烷基水楊酸和/或十八烷基水楊酸和/或蓖麻油酸的甘油酯，所述的酰胺類油性組分是十二烷基水楊酸和/或十四烷基水楊酸和/或十六烷基水楊酸和/或十八烷基水楊酸或蓖麻油酸與乙二胺的酰胺化產(chǎn)品，所述的低硫溶劑是烷烴溶劑或芳烴溶劑。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)解決方案在于:所述的酯類油性組分由下述質(zhì)量比的物質(zhì)原料組成:
[0012]脂肪酸 60~90，丙三醇 10~30，
[0013]甲苯 3~10，鈦丁酯 0.5~I;
[0014]其中，脂肪酸是十二烷基水楊酸和/或十四烷基水楊酸和/或十六烷基水楊酸和/或十八烷基水楊酸和/或蓖麻油酸；
[0015]該酯類油性組分的制備步驟是:將十二烷基水楊酸和丙三醇、鈦丁酯催化劑按質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，再加入帶水劑甲苯，開動(dòng)攪拌，控制回流量逐漸升溫至130°C~140°C，進(jìn)行酯化反應(yīng)，至反應(yīng)無回流時(shí)反應(yīng)結(jié)束，得到十二烷基水楊酸甘油酯，采用同樣步驟將十四烷基水楊酸、十六烷基水楊酸、十八烷基水楊酸或蓖麻油酸分別與丙三醇、鈦丁酯催化劑、甲苯按質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中進(jìn)行酯化反應(yīng)，分別得到十四烷基水楊酸甘油酯、十六烷基水楊酸甘油酯、十八烷基水楊酸甘油酯、蓖麻油酸甘油酯，所得物質(zhì)單獨(dú)或摻混組合即成為酯類油性組分。
[0016]本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)解決方案還在于:所述的酰胺類油性組分由下述質(zhì)量比的物質(zhì)原料組成:
[0017]脂肪酸 60~90，乙二胺 10~30，
[0018]甲苯3 ~10 ;
[0019]其中，脂肪酸是十二烷基水楊酸和/或十四烷基水楊酸和/或十六烷基水楊酸和/或十八烷基水楊酸和/或蓖麻油酸中的一種；
[0020]該酰胺類油性組分的制備步驟是:以按質(zhì)量比配置的十二烷基水楊酸與乙二胺為原料，甲苯為帶水劑，升溫至160°C~180°C，進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，得到十二烷基水楊酸乙二胺酰胺；采用同樣步驟分別以按質(zhì)量比配置的十四烷基水楊酸、十六烷基水楊酸、十八烷基水楊酸或蓖麻油酸與乙二胺為原料，甲苯為帶水劑，進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，分別得到十四烷基水楊酸乙二胺酰胺、十六烷基水楊酸乙二胺酰胺、十八烷基水楊酸乙二胺酰胺、蓖麻油酸乙二胺酰胺，所得物質(zhì)單獨(dú)或摻混組合即成為酰胺類油性組分。
[0021]本發(fā)明進(jìn)一步的技術(shù)解決方案還在于:所述的低硫溶劑為D60溶劑油或S150溶劑油。
[0022]用于制備該低硫柴油潤滑抗磨劑的方法是:將上述三種原料按照給出的質(zhì)量配比混合均勻即可。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:加入本發(fā)明的柴油抗磨劑，柴油的抗磨性能明顯改善，對柴油的密度、粘度、閃點(diǎn)、餾程、灰分、水分等沒有大的影響，對不同油品的適應(yīng)性好。該潤滑抗磨劑加入量少、使用方便，可大幅提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑性能，提高了煉油廠產(chǎn)品質(zhì)量，使生產(chǎn)工藝簡化，降低生產(chǎn)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，但本發(fā)明的實(shí)際應(yīng)用范圍并不局限于下述的實(shí)施例。
[0025]實(shí)施例1
[0026]1、取十二烷基水楊酸和丙三醇、鈦丁酯催化劑、甲苯按3: I: 0.03: 0.3的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，依照前述步驟進(jìn)行酯化反應(yīng)，制得十二烷基水楊酸甘油酯；另取十六烷基水楊酸和丙三醇、鈦丁酯催化劑、甲苯按3.6: I: 0.03: 0.3的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，依照前述步驟進(jìn)行酯化反應(yīng)，制得十六烷基水楊酸甘油酯；又取十八烷基水楊酸和丙三醇、鈦丁酯催化劑、甲苯按4: I: 0.03: 0.3的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，依照前述步驟進(jìn)行酯化反應(yīng)，制得十八烷基水楊酸甘油酯；
[0027]2、取十二烷基水楊酸和乙二胺、甲苯按5: I: 0.5的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，依照前述步驟進(jìn)行酯化反應(yīng)，制得十二烷基水楊酸乙二胺酰胺；另取十六烷基水楊酸和乙二胺、甲苯按6: I: 0.5的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，依照前述步驟進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，制得十六烷基水楊酸乙二胺酰胺；又取十八烷基水楊酸和乙二胺、甲苯按6.5: I: 0.5的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，依照前述步驟進(jìn)行酯化反應(yīng)，制得十八烷基水楊酸乙二胺酰胺；
[0028]3、取由十二烷基水楊酸甘油酯、十六烷基水楊酸甘油酯、十八烷基水楊酸甘油酯按1: 2:1的質(zhì)量比混合制成的混合烷基水楊酸甘油酯45kg加入到混合容器內(nèi)，另取由十二烷基水楊酸乙二胺酰胺、十六烷基水楊酸乙二胺酰胺、十八烷基水楊酸乙二胺酰胺按1: 2:1的質(zhì)量比混合制成的混合烷基水楊酸乙二胺酰胺45kg加入混合容器中，再向混合容器內(nèi)中加入D60溶劑油10kg，攪拌均勻，制得低硫柴油潤滑抗磨劑成品。
[0029]實(shí)施例2
[0030]取由實(shí)施例1方式制備的十二烷基水楊酸甘油酯、十六烷基水楊酸甘油酯、十八烷基水楊酸甘油酯按1: 2: I的質(zhì)量比混合制成的混合烷基水楊酸甘油酯60kg加入到混合容器內(nèi)，另取由實(shí)施例1方式制備的十二烷基水楊酸乙二胺酰胺、十六烷基水楊酸乙二胺酰胺、十八烷基水楊酸乙二胺酰胺按1: 2: I的質(zhì)量比混合制成的混合烷基水楊酸乙二胺酰胺30kg加入混合容器中，再用向混合容器內(nèi)中加入D60溶劑油10kg，攪拌均勻，制得低硫柴油潤滑抗磨劑成品。
[0031]實(shí)施例3
[0032]取由實(shí)施例1方式制備的十二烷基水楊酸甘油酯、十六烷基水楊酸甘油酯、十八烷基水楊酸甘油酯按1: 2: I的質(zhì)量比混合制成的混合烷基水楊酸甘油酯67kg加入到混合容器內(nèi)，另取由實(shí)施例1方式制備的十二烷基水楊酸乙二胺酰胺、十六烷基水楊酸乙二胺酰胺、十八烷基水楊酸乙二胺酰胺按1:2:1的質(zhì)量比混合制成的混合烷基水楊酸乙二胺酰胺23kg加入混合容器中，再用向混合容器內(nèi)中加入D60溶劑油10kg，攪拌均勻，制得低硫柴油潤滑抗磨劑成品。
[0033]實(shí)施例4
[0034]取由實(shí)施例1方式制備的十二烷基水楊酸甘油酯、十六烷基水楊酸甘油酯、十八烷基水楊酸甘油酯按1: 2: I的質(zhì)量比混合制成的混合烷基水楊酸甘油酯72kg加入到混合容器內(nèi)，另取由實(shí)施例1方式制備的十二烷基水楊酸乙二胺酰胺、十六烷基水楊酸乙二胺酰胺、十八烷基水楊酸乙二胺酰胺按1:2:1的質(zhì)量比混合制成的混合烷基水楊酸乙二胺酰胺18kg加入混合容器中，再用向混合容器內(nèi)中加入D60溶劑油10kg，攪拌均勻，制得低硫柴油潤滑抗磨劑成品。[0035]實(shí)施例5
[0036]1、取蓖麻油酸和丙三醇、鈦丁酯催化劑、甲苯按3: I: 0.03: 0.3的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，依照前述步驟進(jìn)行酯化反應(yīng)，制得蓖麻油酸甘油酯；
[0037]2、取蓖麻油酸和乙二胺、甲苯按5: I: 0.3的質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，依照前述
步驟進(jìn)行酯化反應(yīng)，制得蓖麻油酸乙二胺酰胺；
[0038]3、分別取蓖麻油酸甘油酯45kg，蓖麻油酸乙二胺酰胺45kg和D60溶劑油1kg加入混合容器中，攪拌均勻后，制得低硫柴油潤滑抗磨劑。
[0039]實(shí)施例6
[0040]分別取由實(shí)施例5方式制備的蓖麻油酸甘油酯60kg和蓖麻油酸乙二胺酰胺30kg以及D60溶劑油1kg加入混合容器中，攪拌均勻后，制得低硫柴油潤滑抗磨劑。
[0041]分別將實(shí)施例1~6中獲得的低硫柴油潤滑抗磨劑按照150mg/kg的添加量加入到長慶0#低硫柴油中，檢測潤滑性結(jié)果見下表。
[0042]
【權(quán)利要求】
1.一種低硫柴油潤滑抗磨劑，其特征在于該潤滑抗磨劑是由酯類油性組分、酰胺類油性組分和低硫溶劑組分以機(jī)械摻混的方式均勻混合配制的制劑，三種組分的質(zhì)量百分比為: 酯類油性組分40 %~80 %， 酰胺類油性組分10 %~50 %， 低硫溶劑5%~20%; 其中，所述的酯類油性組分是十二烷基水楊酸和/或十四烷基水楊酸和/或十六烷基水楊酸和/或十八烷基水楊酸和/或蓖麻油酸的甘油酯，所述的酰胺類油性組分是十二烷基水楊酸和/或十四烷基水楊酸和/或十六烷基水楊酸和/或十八烷基水楊酸或蓖麻油酸與乙二胺的酰胺化產(chǎn)品，所述的低硫溶劑是烷烴溶劑或芳烴溶劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低硫柴油潤滑抗磨劑，其特征在于所述的酯類油性組分由下述質(zhì)量比的物質(zhì)原料組成: 脂肪酸 60~90，丙三醇 10~30， 甲苯 3~10，鈦丁酯 0.5~I; 其中，脂肪酸是十二烷基水楊酸和/或十四烷基水楊酸和/或十六烷基水楊酸和/或十八烷基水楊酸和/或 蓖麻油酸； 該酯類油性組分的制備步驟是:將十二烷基水楊酸和丙三醇、鈦丁酯催化劑按質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中，再加入帶水劑甲苯，開動(dòng)攪拌，控制回流量逐漸升溫至130°C~140°C，進(jìn)行酯化反應(yīng)，至反應(yīng)無回流時(shí)反應(yīng)結(jié)束，得到十二烷基水楊酸甘油酯，采用同樣步驟將十四烷基水楊酸、十六烷基水楊酸、十八烷基水楊酸或蓖麻油酸分別與丙三醇、鈦丁酯催化劑、甲苯按質(zhì)量比加入到反應(yīng)器中進(jìn)行酯化反應(yīng)，分別得到十四烷基水楊酸甘油酯、十六烷基水楊酸甘油酯、十八烷基水楊酸甘油酯、蓖麻油酸甘油酯，所得物質(zhì)單獨(dú)或摻混組合即成為酯類油性組分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低硫柴油潤滑抗磨劑，其特征在于所述的酰胺類油性組分由下述質(zhì)量比的物質(zhì)原料組成: 脂肪酸 60~90，乙二胺 10~30， 甲苯 3~10 ; 其中，脂肪酸是十二烷基水楊酸和/或十四烷基水楊酸和/或十六烷基水楊酸和/或十八烷基水楊酸和/或蓖麻油酸； 該酰胺類油性組分的制備步驟是:以按質(zhì)量比配置的十二烷基水楊酸與乙二胺為原料，甲苯為帶水劑，升溫至160°C~180°C，進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，得到十二烷基水楊酸乙二胺酰胺；采用同樣步驟分別以按質(zhì)量比配置的十四烷基水楊酸、十六烷基水楊酸、十八烷基水楊酸或蓖麻油酸與乙二胺為原料，甲苯為帶水劑，進(jìn)行酰胺化反應(yīng)，分別得到十四烷基水楊酸乙二胺酰胺、十六烷基水楊酸乙二胺酰胺、十八烷基水楊酸乙二胺酰胺、蓖麻油酸乙二胺酰胺，所得物質(zhì)單獨(dú)或摻混組合即成為酰胺類油性組分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低硫柴油潤滑抗磨劑，其特征在于所述的低硫溶劑為D60溶劑油或S150溶劑油。
【文檔編號】C10L1/224GK104031701SQ201410317068
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】譚涓, 李俊華, 仙鳴, 劉哲峰 申請人:陜西省石油化工研究設(shè)計(jì)院