低凝點(diǎn)柴油抗磨劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及石油產(chǎn)品添加劑技術(shù)，尤其設(shè)及一種低凝點(diǎn)柴油抗磨劑及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002]從20世紀(jì)90年代初期開始，隨著柴油精制程度的提高，要求其硫化物含量越來越 低，許多國家連續(xù)出現(xiàn)了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油累和噴油器出現(xiàn)快速磨損失效的事故，運(yùn)些高 壓油累和噴油器失效事故向人們敲響了警鐘，使人們逐漸意識(shí)到柴油潤滑性開始下降的問 題。添加抗磨劑提高柴油的潤滑性是目前最經(jīng)濟(jì)也最行之有效的方法。
[0003] 柴油抗磨劑是一種柴油的功能性添加劑，只要用于改善低硫柴油的潤滑性能，降 低柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損。目前市場(chǎng)上的抗磨劑主要為酸類柴油抗磨劑，酸類柴油抗磨劑的缺 點(diǎn)在于加入柴油中后，會(huì)影響柴油的某些性能指標(biāo)，同時(shí)也會(huì)提高柴油的酸值，進(jìn)而提高柴 油的腐蝕性，長時(shí)間使用該類柴油會(huì)造成柴油發(fā)動(dòng)機(jī)不同程度的損壞。醋類抗磨劑雖然可 W完全避開上述缺點(diǎn)，且對(duì)柴油性能指標(biāo)無不良影響，也不會(huì)提高柴油的酸值。但目前市場(chǎng) 中醋類抗磨劑的應(yīng)用比較少，主要原因在于，醋類抗磨劑的生產(chǎn)通常采用長鏈不飽和脂肪 酸（油酸）和多元醇為原料，硫酸、對(duì)甲苯橫酸或堿（氨氧化鋼、氨氧化鐘）作為催化劑進(jìn) 行醋化反應(yīng)。運(yùn)些方法生產(chǎn)的柴油抗磨劑缺點(diǎn)在于：采用普通油酸為原料生產(chǎn)的抗磨劑凝 固點(diǎn)偏高（0°cW上），達(dá)不到使用要求；采用硫酸、對(duì)甲苯橫酸為催化劑生產(chǎn)柴油抗磨劑后 處理工藝復(fù)雜，且需要水洗脫酸，有大量的酸堿廢水排放；采用堿（氨氧化鋼、氨氧化鐘）作 為催化劑產(chǎn)品中有金屬離子殘留，無法達(dá)到抗磨劑指標(biāo)要求。目前市場(chǎng)中急需一種低凝點(diǎn) 的環(huán)境友好型醋類柴油抗磨劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有脂類抗磨劑凝固點(diǎn)偏高、抗磨性能不佳，其生產(chǎn)工藝 復(fù)雜和=廢多的問題，提出一種低凝點(diǎn)柴油抗磨劑的制備方法，該方法簡單、無=廢排放， 由該方法制備的抗磨劑凝點(diǎn)低、抗磨效果佳、可重復(fù)使用5-10次，成本低。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種低凝點(diǎn)柴油抗磨劑的制備方法， 包括W下步驟：
[0006] (1)、Al2〇3多元負(fù)載稀上催化劑制備工藝：
[0007]W活性Al2〇3為載體，將載體浸入化C12飽和溶液中，60-80°C浸潰4-8小時(shí)，取出 漸干，干燥后，350-500°C高溫活化3-5小時(shí)，冷卻至室溫；將一次浸潰過的催化劑浸入到 1曰化〇3)3飽和溶液中，7〇-80°(：浸潰2-4小時(shí)，取出漸干，干燥后，45〇-550°(：高溫活化3-4小 時(shí)，冷卻至室溫備用；
[000引 似低凝點(diǎn)柴油抗磨劑的制備方法：
[0009]W長鏈不飽和脂肪酸、多元醇為原料，W A12化多元負(fù)載稀±催化劑催化，原料質(zhì) 量比為：
[0010] W二甲苯作溶劑，向溶劑中依次加入長鏈不飽和脂肪酸、多元醇和Al2〇3多元負(fù)載 稀±催化劑，在溫度140~160°C條件下，二甲苯回流攜水進(jìn)行低溫醋化反應(yīng)2~5小時(shí)； 然后升溫至220~260°C進(jìn)行高溫醋化反應(yīng)0. 5~1. 5小時(shí)，同時(shí)分離出溶劑二甲苯，過濾 掉Al2〇3多元負(fù)載稀上催化劑，得到低凝點(diǎn)柴油抗磨劑。 W11] 進(jìn)一步地，所述活性Al2〇3露點(diǎn)-55°C，堆積密度0. 96g/ml。
[0012] 進(jìn)一步地，所述長鏈不飽和脂肪酸為油酸、亞油酸、亞麻酸中的一種或多種，優(yōu)選 為亞油酸。進(jìn)一步地，所述多元醇為季戊四醇，丙=醇，丙二醇，乙二醇中的一種或多種，優(yōu) 選為季戊四醇。
[0013] 進(jìn)一步地，步驟（1)中Al2〇3多元負(fù)載稀上催化劑制備工藝：W活性Al2〇3為載 體，將載體浸入化C12飽和溶液中，60-80°C浸潰6小時(shí)，取出漸干，馬弗爐中110-120°c干 燥6-8小時(shí)后，350-500°C高溫活化3-5小時(shí)，冷卻至室溫；將一次浸潰過的催化劑浸入到 La(N03)3飽和溶液中，70-80°C浸潰3小時(shí)，取出漸干，馬弗爐中110-120°C干燥4-8小時(shí)后， 450-550°C高溫活化3-4小時(shí)，冷卻至室溫備用。
[0014] 進(jìn)一步地，步驟似中原料配比為：
[0015]
[0016] 進(jìn)一步地，步驟（2)中W二甲苯作溶劑，向溶劑中依次加入長鏈不飽和脂肪酸、多 元醇和Al2〇3多元負(fù)載稀上催化劑，在溫度145~155°C條件下，二甲苯回流攜水進(jìn)行低溫 醋化反應(yīng)3~4小時(shí)；然后升溫至230~250°C進(jìn)行高溫醋化反應(yīng)0. 5~1. 0小時(shí)，同時(shí)分 離出溶劑二甲苯，過濾掉Al2〇3多元負(fù)載稀±催化劑，得到低凝點(diǎn)柴油抗磨劑。
[0017] 本發(fā)明的另一個(gè)目的還提供了一種低凝點(diǎn)柴油抗磨劑，采用上述方法制備而成， 其中長鏈不飽和脂肪酸為亞油酸，多元醇為季戊四醇，所述低凝點(diǎn)柴油抗磨劑為具有通式I 的化合物：
[0018]
[0021] 本發(fā)明的另一個(gè)目的還提供了低凝點(diǎn)柴油抗磨劑在柴油抗磨中的應(yīng)用，在柴油中 的加入量為100-150yg/g，可將空白柴油的磨斑直徑由620ym提高到450ymW上。
[0022] 本發(fā)明低凝點(diǎn)柴油抗磨劑及其制備方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有W下優(yōu)點(diǎn)：
[0023] (1)經(jīng)檢測(cè)本發(fā)明低凝點(diǎn)柴油抗磨劑凝固點(diǎn)小于等于-30°C，可廣泛適用于寒冷 地域；低凝點(diǎn)柴油抗磨劑中不含金屬元素；其酸值<2 (mg/術(shù)曲；
[0024] 似將質(zhì)量比為100iig/g的低凝點(diǎn)柴油抗磨劑加入到成品柴油中，可將空白柴油 的磨斑直徑由560ym提高到340ym，且對(duì)柴油各項(xiàng)指標(biāo)無任何不良影響；
[00對(duì) 做本發(fā)明低凝點(diǎn)柴油抗磨劑的制備方法簡單、易行，無廢酸、廢水排放，環(huán)保無污 染。
[0026] (4)本發(fā)明所制備的低凝點(diǎn)柴油抗磨劑（專用Al2〇3多元負(fù)載稀±催化劑）活性 高，不易失活，可重復(fù)使用5-10次。
【附圖說明】
[0027] 圖1為實(shí)施例1低凝點(diǎn)柴油抗磨劑的紅外光譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[002引 W下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明：
[0029] 實(shí)施例1
[0030] 本實(shí)施例公開了一種低凝點(diǎn)柴油抗磨劑，為具有通式I的化合物：
[0031]
[0032] 上述低凝點(diǎn)柴油抗磨劑的制備方法如下。
[0033] W亞油酸、季戊四醇為原料，W球狀A(yù)12化多元負(fù)載稀±催化劑為催化劑，按照質(zhì) 量百分比計(jì)，原料配比為：
[0034] 亞油酸60份，季戊四醇40份，球狀A(yù)l2〇3多元負(fù)載稀±催化劑1份。
[0035]Al2〇3多元負(fù)載稀±催化劑制備工藝：W活性A12〇3為載體，將載體浸入化C1 2飽和 溶液中，70°C浸潰6小時(shí)，取出漸干，馬弗爐中110°C干燥6小時(shí)后，350°C高溫活化5小時(shí)， 冷卻至室溫；將一次浸潰過的催化劑浸入到La(N03)3飽和溶液中，7〇°C浸潰3小時(shí)，取出漸 干，馬弗爐中120°C干燥8小時(shí)后，550°C高溫活化4小時(shí)，冷卻至室溫備用。
[0036]W二甲苯作溶劑，向溶劑中依次加入亞油酸、季戊四醇和Al2〇3多元負(fù)載稀±催化 劑，在溫度150°C條件下，二甲苯回流攜水進(jìn)行低溫醋化反應(yīng)4小時(shí)，然后升溫至230°C進(jìn)行 高溫醋化反應(yīng)1小時(shí)，同時(shí)分離出溶劑二甲苯，得到最后產(chǎn)物低凝點(diǎn)柴油抗磨劑。
[0037] 本發(fā)明低凝點(diǎn)柴油抗磨劑的紅外光譜圖如圖1所示，3100~3010cm1處吸收峰為 雙鍵的C-H伸縮振動(dòng)吸收峰，1675~1640cm1處吸收峰為雙鍵的C=C伸縮振動(dòng)吸收峰， 1750~1735cm1區(qū)域有很強(qiáng)的吸收峰為C= 0特征吸收譜帶，從紅外譜圖中可W看出合成 的物質(zhì)即為目標(biāo)產(chǎn)物。
[0038] 經(jīng)檢測(cè)本實(shí)施例低凝點(diǎn)柴油抗磨劑凝固點(diǎn)為-30°C，可廣泛適用于寒冷地域；低 凝點(diǎn)柴油抗磨劑中不含金屬元素；其酸值<2 (mg/巧0H);將質(zhì)量比為100yg/g的低凝點(diǎn)柴 油抗磨劑加入到成品柴油中，可將空白柴油的磨斑直徑由56