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          東營華致化學新材料有限公司是一家集生產、開發、銷售石油化工以及石油化工助劑為主的高新技術企業

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          柴油抗磨劑

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          柴油抗磨劑

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          參數

          一.柴油潤滑性改進劑(抗磨劑)的研究背景

             20世紀90年代初期開始,隨著柴油精制程度的提高,要求硫化物含量越來越低,許多國家連續出現了柴油發動機高壓油泵和噴油器出現快速磨損失效的事故,如瑞典、加拿大和美國部分地區,大規模的燃料泵失效,先是出現泵的粘著磨損,隨后泵的性能迅速下降到無法使用的程度。這些泵失效事故向人們敲響了警鐘,使人們逐漸意識到柴油潤滑性開始下降的問題。  

          在柴油中主要是多環芳烴、含氧雜質、含氮雜質和含硫化合物影響其抗磨潤滑性,柴油潤滑性的強弱取決于其中抗磨物質的含量,多環芳烴、含氮化合物都具有良好的抗磨作用,而硫化物不僅不抗磨,反而促進磨損。但柴油中的硫化物大多以雜環形式存在于芳烴和多環芳烴中,所以在20世紀初因硫化物嚴重污染環境而大力提倡脫除柴油硫化物的同時,也脫除了具有潤滑性能的芳烴和多環芳烴以及其它具有潤滑性的組分。因此使用柴油的發動機隨著硫含量的減少出現磨損和損壞,縮短其使用壽命。因此提高低硫柴油的抗磨性成為一項迫切需要研究的重要課題。

           解決低硫柴油的潤滑性問題可從兩方面著手:

          ?. 分析發機油泵失效原因,改進發動機設計;

          . 采用加入抗磨性添加劑的方法解決。

            由于改進發動機的設備這項工程成本耗資巨大,且費時較長,故國外石油公司主要是添加抗磨劑來提高柴油的潤滑性,降低設備的損耗。添加抗磨劑提高柴油的潤滑性是目前最經濟也最行之有效的方法。

          我國自加入WTO以來,油品市場進一步開放,柴油的質量必須與國際接軌。所以從2007年7月1日起,實施了相當于歐IV的國家標準,柴油向超低硫,低芳烴的方向發展,因此研究高效低毒有良好應用價值的抗磨劑以阻止柴油機磨損成為國內低硫柴油發展的必然趨勢。

          二.柴油潤滑性改進劑(抗磨劑)的作用機理:

                  低硫柴油的抗磨劑一般都是具有極性的物質,在柴油中添加微量的抗磨物質,利用極性分子內或分子間的作用力附著在金屬表面,生成較為牢固的有機吸附膜,從而提高低硫柴油防止黏著的能力。

          三.制備低硫柴油潤滑性改進劑(抗磨劑)的設備及指標

          1. 設備:球盤試驗機和高頻往復試驗機(HFRR)

          2. 指標:測定的鋼球磨斑直徑(WS1.4)作為抗磨性能的評價指標。目前城市車用柴油指標中已經規定了抗磨性能測試指標,要求其磨斑直徑不大于 460μm。

          3. 柴油性能的評定方法

             對抗磨性添加劑而言,除了能確保提供邊界抗磨外,在滿足抗磨性的同時,還要求添加劑必須是高效的,不會對柴油的主要性能,如氧化安定性、清凈性、抗腐蝕性、分水性、以及環保性能產生明顯的負面影響,因此,需要對加劑柴油的性能進行評定,所需的柴油性能的評定方法如表

          柴油性能的評定方法

          柴油性能

          評定方法

          冷濾點(CFPP)

          SH/T O2 48-92

          凝點(SP)

          GB 51O-83

          氧化安定性

          SH/T 0175-2000

          十六烷值

          GB/T 386-91

           

          四.低硫柴油潤滑性改進劑(抗磨劑)的研究進展

             添加抗磨劑是解決低硫柴油潤滑性下降的根本途徑。國外已進行了很多相關研究,并已開發出成熟的柴油抗磨劑產品,而我國在這方面的研究工作起步較晚,研究較為滯后。針對未來柴油的發展要求,急需研究開發適用于我國低硫柴油的高效抗磨劑。目前主要研究醇、醚、酯、羧酸以及酰胺等活性物質作為低硫柴油抗磨劑。醇和醚都是含氧的極性化合物,但是作為抗磨劑需要較多的添加量。做抗磨性添加劑的羧酸主要為一些長鏈的脂肪酸化合物,含有極性很強的羧基和長的碳鏈,可以在金屬表面形成致密的吸附膜,能夠有效的減少摩擦和磨損,但是使用羧酸會堵塞燃料的過濾網。

          五.本公司生產的柴油潤滑性改進劑(抗磨劑)性能

          1. 目前我們生產制備的新型柴油抗磨劑是一種脂肪酸型柴油抗磨劑。這種新型酸類柴油抗磨劑和柴油中的其它添加劑具有很好的相容性。添加后不會在柴油中形成膠體或沉降,也不影響柴油的其它性能(如低溫流動性,氧化穩定性,十六烷值和抗靜電性能等)。同時克服了目前國內廠家同類產品抗磨性能較低、使用量大等缺點。本產品具有較好的性能價格比,并且添加后對柴油產品質量無任何不良影響,性能達到國外先進水平,添加量在80-300ppm范圍之內,即可有顯著效果。

          2. 本公司柴油潤滑性改進劑的基本性質如下

          脂肪酸類抗磨劑

          分析項目

          質量指標

          試驗方法

          酸值/(mg KOH/g)

          185~210

          GB/T 7304

          凝點/℃                   不高于

          -12

          GB/T 510

          濁點/℃                   不高于

          -8

          ASTM D2500

          閃點(閉口)/℃           不低于

          160

          GB/T 261

          密度(20℃)/(kg/?)

          見報告

          GB/T 13377

          氮含量/(mg/kg)            不大于

          200

          NB/SH/T 0704

          硫含量/(mg/kg)            不大于

          100

          NB/SH/T 0842

          金屬含量(Na+K+Mg+Ca+Zn+Fe)/(mg/

          kg)                       不大于           

          50

          GB/T 17476

          磷含量/(mg/kg)            不大于

          15

          GB/T 17476

          硼含量/(mg/kg)            不大于

          15

          GB/T 17476

          硅含量/(mg/kg)            不大于

          15

          GB/T 17476

          氯含量/(mg/kg)            不大于

          15

          中石化標準附錄

          飽和脂肪酸含量(質量分數)%不大于

          2.5

          GB/T 17376/17377

          水分(體積分數)/%        不大于

          痕跡

          GB/T 261

          加劑后柴油總污染物(加劑量300mg/kg)/(mg/kg)         不大于

          24

          中石化標準附錄二

          使用實驗g

          空白柴油潤滑性 WS1.4/μm

          460~520

          521~600

          601~700

          >700

          SH/T 0765

          加劑柴油潤滑性 WS1.4/μm                     不大于

          420

          420

          420

          420

          SH/T 0765

          加劑量/(mg/kg)                      

          80

          150

          200

          300

           

           

          脂肪酸酯類抗磨劑

          分析項目

          質量指標

          試驗方法

          酸值/(mg KOH/g          不大于

          1

          GB/T 7304

          凝點/℃                   不高于

          -16

          GB/T 510

          閃點(閉口)/℃           不低于

          160

          GB/T 261

          密度(20℃/kg/?)

          見報告

          GB/T 13377

          氮含量/(mg/kg)            不大于

          200

          NB/SH/T 0704

          硫含量/(mg/kg)            不大于

          100

          NB/SH/T 0842

          金屬含量(Na+K+Mg+Ca+Zn+Fe)/(mg/

          kg)                       不大于           

          50

          GB/T 17476

          磷含量/(mg/kg)            不大于

          15

          GB/T 17476

          硼含量/(mg/kg)            不大于

          15

          GB/T 17476

          硅含量/(mg/kg)            不大于

          15

          GB/T 17476

          氯含量/(mg/kg)            不大于

          15

          中石化標準附錄一

          飽和脂肪酸含量(質量分數)%不大于

          2.5

          GB/T 17376/17377

          水分(體積分數)/%        不大于

          痕跡

          GB/T 261

          低溫儲存性能(100mL 樣品 2℃,5h

          無析出物或沉淀

          目測

          加劑后柴油總污染物(加劑量300mg/kg)/(mg/kg)         不大于

          24

          中石化標準附錄二

          加劑柴油破乳性要求(加劑量600mg/kg

          水層不混濁

          中石化標準附錄三

          使用實驗g

          空白柴油潤滑性 WS1.4/μm

          460~520

          521~600

          601~700

          >700

          SH/T 0765

          加劑柴油潤滑性 WS1.4/μm                     不大于

          420

          420

          420

          420

          SH/T 0765

          加劑量/(mg/kg)                      

          80

          150

          200

          300

           

           

          六、使用方法

          1. 脂肪酸型與脂肪酸酯型柴油抗磨劑加劑標準:

          使

          空白柴油潤滑性 WS1.4/μm

          460~520

          521~600

          601~700

          >700

          加劑柴油潤滑性 WS1.4/μm  不大于

          420

          420

          420

          420

          加劑量/(mg/kg)            不大于

          80

          150

          200

          300

          2. 將本劑直接加入柴油中,通過打循環的方式混合均勻即可。也可以用柴油將本劑稀釋,然后加入柴油中。

          七、包裝貯存 

          1. 塑料桶/鍍鋅鐵桶(凈重180kg/桶)或槽罐車運輸。

          2. 應貯存在陰涼、通風的環境中,防止曝曬,遠離火源。在室溫、密封貯存條件下儲存期為兩年

          關鍵詞:
          抗磨劑
          柴油
          潤滑性
          含量
          性能
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