[發明專利]一種改善生物質燃油碳煙顆粒低溫分散性的方法

有效

• 申請號: 201610843136.8
• 申請日: 2016-09-22
• 公開（公告）號: CN106467766B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 胡獻國;劉天霞;徐玉福
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C10M161/00
• 分類號: C10M161/00;C10N30/04
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 盧敏;何梅生

本發明公開了一種改善生物質燃油碳煙顆粒低溫分散性的方法，其特征在于：將潤滑油胺類無灰分散劑和鈣鹽清凈分散劑均勻分散到潤滑油基礎油中，以改善生物質燃油碳煙顆粒在潤滑油中的低溫分散性，從而解決生物質燃油碳煙所引起的油增稠問題。本發明通過選擇合適的分散劑加入到潤滑油基礎油中，改善了生物質燃油碳煙顆粒的低溫分散性，可促進生物質燃油作為發動機替代燃料的應用。

技術領域

本發明涉及一種改善生物質燃油碳煙顆粒低溫分散性的方法，屬于潤滑油添加劑領域。

背景技術

隨著環保要求的逐漸提高，重負荷柴油機多采用發動機燃油延遲噴射技術及尾氣再循環(EGR)技術以減少汽車尾氣污染物排放，使得機油中碳煙污染物的含量越來越高，由此造成系列危害：增大關鍵部件的磨損、油品黏度增長過快、加速油品氧化和堿值消耗、機油過濾器堵塞、形成油泥等(Tribology Letters,2014,55:329–341)，減少碳煙污染危害的主要途徑是提高潤滑油對碳煙的分散能力，工業上主要是通過添加各種清凈分散劑來解決這一問題。

生物質油屬于可再生清潔能源，采用減壓蒸餾分離出稻殼基生物質原油中的輕組分油，按質量濃度5％與柴油乳化所得的生物質燃油可在柴油機中正常使用，此生物質燃油燃燒產生的生物質燃油碳煙是由一次顆粒直徑約40nm的球形顆粒組成的團聚體，顆粒內部呈微細的石墨亂層結構，與0^#柴油碳煙相比，生物質燃油碳煙的表面氧含量高、比表面積小，表面能低，親油性強，在液體石蠟中團聚傾向低(化工學報,2015,66(10):4123-4130)，這些不同于柴油碳煙的性質對分散劑的作用效果也有影響。由于分散劑的分散和增溶作用與碳煙顆粒的表面特性關系密切，而碳煙顆粒的表面特性又與燃油的種類與組成有關，新型生物質燃油碳煙顆粒與分散劑間的相互作用是生物質燃油發動機潤滑油配方研究中必要內容。另一方面，柴油機中的沉積物包括在活塞表面生成的漆膜和積炭等高溫沉積物以及在潤滑油中形成的“油泥”等低溫沉積物。低溫沉積物“油泥”主要來自燃料的不完全燃燒產物隨著竄氣進入機油中所致。清凈分散劑的清凈作用主要作用于高溫沉積物，而分散和增溶作用主要針對低溫沉積物。新燃油、新碳煙、新油泥必然會對分散劑的低溫分散性能提出新要求。

發明內容

本發明旨在提供一種改善生物質燃油碳煙顆粒低溫分散性的方法，從而解決生物質燃油碳煙所引起的油增稠問題，為生物質燃油發動機的機油配方打下基礎，以促進生物質燃油作為發動機替代燃料的應用。

本發明解決技術問題，采用如下技術方案：

一種改善生物質燃油碳煙顆粒低溫分散性的方法，其特點在于：將潤滑油胺類無灰分散劑和鈣鹽清凈分散劑均勻分散到潤滑油基礎油中，以改善生物質燃油碳煙顆粒在潤滑油中的低溫分散性，從而解決生物質燃油碳煙所引起的油增稠問題；

所述潤滑油胺類無灰分散劑的添加量占潤滑基礎油質量的0.5～5.0wt％；

所述鈣鹽清凈分散劑的添加量占潤滑基礎油質量的0.5～5.0wt％；

所述的潤滑油胺類無灰分散劑為聚異丁烯丁二酰亞胺(T154)或聚異丁烯多丁二酰亞胺分散劑(T161)。

所述的鈣鹽清凈分散劑為高堿值合成磺酸鈣(T106)、烷基水楊酸鈣(T109)或高堿值硫化烷基酚鈣(T115B)。

所述的分散方法為：將潤滑油胺類無灰分散劑和鈣鹽清凈分散劑按質量濃度配比加入到潤滑油基礎油中，充分機械攪拌后，再在45kHz、300W下超聲分散10min，最后在20℃下磁力攪拌24h，使體系分散吸附達到平衡。