[發明專利]一種低硫柴油潤滑性改進劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201811574820.6
• 申請日: 2018-12-21
• 公開（公告）號: CN111349486B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 王宜迪;李瀾鵬;曹長海;程瑾;李秀崢
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: C10L1/182
• 分類號: C10L1/182;C10L1/18;C10L1/04;C10L10/08;C10L10/14;C10L10/04
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本發明涉及一種低硫柴油潤滑性改進劑及其制備方法，是將不飽和二元醇、桐油生物柴油、離子液體按比例混合后，在40?60℃攪拌反應，反應結束后降溫，靜置分層，取上層物料進行減壓蒸餾，得到潤滑性改進劑產品。本發明在離子液體中，以不飽和二元醇改性桐油生物柴油，避免了交聯反應的發生，所制備的潤滑性改進劑具有調和比例低、潤滑性好、低溫流動性好等優點，調和后可使低硫柴油滿足國V潤滑性標準和凝點要求。

技術領域

本發明屬于生物柴油技術領域，具體涉及一種低硫柴油潤滑性改進劑及其制備方法。

背景技術

隨著柴油機的廣泛使用，柴油的消耗量正逐年增長。然而柴油的大量消耗也必然會導致車輛排放有害物質的進一步加劇。由于排放對生態環境、人類健康和經濟發展有著嚴重影響，各國政府相繼制定了嚴格的排放法規，限制柴油車輛的有害排放。隨著我國柴油國Ⅴ標準的實施，柴油的硫含量將降到10ppm以下，脫硫柴油已在國內煉廠實施。目前國內采取加氫處理和加氫裂化等降硫技術，使燃油硫含量大大減少，導致柴油中極性化合物的含量過低，從而大大降低了柴油的潤滑性，出現大量柴油泵的磨損損壞現象，降低了柴油泵的使用壽命。柴油潤滑性問題最早出現于北歐，上世紀九十年代初，瑞典生產的第一類低硫柴油硫含量小于10ppm，芳烴小于5%，第二類硫含量小于50ppm，芳烴小于20%，加之這種柴油的餾分基本上為煤油餾分（95%餾程不大于285℃），因而降低了柴油的自然潤滑性。當這種柴油在市場上銷售時，開始大約有70輛輕負荷柴油車出現了噴油泵磨損問題。美國在推廣使用低硫柴油時，也報道存在大量的潤滑問題，尤其是冬用低濁點柴油，當硫含量低于100ppm時，由于油品潤滑性差，粘度低，在這兩個因素雙重作用下，已出現噴油泵磨損問題。因此，改善低硫柴油的潤滑性是解決低硫柴油大范圍推廣的關鍵問題之一。

目前，也有許多機構開展了以植物油直接作為低硫柴油抗磨劑的研究。CS275894、EP605857公開了用天然油脂如菜籽油、向日葵油、蓖麻油等直接作為低硫柴油抗磨劑。這些植物油雖具有原料易得、價格較低等優點，但使用效果相對較差，同時具有粘度大、凝點高等缺點，難以工業應用。

最新研究結果表明，向低硫柴油中添加生物柴油能夠極大地改善潤滑性，能夠顯著提高生物柴油的附加值。但通常生物柴油只有在較高添加量時才能達到潤滑效果，通常添加量應大于0.8%（體積分數），才能使低硫柴油磨斑直徑降至460μm以下（生物柴油對低硫柴油潤滑性的增進作用[J]，《石油煉制與化工》，2005, 36(7):25-28），因此以其作為添加劑的經濟性較差。另外，生物柴油中含有大量的飽和脂肪酸甲酯，凝點通常在-5℃以上，不能滿足低硫柴油抗磨劑的使用要求，無法適用于寒冷地域。因此，需要通過分子修飾手段提高生物柴油的潤滑性，降低其在低硫柴油中的調和比例和產品凝點。

CN1990835A公開了一種可用于低硫柴油抗磨劑的改性生物柴油制備方法，極大地降低了調和比例，所披露的技術手段是生物柴油和多元醇進行酯交換反應，從而得到改性生物柴油產品。但以多元醇為原料進行酯交換反應易形成多酯結構，從而造成產品凝點過高，產品性能不能滿足要求。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種低硫柴油潤滑性改進劑及其制備方法。本發明在離子液體中，以不飽和二元醇改性桐油生物柴油，避免了交聯反應的發生，所制備的潤滑性改進劑具有調和比例低、潤滑性好、低溫流動性好、酸值低等優點，調和后可使低硫柴油滿足國V潤滑性標準和凝點要求。

本發明提供的低硫柴油潤滑性改進劑的制備方法，包括如下內容：將不飽和二元醇、桐油生物柴油、離子液體按比例混合后，在40-60℃攪拌反應一段時間，反應結束后降溫，靜置分層，取上層物料進行減壓蒸餾，得到潤滑性改進劑產品。