專利名稱:一種柴油降凝劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于柴油添加劑的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種柴油降凝劑及其制備方法。
背景技術(shù):
普通柴油由于含有較多的直鏈烷烴,在溫度低的情況下很容易凝結(jié)成石蠟析出, 堵塞柴油發(fā)動(dòng)機(jī)油路,影響發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。因此我國(guó)北方地區(qū)柴油車在氣溫低的情況下都使用低標(biāo)號(hào)的柴油。相應(yīng)的我國(guó)北方煉油廠在冬季開始生產(chǎn)低標(biāo)號(hào)的柴油,其中這一過(guò)程的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)往普通柴油中加降凝劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。柴油降凝劑又稱柴油低溫流動(dòng)性改進(jìn)劑, 在石油煉制、運(yùn)輸和儲(chǔ)存、使用過(guò)程中廣泛應(yīng)用,對(duì)于提高柴汽比、增加柴油、提高煉廠經(jīng)濟(jì)效益有著重大意義。乙烯與不飽和酯的共聚物是目前應(yīng)用較多的一種柴油降凝劑,如美國(guó)專利 US3048479公開的聚乙烯-醋酸乙酯,但該降凝劑對(duì)蠟含量高、餾分窄的柴油降低冷濾點(diǎn)效果不明顯。又如美國(guó)專利U.S.P3961916中提到,使用兩種具有不同醋酸乙烯酯濃度和相對(duì)分子質(zhì)量的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,一種用作蠟晶抑制劑,另一種作為成核劑,協(xié)同作用,可使中間餾分燃料油的冷濾點(diǎn)大大降低,然而該降凝劑對(duì)含蠟量較高的柴油感受性較差,降凝效果不明顯;同時(shí),該降凝劑極性基團(tuán)含量過(guò)高(大于33% )或過(guò)低(小于18% )都不利于降凝,只有在中間范圍內(nèi)時(shí)(28%左右),降凝劑才能起到好的降凝效果,很難掌控。另外,美國(guó)專利U.S.P4022590中介紹了 α _烯烴均聚或共聚物也被用作降凝劑,該降凝劑的使用效果與聚合物中酯的組成和酯基側(cè)鏈平均碳數(shù)有關(guān),其單一性高,在研究和應(yīng)用中必須注意其選擇性,因而這類降凝劑的普適性也不高,而且對(duì)于柴油冷濾點(diǎn)的降低幅度也不大。單一使用某一種聚合物降凝效果有限,對(duì)柴油適用的普遍性也受到限制。目前常用的方法是將幾種聚合物復(fù)配使用,美國(guó)專利U. S. Ρ6017370曾報(bào)道,乙烯-醋酸乙烯酯-富馬酸酯共聚物與烴基取代琥珀酸和二乙醇胺的酰胺化物復(fù)配,可有效降低燃料油的濁點(diǎn)和改善低溫性能。以上所述的降凝劑存在一定的局限性,由于一些降凝劑的組分中聚合物種類單一,或由于幾種聚合物的復(fù)配不夠理想,導(dǎo)致現(xiàn)有的降凝劑適用范圍有限,對(duì)部分柴油效果甚微,或者降低凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)的幅度太小。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述問(wèn)題,提供一種新的柴油降凝劑,以克服現(xiàn)有降凝劑存在的缺陷,能較大幅度降低柴油冷濾點(diǎn)和凝點(diǎn),并且廣泛適用于各種柴油,局限性小。本發(fā)明的技術(shù)方案是本發(fā)明的柴油降凝劑,是由按重量計(jì)的下述組分組成 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10-20份、苯乙烯-馬來(lái)酸十八醇酯共聚物20-30份、聚甲基
丙烯酸酯20-30份、非離子表面活性劑5-10份、200號(hào)溶劑油25-35份。所述的乙烯-醋酸乙烯酯可以通過(guò)市售購(gòu)得,也可以按照以下方法制得將醋酸乙烯酯和乙烯按照摩爾比1:2 2. 4的比例通入高壓釜,壓力控制在l(Tl5Mpa,溫度 17(T190°C,用lwt%的引發(fā)劑偶氮二異丁腈或過(guò)氧化苯甲酰,聚合反應(yīng)3 4小時(shí),即可制得乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。所述的苯乙烯-馬來(lái)酸十八醇酯共聚物可以通過(guò)市售購(gòu)得,也可以按照以下方法制得將苯乙烯和馬來(lái)酸酐按照摩爾比1:2 2. 2加入反應(yīng)釜,以過(guò)氧化二苯甲酰胺為引發(fā)劑,以甲苯為溶劑,在不斷攪拌下升溫到110 130°C,反應(yīng)4 6個(gè)小時(shí),即得到苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物,再加與馬來(lái)酸酐等摩爾的十八醇,以對(duì)甲苯磺酸為催化劑,在150°C 170°C下酯化,即得到苯乙烯-馬來(lái)酸十八醇酯共聚物。所述的聚甲基丙烯酸酯由以下方法制得將甲基丙烯酸和戊醇、己醇、庚醇、辛醇、 月桂醇、十八烷醇按照酸醇摩爾比為1 1. 5^2的比例加入反應(yīng)釜,各醇的摩爾比為任意比, 15(T170°C下酯化3個(gè)小時(shí)制得單體酯。然后向這些單體酯加入0. 5wt%鈦酸四正丁酯作為聚合催化劑于200°C下聚合反應(yīng)6個(gè)小時(shí),即可得聚甲基丙烯酸酯。所述的非離子表面活性劑為重量份數(shù)為1-2份的羥乙基纖維素和重量份數(shù)為 3-8份的羥丙基甲基纖維素。制備本發(fā)明的柴油降凝劑的方法為,包括以下步驟
(1)將5-10份的非離子表面活性劑加入至25-35份的200號(hào)溶劑油,在50°C下,分散 20-30min ;
(2)取10-20份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,加入至上述體系中,常溫下分散IOmin;
(3)取20-30份苯乙烯-馬來(lái)酸十八醇酯共聚物,加入上述體系中,常溫下分散IOmin;
(4)取20-30份聚甲基丙烯酸酯,加入上述體系中,常溫下分散IOmin;
(5)分散均勻后得該柴油降凝劑。本發(fā)明的柴油降凝劑的有益效果為 (1)本發(fā)明的降凝劑對(duì)柴油具有普適性。本發(fā)明的柴油降凝劑根據(jù)各組分的分子結(jié)構(gòu)對(duì)其進(jìn)行合理的搭配,能夠?qū)?guó)內(nèi)大部分煉油廠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)柴油起到顯著的降凝效果。本發(fā)明的降凝劑在低溫下加入柴油后, 其各組分起到協(xié)同互補(bǔ)的作用,使添加劑既與柴油中的正構(gòu)烷烴共晶形成石蠟晶體的晶核,又使形成的晶體顆粒盡量均勻地分散開,從而使柴油保持良好的低溫流動(dòng)性。提供本發(fā)明的產(chǎn)品的效果數(shù)據(jù)如表1所示。表1本發(fā)明產(chǎn)品與與其它降凝劑使用效果對(duì)比
權(quán)利要求
1.一種柴油降凝劑,是由按重量計(jì)的下述組分組成乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10-20份、苯乙烯-馬來(lái)酸十八醇酯共聚物20-30份、聚甲基丙烯酸酯20-30份、非離子表面活性劑5-10份、200號(hào)溶劑油25-35份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油降凝劑,其特征在于,所述的乙烯-醋酸乙烯酯制備方法為將醋酸乙烯酯和乙烯按照摩爾比1:2 2. 4的比例通入高壓釜,壓力控制在l(Tl5Mpa,溫度17(T190°C,用lwt%的引發(fā)劑偶氮二異丁腈或過(guò)氧化苯甲酰,聚合反應(yīng)3 4小時(shí),即可制得乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油降凝劑,其特征在于,所述的苯乙烯-馬來(lái)酸十八醇酯共聚物制備方法為將苯乙烯和馬來(lái)酸酐按照摩爾比1:2 2.2加入反應(yīng)釜,以過(guò)氧化二苯甲酰胺為引發(fā)劑,以甲苯為溶劑,在不斷攪拌下升溫到110 130°C,反應(yīng)4 6個(gè)小時(shí),即得到苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物,再加與馬來(lái)酸酐等摩爾的十八醇,以對(duì)甲苯磺酸為催化劑,在 150°C 170°C下酯化,即得到苯乙烯-馬來(lái)酸十八醇酯共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油降凝劑,其特征在于,所述的聚甲基丙烯酸酯的制備方法為將甲基丙烯酸和戊醇、己醇、庚醇、辛醇、月桂醇、十八烷醇按照酸醇摩爾比為 1:1.5^2的比例加入反應(yīng)爸,各醇的摩爾比為任意比,15(T170°C下酯化3個(gè)小時(shí)制得單體酯;然后向這些單體酯加入0. 5wt%鈦酸四正丁酯作為聚合催化劑于200°C下聚合反應(yīng)6個(gè)小時(shí),即可得聚甲基丙烯酸酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油降凝劑,其特征在于,所述的非離子表面活性劑為重量份數(shù)為1-2份的羥乙基纖維素和重量份數(shù)為3-8份的羥丙基甲基纖維素。
6.如權(quán)利要求1所述的柴油降凝劑的制備本方法為,包括以下步驟(1)將5-10份的非離子表面活性劑加入至25-35份的200號(hào)溶劑油,在50°C下,分散 20-30min ;(2)取10-20份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,加入至上述體系中,常溫下分散IOmin;(3)取20-30份苯乙烯-馬來(lái)酸十八醇酯共聚物,加入上述體系中,常溫下分散IOmin;(4)取20-30份聚甲基丙烯酸酯,加入上述體系中,常溫下分散IOmin;(5)分散均勻后得到柴油降凝劑。
全文摘要
本發(fā)明屬于柴油添加劑的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種柴油降凝劑及其制備方法。該柴油降凝劑,以克服現(xiàn)有降凝劑存在的缺陷,能較大幅度降低柴油冷濾點(diǎn)和凝點(diǎn),并且廣泛適用于各種柴油,局限性小。
文檔編號(hào)C10L1/196GK102559302SQ201110446968
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者張成如 申請(qǐng)人:臨沂實(shí)能德環(huán)保燃料化工有限責(zé)任公司