一種柴油抗磨劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于有機合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種柴油抗磨劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)保法規(guī)的日趨嚴格，對柴油中硫含量等指標控制越來越嚴。煉廠必須通過深度加氫精制來降低硫含量，與此同時，柴油中的一些天然潤滑性物質(zhì)也被脫除，導(dǎo)致柴油潤滑性能顯著下降。為了提高低硫柴油的潤滑性，添加柴油抗磨劑是改進柴油潤滑性非常有效的手段。目前低硫柴最為經(jīng)濟、有效的油潤滑改進劑為不飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸酯和脂肪酰胺三種類型。
[0003](1)不飽和脂肪酸抗磨劑:這是應(yīng)用較廣的一類柴油抗磨劑產(chǎn)品，主要由長鏈的妥爾油脂肪酸或大豆油脂肪酸等植物不飽和脂肪酸純化制成，現(xiàn)有技術(shù)的酸型柴油抗磨劑由于含有較多的飽和脂肪酸，導(dǎo)致與柴油的油溶性較差，產(chǎn)品酸性較強易造成柴油機噴嘴堵塞，噴油栗磨損較大。同時該類潤滑性改進劑還容易引起柴油乳化問題。例如，2003年，國內(nèi)燕山石化首次使用時，就出現(xiàn)了嚴重的柴油乳化問題。
[0004](2)脂肪酰胺:這也是一類應(yīng)用較多的柴油抗磨劑產(chǎn)品。專利W09618706和專利EP798364使用脂肪酸與脂肪胺反應(yīng)制備的鹽或酰胺作抗磨劑，來改進柴油的潤滑性。但采用脂肪酸與酰胺制備的柴油抗磨劑易導(dǎo)致柴油的氧化安定性差。
[0005](3)不飽和脂肪酸酯:目前，我國主要以不飽和脂肪酸酯類柴油潤滑性改進劑為主，該類產(chǎn)品做潤滑性添加劑主要為一些長鏈的脂肪酸與甘油形成的酯化產(chǎn)物，含有極性較強的酯基和長的碳鏈，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。中國專利CN102295961公開了一種低硫柴油潤滑性添加劑及其制備方法，采用植物脂肪酸與甘油在堿性條件下制得柴油抗磨劑，其潤滑性能和物理特性等同于或優(yōu)于國外同類產(chǎn)品。但是在制備過程中由于加入酸性或堿性均相催化劑，容易導(dǎo)致產(chǎn)品中金屬離子的殘留，影響產(chǎn)品的清潔性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種柴油抗磨劑的制備方法，該方法加入可回收利用的纖維素硫酸催化劑。
[0007]本發(fā)明通過如下方式來實現(xiàn)，
一種柴油抗磨劑的制備方法，步驟如下:
(1)將丙三醇、脂肪酸型柴油抗磨劑、纖維素硫酸的質(zhì)量比為(100-200):100:(2-10)加入到反應(yīng)釜中混合均勻；
(2)在真空條件下升溫至110-130°C進行反應(yīng)2-4h;
(3)再將反應(yīng)液冷卻分離，除去下層的丙三醇和催化劑，得到脂肪酸酯型柴油抗磨劑，回收纖維素硫酸催化劑。
[0008]為了獲得更好的技術(shù)效果，步驟(1)中，丙三醇、脂肪酸型柴油抗磨劑、纖維素硫酸的質(zhì)量比為(100-200):100: (2-10)，其質(zhì)量比優(yōu)選150:100:5 ；
步驟(2)中，其反應(yīng)壓力為lOOPa?lOOOPa,反應(yīng)溫度110?130 °C，反應(yīng)時間2_4h，反應(yīng)體系的酸值為l_3mgK0H/g ;反應(yīng)壓力優(yōu)選200Pa，反應(yīng)溫度優(yōu)選120°C，反應(yīng)時間優(yōu)選3h ;步驟(3)中，反應(yīng)液冷卻分離，除去下層的甘油和催化劑，回收纖維素硫酸催化劑，得到脂肪酸酯型柴油抗磨劑。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點是采用可以重復(fù)使用的非均相纖維素硫酸催化劑，反應(yīng)時間短，催化效率高，甘油和催化劑均可回收利用；本發(fā)明沒有廢水排出，符合環(huán)境保護的要求。
【具體實施方式】
[0010]為了進一步理解本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
，將參照優(yōu)選事例更詳細描述本發(fā)明，提供所述的事例僅處于說明的目的，不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
[0011]實施例1
將100g不飽和脂肪酸柴油抗磨劑、甘油150g與纖維素硫酸5g加入到帶有磁力攪拌、溫控裝置的反應(yīng)釜中，升溫到120°C，壓力為200Pa，恒溫反應(yīng)3h，測得反應(yīng)體系的酸值為lmgK0H/g,反應(yīng)結(jié)束后，將上層清液轉(zhuǎn)入到另一反應(yīng)釜中冷卻分離，除去少量的甘油，得到175g柴油抗磨劑。
[0012]實施例2
將100g不飽和脂肪酸柴油抗磨劑、甘油100g與纖維素硫酸2g加入到帶有磁力攪拌、溫控裝置的反應(yīng)釜中，升溫到110°C，壓力為200Pa，恒溫反應(yīng)3h，測得反應(yīng)體系的酸值為2mgK0H/g,反應(yīng)結(jié)束后，將上層清液轉(zhuǎn)入到另一反應(yīng)釜中冷卻分離，除去少量的甘油，得到152g柴油抗磨劑。
[0013]實施例3
將100g不飽和脂肪酸柴油抗磨劑、甘油200g與纖維素硫酸10g加入到帶有磁力攪拌、溫控裝置的反應(yīng)釜中，升溫到130°C，壓力為1000Pa，恒溫反應(yīng)4h，測得反應(yīng)體系的酸值為2mgK0H/g,反應(yīng)結(jié)束后，將上層清液轉(zhuǎn)入到另一反應(yīng)釜中冷卻分離，除去少量的甘油，得到163g柴油抗磨劑。
[0014]實施例4
將向?qū)嵤├?所得下層反應(yīng)液中繼續(xù)補加100g不飽和脂肪酸柴油抗磨劑和32g甘油，按實例1的操作方法和條件重復(fù)使用纖維素硫酸催化劑，重復(fù)6次使用結(jié)果:第一次使用時可得柴油抗磨劑175g，第二次使用時可得柴油抗磨劑175g，第三次使用時可得柴油抗磨劑173g，第四次使用時可得柴油抗磨劑172g，第五次使用時可得柴油抗磨劑170g，第六次使用時可得柴油抗磨劑165g。
【主權(quán)項】
1.一種柴油抗磨劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將丙三醇、脂肪酸型柴油抗磨劑、纖維素硫酸的質(zhì)量比為(100-200):100:(2-10)加入到反應(yīng)釜中混合均勻； (2)在真空條件下升溫至110-130°C進行反應(yīng)2-4h; (3)再將反應(yīng)液冷卻分離，除去下層的甘油和催化劑，得到脂肪酸酯型柴油抗磨劑，回收纖維素硫酸催化劑。2.如權(quán)利要求1所述一種柴油抗磨劑的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，丙三醇、脂肪酸型柴油抗磨劑、纖維素硫酸的質(zhì)量比為(100-200):100: (2-10)，其質(zhì)量比優(yōu)選150:100:5。3.如權(quán)利要求1或2所述一種柴油抗磨劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，其反應(yīng)壓力為lOOPa?lOOOPa反應(yīng)溫度110?130°C，反應(yīng)時間2_4h，反應(yīng)體系的酸值為l_3mgK0H/g。4.如權(quán)利要求1或2所述一種柴油抗磨劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，反應(yīng)液冷卻分離，除去下層的甘油和催化劑，得到脂肪酸酯型柴油抗磨劑，再補足丙三醇按權(quán)利1步驟反應(yīng)條件進行。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種柴油抗磨劑的制備方法，包括以下步驟：將丙三醇、脂肪酸型柴油抗磨劑、纖維素硫酸加入到反應(yīng)釜中混合均勻，在真空條件下升溫至110-130℃進行反應(yīng)2-4h，酯化反應(yīng)結(jié)束后，再將反應(yīng)液冷卻分離，除去下層的甘油和催化劑，得到脂肪酸酯型柴油抗磨劑。與現(xiàn)有技術(shù)添加均相催化劑制備得到柴油抗磨劑相比，本發(fā)明纖維素硫酸催化劑不溶于反應(yīng)體系，可以重復(fù)利用；通過真空條件脫水催進酯化反應(yīng)快速進行，大大縮短了反應(yīng)時間，因此，本發(fā)明制備工藝簡單，沒有廢水排出，符合環(huán)境保護的要求。
【IPC分類】C10L10/08, C10L1/19
【公開號】CN105419889
【申請?zhí)枴緾N201510985899
【發(fā)明人】廖維林, 許招會, 廖婧, 林春花, 鐘前, 夏劍輝, 劉德永
【申請人】江西西林科股份有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月25日