關(guān)于柴油流動改進(jìn)劑的研究

朱丹丹 李云霞

鄭州旅游職業(yè)學(xué)院 河南鄭州 450007

引言

實現(xiàn)柴油增產(chǎn)最關(guān)鍵的一個問題就是如何改善柴油低溫流動性能。通過加入改進(jìn)劑來改善柴油的低溫流動性能不僅能夠降低成本，而且操作也較為簡便，因此在工業(yè)應(yīng)用廣泛。

一、幾種改進(jìn)劑類型

柴油低溫流動改進(jìn)劑有以下幾種類型。

降蝕劑：降濁劑中有較長的油溶性以及極性基團(tuán)，對于低于蝕點的蠟結(jié)晶有增溶的作用，因此可以能夠降低蝕點。此外，對于進(jìn)一步形成的蠟結(jié)晶還有屏蔽功能，可避免蠟結(jié)晶相互粘結(jié)，促使蠟結(jié)晶更加細(xì)小，進(jìn)而降低柴油的凝點[1]。柴油降蝕劑的價格同其他流動改進(jìn)劑相比要高。

降凝劑：柴油降凝劑也叫做傾點抑制劑，在蠟結(jié)晶中的作用機(jī)理可視為阻抑蠟結(jié)晶成長的機(jī)理。使用柴油降凝劑對結(jié)晶出的石蠟數(shù)量以及晶格都沒有影響，只是對于其外形和大小有影響。

冷濾點改進(jìn)劑：此種添加劑含有氮劑其他強(qiáng)極性的基團(tuán)。在油品中添加冷濾點改進(jìn)劑能夠使蠟晶體從60um減小到1um，使得蠟晶體的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，從斜方體向六方體改變。此類改進(jìn)劑通常同降凝劑配合使用，在使得蠟結(jié)晶大小發(fā)生變化的基礎(chǔ)上來改善柴油的低溫流動性。此外，冷濾點改進(jìn)劑還能防蠟沉積。

二、柴油流動改進(jìn)劑作用機(jī)理

1.實驗部分

試劑及油樣：取不同油廠的柴油A、B、C、D、E。在A、B、C、D、E類柴油中加入改進(jìn)劑MJ4改進(jìn)劑。

實驗方法：用SH/T2048餾分燃聊冷濾點測定柴油的冷濾點；以甲醇為活化劑分離柴油中的正構(gòu)烷烴；用GC14A氣象色譜分析正構(gòu)烷烴[2]。

2.實驗結(jié)果

（1）改進(jìn)及對不同類型柴油的作用

研究改進(jìn)劑在柴油流動中的降濾效果發(fā)現(xiàn)，同種改進(jìn)劑在不同的柴油中的降濾效果是不同的。在這幾種種柴油中同時加入0.05%的MJ4改進(jìn)劑，MJ4改進(jìn)劑對這幾種不同柴油的降濾效果如表1所示。

表1 ：不同柴油對MJ系列改進(jìn)劑的感受性

A 0 試管上層有蠟狀物，下層干凈B 752 油樣渾濁99-2 3 顆粒物體分布均勻D-3 -7 6 顆粒物體分布均勻E-5 -7 4 顆粒物體分布均勻C 1

從表1可以看到柴油A的冷濾點從9oC下降到-2柴油C時，改進(jìn)劑的降濾效果從0提高到了30C，柴油的感受性變好。當(dāng)冷濾點從柴油D-3降到柴油E17時，降濾效果從6下降到4，感受性變差。由此可見，改進(jìn)劑效果同柴油冷濾點有很大的關(guān)系。

（2）正構(gòu)烷烴含量對柴油冷濾點影響

正構(gòu)烷烴含量對冷濾點影響：在油樣C中通過分離法獲取柴油中的正構(gòu)烷烴，依據(jù)一定的比例加入脫蠟后的C油樣中并測試其冷濾點及對改進(jìn)劑的感受性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，改進(jìn)劑同正構(gòu)烷烴含量存在最佳匹配點，高于某個含量時，正構(gòu)烷烴的含量就越高，感受性就越差。反之，低于一定的量，則含量低且感受性差。因此，柴油流動改進(jìn)劑的作用同正構(gòu)烷烴之間出現(xiàn)了吸附作用。

3.改進(jìn)方法

引入極性化合物：通過引入進(jìn)行化合物能夠調(diào)節(jié)降凝劑在溶液中的結(jié)晶度，而且還能夠提高其分散蠟晶體的能力。而且極性基團(tuán)包在蠟晶周圍能提高蠟品極性。當(dāng)在柴油中添加改進(jìn)劑后，分子會吸附在蠟品表面，而分子中的含氧氣基團(tuán)就會阻止蠟晶成長，進(jìn)而毒化蠟晶[3]。

由于柴油對改進(jìn)劑有較高的選擇性，單一的改進(jìn)劑對一種柴油能夠起到作用，但是對另外一種柴油可能無作用。因此對不同煉油廠生產(chǎn)的柴油在使用改進(jìn)劑時為了更好的達(dá)到效果，可通過復(fù)配使用改進(jìn)劑的方法。通過復(fù)配使用的方法還能夠降低凝點和冷濾點，這也是當(dāng)前柴油流動改進(jìn)劑發(fā)展的主要趨勢[4]。

[1]商紅巖,王洛秋,江少明等.柴油低溫流動性改進(jìn)劑的研制及性能評價.燃料化學(xué)學(xué)報,2010,28(1):63～66.

[2]呂涯,尹玖黎.用正構(gòu)烷烴析出熱力學(xué)模型研究柴油流動改進(jìn)劑效果的差異性[J].華東理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,06:78.