2018年07
蜘蛛网结构
月
梁超（中石油云南石化有限公司，云南安宁650300）
摘要：本文介绍了不同类型的抗磨剂，利用实验方案，研究酸型/脂型抗磨剂在柴油中的抗磨效果，实验结果表明，脂型抗磨剂对于减低柴油磨痕的效果要比酸型抗磨剂效果明显，但抗磨剂添加到一定比例后，柴油中总不溶物、酸度等指标呈现不同的变化趋势。 关键词：柴油；抗磨剂；磨痕；总不溶物rrggg
今年来随着市场经济的快速发展，柴油的市场需求不断增加，然而柴油的标准也日益提高，生产清洁柴油是减少大气污染的根本途径，我国现阶段生产的柴油硫含量不高于10ppm ，虽满足环保要求，但是随
着硫含量的降低，柴油润滑性能也随之下降，使发动机严重磨损，缩短了发动机寿命，因此在柴油调和过程中加入抗磨剂改善柴油润滑性是最简便有效的方法。 1抗磨剂介绍
目前国内市场主要供应酸型抗磨剂和脂型抗磨剂[1]，因生产工艺和组成的不同，使两种抗磨剂在本质上有着很大的区分。
1.1酸型抗磨剂
酸型抗磨剂主要为一些长链的碳氢化合物，羧酸类作为柴油抗磨剂有较好的润滑效果，并且脂肪酸类的柴油润滑作用要强于其他的羧酸类，不同碳链长度的脂肪酸具有不同的润滑作用，将脂肪酸加入到柴油中作为抗磨剂使用时可以不同程度的降低柴油对油泵的磨损，在相同的抗磨效果条件下，羧酸的添加量比醇类、脂肪胺类以及酰胺类柴油抗磨剂的添加量小很多，脂肪酸类抗磨剂添加量在50～100ppm 时即显示较好的润滑性，成本大约1万元/吨，也正是这个原因，脂肪酸类抗磨剂一度被很多国家作为柴油抗磨剂来改善柴油的抗磨效果。 1.2脂型抗磨剂
脂型抗磨剂是脂肪酸和醇类经酯化合成的脂肪酸脂类化合物，在脂肪酸酯类对柴油抗磨的考察中发现，
油田水处理脂肪酸酯在一定的添加剂量范围时可以很好地提高柴油润滑水平，是目前国
内外研究、使用中极具发展前景的清洁柴油抗磨组分。通过酯化后，降低了抗磨剂储存、使用中脂肪酸被氧化为过氧化物ROOH 的可能性，提高了分子中抗磨润滑结果的稳定性，减缓了抗磨剂的润滑抗磨性能随储存时间增加而减弱的趋势，酯化过
程中脂肪酸的羟基基本被消除，脂类抗磨剂的酸值降至2mg⁃KOH/g 以下，因其自身酸值很低，与羧酸类柴油抗磨剂相比有较大的优势。
1.3抗磨剂的生产[2]
脂肪酸是分子末端含有一个羧基的长链脂肪族羧酸，分为饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸两大类，绝大多数脂肪酸含偶数碳原子，如硬脂酸（C 18H 36O 2）、油酸（C 18H 34O 2）、亚油酸（C 18H 32O 2）、亚麻酸（C 18H 30O 2）和软脂酸即棕榈酸（C 16H 32O 2）。脂肪酸通常以脂肪酸甘油酯的形式天然存在，为各种脂质的混合物。脂肪酸的流动性随其不饱和度的增加而改善，脂肪酸的熔点随分子量
的增加而提高。脂肪酸类抗磨剂的原材料主要是亚油酸、亚麻酸等酯类。天然脂肪酸酯经水解、皂化、洗涤、酸化、精制等过程可获得脂肪酸，脂肪酸的凝固点高于相应酯类的凝固点。以动植物油脂北斗信号源
为原料生产的以不饱和脂肪酸为主要成分，加入少量添加剂即为脂肪酸型柴油抗磨剂。受国内油脂原料来源影响，工业油酸多为各种动植物脂肪酸的混合物，油酸含量不高（70%以上），含有一定的饱和脂肪酸，吸附形成单分子膜的能力有限，抗磨润滑功能减弱，且凝点高（4℃以上），浊点高，可能影响柴油的低温流动性。脂肪酸型抗磨剂由于酸值（185~210mg KOH/g ）较高，对柴油的酸度影响较大，与柴油中的碱性添加剂作用，产生消极影响。作用效果较酯型抗磨剂的效果弱。脂肪酸脂类抗磨剂是一定比例的脂肪酸、醇在催化剂作用下进行
酯化反应，反应副产物（水）在携水剂的作用下减压脱除，再经水洗脱除催化组分、未反应醇、精制即得脂肪酸酯型柴油抗磨剂。
2实验部分
表1分析实验数据统计表
抗磨剂真空加热炉
类型
酸型脂型酸型脂型
添加比例ppm
空白
150
300分析项目
磨痕μm
554421376388281
酸度mgKOH/g
0.152.370.34.730.3
馏程50%
279.9280.6281.2281281.1
精密冲孔网
90%339.6341.8344.2342.4343.3
95%358360361.4359.4360.3
总不溶物mg/kg
3.5
4.544.511
灰分%0.0020.0030.0020.0020.003
残炭
<0.1<0.1<0.1<0.1<0.1
219
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