本發(fā)明涉及一種抗磨劑及其制備方法，特別涉及一種低凝點高效柴油抗磨劑及其制備方法，屬于石油產(chǎn)品添加劑生產(chǎn)技術領域。

背景技術：

柴油抗磨劑也稱為柴油潤滑性改進劑，是用于增加柴油潤滑性能，提高柴油發(fā)動機使用壽命，降低發(fā)動機部件磨損的油品添加劑。

在柴油發(fā)動機的運轉過程中，柴油既是發(fā)動機的燃料，也是噴油器等部件的潤滑劑，低標準的柴油中含有微量氧化物，氮化物，硫化物等極性物質(zhì)和多環(huán)芳烴，在一定程度上為柴油提供了潤滑性，隨著環(huán)境保護要求的不斷提高，柴油機排放氣體中對sox，nox的含量也有要求，因此，煉油廠普遍采用加氫精制的手段降低其中的硫含量，與此同時，也脫除了氧化物，氮化物等極性物質(zhì)和多環(huán)芳烴，這種加氫精制的手段存在的缺陷是會大幅度降低柴油的潤滑性，如果柴油的潤滑性不好，就無法為油泵提供可靠的潤滑，將導致發(fā)動機的精密部件過度磨損、配合精度下降、柴油霧化不良、發(fā)動機功率不足或怠速不穩(wěn)等問題，從而會降低發(fā)動機使用壽命，嚴重時可能引起油泵漏油。

為了保證柴油產(chǎn)品既符合環(huán)保要求，也不降低柴油的潤滑性，采取的措施:⑴調(diào)整操作工藝，使進料中的可轉換潤滑性的物質(zhì)濃度達到最大；(2)使用具有潤滑性的添加劑。目前認為滿足對低硫柴油潤滑性需求的比較經(jīng)濟的一種做法是加入抗磨劑。

目前使用的柴油潤滑性添加劑主要有醇、醚、脂肪酸及其酯、鹽類或具有清凈作用的胺類化合物。這些化合物是一種油性劑，極性基是羧酸及其酯，它們吸附在金屬表面，可減少金屬的直接接觸，起到邊界潤滑、減緩磨損的作用。添加劑量根據(jù)成分的種類、濃度的不同及柴油種類的不同而異，一般在50μg/g～300μg/g。

國外專利us5882364用羧酸與多元醇合成的酯做抗磨劑，添加量10—500ppm可明顯提高柴油的潤滑性，ep7983649（1997）用脂肪酸與脂肪胺反應制備的鹽或酰胺做柴油抗磨劑，加劑量100ppm效果非常明顯；一般采用兩種或兩種以上的抗磨劑混合使用作為低硫柴油的潤滑性添加劑，這樣達到的潤滑效果較單使用一種的好。專利wo2002100987(2002)用脂肪酸－脂肪酸酯－脂肪酸胺混合作柴油的潤滑添加劑。專利de19955354(2001)用三甘油酯－二元羧酸酰胺混合作燃料或潤滑改進劑。

國內(nèi)專利cn100999686天然油脂與c1—c18脂肪醇和/或c1—c18有機胺的反應產(chǎn)物，與丙烯酸烷基酯—馬來酸酐共聚物的酯化物和/或胺化物，作柴油抗磨劑。

運用上述方法生產(chǎn)的抗磨劑工藝復雜，生產(chǎn)成本高，尤其國內(nèi)大多使用的羧酸型抗磨劑凝點高，寒冷條件下必須加熱才能使用，嚴重地影響了柴油發(fā)動機的正常運行。能否有一種性能好、制造工藝簡單、成本低廉的石油產(chǎn)品添加劑代替上述產(chǎn)品，是本行業(yè)存在的一大課題。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有柴油潤滑性添加劑中抗磨劑工藝復雜，生產(chǎn)成本高的問題，本發(fā)明提供一種低凝點高效柴油抗磨劑及其制備方法，其目的是簡化抗磨劑制造工藝，降低制造成本，滿足排放廢氣要求，降低空氣污染，保證人類生存環(huán)境。

本發(fā)明的技術方案是：一種低凝點高效柴油抗磨劑，構成柴油抗磨劑的質(zhì)量百分比分別為c18—c20長碳鏈脂肪酸70%—85%、c5—c10碳鏈脂肪酸2.5—6%、c16—c30長碳鏈烷烴混合物11—20%、抗氧劑0.5—2%、防銹劑0.5—2%；

進一步，所述c18—c20長碳鏈脂肪酸類組分至少為蓖麻油酸、花生油酸、豆油酸、棕櫚油酸中的一種或上述c18—c20長碳鏈脂肪酸中任意幾種的混合物；

進一步，所述c5—c10碳鏈脂肪酸組分至少為戊酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸或異構酸中的一種或上述多種c5—c10碳鏈脂肪酸類中任意幾種的混合物；

進一步，所述c16---c30長碳鏈烷烴混合物為c16、c18、c20、c25、c27、c30烷烴類混合物；

進一步，所述抗氧劑為咪啉類，具體為苯并三氮唑類、t501中的一種物質(zhì)或它們的混合物；

進一步，所述防銹劑為酰胺類，具體為油酸酰胺、馬來酸丁二酰胺、烯基丁二酰胺中的一種或任意幾種的混合物。

一種低凝點高效柴油抗磨劑制備方法，包括上述物質(zhì)，所述抗磨劑的制備步驟如下：

1）將質(zhì)量百分比為11—20%的長碳鏈烷烴混合物加入裝有高位計量罐的帶夾層反應釜中，進行攪拌；

2）一邊攪拌一邊加入質(zhì)量百分比為2.5—6%c5—c10碳鏈的脂肪酸；

3）將質(zhì)量百分比為0.5—2%的防銹劑加入；

4）夾層通入80°左右的熱水，當罐內(nèi)溫度到50°左右時，加入質(zhì)量百分比為0.5—2%的抗氧劑；

5）最后加入質(zhì)量百分比為70%---85%的c18—c20長碳鏈脂肪酸，在50°左右攪拌保溫30分鐘；

6)往夾層通冷水降至室溫，停止攪拌，產(chǎn)品澄清透明，化驗合格后出釜。

本發(fā)明具有的有益效果是：通過使用質(zhì)量百分比分別為70%—85%的蓖麻油酸，花生油酸，豆油酸，棕櫚油酸中的一種或上述c18—c20長碳鏈脂肪酸中任意幾種的混合物，能夠增大柴油抗磨劑融化度，防止發(fā)動機的精密部件過度磨損；能夠延長發(fā)動機的使用壽命；通過使用質(zhì)量百分比w/w為2.5—6%的戊酸、己酸、庚酸、辛酸、癸酸或異構酸中的一種或上述多種c5—c10碳鏈脂肪酸類中任意幾種的混合物，具有能夠增加柴油的流動性、透明度，不易被氧化，可降低排放雜質(zhì)；高潤滑性和高脫模性；c16—c30長碳鏈烷烴混合物具有與柴油之間的高度互溶性，可減少在發(fā)動機中的粘膩，增大柴油的流動性，在減少磨損方面起著一定的作用；通過在柴油中添加防銹劑、抗氧劑，可減少發(fā)動機以及管路的銹蝕現(xiàn)象，在提高設備的使用壽命方面具有一定的作用。上述原料經(jīng)過工藝方法制成的柴油抗磨劑，與目前市售的酸型抗磨劑相比產(chǎn)品凝點由-12°可降到-26°，由濁點-8°可降到-15°，寒冷條件下不用加熱保溫可以直接使用，降低使用量6%可以達到降低磨斑直徑的同樣效果，產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標準要求。對柴油其他指標不產(chǎn)生影響，原料易得，條件溫和，生產(chǎn)成本低。簡化抗磨劑制造工藝，降低制造成本，滿足排放廢氣要求，降低空氣污染，保證人類生存環(huán)境。

具體實施方式

一種低凝點高效柴油抗磨劑組成在于：

a）抗磨劑中c18—c20長碳鏈脂肪酸類組分的質(zhì)量百分比w/w為70—85%，所述c18—c20長碳鏈脂肪酸類至少是蓖麻油酸、花生油酸、豆油酸、棕櫚油酸中的一種或任意幾種的混合物；

b).抗磨劑中c5—c10碳鏈脂肪酸類組分的質(zhì)量百分比w/w為2.5—6%，所述c5—c10碳鏈脂肪酸類至少是戊酸、己酸、辛酸、揆酸或異構酸中的一種或任意幾種的混合物；

c).抗磨劑中c16—c30長碳鏈烷烴混合物質(zhì)量百分比w/w為11—20%，所述c16—c30長碳鏈烷烴混合物為c16、c18、c20、c25、c27、c30烷烴類的混合物；

d).抗磨劑中抗氧劑質(zhì)量百分比w/w為0.5—2%，所述防銹劑至少是咪啉類、苯并三氮唑類中一種或任意幾種的混合物；

e).抗磨劑中的防銹劑為的質(zhì)量百分比w/w為0.5—2%，所述酰胺類至少為油酸酰胺、馬來酸丁二酰胺、烯基丁二酰胺中一種或任意幾種的混合物。

具體實施例的進一步說明：

從上表中可以看出：

1.本發(fā)明所給出的各組分含量在范圍內(nèi)；

2.七組實例凝點均不大于-26°，濁點不大于-15°；

3.磨斑直徑試驗效果與市售相比提高了6%以上；且符合q/shcg57--2014標準要求。

所述低凝點高效柴油抗磨劑制備方法在于：在裝有高位計量罐的帶夾層反應釜中，先將c）長碳鏈烷烴混合物11—20%加入，攪拌下加入b）c5—c10碳鏈的脂肪酸2.5—6%，再加入e）防銹劑0.5—2%，夾層通入80°左右的熱水，罐內(nèi)溫度到50°左右時，加入d）抗氧劑0.5—2%，最后加入a）c18—c20長碳鏈脂肪酸70%—85%，于50°左右攪拌保溫30分鐘，夾層通冷水降至室溫，停止攪拌，產(chǎn)品澄清透明，化驗合格后出釜。

本發(fā)明通過使用質(zhì)量百分比分別為70%—85%的蓖麻油酸、花生油酸、豆油酸、棕櫚油酸中的一種或上述c18—c20長碳鏈脂肪酸中任意幾種的混合物，能夠增大柴油抗磨劑融化度，防止發(fā)動機的精密部件過度磨損；能夠延長發(fā)動機的使用壽命；通過使用質(zhì)量百分比w/w為2.5—6%的戊酸，己酸，庚酸、辛酸、癸酸或異構酸中的一種或上述多種c5—c10碳鏈脂肪酸類中任意幾種的混合物，具有能夠增加柴油的流動性、透明度，不易被氧化，可降低排放雜質(zhì)；高潤滑性和高脫模性；c16—c30長碳鏈烷烴混合物具有與柴油之間的高度互溶性，可減少在發(fā)動機中的粘膩，增大柴油的流動性，在減少磨損方面起著一定的作用；通過在柴油中添加抗氧劑、防銹劑，可減少發(fā)動機以及管路的銹蝕現(xiàn)象，在提高設備的使用壽命方面具有一定的作用。述原料經(jīng)過工藝方法制成的柴油抗磨劑，與目前市售的酸型抗磨劑相比產(chǎn)品凝點由-12°可降到-26°，由濁點-8°可降到-15°，寒冷條件下不用加熱保溫可以直接使用，降低使用量6%可以達到降低磨斑直徑的同樣效果，產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標準要求。對柴油其他指標不產(chǎn)生影響，原料易得，條件溫和，生產(chǎn)成本低。簡化抗磨劑制造工藝，降低制造成本，滿足排放廢氣要求，降低空氣污染，保證人類生存環(huán)境。