第八章成品油添加剂.ppt

1、教学内容，第一章绪论第二章油气藏化学基础知识第三章原油化学成分的分离和分析方法第四章原油处理第五章油田污水处理第六章清、防蜡技术第七章原油输送用化学制剂第八章成品油添加剂、8.1燃料油添加剂、爆炸防止剂、汽油爆炸防止剂：加入了四乙基铅、无色油状液体、剧毒、通过四乙基铅的汽油抗爆剂在200以上，分解产生元素铅，铅和空气中的氧作用生成二氧化铅，二氧化铅进一步与未燃混合气体中产生的过氧化物作用，生成化学惰性的有机含氧化合物和氧化铅。 氧化铅和空气中的氧化合成二氧化铅，重复循环。 由于铅的作用，未燃混合气中的过氧化物减少，没有达到自燃所需的浓度，消除了爆震。 防爆剂的防爆机理，使用四乙基铅的话，在气缸

2、中会产生铅堆积物，所以为了去除堆积物需要添加一定量的导出剂。 常用导出剂：溴乙烷、二氯乙烷、二溴乙烷。 可将铅沉积物转化为易挥发的卤化铅并排出。 四乙基铅有剧毒，目前各国严格限制了汽油的铅添加量，正向无铅化的方向发展。 我国质量标准规定，90#车用汽油中四乙基铅的含量为0.35g/L以下的93#和97#车用汽油中四乙基铅的含量为0.45g/L以下。 无铅汽油、MMT :甲基环戊二烯三羰基锰没有毒性，耐爆效率高，但价格高。抗爆剂、十六烷值改善剂、柴油的十六烷值改善剂主要是硝酸酯类化合物，容易分解为自由基和氧化物，降低柴油的自燃点。 硝酸正丙酯、硝酸异丙酯、硝酸正丁酯、硝酸异丁酯、硝酸异戊酯、硝酸

3、异辛酯(0.10.3v% )。 十六烷值改良剂、抗氧化剂和金属钝化剂，抑制燃料氧化变质生成胶质，通常2，6 -二叔丁基对甲酚作为自由基连锁反应终止剂起作用。 金属钝化剂是抑制金属氧化反应的催化作用，我国目前使用最多的是n，N-二水杨基丙二胺，与铜反应生成稳定的螯合物，抑制铜对胶体生成的催化作用。 烧蚀防止剂、喷气发动机使用该低硫喷气燃料时会发生烧蚀现象，在此一般需要添加烧蚀防止剂，一般是CS2等含硫化合物。 可以提高防静电剂、油品的电导率，迅速去除喷气燃料流动和运输中产生的静电荷，使静电荷大量聚集放电不会引起火灾。 我国目前常用的抗静电剂由烷基水杨酸铬、丁酸双异辛基磺酸钙和含氧甲基丙烯酸酯共聚

4、物3种成分的复合组成。 防冰剂、喷气燃料在高空低温下，为了防止其中的溶解水变成冰结晶，需要加入防冰剂。 防冰剂一般为醇类和醇醚化合物，它们可以在增加燃料对水的溶解能力的同时，在燃料中形成水和低结晶点的溶液，防止冰结晶的析出，溶解形成的冰结晶。 乙二醇甲醚、乙二醇醚、二乙二醇甲醚等。 为了使耐磨防锈剂、喷气燃料本身对燃料泵发挥润滑作用，需要添加耐磨防锈剂。 这样的添加剂含有极性基团，吸附在摩擦部件的表面，能够避免金属间的干摩擦，改善燃料的润滑性能。 可以保护金属表面不受锈蚀。 燃料的耐磨防锈剂主要由二聚亚油酸、酸性磷酸酯和酚型防氧剂三种组成。 8.2润滑油添加剂、清洁和分散添加剂、清洁和分散添加

5、剂是内燃机润滑油的主要添加剂，其产量约占润滑油添加剂总量的60%。清洁分散剂是油溶性表面活性剂，其非极性基团一般为烃基，极性基团可以是离子型磺基、羧基或酚基的盐，也可以是非离子型多胺。 磺酸盐(磺酸钙、磺酸镁)是一种应用最广泛，具有良好的清洁性和一定的分散性和防锈性。 内燃机润滑油中，磺酸盐一般是必须的清洁剂，添加量约为25m%。 磺酸盐(T101T106 )具有良好的清洁性和抗氧化能力，但分散性差。 硫化烷基酚盐(T115 )、烷基水杨酸盐与烷基酚盐相比极性强，清洁性好，具有一定的抗氧化能力，但分散能力差。 烷基水杨酸盐(T109 )具有良好的分散能力和一定的清洁性，但高温稳定性差。 硫化膦

6、酸盐(T108 )、上述4种清洁分散剂均含有金属，因此燃烧后也残留一定灰分，因此称为金属(或有灰)清洁分散剂。 无灰分散剂，不含金属，燃烧后无灰分的无灰分散剂。 无灰分散剂具有足够优异的分散性能，但其他性能不好。 常用的是丁基二亚胺型的无灰分散剂。 无灰分散剂(T151T155 )、清洁分散剂的主要作用是中和润滑油氧化生成的中间生成物和酸性物质，使其可溶化，阻止其进一步的缩合，生成涂膜和堆积炭，并且将生成的涂膜和堆积炭分散在润滑油中，使其附着在活塞上，或清洗附着在活塞上的涂膜和堆积炭清洁分散剂的作用机理、清洁分散剂具有碱性，可持续中和润滑油氧化和燃料过程中生成的酸性化合物，阻止它们的进一步氧化

7、和缩聚，减少涂膜和积炭的生成。清洁分散剂的中和作用、清洁分散剂为油溶性表面活性物质，润滑油中的浓度超过临界胶束浓度时，大多形成胶束，这些胶束包入润滑油中形成的难溶性物质，使其溶解于润滑油中，阻止这些物质进一步氧化凝聚而成为堆积物。 清洁分散剂的可溶化作用，清洁分散剂是油极性物质，能够吸附在润滑油氧化生成的聚合物和炭粒的表面，保持分散悬浮状态，避免在金属表面凝聚、沉降、附着，形成堆积物。 清洁分散剂的分散作用、清洁分散剂是极性化合物，能够在金属表面取向形成吸附膜，有效地防止油中的氧化物在金属表面的堆积，阻碍金属对油的氧化的催化作用。 净化分散液的吸附作用、抗氧添加剂、2，4 -二叔丁基对甲酚(T

8、501 )为白色结晶，广泛用于润滑油，适用于温度为100以下的油品。 受阻双酚型抗氧化剂使用温度高，可用于内燃机油和压缩机油。 受阻酚型抗氧化剂工作温度比受阻酚型高，抗氧化性优异，但毒性大，容易使油品变色，其应用有一定限制。 主要产品有：对二异辛基二苯胺，主要用于内燃机油的正苯基-萘胺，主要用于涡轮机油、工业齿轮油等工业润滑油。 芳基胺型抗氧化剂，二烷基二硫代磷酸锌，二芳基二硫代磷酸锌。 这种硫磷型添加剂妆容具有抗氧化、耐腐蚀、耐磨损作用，是一种多效添加剂。 广泛应用于内燃机油、耐磨液压油及齿轮油。 硫磷型抗氧腐蚀剂、抗氧化剂在高温下发生复杂的分解反应，分解产物可以捕捉自由基停止连锁反应，同时

9、分解过氧化物。 抗氧剂的作用机理、荷重添加剂，荷重大，相对运动低，润滑油膜变薄，发生界润油现象。 此时，除非油膜具有相当的强度，否则可能会产生干摩擦。 因此，油膜的厚度应该加厚，即使在高负荷下也能够存在于金属摩擦表面，不能被挤出。 在边界润滑状态下，可以在金属表面形成吸附膜或反应膜，可以提供减少摩擦、减少磨损的添加剂。油性添加剂适合于比较缓和的条件，在摩擦表面形成取向排列，能够防止金属的直接接触，减少摩擦系数。 但是，温度超过150时，这种保护膜不能保持，油性剂无效。 油性添加剂，1 )脂肪酸及油酸、硬脂酸、二聚亚油酸等二聚酸； 2 )脂肪醇，如氧化残奥鳍脂肪醇； 3 )油酸铝、硬脂酸铝等脂肪

10、酸皂； 4 )油酸丁酯、油酸单油酸酯等酯类； 5 )硫化棉籽油等硫化动植物油6 )苯并三唑脂肪族胺盐。 油性添加剂施加在金属表面的负荷极高，摩擦产生的热量多，温度高时，无法保持吸附膜，但在该重负荷、高温条件下，极压添加剂分散，分散在生成物中，能够与金属表面反应生成化学反应膜，该膜比较稳定，摩擦系数低，能够减少磨损而防止在高温下和铁反应生成硫化铁膜。 耐热性好，但耐磨耗性差。 2 )含氯极压添加剂的氯化残奥蜡可以在极压条件下与金属反应生成氯化铁膜。 摩擦系数虽小，但水分解。 极压添加剂，3 )含磷极压添加剂磷酸酯和亚磷酸酯。 极压性最好，但有腐蚀性。 4 )含有多种活性元素的极压添加剂磷、含有氮

11、两种活性元素的极压添加剂是氨基磷酸酯。 具有优良的极压性，腐蚀性小。 5 )三硼酸钾或三硼酸钠分散在油中而成硼酸盐极压添加剂的新添加剂。 极压性很好，但不耐水。 极压添加剂、粘度指数改善剂、粘度指数改善剂是油溶性高分子聚合物，这些高分子聚合物的共通性：1)单体多为只有1个双键2 )线状分子3 )主链长有5001000个碳原子。 是我国粘度指数改善剂的主要种类。 剪切稳定性和热稳定性良好，但增粘能力和低温性能差。 聚异丁烯、增稠能力和粘度指数改善效果均良好，特别是低温性能良好，但抗剪性和热稳定性差。 聚甲基丙烯酸酯多使用乙烯/丙烯共聚物。 增粘能力强，剪切稳定性好，但低温性能差。 作为烯烃共聚物

12、、粘度指数提高剂使用的高分子聚合物都具有长分子。 这些在溶剂中以不规则的线块的形式存在，但线块所占的流体力学体积的大小取决于溶剂的溶解能力和温度。 高分子化合物在难溶性溶剂中卷缩成占体积的小球，在易溶性溶剂中延伸，占有更大的体积，以改善粘度指数为目的。 作用机理、降凝剂、防锈添加剂、防锈添加剂是油溶性表面活性剂的一种，其主要作用是防锈剂中的极性分子的一端吸附于金属表面，烃基的一端延伸到油层，形成分子排列的致密分子膜，阻止水分和氧侵入金属表面而生锈。 使用中所要求的防锈剂分子吸附膜具有高机械强度和耐水性，具有从金属表面除去有害物质的能力。 石油磺酸钡，防锈性能好，抗盐水性能突出。 磺酸盐类、长链脂肪酸具有一定的防锈性，其盐比其脂肪酸具有更强的防锈性。 烯基琥珀酸、环烷酸锌等。 羧酸、羧酸盐类、山梨糖醇单油酸酯和羊毛酯也是常用的防锈剂。 酯类、碳原子数1214的脂肪族胺及脂肪族胺油酸的防锈性能优异。 作为含氮杂环化合物防锈剂的重要类型是烷基取代咪唑啉及其有机酸盐和苯并三唑。 含氮化合物、抗泡添加剂、润滑油中含有强极性添加剂，受到振动、搅拌等作用时，空气必然会进入油中，同时油品本身氧化分