专利名称：一种柴油降凝剂的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种柴油降凝剂及其制备方法，属于油品添加剂领域。
背景技术：
凝点和冷滤点是表征柴油低温使用性能的重要指标。凝点(SP)是表明柴油在低温环境中失去流动性的最高温度。冷滤点(CFPP)则可表明柴油通过柴油发动机供油系统时能造成滤网堵塞的最高温度。对轻柴油而言，冷滤点比凝点指标在实际使用中显得更加重要。这是因为冷滤点与柴油的低温使用性能直接相关，而凝点主要是与柴油的贮存、运输有关。柴油在较低温度下之所以凝固，是由于柴油中含有一定量的蜡(即正构烷烃)，当温度降低时，这些蜡会逐渐析出，并形成蜡晶。随着温度的进一步降低，蜡晶会迅速长大，首先形成平面状结晶，这些结晶相互联结，以至形成三维网状结构，把油包在其中，使油失去流动性而呈现凝固状态。通常柴油中的正构烷烃含量约为159Γ30%，当柴油被冷却时，只要有2%左右的正构烷烃析出，就可使柴油凝固，柴油在一定温度下的析蜡量取决于生产该柴油的原油类型、馏程及调合柴油的各馏分油的加工方案和调合比例。柴油机在工作时，柴油经粗、细滤清器，再经过高压泵、喷油嘴被喷入气缸。当柴油温度降至冷滤点温度时，所形成的蜡晶就会阻塞滤清器而影响油路的正常供油，进而影响发动机的正常工作。通常，柴油中加入降凝剂后，当温度降低，蜡晶刚一形成时，降凝剂就会起到成核剂的作用与蜡晶共同析出或吸附在蜡晶表面上，阻止了蜡晶间的相互粘接，防止生成连续的结晶网，使蜡晶颗粒更加细微，能很好地通过滤网。降凝剂这种破坏或改变蜡结晶的功能，就可降低柴油的冷滤点和凝点。从而使柴油能够在低温环境中正常使用，同时对增产柴油、节省煤油、提高炼厂生产灵活性、增加炼厂经济效益，都有着重要的意义。目前，国内外普遍采用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物降凝剂，对于蜡含量高和馏分范围窄的柴油，凝点降低效果较好，但对于冷滤点降低则效果较差。
发明内容
本发明旨在提供一种柴油降凝剂的制备方法，其制得的柴油降凝剂具有油溶性好，能够明显降低柴油冷凝点、改善低温流动性，而且原料易得、合成方法简单、加剂量少、降凝效果好的优点。本发明所述的一种柴油降凝剂的制备方法，包括。(I)丙烯酸混合醇酯的合成量取一定量的高碳醇、阻聚剂、催化剂和携水剂混合，并搅拌加热使固体溶解，加入一定量的丙烯酸，升至一定的反应温度反应一定时间，产物经碱洗、水洗后再减压蒸馏，收集馏分，得到丙烯酸混合醇酯。(2)丙烯酸混合醇酯-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物的合成量取一定量丙烯酸混合醇酯、马来酸酐、苯乙烯、引发剂、溶剂混合均匀，在氮气保护下，一定温度下反应一定时间，将反应液减压蒸馏，蒸去溶剂，用无水甲醇沉淀，减压抽滤、干燥得白色产物，即丙烯酸混合醇酯-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物。
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优选地，步骤(I)中的高碳醇为十二醇、十四醇、十六醇和十八醇以摩尔比为I :1 I 1混合物，高碳醇与丙烯酸的用量比为I :1-1. 4，阻聚剂为对苯二酚，用量为质量分数为
O.9%，催化剂为对甲苯磺酸，用量为质量分数为I. 4%，携水剂为甲苯。更优选的，步骤(I)中的反应温度为125°C，反应时间为4h。进一步优选地，步骤(2)中的丙烯酸混合醇酯马来酸酐苯乙烯的用量比为3 1 1，引发剂为过氧化苯甲酰，用量为质量分数为1.2%，溶剂为甲苯。更进一步优选地，步骤(2)中的反应时间为5h，反应温度为80°C。更进一步优选地，步骤(2)中所述的苯乙烯需经过以下精制步骤用质量分数5%的氢氧化钠水溶液洗涤数次苯乙烯溶液至无色，用蒸馏水洗涤至水层呈中性，加入无水硫酸钠静置干燥，最后进行减压蒸馏即得精制苯乙烯。本发明制备的柴油降凝剂，具有油溶性好，能够明显降低柴油凝点、改善低温流动性，而且原料易得、合成方法简单、加剂量少、降凝效果好的优点。加降凝剂质量分数为
O.08%时，可将柴油的冷滤点降幅为6-10°C。
具体实施例方式实施例一。(I)精制苯乙烯在分液漏斗中装人适量的苯乙烯，用质量分数5%的氢氧化钠水溶液洗涤数次至溶液无色，然后用蒸馏水洗涤至水层呈中性，加入适量的无水硫酸钠。静置干燥，最后进行减压蒸馏，即得精制的苯乙烯。(2)丙烯酸混合醇酯的合成在装有电动搅拌器、温度计、回流分水器和冷凝管的250 mL四口烧瓶中，加入IOOmL的十二醇、十四醇、十六醇和十八醇(摩尔比为I :1 1 :1)混合而成的高碳醇，并加入阻聚剂对苯二酚(质量分数为O. 9% )、催化剂对甲苯磺酸(质量分数为I. 4% )和携水剂甲苯，在搅拌下加热使固体溶解，再加入IOOmL的丙烯酸，升至反应温度125°C，恒温反应4h，产物经碱洗、水洗后再减压蒸馏，收集馏分，得到丙烯酸混合醇酯63g。(3)丙烯酸混合醇酯-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物的合成量取丙烯酸混合醇酯30g、马来酸酐10g、苯乙烯10mL、引发剂过氧化苯甲酰(质量分数为1.2%)、溶剂甲苯混合均匀，在氮气保护下，升至反应温度80°C，恒温反应5h，将反应液减压蒸馏，蒸去溶剂，用无水甲醇沉淀，减压抽滤、干燥得白色产物31g，即本发明所述的柴油降凝剂丙烯酸混合醇酯-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物。实施例二。制备步骤如实施例所述，步骤(2)中加入高碳醇与丙烯酸比为1:1. 2。实施例三。制备步骤如实施例所述，步骤(2)中加入高碳醇与丙烯酸比为1:1. 4。实施例四。降凝剂对不分组分油的降凝效果实验。将上述实施例I (高碳醇与丙烯酸比为1:1)、实施例2 (高碳醇与丙烯酸比为I: I. 2)、实施例3 (高碳醇与丙烯酸比为I: I. 4)所制备的样品依次编号为1、2、3，分别以等量样品加入5种不同组分的柴油中，加降凝剂质量分数为O. 08%，并按照SH/T0248-9 2《馏分燃料冷滤点则定法》测定柴油的冷滤点，以空白柴油的冷滤点和添加防凝剂柴油的冷滤点之差为指标，评价降凝剂的降凝效果。表-I降凝剂对不同组分油的降凝效果。
权利要求
1.一种柴油降凝剂的制备方法，其特征在于包括(1)丙烯酸混合醇酯的合成量取一定量的高碳醇、阻聚剂、催化剂和携水剂混合，并搅拌加热使固体溶解，加入一定量的丙烯酸，升至一定的反应温度反应一定时间，产物经碱洗、水洗后再减压蒸馏，收集馏分，得到丙烯酸混合醇酯；(2)丙烯酸混合醇酯-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物的合成量取一定量丙烯酸混合醇酯、马来酸酐、苯乙烯、引发剂、溶剂混合均匀，在氮气保护下，一定温度下反应一定时间，将反应液减压蒸馏，蒸去溶剂，用无水甲醇沉淀，减压抽滤、干燥得白色产物，即丙烯酸混合醇酯-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物。
2.如权利要求I所述的柴油降凝剂的制备方法，其特征在于所述的步骤(I)中的高碳醇为十二醇、十四醇、十六醇和十八醇以摩尔比为I :1 1 :1混合物，高碳醇与丙烯酸的用量比为I :1-1. 4，阻聚剂为对苯二酚，用量为质量分数为O. 9%，催化剂为对甲苯磺酸，用量为质量分数为1.4%，携水剂为甲苯。
3.如权利要求I所述的柴油降凝剂的制备方法，其特征在于所述的步骤(2)中的丙烯酸混合醇酯马来酸酐苯乙烯的用量比为3 1 :1，引发剂为过氧化苯甲酰，用量为质量分数为1.2%，溶剂为甲苯。
4.如权利要求I或2所述的柴油降凝剂的制备方法，其特征在于所述的步骤(I)中的反应温度为125°C，反应时间为4h。
5.如权利要求I或3所述的柴油降凝剂的制备方法，其特征在于所述的步骤(2)中的反应时间为5h，反应温度为80°C。
6.如权利要求I或3或5所述的柴油降凝剂的制备方法，其特征在于所述的步骤(2)中所述的苯乙烯需经过以下精制步骤用质量分数5%的氢氧化钠水溶液洗涤数次苯乙烯溶液至无色，用蒸馏水洗涤至水层呈中性，加入无水硫酸钠静置干燥，最后进行减压蒸馏即得精制苯乙烯。
全文摘要
本发明涉及一种柴油降凝剂及其制备方法，属于油品添加剂领域。本发明所述的一种柴油降凝剂的制备方法，其特征在于包括(1)量取一定量的高碳醇、阻聚剂、催化剂和携水剂混合，并搅拌加热使固体溶解，加入一定量的丙烯酸，升至一定的反应温度反应一定时间，产物经碱洗、水洗后再减压蒸馏，收集馏分，得到丙烯酸混合醇酯；(2)量取一定量丙烯酸混合醇酯、马来酸酐、苯乙烯、引发剂、溶剂混合均匀，在氮气保护下，一定温度下反应一定时间，将反应液减压蒸馏，蒸去溶剂，用无水甲醇沉淀，减压抽滤、干燥得白色产物，即丙烯酸混合醇酯-马来酸酐-苯乙烯三元共聚物。本发明制备的柴油降凝剂，具有油溶性好，能够明显降低柴油凝点、改善低温流动性，而且原料易得、合成方法简单、加剂量少、降凝效果好的优点。加降凝剂质量分数为0.08%时，可将柴油的冷滤点降幅为6-10℃。
文档编号C10L1/196GK102911753SQ20121042194
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月30日 优先权日2012年10月30日
发明者张淑芬 申请人:陕西启源科技发展有限责任公司