低凝点柴油抗磨剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及石油产品添加剂技术，尤其设及一种低凝点柴油抗磨剂及其制备方 法。
【背景技术】
[0002]从20世纪90年代初期开始，随着柴油精制程度的提高，要求其硫化物含量越来越 低，许多国家连续出现了柴油发动机高压油累和喷油器出现快速磨损失效的事故，运些高 压油累和喷油器失效事故向人们敲响了警钟，使人们逐渐意识到柴油润滑性开始下降的问 题。添加抗磨剂提高柴油的润滑性是目前最经济也最行之有效的方法。
[0003] 柴油抗磨剂是一种柴油的功能性添加剂，只要用于改善低硫柴油的润滑性能，降 低柴油发动机的磨损。目前市场上的抗磨剂主要为酸类柴油抗磨剂，酸类柴油抗磨剂的缺 点在于加入柴油中后，会影响柴油的某些性能指标，同时也会提高柴油的酸值，进而提高柴 油的腐蚀性，长时间使用该类柴油会造成柴油发动机不同程度的损坏。醋类抗磨剂虽然可 W完全避开上述缺点，且对柴油性能指标无不良影响，也不会提高柴油的酸值。但目前市场 中醋类抗磨剂的应用比较少，主要原因在于，醋类抗磨剂的生产通常采用长链不饱和脂肪 酸（油酸）和多元醇为原料，硫酸、对甲苯横酸或碱（氨氧化钢、氨氧化钟）作为催化剂进 行醋化反应。运些方法生产的柴油抗磨剂缺点在于：采用普通油酸为原料生产的抗磨剂凝 固点偏高（0°cW上），达不到使用要求；采用硫酸、对甲苯横酸为催化剂生产柴油抗磨剂后 处理工艺复杂，且需要水洗脱酸，有大量的酸碱废水排放；采用碱（氨氧化钢、氨氧化钟）作 为催化剂产品中有金属离子残留，无法达到抗磨剂指标要求。目前市场中急需一种低凝点 的环境友好型醋类柴油抗磨剂。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，针对现有脂类抗磨剂凝固点偏高、抗磨性能不佳，其生产工艺 复杂和=废多的问题，提出一种低凝点柴油抗磨剂的制备方法，该方法简单、无=废排放， 由该方法制备的抗磨剂凝点低、抗磨效果佳、可重复使用5-10次，成本低。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种低凝点柴油抗磨剂的制备方法， 包括W下步骤：
[0006] (1)、Al2〇3多元负载稀上催化剂制备工艺：
[0007]W活性Al2〇3为载体，将载体浸入化C12饱和溶液中，60-80°C浸溃4-8小时，取出 渐干，干燥后，350-500°C高溫活化3-5小时，冷却至室溫；将一次浸溃过的催化剂浸入到 1曰化〇3)3饱和溶液中，7〇-80°(：浸溃2-4小时，取出渐干，干燥后，45〇-550°(：高溫活化3-4小 时，冷却至室溫备用；
[000引 似低凝点柴油抗磨剂的制备方法：
[0009]W长链不饱和脂肪酸、多元醇为原料，W A12化多元负载稀±催化剂催化，原料质 量比为：
[0010] W二甲苯作溶剂，向溶剂中依次加入长链不饱和脂肪酸、多元醇和Al2〇3多元负载 稀±催化剂，在溫度140~160°C条件下，二甲苯回流携水进行低溫醋化反应2~5小时； 然后升溫至220~260°C进行高溫醋化反应0. 5~1. 5小时，同时分离出溶剂二甲苯，过滤 掉Al2〇3多元负载稀上催化剂，得到低凝点柴油抗磨剂。 W11] 进一步地，所述活性Al2〇3露点-55°C，堆积密度0. 96g/ml。
[0012] 进一步地，所述长链不饱和脂肪酸为油酸、亚油酸、亚麻酸中的一种或多种，优选 为亚油酸。进一步地，所述多元醇为季戊四醇，丙=醇，丙二醇，乙二醇中的一种或多种，优 选为季戊四醇。
[0013] 进一步地，步骤（1)中Al2〇3多元负载稀上催化剂制备工艺：W活性Al2〇3为载 体，将载体浸入化C12饱和溶液中，60-80°C浸溃6小时，取出渐干，马弗炉中110-120°c干 燥6-8小时后，350-500°C高溫活化3-5小时，冷却至室溫；将一次浸溃过的催化剂浸入到 La(N03)3饱和溶液中，70-80°C浸溃3小时，取出渐干，马弗炉中110-120°C干燥4-8小时后， 450-550°C高溫活化3-4小时，冷却至室溫备用。
[0014] 进一步地，步骤似中原料配比为：
[0015]
[0016] 进一步地，步骤（2)中W二甲苯作溶剂，向溶剂中依次加入长链不饱和脂肪酸、多 元醇和Al2〇3多元负载稀上催化剂，在溫度145~155°C条件下，二甲苯回流携水进行低溫 醋化反应3~4小时；然后升溫至230~250°C进行高溫醋化反应0. 5~1. 0小时，同时分 离出溶剂二甲苯，过滤掉Al2〇3多元负载稀±催化剂，得到低凝点柴油抗磨剂。
[0017] 本发明的另一个目的还提供了一种低凝点柴油抗磨剂，采用上述方法制备而成， 其中长链不饱和脂肪酸为亚油酸，多元醇为季戊四醇，所述低凝点柴油抗磨剂为具有通式I 的化合物：
[0018]
[0021] 本发明的另一个目的还提供了低凝点柴油抗磨剂在柴油抗磨中的应用，在柴油中 的加入量为100-150yg/g，可将空白柴油的磨斑直径由620ym提高到450ymW上。
[0022] 本发明低凝点柴油抗磨剂及其制备方法，与现有技术相比较具有W下优点：
[0023] (1)经检测本发明低凝点柴油抗磨剂凝固点小于等于-30°C，可广泛适用于寒冷 地域；低凝点柴油抗磨剂中不含金属元素；其酸值<2 (mg/術曲；
[0024] 似将质量比为100iig/g的低凝点柴油抗磨剂加入到成品柴油中，可将空白柴油 的磨斑直径由560ym提高到340ym，且对柴油各项指标无任何不良影响；
[00对 做本发明低凝点柴油抗磨剂的制备方法简单、易行，无废酸、废水排放，环保无污 染。
[0026] (4)本发明所制备的低凝点柴油抗磨剂（专用Al2〇3多元负载稀±催化剂）活性 高，不易失活，可重复使用5-10次。
【附图说明】
[0027] 图1为实施例1低凝点柴油抗磨剂的红外光谱图。
【具体实施方式】
[002引 W下结合实施例对本发明进一步说明：
[0029] 实施例1
[0030] 本实施例公开了一种低凝点柴油抗磨剂，为具有通式I的化合物：
[0031]
[0032] 上述低凝点柴油抗磨剂的制备方法如下。
[0033] W亚油酸、季戊四醇为原料，W球状A12化多元负载稀±催化剂为催化剂，按照质 量百分比计，原料配比为：
[0034] 亚油酸60份，季戊四醇40份，球状Al2〇3多元负载稀±催化剂1份。
[0035]Al2〇3多元负载稀±催化剂制备工艺：W活性A12〇3为载体，将载体浸入化C1 2饱和 溶液中，70°C浸溃6小时，取出渐干，马弗炉中110°C干燥6小时后，350°C高溫活化5小时， 冷却至室溫；将一次浸溃过的催化剂浸入到La(N03)3饱和溶液中，7〇°C浸溃3小时，取出渐 干，马弗炉中120°C干燥8小时后，550°C高溫活化4小时，冷却至室溫备用。
[0036]W二甲苯作溶剂，向溶剂中依次加入亚油酸、季戊四醇和Al2〇3多元负载稀±催化 剂，在溫度150°C条件下，二甲苯回流携水进行低溫醋化反应4小时，然后升溫至230°C进行 高溫醋化反应1小时，同时分离出溶剂二甲苯，得到最后产物低凝点柴油抗磨剂。
[0037] 本发明低凝点柴油抗磨剂的红外光谱图如图1所示，3100~3010cm1处吸收峰为 双键的C-H伸缩振动吸收峰，1675~1640cm1处吸收峰为双键的C=C伸缩振动吸收峰， 1750~1735cm1区域有很强的吸收峰为C= 0特征吸收谱带，从红外谱图中可W看出合成 的物质即为目标产物。
[0038] 经检测本实施例低凝点柴油抗磨剂凝固点为-30°C，可广泛适用于寒冷地域；低 凝点柴油抗磨剂中不含金属元素；其酸值<2 (mg/巧0H);将质量比为100yg/g的低凝点柴 油抗磨剂加入到成品柴油中，可将空白柴油的磨斑直径由56