專利名稱：一種柴油蠟晶分散劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柴油蠟晶分散劑及其制備方法，屬于油品添加劑領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)是表征柴油低溫使用性能的重要指標(biāo)。凝點(diǎn)(SP)是表明柴油在低溫環(huán)境中失去流動(dòng)性的最高溫度。柴油在較低溫度下之所以凝固，是由于柴油中含有一定量的蠟(即正構(gòu)烷烴)，當(dāng)溫度降低時(shí)，這些蠟會(huì)逐漸析出，并形成蠟晶。隨著溫度的進(jìn)一步降低，蠟晶會(huì)迅速長(zhǎng)大，首先形成平面狀結(jié)晶，這些結(jié)晶相互聯(lián)結(jié)，以至形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，把油包在其中，使油失去流動(dòng)性而呈現(xiàn)凝固狀態(tài)。通常柴油中的正構(gòu)烷烴含量約為159Γ30%，當(dāng)柴油被冷卻時(shí)，只要有2%左右的正構(gòu)烷烴析出，就可使柴油凝固，柴油在一定溫度下的 析蠟量取決于生產(chǎn)該柴油的原油類型、餾程及調(diào)合柴油的各餾分油的加工方案和調(diào)合比例。柴油機(jī)在工作時(shí)，柴油經(jīng)粗、細(xì)濾清器，再經(jīng)過高壓泵、噴油嘴被噴入氣缸。當(dāng)柴油溫度降至冷濾點(diǎn)溫度時(shí)，所形成的蠟晶就會(huì)阻塞濾清器而影響油路的正常供油，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。通常，柴油中加入降凝劑后，當(dāng)溫度降低，蠟晶剛一形成時(shí)，降凝劑就會(huì)起到成核劑的作用與蠟晶共同析出或吸附在蠟晶表面上，阻止了蠟晶間的相互粘接，防止生成連續(xù)的結(jié)晶網(wǎng)，使蠟晶顆粒更加細(xì)微，能很好地通過濾網(wǎng)。降凝劑這種破壞或改變蠟結(jié)晶的功能，就可降低柴油的冷濾點(diǎn)和凝點(diǎn)。但有研究表明，柴油對(duì)降凝劑具有較高的選擇性，其中蠟的碳分布是最主要的影響因素，蠟的碳分布如果不集中，有相當(dāng)數(shù)量的低碳蠟和高碳蠟，則這種油品對(duì)降凝劑的感受性較差。為此，需要一種蠟晶分散劑來將柴油中的蠟重新分布，從而達(dá)到對(duì)降凝劑的協(xié)同降凝效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種柴油蠟晶分散劑的制備方法，其制得的柴油蠟晶分散劑具有油溶性好，能夠明顯協(xié)同降凝劑降低柴油凝點(diǎn)、改善低溫流動(dòng)性，而且原料易得、合成方法簡(jiǎn)單、加劑量少的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明所述的一種柴油蠟晶分散劑的制備方法，包括。( I)將一定量的馬來酸酐溶解于一定量二氧六環(huán)中,加入一定量的呋喃，放置一定時(shí)間后真空抽濾析出結(jié)晶，用乙醇洗滌，干燥得到白色針狀產(chǎn)品3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2-二甲酸酐。(2)將3，6-氧橋-1，2, 3, 6_四氫苯-1，2_ 二甲酸酐和C12-C22聞級(jí)脂肪醇以一定用量比反應(yīng)，攪拌使反應(yīng)物完全溶解后升溫至一定溫度反應(yīng)一定時(shí)間。(3)在上述反應(yīng)液中加入2%的酯化催化劑，繼續(xù)升溫至一定溫度反應(yīng)一定時(shí)間，蒸出溶劑甲苯后得3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸高級(jí)脂肪醇酯，即本發(fā)明所述柴油蠟晶分散劑。優(yōu)選地，步驟(I)中所述的馬來酸酐二氧六環(huán)呋喃的用量比為2 5 :1. 5。放置時(shí)間為24h。更優(yōu)選的，步驟(2)中所述的3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯_1，2_ 二甲酸酐C12-C22高級(jí)脂肪醇的用量比為I : 8-12。反應(yīng)溫度為75°C，反應(yīng)時(shí)間為I. 5h。進(jìn)一步優(yōu)選地，步驟(3)中所述的反應(yīng)溫度為120°C，反應(yīng)時(shí)間為2h。更進(jìn)一步優(yōu)選地，步驟(2)中所述的高碳醇為十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、
二十醇、二十二醇。 更進(jìn)一步優(yōu)選地，步驟(3)中所述的酯化催化劑為對(duì)甲基苯磺酸。本發(fā)明制備的柴油蠟晶分散劑具有油溶性好，能夠明顯協(xié)同降凝劑降低柴油凝點(diǎn)、改善低溫流動(dòng)性，而且原料易得、合成方法簡(jiǎn)單、加劑量少的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)添加量為O. 1%時(shí)，加分散劑比僅加降凝劑可將柴油的凝點(diǎn)下降5-6°C。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一。(I)在燒瓶中溶解2. Og馬來酸酐于5mL 二氧六環(huán)中，加入I. 5mL呋喃，充分振搖后塞住管口放置24h，真空抽濾析出結(jié)晶，用乙醇洗滌，干燥得到3. 7g白色針狀產(chǎn)品3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸酐。(2)量取3，6-氧橋-1，2，3,6-四氫苯-1，2_ 二甲酸酐2g和十八醇16mL混合均勻，攪拌使反應(yīng)物完全溶解后升溫至75°C反應(yīng)I. 5h。(3)在上述反應(yīng)液中加入2%的酯化催化劑對(duì)甲基苯磺酸，繼續(xù)升溫至120°C反應(yīng)2h,蒸出溶劑甲苯后得3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸高級(jí)脂肪醇酯6. 2g，即本發(fā)明所述柴油蠟晶分散劑。實(shí)施例二。(I)在燒瓶中溶解2. Og馬來酸酐于5mL 二氧六環(huán)中，加入I. 5mL呋喃，充分振搖后塞住管口放置24h，真空抽濾析出結(jié)晶，用乙醇洗滌，干燥得到3. 7g白色針狀產(chǎn)品3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸酐。(2)量取3，6-氧橋-1，2，3，6_四氫苯-1，2_ 二甲酸酐2g和十六醇20mL混合均勻，攪拌使反應(yīng)物完全溶解后升溫至75°C反應(yīng)I. 5h。(3)在上述反應(yīng)液中加入2%的酯化催化劑對(duì)甲基苯磺酸，繼續(xù)升溫至120°C反應(yīng)2h,蒸出溶劑甲苯后得3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸高級(jí)脂肪醇酯8. 7g，即本發(fā)明所述柴油蠟晶分散劑。實(shí)施例三。(I)在燒瓶中溶解2. Og馬來酸酐于5mL 二氧六環(huán)中，加入I. 5mL呋喃，充分振搖后塞住管口放置24h，真空抽濾析出結(jié)晶，用乙醇洗滌，干燥得到3. 7g白色針狀產(chǎn)品3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸酐。(2)量取3，6-氧橋-1，2，3，6_四氫苯-1，2_ 二甲酸酐2g和十四醇24mL混合均勻，攪拌使反應(yīng)物完全溶解后升溫至75°C反應(yīng)I. 5h。(3)在上述反應(yīng)液中加入2%的酯化催化劑對(duì)甲基苯磺酸，繼續(xù)升溫至120°C反應(yīng)2h,蒸出溶劑甲苯后得3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸高級(jí)脂肪醇酯10. 6g，即本發(fā)明所述柴油蠟晶分散劑。
實(shí)施例四。蠟晶分散劑協(xié)同降凝劑對(duì)柴油的協(xié)同降凝效果實(shí)驗(yàn)
將上述實(shí)施例I (高級(jí)脂肪醇為十八醇)、實(shí)施例2 (高級(jí)脂肪醇為十六醇)、實(shí)施例3 (高級(jí)脂肪醇為十四醇)所制備的樣品依次編號(hào)為1、2、3，分別以等量樣品1-3加入大慶0#柴油中，加蠟晶分散劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. 1%，同時(shí)在柴油中加入O. 1%的降凝劑，以并不添加任何添加劑的柴油(空白組)以及只添加降凝劑的柴油(降凝劑組)對(duì)對(duì)比。按照GB/T510-83，自制凝點(diǎn)檢測(cè)裝置，測(cè)定降凝效果。表-I蠟晶分散劑協(xié)同降凝劑對(duì)柴油的協(xié)同降凝效果
冷凝點(diǎn)CO
樣品 ---· __空白組__4降凝劑組 +降凝劑V分散劑組
1-I-4-9
2-I-4-10 3-1 -4 -10
O可見，本發(fā)明的分散劑協(xié)同降凝劑對(duì)柴油具有明灶的協(xié)同降凝效果，添加量為
O.1%時(shí)，加分散劑比僅加降凝劑可將柴油的凝點(diǎn)下降5_6°C。
權(quán)利要求
1.一種柴油蠟晶分散劑的制備方法，其特征在于包括 (O將一定量的馬來酸酐溶解于一定量二氧六環(huán)中，加入一定量的呋喃，放置一定時(shí)間后真空抽濾析出結(jié)晶，用乙醇洗滌，干燥得到白色針狀產(chǎn)品3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2-二甲酸酐； (2)將3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2-二甲酸酐和C12-C22高級(jí)脂肪醇以一定用量比反應(yīng)，攪拌使反應(yīng)物完全溶解后升溫至一定溫度反應(yīng)一定時(shí)間； (3)在上述反應(yīng)液中加入2%的酯化催化劑，繼續(xù)升溫至一定溫度反應(yīng)一定時(shí)間，蒸出溶劑甲苯后得3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸高級(jí)脂肪醇酯，即得產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求I所述的柴油蠟晶分散劑的制備方法，其特征在于所述的步驟(I)中所述的馬來酸酐二氧六環(huán)呋喃的用量比為2 5 :1. 5 ； 放置時(shí)間為24h。
3.如權(quán)利要求I所述的柴油蠟晶分散劑的制備方法，其特征在于所述的步驟(2)中所述的3，6-氧橋-1，2，3，6-四氫苯-1，2- 二甲酸酐C12_C22高級(jí)脂肪醇的用量比為I :8-12 ； 反應(yīng)溫度為75°C，反應(yīng)時(shí)間為I. 5h。
4.如權(quán)利要求I所述的柴油蠟晶分散劑的制備方法，其特征在于所述的步驟(3)中所述的反應(yīng)溫度為120°C，反應(yīng)時(shí)間為2h。
5.如權(quán)利要求I或3所述的柴油蠟晶分散劑的制備方法，其特征在于所述的步驟(2)中所述的高碳醇為十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、二十醇、二十二醇。
6.如權(quán)利要求I或4所述的柴油蠟晶分散劑的制備方法，其特征在于所述的步驟(3)中所述的酯化催化劑為對(duì)甲基苯磺酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柴油蠟晶分散劑及其制備方法，屬于油品添加劑領(lǐng)域。本發(fā)明所述的一種柴油蠟晶分散劑的制備方法，其特征在于包括(1)將一定量的馬來酸酐溶解于一定量二氧六環(huán)中，加入一定量的呋喃，放置一定時(shí)間后真空抽濾析出結(jié)晶，用乙醇洗滌，干燥得到白色針狀產(chǎn)品3,6-氧橋-1,2,3,6-四氫苯-1,2-二甲酸酐。(2)將3,6-氧橋-1,2,3,6-四氫苯-1,2-二甲酸酐和C12-C22高級(jí)脂肪醇以一定用量比反應(yīng)，攪拌使反應(yīng)物完全溶解后升溫至一定溫度反應(yīng)一定時(shí)間。(3)在上述反應(yīng)液中加入2%的酯化催化劑，繼續(xù)升溫至一定溫度反應(yīng)一定時(shí)間，蒸出溶劑甲苯后得3,6-氧橋-1,2,3,6-四氫苯-1,2-二甲酸高級(jí)脂肪醇酯，即得產(chǎn)品。本發(fā)明制備的柴油蠟晶分散劑，具有油溶性好，能夠明顯協(xié)同降凝劑降低柴油凝點(diǎn)、改善低溫流動(dòng)性，而且原料易得、合成方法簡(jiǎn)單、加劑量少的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C07D493/08GK102936520SQ201210422988
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者王耀斌 申請(qǐng)人:陜西高新能源發(fā)展有限公司