加氫潤滑油基礎(chǔ)油中絮狀物的組成及對(duì)油品性能的影響.pdf

1、150BS光亮油是一種重要的高粘度潤滑油基礎(chǔ)油，主要應(yīng)用于調(diào)制內(nèi)燃機(jī)油、齒輪油、壓縮機(jī)油等油品，可降低昂貴的稠化劑用量，但它的生產(chǎn)對(duì)原料油的要求較特殊，技術(shù)難度較大、成本較高，國內(nèi)僅有少數(shù)幾家煉油廠能夠生產(chǎn)?？死斠朗止旧a(chǎn)的高壓加氫光亮油是一種環(huán)境友好的新型光亮油，和傳統(tǒng)的溶劑精制光亮油相比，它有許多優(yōu)點(diǎn)，如：高粘度指數(shù)、低揮發(fā)性和低芳烴含量等。然而，克拉瑪依高壓加氫裝置運(yùn)行一段時(shí)期后，所生產(chǎn)的加氫基礎(chǔ)油在低溫下出現(xiàn)外觀發(fā)霧、甚

2、至?xí)霈F(xiàn)絮狀物。這一問題極大地影響了該產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用和市場(chǎng)推廣，因此研究該加氫基礎(chǔ)油低溫外觀發(fā)霧、產(chǎn)生絮狀物的原因并解決此問題是非常必要的。 本論文首先對(duì)引起加氫基礎(chǔ)油外觀發(fā)霧、低溫產(chǎn)生絮狀物的主要組分進(jìn)行了分析鑒定，進(jìn)而針對(duì)這一組分的特性采用合適的方法將加氫基礎(chǔ)油中的絮狀物分離出來，并對(duì)其結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行分析。然后從絮狀物產(chǎn)生的機(jī)理和加氫基礎(chǔ)油的加工工藝方面對(duì)加氫基礎(chǔ)油中絮狀物產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析。最后考察了絮狀物對(duì)油品主要使用性

3、能的影響。以上研究可為工業(yè)上解決這一問題提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。本論文共分為五章： 第一章：采用液固吸附色譜法將加氫基礎(chǔ)油分離為飽和烴、單環(huán)芳烴、雙環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴和極性化合物五個(gè)組分，并利用折光指數(shù)和紫外光譜技術(shù)證明了分離的準(zhǔn)確性和有效性。通過考察加氫基礎(chǔ)油中各組分對(duì)其濁點(diǎn)的影響發(fā)現(xiàn)，影響該加氫基礎(chǔ)油外觀發(fā)霧、產(chǎn)生絮狀物的主要成分是其中的飽和烴類組分。 第二章：選用丁酮-甲苯混合溶劑作為稀釋溶劑、低溫抽濾的方法有效地分

4、離出加氫基礎(chǔ)油中的絮狀物，然后用尿素提取出絮狀物中的正構(gòu)烷烴，并利用氣相色譜測(cè)定其碳數(shù)分布，最后通過質(zhì)譜、紅外光譜以及SH/T0729-2004方法對(duì)絮狀物、加氫基礎(chǔ)油和濾出油的結(jié)構(gòu)組成進(jìn)行了分析鑒定。結(jié)果表明，絮狀物的碳數(shù)主要分布在C15～C40，尤其以C30左右的正構(gòu)烷烴含量最高；此外，絮狀物主要為分子量大、鏈烷烴碳含量高、支化度較低的鏈烷烴和環(huán)數(shù)較低的帶長側(cè)鏈的高凝環(huán)烷烴。 第三章：由絮狀物的組成和油品低溫產(chǎn)生絮狀物的機(jī)理

5、可知，在低溫下，該加氫基礎(chǔ)油中的正構(gòu)烷烴首先形成片狀的、具有單獨(dú)分子大小的微小晶核。這種晶核能夠抗住溶劑分子對(duì)它的分散作用，當(dāng)溫度進(jìn)一步降低時(shí)，支化度較低的鏈烷烴和環(huán)數(shù)較低的帶長側(cè)鏈的高凝環(huán)烷烴會(huì)沉積在晶核表面上繼續(xù)生長，然后形成一個(gè)膠狀的網(wǎng)絡(luò)，它將油包在其中，最后擴(kuò)散到整個(gè)油中形成絮狀物。此外，由加氫基礎(chǔ)油的加工工藝推測(cè)可知，加氫基礎(chǔ)油低溫產(chǎn)生絮狀物可能是由于加氫基礎(chǔ)油在臨氫降凝過程中，加氫催化劑使用到末期，催化劑孔道縮小，一些支化度

6、較低的鏈烷烴和環(huán)數(shù)較低的帶長側(cè)鏈的高凝環(huán)烷烴無法進(jìn)入催化劑孔道裂化而進(jìn)入油品中造成的。 第四章：加氫基礎(chǔ)油在不同實(shí)驗(yàn)溫度下脫除絮狀物后，濾出油的低溫性能明顯變好，而且隨著所脫絮狀物含量的增加，濾出油的低溫性能也逐漸變好，粘度降低，氧化安定性略有提高，而其他主要性能沒有明顯的變化。 第五章：針對(duì)加氫基礎(chǔ)油中蠟含量較低、分子量較大的特點(diǎn)，建議改進(jìn)臨氫降凝催化劑，使一些支化度較低的鏈烷烴和環(huán)數(shù)較低的帶長側(cè)鏈的高凝環(huán)烷烴也能進(jìn)入