[发明专利]一种低硫柴油抗磨添加剂、其制备方法及柴油组合物

说明书

一种低硫柴油抗磨添加剂，其中含有至少一种酰肼化合物和任选的稀释油。所述低硫柴油抗磨添加剂是通过烃基取代的丁二酸酐与肼在20～250℃进行反应而制得。本发明提供的添加剂不仅能改善低流柴油的润滑性，而且对柴油的锈蚀有很大的改善作用。

技术领域

本发明涉及柴油添加剂，确切的说是一种低硫柴油抗磨添加剂。

技术背景

随着世界各国对环保问题的日益重视，为了减少柴油排气污染，生产高质量的清洁柴油，已成为现代炼油工业的发展方向。这种柴油一般具有含硫量低，含芳烃低，十六烷值高，馏分轻等特点。研究表明，硫是增加柴油发动机排放物中CH、CO，特别是可吸入颗粒物(PM)的最有害元素，所以降低柴油中硫含量对改善大气污染尤为重要。现在美国、加拿大、西欧各国的柴油规格，都规定柴油含S量小于0.05％，有些国家甚至已经到小于0.0015％；芳烃含量也较低。由于它们普遍采用了较苛刻的加氢工艺，柴油中的极性含氧、含氮化合物的含量都很低，多环、双环芳烃的含量也较少，因而降低了柴油的自然润滑性能，引起了一些依靠柴油本身来进行润滑的喷油泵，如旋转泵(rotary pumps)、分配泵(distributorpumps)出现了磨损，降低了它们的使用寿命。

上述问题可以通过向柴油中加入添加剂来缓解。一般认为，柴油抗磨剂可弥补因柴油经加氢处理而造成油中起润滑成分的流失，改善柴油润滑性。

喷气燃料所用的脂肪酸抗磨剂，如二聚酸类的酸性添加剂，由于与润滑油的复合性能不好，不能应用于柴油，因此柴油抗磨剂多为脂肪酸酯、酰胺或盐的衍生物。EP773279公开了用二聚酸与醇胺反应制备的羧酸酯作为柴油抗磨剂。EP798364公开了用脂肪酸与脂肪胺反应制备的盐或酰胺作为柴油抗磨剂。EP1209217公开了C₆～C₅₀饱和脂肪酸和二羧酸与短链油溶性伯、仲、叔胺的反应产物作为柴油抗磨剂。WO9915607公开了二聚脂肪酸与环氧化物的反应产物作为柴油抗磨剂。

发明内容

本发明以现有技术为基础，提供一种能改善低硫柴油润滑性的抗磨添加剂。

本发明还提供上述低硫柴油抗磨添加剂的制备方法。

本发明还提供一种柴油组合物。

本发明还提供酰肼化合物作为低硫柴油抗磨添加剂的用途。

本发明提供的低硫柴油抗磨添加剂，含有如下组分：a、选自通式(A)中的至少一种酰肼化合物；b、任选的稀释油，通式(A)为：

其中R1、R2、R3、R4是氢或者含1-50个碳或还含其他杂原子的烃基，优选R1、R2、R3、R4只有一个是C8-C18的烯基，双键个数优选1-3个，其余为氢。R5、R6选自氢或含有1～20个碳的烃基或还含其他杂原子基团的烃基，优选氢和甲基、乙基、烯丙基、苯基、苄基、叔丁基，等等。

所述稀释油是对柴油无害的低粘度有机物，优选馏程为159～185℃芳烃稀释油，加入稀释油的目的是为了便于抗磨剂后序操作和储存，因此加入量可多可少，一般以使酰肼的质量浓度达到30％～60％为宜。

本发明提供的低硫柴油抗磨添加剂中，还可以含有少量有机溶剂，所述溶剂是在反应时加入的，反应完成后会脱除，也可以不脱除或部分脱除。所述溶剂是柴油中允许存在的有机物，例如：甲苯、二甲苯、乙苯、正己烷、环己烷、石油醚、溶剂汽油、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇等，也可以是馏程为159～185℃芳烃稀释油。

本发明提供的低硫柴油抗磨添加剂的制备方法包括：使烃基取代的丁二酸酐与肼发生反应，反应温度20～250℃，优选80～160℃，反应时间0.5～20小时，优选1～10小时。反应产物即可作为抗磨添加剂使用。

烃基取代的丁二酸酐与肼的摩尔比为1:0.5～3，优选1:0.8～1.2。