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加氢工艺的柴油馏分生产军用高润滑性柴油的配方及工艺

技术摘要:
本发明提供了加氢工艺的柴油馏分生产高润滑性军用柴油的配方,包括基础油和抗磨剂,所述抗磨剂包括以下组分:硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯和花生四烯酸甲酯。所述基础油为加氢工艺得到的柴油馏分,所述柴油馏分以C12‑C22为主要组分的烃类。本发明以  全部
背景技术:
“现供直馏工艺军用柴油原油紧缺、供应量难以满足武器装备不断增长的用油需 求”,加氢工艺军用柴油抗磨性及储存稳定性需要适应武器装备。现有的炼油工艺加氢脱除 硫和氮之后,油品润滑性下降,磨痕直径在  500-800μm,GB19147-2016《车用柴油》规定润滑 性(校正磨痕直径60℃  /μm)不大于460μm,其技术措施是在加氢组分中添加生物柴油,这一 点体现在GB19147-2016《车用柴油》规定“脂肪酸甲酯含量(体积分数)/%不大于1.0”,这有 力地纠正了“加氢柴油馏分添加脂肪酸甲酯破乳化值无法达标”的错误认识。也就是说,无 论是原油加氢、地沟油加氢、煤加氢还是生物质加氢得到的柴油馏分不添加脂肪酸甲酯, “润滑性(校正磨痕直径60℃/μm)不大于460μm”的指标均无法达到。对于汽油馏分也有类似 问题,因此,GB19147-2016车用汽油也要考虑适时增加润滑性指标。 值得一提的是,2002年我国开始发展生物柴油产业时,检索到美国军方在用生物 柴油,当时判断美军方是处于环保角度考虑。现在看来,美军使用生物柴油,主要是从润滑 性方面考虑的。柴油的润滑性对于柴油机的高压共轨系统、燃油泵、喷油嘴等系统的性能发 挥与寿命有直接关系,需要我国方面引起足够重视。 目前柴油抗磨剂主要集中在含硫、氮、磷、氯、氧等杂原子组成的醛、醚、醇、酮、酯 (或二酯),但工信部批准中石化的行业标准、中国石油化工联合会发布的团体标准以及 GB19147-2013车用柴油(Ⅴ)、GB25199-2015  生物柴油调和燃料、中国石油化工集团企业标 准(Q/SHCG  57-2017)柴油抗磨剂技术要求,对硫、氮、磷、氯、硅、硼等含量进行了限制,这样 导致目前能够查到的以含硫、氮、磷、氯、氧等杂原子组成的醛、醚、醇、酮、酯(或二酯)为主 的抗磨剂无法添加,添加后油品质量总体上达不到  GB19147-2013车用柴油(Ⅴ)的要求。 加氢工艺得到的柴油馏分以C12-C22为主要组分的烃类、含直链烷烃、支链烷烃、环 烷烃、芳烃、烯烃等常规组分,其磨痕直径在470-850μm之间,无法达到GB19147-2013车用柴 油(Ⅴ)要求。 有些专利在润滑性方面虽然可以达到GB19147-2013车用柴油(Ⅴ) 的要求,但柴 油的运动粘度、凝点、冷滤点、闪点等无法同时满足,且加剂量远超中国石油化工集团企业 标准(Q/SHCG  57-2017)柴油抗磨剂技术要求标准。例如已公开专利201310508067.1一种蓖 麻基柴油润滑添加剂及其制备方法和应用,其中当磨斑直径可以达到324或292μm,其润滑 剂的添加量需要达到600或800ppm,致使柴油在运动粘度、凝点、冷滤点和闪点等无法满足 国标或中石化企业标准要求。 3 CN 111592918 A 说 明 书 2/3 页
技术实现要素:
为解决现有技术存在的问题,本发明提供了一种无硫环保、加剂量低,磨痕直径不 大于340μm,且运动粘度、凝点、冷滤点、闪点等数值可同时满足国标和中石化企业标准的军 用柴油。 本发明采用的技术方案为:加氢工艺的柴油馏分生产军用高润滑性柴油的配方, 包括基础油和抗磨剂,所述抗磨剂包括以下组分:硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻 酸甲酯和花生四烯酸甲酯。 进一步地,所述抗磨剂由以下重量份的材料组成:硬脂酸甲酯0.01-20  份、油酸甲 酯20-70份、亚油酸甲酯10-70份、亚麻酸甲酯0.2-60份、花生四烯酸甲酯0.5-30份。 进一步地,所述抗磨剂由以下重量份的材料组成:硬脂酸甲酯0.1-10  份、油酸甲 酯40-50份、亚油酸甲酯30-50份、亚麻酸甲酯1-20份、花生四烯酸甲酯1-10份。 进一步地,所述基础油为加氢工艺得到的柴油馏分,所述柴油馏分以  C12-C22为主 要组分的烃类,所述C12-C22烃类为含直链烷烃、支链烷烃、环烷烃、芳烃、烯烃等组分烃类。 进一步地,所述抗磨剂在军用柴油中的添加量为80-200ppm。 进一步地,所述抗磨剂中氮离子、磷离子、硫离子、硼离子、硅离子和氯离子的含量 均不大于2ppm,Na、K、Mg、Ca、Zn和Fe总金属含量不大于2ppm。 进一步地,所述军用柴油的磨痕直径为330-340μm。 加氢工艺的柴油馏分生产军用高润滑性柴油的工艺,加氢工艺得到的柴油馏分主 要是C12-C22为组分的烃类,包括直链烷烃、支链烷烃、环烷烃、芳烃、烯烃等,按照所需柴油 号的比例调和;将80-200ppm的柴油抗磨剂加入上述调和组分中,每加20ppm测定油品的润 滑性,当校正磨痕直径不大于330微米,即停止加入柴油抗磨剂;同时测定十六烷值、十六烷 值指数;军用柴油的降凝剂、分散清净剂、抗氧防胶添加剂、金属钝化剂添加剂可以在调和 的任何阶段添加。 本发明获得的有益效果为:本发明以脂肪酸甲酯为主要成分的抗磨剂在加剂量 80-200ppm之间,就可以使空白磨痕直径在470-850μm的加氢柴油馏分(含直馏馏分、催化裂 化馏分、催化重整馏分、焦化裂化馏分)的磨痕直径达到340μm以下;且本军用柴油的运动粘 度、凝点、冷滤点、闪点等可同时满足国标和中石化企业标准,且加剂量远超中国石油化工 集团企业标准(Q/SHCG  57-2017)柴油抗磨剂技术要求标准。在满足国标要求的情况下,可 调节抗磨剂加剂量,使车用柴油的磨痕直径在330-340μm、或者340-460μm之间任意调节。 本发明的抗磨剂中氮离子、磷离子、硫离子、硼离子、硅离子和氯离子的含量均不 大于2ppm,Na、K、Mg、Ca、Zn和Fe总金属含量不大于  2ppm;与中国石油化工集团企业标准(Q/ SHCG  57-2017)柴油抗磨剂技术要求标准相比,离子含量是该标准的1%-13.3%,加剂柴油 的破乳性远优于该标准。
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