当前位置:文档之家› 精细化工论文

精细化工论文

课程论文(题目:石油添加剂姓名:骆文波学院:化工与环境工程学院专业:生物化工工艺学号:1005061052012年06 月01 日摘要:石油添加剂,顾名思义,乃向石油和石油产品中加入某些少量物质,便能显著改善其某些方面的性能,这种物质,便称之为石油添加剂。

石油添加剂在石油界中的意义石油添加剂大部分为有机化合物,但在水基液、乳化液产品中,也不乏有部分的无机物产品。

石油加工装置和各种工艺流程本身就有一定的局限性,大多只能生产石油产品的基础油,距产品使用,储存,性能要求还有一段差距,这些性能大多只能靠石油添加剂来解决,所以,石油添加剂在油品生产,提高油品质量方面,具有举足轻重的地位。

一直为各国石油工作者所倚重。

石油添加剂的分类石油添加剂是一个大的范围,按石油添加剂的应用场合可分为:润滑油添加剂、燃料油添加剂、复合添加剂以及其他产品添加剂四大类。

其他添加剂其中包括:石蜡添加剂、沥青添加剂、废油和原油添加剂。

我国石油添加剂为800多种,而主要石油添加剂约180种,其中主要润滑油添加剂10类约120多个品种。

石油添加剂产品的符号说明石油添加剂产品符号由三部分组成第一部分:用汉语拼音字母“T”表示类别第二部分:从T后阿拉伯数字尾数计数,以百位或千位数字表示组别。

第三部分:从T后阿拉伯数字尾数计数,以个位或十位数字表示牌号。

石油添加剂分类详解1.值得提出的是添加剂也不是万能的,它不能使劣质油品变成优质油品,添加剂只是提高油品质量的主要因素之一。

添加剂的贡献不仅取决于它的特殊组分,而且取决于基础油的质量(即基础油要有一定的精制深度或类型,即是溶剂精制、加氢精制、蜡异构化或合成油)和加入油品的添加剂配方技术,这二者缺一不可。

2.清净剂(Detergent),加到燃料或润滑剂中能使发动机部件得到清洗并保持发动机部件干净的化学品。

在发动机油配方中,清净剂大多是用碱性金属皂来中和氧化或燃烧中生成的酸。

如:高碱值线型烷基苯合成磺酸钙、长链线型烷基苯高碱值合成磺酸钙(TBN300)、长链线型烷基苯高碱值合成磺酸钙(TBN400)、高碱值硫化烷基酚钙、长链线型烷基苯高碱值合成磺酸镁。

3.分散剂(Dispersant),能使固体污染物以胶体状态悬浮于油中的化学品,防止油泥、漆膜和淤渣等物质沉积在发动机部件上。

分散剂通常是非金属(无灰),一般与清净剂复合使用。

如:T154A聚异丁烯基丁二酰亚胺、T154B硼化聚异丁烯基丁二酰亚胺、T161A高分子量聚异丁烯基丁二酰亚胺、T161B硼化高分子量聚异丁烯基丁二酰亚胺、T151A聚异丁烯基丁二酰亚胺、T164A高分子量聚异丁烯基丁二酰亚胺、T165A高分子量聚异丁烯基丁二酰亚胺。

4.抗氧抗腐剂(Antioxidant and Corrosion Inhibitor 或Oxidation-Corrosion Inhibitor),能抑制油品氧化及保护润滑表面不受水或其它污染物的化学侵蚀的化学品。

如:T202硫磷丁辛伯烷基锌盐、T203硫磷双辛伯烷基锌盐、T204碱式硫磷双辛伯烷基锌盐、T205硫磷丙辛仲伯烷基锌盐、T206硫磷伯仲烷基锌盐、T207硫磷伯仲辛烷基锌盐。

5.极压剂(Extreme Pressure Agent或EP Additive),在极压条件下防止滑动的金属表面烧结和擦伤的化学品。

如:T321硫化异丁烯等。

6.抗磨剂(Antiwear Agent) ,能在较高负荷的部件上生成薄的韧性很强的膜来防止金属与金属接触的化学品。

7.油性剂(Oiliness Additive),在边界润滑条件下起增强润滑油的润滑性和防止磨损及擦伤的化学品。

油性剂通常是动植物油或在烃链末端有极性基团的化合物,这些化合物对金属有很强的亲和力,其作用是通过极性基团吸附在摩擦面上,形成分子定向吸附膜,阻止金属互相间的接触,从而减少摩擦和磨损。

8.摩擦改进剂(Friction Modifier,FM),能降低两个接触的金属表面之间的摩擦系数的化学品。

FM一般不与金属反应,而是吸附在金属表面上。

吸附膜能降低油/金属界面的摩擦热,便于改进一定条件下的效率。

FM通常是含磷或氮的衍生物。

9.抗氧剂( Antioxidant),能提高油品的抗氧化性能和延长其使用或贮存寿命的化学品。

抗氧剂也称氧化抑制剂(Oxidation Inhibitor)。

如:T501 2,6-二叔丁基对甲酚、T502 混合型液体屏蔽酚、T557 辛/丁基二苯胺、T558 二壬基二苯胺。

10.金属减活剂(Metal Deactivator),能使金属钝化失去催化活性的化学品称油品金属减活剂或金属钝化剂,又称抗催化剂添加剂(Anti-catalytic Additives)。

烃的自动氧化是以自由基为媒介进行的连锁反应,由中间体经过氧化物分解成自由基的过程中,金属离子,特别是铜离子起着很强的催化作用。

11.粘度指数改进剂(Viscosity Index Improver,简称VII),能增加油品的粘度和提高油品的粘度指数,改善润滑油的粘温性能的化学品。

12.防锈剂(Rust Preventive或Antirust Additive ),在金属表面形成一层薄膜,防止金属锈蚀的化学品。

所谓锈是由于氧和水作用在金属表面生成氧化物和氢氧化物的混合物,铁锈是红色的,铜锈是绿色的,而铝和锌的锈称白锈。

机械在运行和贮存中很难不与空气中的氧、湿气或其它腐蚀性介质接触,这些物质在金属表面将发生电化学腐蚀而生锈,要防止锈蚀就得阻止以上物质与金属接触。

13.防腐剂(Anticorroseve Additive 或Corrosion Innibitor ),能抑制油品本身氧化变质生成的酸和某些添加剂分解的活性物对金属的化学浸蚀的化学品。

14.抑制剂(Inhibitor),用于抑止或控制副反应过程的改善油品的有关性能的添加剂,如氧化抑制剂、腐蚀抑制剂、锈蚀抑制剂等。

15.降凝剂或倾点下降剂(Pour Point Depressant),能降低石油产品的倾点和改善低温流动性的化学品。

如:T809A 酯型降凝剂、T809B 酯型降凝剂。

16.抗泡剂(Antifoam Agent或Antifoaming Additive),能抑制油品在应用中的起泡倾向的化学品。

17.润滑油胶粘剂(Lubricating Oil Tackifier或Lubricating Oil Tackiness Agent),能改善润滑油的粘附性、滞留性和防止流失或飞溅的化学品。

18.乳化剂(Emulsifying Additive ),能促使油和水生成稳定的混合物或乳化液的化学品。

19.抗乳化剂(Demulsifying Agent ),能加速油水分离或使乳化液完全分离成水和油的化学品。

20.防霉剂(Mildew Inhibitor、Anti-mildew Agent 或Mildew-retarding Agent),能抑制油中存在的细菌、霉、酵母等微生物引起的各种有害作用的化学品称防霉剂,又称杀菌剂(Bactericide)、抗菌剂(Antimycotic Agent)或杀微生物剂等。

石油添加剂常用的分析方法关键词:添加剂色谱石油光谱现代油品添加剂分析主要果用物理方法.传统的化学方法渐步。

但添加剂中元素的分析仍可采用化学方法,例如,EDTA容量法测定润滑油有机钼添加剂中的钼含量;络合滴定法用于添加剂钡含量测定;添加剂和含添加剂油的活性硫测定;石油器加剂氮含量测定;添加剂和含添加剂油中锌含量测定;添加剂中硼含量测定;添加剂中钙含量测定;含添加剂润滑油的钙、钡、锌含量测定;络合滴定法测定汽油中四乙基铅含量等。

而物理方法中应用最多的是色谱法与光谱法。

色谱与光谱联用是油品添加剂剖析的发展趋势。

1.色谱法色谱法自本世纪出现以来,在医药卫生、生物制品、食品化工等领域中应用广泛,其种类较多.但常用于石油产品添加剂分析的是液固吸附柱色谱、薄层色谱及高效液相色谱.气相色谱、离子交换等已有报道。

液固吸附柱色谱是一种复杂的有机物分离方法,常与其它色谱联合使用。

例如用非水电位滴定、红外光谱、元素分析等手段对各组分进行分析鉴定,并结合场解吸质谱研究了行车试验在用油氧化产物的生成、积累和部分添加剂的降解,用红外光谱考察抗氧剂ZDDP的降解规律;用低分辨率高电压质谱测定了中性组分的芳香烃烃类组成。

综合上述分析,考察了在用油随行车里程增加的氧化衰败规律,得到使用过程中氧化物迅速增加的拐点。

薄层色谱是将吸附剂铺于平面支持物上进行层析的方法。

其特点是简便、快速.关于薄层色谱的文献有薄层色谱法在润滑油添加剂分析中的应用【1】、薄层色谱法分析合成航空润滑油中添加剂的含量【2】、薄层色谱法定量测定8号航空润滑油中的复合抗氧添加剂【3】以及用薄层色谱分析使用过的润滑油中ZDDP其降解产物的研究【4】。

文献还报道薄层层析用于(1)汽油中抗氧剂(即烷基酚、氨基酚苯二胺)的分析;(2)抗磨剂二烷基(或二芳基)二硫代磷酸盐和三烷(芳)基磷酸酯的分析;(3)酚基抗氧剂的定量分析;(4)离心薄层色谱分离润滑油基础油和添加剂【5】。

其主要内容列于表1。

薄层色谱法分析润滑油添加剂十分有效。

薄层色谱法还可以与一些物理检测方法联用,倒如色薄层谱-红外光谱、薄层色谱-火焰离子化检测联用等。

其缺点是薄层板不能重复使用,主要作为分离手段,分析与提纯较困难,仍为手工操作。

高效液相色谱则克服了液固吸附柱色谱与薄层色谱的缺点。

它液体作为流动相,在经典柱色谱的基础上采用了高压泵、高效固定相和高灵敏度检测器。

高效液相色谱比经典拄色谱具有更多的优越性;①HPLC柱可重复使用;②进样速度快;③溶剂流动靠高压泵实现,流速易控制,精确度高,分离快。

而经典柱色谱靠重力实现,馏份用人工收集;④HPLC 可直接联用多种不同的检测器,快速分析。

2 .光谱法常用于油品添加剂剖析的方法有红外光谱、紫外光谱、原子发射、原子吸收、有机质谱、x射线荧光光谱等。

核磁共振谱也有报道。

红外光谱又以分子振动光谱应用于化学领域的两个方面,即分子结构的基础研究和化学组成的分析。

分子振动光谱主要是根据光谱中吸收峰的位置和形状来推断未知物的结构,依据特征蜂吸收强度测定混合物中各组分含量。

关于红外光谱的文献有“用红外吸收光谱仪测二烷基二硫代磷酸锌[6]。

二烷基=硫代磷酸锌(ZDDP)是广泛用于润滑滟的抗氧剂、极压添加剂。

Larson R.发现,若ZDDP中的烷基类型不同,则添加剂的效果亦不同;若能得到纯净的ZDDP,仅用元素分析与普通的红外吸收法也能确定其烷基类型。

该文用测定摩尔吸收;C—O—P 基团的吸收为分析峰)的方法测定ZDDP中烷基的类型,结果如下:系数(如—CH3(1)已知每个—CH基团在1380 cm-1的分子吸收系数约为27时,可估计出一个分子中的甲基3基团数;(2)通过测定C—O—P 在7000cm-1左右的分子吸收系数,即可确定烷基是伯位还是忡位;(3)如果金属部分不是Zn而是其它金属,用各种醇类和二烷基二硫代磷酸作类似的试验,结果证明上述原则可类推。

相关主题