柴油添加剂评价.ppt

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1、柴油添加剂评价随着柴油机的广泛使用，柴油的消耗量正逐年增长。然而柴油的大量消耗也必然会导致车辆排放有害物的进一步加剧。由于排放对生态环境、人类健康和经济发展有着严重影响，各国政府相继制定了严格排放法规，限制柴油车辆的有害排放。进一步降低柴油机车辆的油耗和污染是当前亟待解决的问题。在众多的解决方法中，使用柴油添加剂的方法在不改动车辆与发动机结构，也不增加设备的条件下，通过改变燃料的物性，使燃料得以充分燃烧，从而实现节能和净化排放。降凝剂柴油降凝剂，又称低温流动性改进剂，是柴油中一种重要的燃料添加剂。它的组成、结构也经历了由高分子化合物→高分子聚合物→嵌段高分子共聚物→由多种聚

2、合物组成混合物的发展过程，并产生了“共晶”与“吸附”两种柴油降凝理论。按原料可分为：乙烯－醋酸乙烯酯共聚物、烯基丁二酰胺酸盐、醋酸乙烯酯－富马酸酯共聚物、马来酸酐类共聚物、丙烯酸酯类聚合物、烷基芳烃、极性含氮化合物等类别。其中乙烯－醋酸乙烯酯共聚物是目前使用最广、效果最好的柴油低温流动改进剂。柴油稳定剂通常用于提高柴油氧化安定性的添加剂有抗氧剂、分散剂、防腐剂、金属钝化剂、酸中和剂和杀菌剂等六种，稳定剂一般指以上一种或几种添加剂的复合剂。抗氧剂主要防止生成酸性物质，抑制游离基反应；分散剂能分散所生成的沉渣，降低颗粒直径；金属钝化剂有抑制金属催化氧化的作用。国外柴油稳定性剂发

3、展较早，如乙基公司、杜邦公司、埃克森公司和美孚公司等都有较成熟的柴油稳定剂。清净剂在柴油发动机中，由于柴油热裂解，在喷嘴处容易形成积碳，这些沉积物能够使喷嘴部分或完全堵塞，导致压力增长、延迟燃烧、发动机噪音增大、污染物排放恶化以及油耗增加。柴油清净剂可有效清除喷嘴积碳，确保良好的雾化性能，并保持发动机性能以及排放水平。目前柴油清净剂主要有胺、咪唑、酰胺、脂肪酸丁二酰亚胺、聚烯烃丁二酰亚胺、聚烷基胺、聚醚胺等。随着高品质柴油的发展，柴油清净剂正在向多功能化发展，它不仅要具有清净作用，还应具有防腐、消烟及提高柴油热稳定性等功能。润滑剂柴油中的多环芳烃、氮化物、硫化物和氧化物是天

4、然的润滑剂，清洁柴油在降低硫的同时，也降低了柴油的天然润滑剂，使用低硫柴油的发动机容易出现磨损和损坏，缩短了发动机的寿命。酯及其衍生物型抗磨剂:这是应用最多的一类柴油抗磨剂产品，主要由长链的不饱和脂肪酸和多元醇制备而成，一般与一些其它的柴油添加剂如低温流动改进剂或酰胺类无灰分散剂复合使用效果更好。缺点是原料成本较高，且产品中可能会含有未反应完全的脂肪酸。专利US5882364、US4920691及WO2001019941报道的就是这类添加剂。脂肪胺盐或酰胺衍生物抗磨剂：这也是一类应用较多的柴油抗磨剂产品。专利O9618706和专利EP798364使用脂肪酸与脂肪胺反应制备的

5、盐或酰胺作抗磨剂，来改进柴油的润滑性。混合型抗磨剂：这是一些酯类和胺类的混合添加剂，其中专利WO2002100987用脂肪酸－脂肪酸酯－脂肪酸胺混合作柴油润滑添加剂。金属钝化剂柴油中所含的微量被溶解的铜等金属化合物可发生催化氧化反应，而油中所含酸性杂质组分，则在炼制、贮运和使用过程中与机械设备中的铜等金属零件接触，反应生成可溶性的微量的铜等金属化合物。目前常用的钝化剂是N,N-二水杨叉丙二胺等。抗微生物剂细菌的作用会在柴油中生成一种不溶的固体悬浮物，这种悬浮物聚集在油－水交界处，会导致细菌的进一步繁殖，逐渐堵塞柴油滤清器及柴油喷射泵的油嘴等。在其中加入抗微生物剂，可有效解决

6、这一问题。美国美孚石油公司曾研制出一种含硼的有机物，以0.05%的含量把它加入到燃油中，能有效地消除柴油和水中的细菌，随着加入量的增多，细菌几乎会被消灭干净。十六烷值改进剂十六烷值改进剂的种类有：硝酸酯化合物、有机过氧化物、有机硫化合物、二硝基化合物、醚类、脂肪酸衍生物、金属化合物等。其作用机理在于这些化合物容易分解成自由基或含氧化合物，并在柴油燃烧时使烃类氧化，提高链引发速率，从而提高燃料的着火特性。热敏感性的硝酸酯类化合物是目前应用最广泛的十六烷值改进剂，例如乙基公司的DⅡ-2和DⅡ-3、美国埃克森公司的ECA-8478。我国主要研究开发的是硝酸戊酯和硝酸异辛酯。由于现

7、在应用的一些十六烷值改进剂燃烧后会产生SOx、NOx等有害气体，因此随着柴油机工业的发展和对环保工作的重视，清洁高效型柴油十六烷值改进剂将是今后研制开发的主要方向。抗氧化剂为了防止柴油在贮存过程中氧化生成的胶质沉渣，在使用过程中溶在燃料中的胶质因燃料汽化与雾化而沉积吸入系统，影响发动机的正常运转，需加入各种抗氧剂来改善柴油的贮存稳定性。目前国外使用抗氧剂主要是各种屏蔽酚和芳胺类化合物，如2,6-二叔丁基-4-甲酚和N,N-二仲丁基苯二胺等。这些化合物的作用机理是其分子中所含的较活泼的氢原子可供给在氧化过程中生成的过