CN110184101B - 一种柴油用降凝剂组合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种柴油用降凝剂组合物及其制备方法和应用，由甲酯类有机溶剂与甲基丙烯酸十四酯‑N‑乙烯基咪唑降凝剂混合得到降凝剂组合物，包括以下组分及重量百分比含量：油酸甲酯10~20%、亚油酸甲酯20~40%、棕榈油酸甲酯10~20%、甲基丙烯酸十四酯‑N‑乙烯基咪唑降凝剂30~60%，上述原料按照质量比直接混合，即得到柴油降凝剂组合物。将组合物按照0.15%的质量加入松江0#柴油中，40℃超声分散30min，经测试可使柴油冷凝点降低13‑18℃、冷滤点降低5‑8℃。

Description

一种柴油用降凝剂组合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于柴油降凝剂技术领域，尤其是涉及一种柴油用降凝剂组合物及其制备方法和应用。
背景技术
柴油是一种多组分的复杂烃类混合物，其中正构烷烃与柴油的低温流动性密切相关，在低温条件下，正构烷烃开始不断析出，形成蜡晶，使柴油的流动性变差。影响柴油发动机的正常使用，造成柴油的储存和运输更加困难，需要采取有效的措施解决一难题。
改善柴油低温流动性的方法有很多，其中添加柴油降凝剂有着成本低，用量少，效果好的优势，受到人们的青睐。是改善柴油在低温下流动性差的有效方法。
目前研究的柴油降凝剂主要有烷基萘类、乙烯-醋酸乙烯酯类聚合物、聚甲基丙烯酸之类聚合物，马来酸酐聚合物，极性含氮化合物等几种类型。在开发新型降凝剂的同时，把降凝剂的组合物研究，并取得了一定的研究进展。使得降凝剂有了更大的发展空间和应用前景。这些降凝剂对柴油的针对性单一和感受性较差，对柴油的冷凝点和冷滤点降低不明显，开发廉洁、高效和普适性更好的降凝剂成为当前研究的重点。降凝剂组合物改善柴油低温流动性的效果显著，成为研究的重点方向。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种柴油降凝剂组合物及其制备和应用，本发明中的柴油降凝剂组合物合成方法简单，提高效果明显。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种柴油用降凝剂组合物，由甲酯类有机溶剂与甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂混合得到降凝剂组合物，包括以下组分及重量百分比含量：
Figure BDA0002095361750000021
利用有机溶剂与降凝剂掺混使用以改善柴油低温流动性差的问题，从而降低柴油的凝点和冷滤点。
优选采用以下组分及重量百分比含量的原料制备：
Figure BDA0002095361750000022
优选采用以下组分及重量百分比含量的原料制备：
Figure BDA0002095361750000023
优选采用以下组分及重量百分比含量的原料制备：
Figure BDA0002095361750000024
优选采用以下组分及重量百分比含量的原料制备：
Figure BDA0002095361750000025
柴油用降凝剂组合物的制备方法，采用以下步骤：
将摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在110～130℃反应8～10h，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂；
按照配方将各原料混合制备得到柴油用降凝剂组合物。
将柴油用降凝剂组合物加入到柴油中，混合分散均匀即可。
所述柴油用降凝剂组合物在柴油中的含量为0.1～0.2wt％。
所述柴油为松江0#柴油或0#石化柴油。
所述柴油用降凝剂组合物于20～50℃在柴油中超声分散20～40min。
与现有技术相比，本发明将甲酯类有机溶剂与甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯咪唑降凝剂直接混合而组成的柴油降凝剂组合物，由降凝剂主要起到降凝作用，所含的油酸甲酯、亚油酸甲酯、棕榈油酸甲酯起到与降凝剂的协同作用上述特定的甲酯类有机溶剂是具有较好溶解性的酯类，与甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂构成组合物，通过与蜡共同析出或吸附在蜡晶的表面，改变蜡晶的大小和形状，从而进一步增强降凝效果，最高可柴油其冷凝点降低13-18℃、冷滤点降低5-8℃。
附图说明
图1为甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑聚合物1HNMR图；
图2为甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑聚合物红外图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
以下实施例中所用到的各原料均为市售产品。
本发明中冷凝点的测量方法依据《GB510-83石油产品凝点测定》、冷滤点的测量方法依据《SH/T0248-2006柴油和民用取暖油冷滤点测定法》进行。
以下实施例所用原料：
Figure BDA0002095361750000031
以下实施例中所用的甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂的制备方法为：摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在反应物总质量0.9％的过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在120℃反应9小时，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂。将得到的甲基丙烯酸十四酯一N-乙烯基咪唑进行核磁和红外表征分别如图1、2所示。
实施例1
一种柴油降凝剂组合物，按质量百分比计算，各组分及含量如下：
Figure BDA0002095361750000041
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯咪唑的制备：将摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在反应物总质量0.9％的过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在120℃反应9小时，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂。
柴油降凝剂组合物的制备方法是按照质量比将各原料组分直接混合，即得到柴油降凝剂组合物。
柴油降凝剂组合物在柴油中的应用方法如下：将组合物按照0.15％的质量加入到松江0#柴油中，40℃超声分散30min。经测试上述实施例中所得的含有柴油降凝剂组合物的市售0#柴油的冷凝点和冷滤点分别降低18℃和5℃。
实施例2
一种柴油降凝剂组合物，按质量百分比计算，各组分及含量如下：
Figure BDA0002095361750000042
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯咪唑的制备：将摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在反应物总质量0.9％的过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在120℃反应9小时，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂。
柴油降凝剂组合物的制备方法是按照质量比将各原料组分直接混合，即得到柴油降凝剂组合物。
柴油降凝剂组合物在柴油中的应用方法如下：将组合物按照0.15％的质量加入到松江0#柴油中，40℃超声分散30min。经测试上述实施例中所得的含有柴油降凝剂组合物的市售0#柴油的冷凝点和冷滤点分别降低18℃和8℃。
实施例3
一种柴油降凝剂组合物，按质量百分比计算，各组分及含量如下：
Figure BDA0002095361750000051
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯咪唑的制备：将摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在反应物总质量0.9％的过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在120℃反应9小时，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂。
柴油降凝剂组合物的制备方法是按照质量比将各原料组分直接混合，即得到柴油降凝剂组合物。
柴油降凝剂组合物在柴油中的应用方法如下：将组合物按照0.15％的质量加入到松江0#柴油中，40℃超声分散30min。经测试上述实施例中所得的含有柴油降凝剂组合物的市售0#柴油的冷凝点和冷滤点分别降低17℃和7℃。
实施例4
一种柴油降凝剂组合物，按质量百分比计算，各组分及含量如下：
Figure BDA0002095361750000052
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯咪唑的制备：将摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在反应物总质量0.9％的过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在120℃反应9小时，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂。
柴油降凝剂组合物的制备方法是按照质量比将各原料组分直接混合，即得到柴油降凝剂组合物。
实施例5
一种柴油降凝剂组合物，按质量百分比计算，各组分及含量如下：
Figure BDA0002095361750000061
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯咪唑的制备：将摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在反应物总质量0.9％的过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在110℃反应10小时，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂。
柴油降凝剂组合物的制备方法是按照质量比将各原料组分直接混合，即得到柴油降凝剂组合物。
柴油降凝剂组合物在柴油中的应用方法如下：将组合物按照0.2％的质量加入到0#石化柴油中，50℃超声分散20min。经测试上述实施例中所得的含有柴油降凝剂组合物的市售0#柴油的冷凝点和冷滤点分别降低18℃和8℃。
实施例6
一种柴油降凝剂组合物，按质量百分比计算，各组分及含量如下：
Figure BDA0002095361750000062
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯咪唑的制备：将摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在反应物总质量0.9％的过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在130℃反应8小时，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂。
柴油降凝剂组合物的制备方法是按照质量比将各原料组分直接混合，即得到柴油降凝剂组合物。
柴油降凝剂组合物在柴油中的应用方法如下：将组合物按照0.1％的质量加入到0#石化柴油中，20℃超声分散40min。经测试上述实施例中所得的含有柴油降凝剂组合物的市售0#柴油的冷凝点和冷滤点分别降低17℃和7℃。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种柴油用降凝剂组合物的应用，其特征在于，将柴油用降凝剂组合物加入到柴油中，混合分散均匀即可，所述柴油用降凝剂组合物在柴油中的含量为0.1~0.2wt%；
该组合物由甲酯类有机溶剂与甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂混合得到降凝剂组合物，采用以下组分及重量百分比含量：
油酸甲酯 10~20%
亚油酸甲酯 20~40%
棕榈油酸甲酯 10~20%
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂 30~60%。
2.根据权利要求1所述的一种柴油用降凝剂组合物的应用，其特征在于，该组合物采用以下组分及重量百分比含量的原料制备：
油酸甲酯 20%
亚油酸甲酯 20%
棕榈油酸甲酯 20%
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂 40%。
3.根据权利要求1所述的一种柴油用降凝剂组合物的应用，其特征在于，该组合物采用以下组分及重量百分比含量的原料制备：
油酸甲酯 10%
亚油酸甲酯 20%
棕榈油酸甲酯 20%
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂 50%。
4.根据权利要求1所述的一种柴油用降凝剂组合物的应用，其特征在于，该组合物采用以下组分及重量百分比含量的原料制备：
油酸甲酯 10%
亚油酸甲酯 20%
棕榈油酸甲酯 10%
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂 60%。
5.根据权利要求1所述的一种柴油用降凝剂组合物的应用，其特征在于，该组合物采用以下组分及重量百分比含量的原料制备：
油酸甲酯 10%
亚油酸甲酯 40%
棕榈油酸甲酯 20%
甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂 30%。
6.根据权利要求1所述的一种柴油用降凝剂组合物的应用，其特征在于，该组合物采用以下方法制得：
将摩尔比为3:1的甲基丙烯酸十四酯和N-乙烯基咪唑混合，加入到甲苯溶剂中，在过氧化苯甲酰作引发剂的条件下，在110~130℃反应8~10h，得到甲基丙烯酸十四酯-N-乙烯基咪唑降凝剂；
按照配方将各原料混合制备得到柴油用降凝剂组合物。
7.根据权利要求1所述的一种柴油用降凝剂组合物的应用，其特征在于，所述柴油为松江0#柴油或0#石化柴油。
8.根据权利要求1所述的一种柴油用降凝剂组合物的应用，其特征在于，所述柴油用降凝剂组合物于30~50℃在柴油中超声分散20~40min。
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