CN111170850A - 一种添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种添加剂,包括以下重量份数配比的原料:十八烯50~100份、水杨酸100~150份、有机酸80~160份、氮气40~80份、汽油30~60份、甲醇20~50份、氢氧化钙150~200份、水70~140份、二氧化碳20~60份,所述有机酸为羧酸、磺酸、亚磺酸、硫羧酸其中的一种。该添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油,通过对传统烷基水杨酸钙合成工艺进行了改进,将传统的多步工艺简化为三步工艺明显减少了生产工序,进一步大幅度提高了烯烃转化率,并提高了产品中有效含量,从而进一步降低生产成本,其新工艺中的烷基水杨酸具有更高的纯度和有效含量较高,能够使得新工艺具有良好的贮存稳定性、高温清净分散性和更加优异的抗氧化性能。
Description
技术领域
本发明涉及烷基水杨酸盐制备技术领域,具体为一种添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油。
背景技术
烷基水杨酸盐是一类清洁性好,中和能力很强、高温下较稳定、并具有一定抗氧化、抗腐蚀性能的清净分散剂,广泛应用于润滑油和船舶用油中。
传统的烷基水杨酸盐制备工艺十分复杂,首先以苯酚为初始原料,经过烷基化、中和、羧基化、酸化等多道工序制得烷基水杨酸,然后通过中和反应和高碱度反应制得烷基水杨酸盐。此流程中存在的问题是:在烷基酚中存在长链烷基位于邻位和对位两种情况,通常比例约1:1,而长链邻位烷基苯酚活
性较低,在反应中很难被羧基化,因而最终烷基苯酚总量中仅有约70%通常转化为烷基水杨酸,这不仅导致烯烃反应转化率降低,增大了成本,而且相当量副产物烷基酚会残留在最终产品中,使产品颜色过深,严重影响了它的应用和销售。
总之,传统的烷基水杨酸盐生产工艺复杂,周期较长,过程控制手段欠缺,造成人工成本、设备维护费用、管理费用居高不下,因而严重影响了烷基水杨酸盐的推广使用和发展。虽然近些年国内外对烷基水杨酸盐的制备工艺改进做了不少研究,但是主要集中在金属化工艺的优化考察,对中间产物烷基水杨酸的制备工艺改进研究较少。
因此亟须改进一种生产工艺简单,周期较短,人工成本低,效用好。减少了生产工序,大幅度提高了烯烃转化率,降低生产成本具有较好的贮存稳定性、相容性、高温清净性,更加优异的抗氧化能力。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油,具备降低生产成本具有较好的贮存稳定性、相容性、高温清净性,更加优异的抗氧化能力等优点,解决了高生产成本具有较差的贮存稳定性、相容性、高温清净性的问题。
技术方案
为实现上述降低生产成本具有较好的贮存稳定性、相容性、高温清净性,更加优异的抗氧化能力目的,本发明提供如下技术方案:
一种添加剂,包括以下重量份数配比的原料:十八烯50~100份、水杨酸100~150份、有机酸80~160份、氮气40~80份、汽油30~60份、甲醇20~50份、氢氧化钙150~200份、水70~140份、二氧化碳20~60份。
优选的,所述添加剂通过十八烯50~100份、水杨酸100~150份、有机酸80~160份、氮气40~80份、汽油30~60份、甲醇20~50份、氢氧化钙150~200份、水70~140份、二氧化碳20~60份进行烷基化反应、中和反应和高碱度化反应得到烷基水杨酸钙。
优选的,所述有机酸为羧酸、磺酸、亚磺酸、硫羧酸其中的一种,且有机酸为催化剂。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种添加剂制备方法,包括以下步骤:
S1、烷基水杨酸的制备
在磁力搅拌反应釜内加入十八稀50~100份,用磁力搅拌轴以1500~2500r/min转速进行搅拌30~50min,同时缓慢的加入水杨酸100~150份,然后加入有机酸80~160份,通入氮气40~80份,加热至45~55℃,用磁力搅拌轴以1500~2500r/min转速进行搅拌30~50min,从而进行反应,反应结束后静置20~40min除去催化剂有机酸,最后得到烷基水杨酸。
S2、粗产品的制备
在真空搅拌器内加入汽油30~60份和甲醇20~50份,加热升温至40~50℃,同时以1000~2000r/min转速进行搅拌,然后加入、氢氧化钙150~200份和水70~140份,加热升温至55~65℃,加入制备的烷基水杨酸进行中和反应,同时以1500~2500r/min进行搅拌30~60min使反应充分进行,中和反应进行以后,通入二氧化碳20~60份进行碳酸化反应,控制反应温度至55~60℃和二氧化碳流量15~30 m3/s到反应结束,从而得到粗产品。
S3、烷基水杨酸钙的制备
将得到的粗产品加入汽油30~60份进行稀释,放入离心机内离心分离20~45min,然后再放入蒸馏器内减压蒸馏30~50min,从而得到烷基水杨酸钙。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种应用该添加剂的润滑油,包括以下重量份数配比的原料:烷基水杨酸钙50~100份、基础油100~200份。
优选的,润滑油通过将水杨酸钙50~100份和基础油100~200份放入搅拌机内,以2500~3500r/min的转速搅拌50~100min,从而得到该添加剂的润滑油。
优选的,该润滑油的制成,使用多种添加剂。
有益效果
与现有技术相比,本发明提供了一种添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油,具备以下有益效果:
1、该一种添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油,通过其烷基水杨酸在新工艺中的烯烃转化率更高,能够有效提高原料的利用率,从而能够有效降低生产成本。
2、该一种添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油,通过其新工艺中的烷基水杨酸具有更高的纯度和有效含量较高,能够使得新工艺具有良好的贮存稳定性、高温清净分散性及更加优异的抗氧化性能。
3、该一种添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油,通过对传统烷基水杨酸钙合成工艺进行了改进,将传统的多步工艺简化为三步工艺明显减少了生产工序,进一步大幅度提高了烯烃转化率,并提高了产品中有效含量,从而进一步降低生产成本。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
一种添加剂,包括以下重量份数配比的原料:十八烯50份、水杨酸100份、有机酸80份、氮气40份、汽油30份、甲醇20份、氢氧化钙150份、水70份、二氧化碳20份。
其中,添加剂通过十八稀50份、水杨酸100份、有机酸80份、氮气40份、汽油30份、甲醇20份、氢氧化钙150份、水70份、二氧化碳20份进行烷基化反应、中和反应和高碱度化反应得到烷基水杨酸钙。
有机酸为羧酸,且有机酸为催化剂。
一种添加剂制备方法,包括以下步骤:
S1、烷基水杨酸的制备
在磁力搅拌反应釜内加入十八烯50份,用磁力搅拌轴以1500r/min转速进行搅拌30min,同时缓慢的加入水杨酸100份,然后加入有机酸80份,通入氮气40份,加热至45℃,用磁力搅拌轴以1500r/min转速进行搅拌30min,从而进行反应,反应结束后静置20min除去催化剂有机酸,最后得到烷基水杨酸。
S2、粗产品的制备
在真空搅拌器内加入汽油30份和甲醇20份,加热升温至40℃,同时以1000r/min转速进行搅拌,然后加入氢氧化钙150份和水70份,加热升温至55℃,加入制备的烷基水杨酸进行中和反应,同时以1500r/min进行搅拌30min使反应充分进行,中和反应进行以后,通入二氧化碳20份进行碳酸化反应,控制反应温度至55℃和二氧化碳流量15m3/s到反应结束,从而得到粗产品。
S3、烷基水杨酸钙的制备
将得到的粗产品加入汽油30份进行稀释,放入离心机内离心分离20min,然后再放入蒸馏器内减压蒸馏30min,从而得到烷基水杨酸钙。
一种应用该添加剂的润滑油,包括以下重量份数配比的原料:烷基水杨酸钙50份、基础油100份。
润滑油通过将水杨酸钙50份和基础油100份放入搅拌机内,以2500r/min的转速搅拌50min,从而使用多种添加剂一起得到该添加剂的润滑油。
实施例二:
一种添加剂,包括以下重量份数配比的原料:十八烯70份、水杨酸120份、有机酸100份、氮气60份、汽油40份、甲醇30份、氢氧化钙170份、水100份、二氧化碳40份。
其中,添加剂通过十八烯70份、水杨酸120份、有机酸100份、氮气60份、汽油40份、甲醇30份、氢氧化钙170份、水100份、二氧化碳40份。进行烷基化反应、中和反应和高碱度化反应得到烷基水杨酸钙。
有机酸为磺酸,且有机酸为催化剂。
一种添加剂制备方法,包括以下步骤:
S1、烷基水杨酸的制备
在磁力搅拌反应釜内加入十八烯70份,用磁力搅拌轴以2000r/min转速进行搅拌35min,同时缓慢的加入水杨酸120份,然后加入有机酸100份,通入氮气60份,加热至47℃,用磁力搅拌轴以1800r/min转速进行搅拌35min,从而进行反应,反应结束后静置25min除去催化剂有机酸,最后得到烷基水杨酸。
S2、粗产品的制备
在真空搅拌器内加入汽油40份和甲醇30份,加热升温至45℃,同时以1500r/min转速进行搅拌,然后加入氢氧化钙170份和水100份,加热升温至60℃,加入制备的烷基水杨酸进行中和反应,同时以2000r/min进行搅拌40min使反应充分进行,中和反应进行以后,通入二氧化碳40份进行碳酸化反应,控制反应温度至58℃和二氧化碳流量18m3/s到反应结束,从而得到粗产品。
S3、烷基水杨酸钙的制备
将得到的粗产品加入汽油40份进行稀释,放入离心机内离心分离30min,然后再放入蒸馏器内减压蒸馏35min,从而得到烷基水杨酸钙。
一种应用该添加剂的润滑油,包括以下重量份数配比的原料:烷基水杨酸钙70份、基础油150份。
润滑油通过将水杨酸钙70份和基础油150份放入搅拌机内,以3000r/min的转速搅拌70min,从而使用多种添加剂一起得到该添加剂的润滑油。
实施例三:
一种添加剂,包括以下重量份数配比的原料:十八烯80份、水杨酸130份、有机酸140份、氮气70份、汽油50份、甲醇40份、氢氧化钙180份、水120份、二氧化碳50份。
其中,添加剂通过十八烯80份、水杨酸130份、有机酸140份、氮气70份、汽油50份、甲醇40份、氢氧化钙180份、水120份、二氧化碳50份进行烷基化反应、中和反应和高碱度化反应得到烷基水杨酸钙。
有机酸为亚磺酸,且有机酸为催化剂。
一种添加剂制备方法,包括以下步骤:
S1、烷基水杨酸的制备
在磁力搅拌反应釜内加入十八烯80份,用磁力搅拌轴以2300r/min转速进行搅拌40min,同时缓慢的加入水杨酸130份,然后加入有机酸140份,通入氮气70份,加热至50℃,用磁力搅拌轴以2200r/min转速进行搅拌45min,从而进行反应,反应结束后静置35min除去催化剂有机酸,最后得到烷基水杨酸。
S2、粗产品的制备
在真空搅拌器内加入汽油50份和甲醇40份,加热升温至48℃,同时以1800r/min转速进行搅拌,然后加入氢氧化钙150~200份和水120份,加热升温至62℃,加入制备的烷基水杨酸进行中和反应,同时以2200r/min进行搅拌50min使反应充分进行,中和反应进行以后,通入二氧化碳50份进行碳酸化反应,控制反应温度至59℃和二氧化碳流量19m3/s到反应结束,从而得到粗产品。
S3、烷基水杨酸钙的制备
将得到的粗产品加入汽油50份进行稀释,放入离心机内离心分离35min,然后再放入蒸馏器内减压蒸馏40min,从而得到烷基水杨酸钙。
一种应用该添加剂的润滑油,包括以下重量份数配比的原料:烷基水杨酸钙80份、基础油180份。
润滑油通过将水杨酸钙80份和基础油180份放入搅拌机内,以3200r/min的转速搅拌80min,从而使用多种添加剂一起得到该添加剂的润滑油。
实验例四:
一种添加剂,包括以下重量份数配比的原料:十八烯100份、水杨酸150份、有机酸160份、氮气80份、汽油60份、甲醇50份、氢氧化钙200份、水140份、二氧化碳60份。
其中,添加剂通过十八烯100份、水杨酸150份、有机酸160份、氮气80份、汽油60份、甲醇50份、氢氧化钙200份、水140份、二氧化碳60份进行烷基化反应、中和反应和高碱度化反应得到烷基水杨酸钙。
有机酸为硫羧酸,且有机酸为催化剂。
一种应用该添加剂制备方法,包括以下步骤:
S1、烷基水杨酸的制备
在磁力搅拌反应釜内加入十八烯100份,用磁力搅拌轴以2500r/min转速进行搅拌50min,同时缓慢的加入水杨酸150份,然后加入有机酸160份,通入氮气80份,加热至55℃,用磁力搅拌轴以1500~2500r/min转速进行搅拌50min,从而进行反应,反应结束后静置40min除去催化剂有机酸,最后得到烷基水杨酸。
S2、粗产品的制备
在真空搅拌器内加入汽油60份和甲醇50份,加热升温至50℃,同时以2000r/min转速进行搅拌,然后加入氢氧化钙200份和水140份,加热升温至65℃,加入制备的烷基水杨酸进行中和反应,同时以2500r/min进行搅拌60min使反应充分进行,中和反应进行以后,通入二氧化碳60份进行碳酸化反应,控制反应温度至55~60℃和二氧化碳流量30m3/s到反应结束,从而得到粗产品。
S3、烷基水杨酸钙的制备
将得到的粗产品加入汽油60份进行稀释,放入离心机内离心分离45min,然后再放入蒸馏器内减压蒸馏50min,从而得到烷基水杨酸钙。
一种添加剂的润滑油,包括以下重量份数配比的原料:烷基水杨酸钙100份、基础油200份。
润滑油通过将水杨酸钙100份和基础油200份放入搅拌机内,以3500r/min的转速搅拌100min,从而使用多种添加剂一起得到该添加剂的润滑油。
综上所述,该一种添加剂及制备方法、应用该添加剂的润滑油,通过其烷基水杨酸在新工艺中的烯烃转化率更高,能够有效提高原料的利用率,从而能够有效降低生产成本,其新工艺中的烷基水杨酸具有更高的纯度和有效含量较高,能够使得新工艺具有良好的贮存稳定性、高温清净分散性和更加优异的抗氧化性能,对传统烷基水杨酸钙合成工艺进行了改进,将传统的多步工艺简化为三步工艺明显减少了生产工序,进一步大幅度提高了烯烃转化率,并提高了产品中有效含量,从而进一步降低生产成本。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种添加剂,其特征在于,包括以下重量份数配比的原料:十八烯50~100份、水杨酸100~150份、有机酸80~160份、氮气40~80份、汽油30~60份、甲醇20~50份、氢氧化钙150~200份、水70~140份、二氧化碳20~60份。
2.根据权利要求1所述的一种添加剂,其特征在于,所述添加剂通过十八烯50~100份、水杨酸100~150份、有机酸80~160份、氮气40~80份、汽油30~60份、甲醇20~50份、氢氧化钙150~200份、水70~140份、二氧化碳20~60份进行烷基化反应、中和反应和高碱度化反应得到烷基水杨酸盐。
3.根据权利要求1所述的一种添加剂,其特征在于,所述有机酸为羧酸、磺酸、亚磺酸、硫羧酸其中的一种,且有机酸为催化剂。
4.一种添加剂制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、烷基水杨酸的制备
在磁力搅拌反应釜内加入十八烯50~100份,用磁力搅拌轴以1500~2500r/min转速进行搅拌30~50min,同时缓慢的加入水杨酸100~150份,然后加入有机酸80~160份,通入氮气40~80份,加热至45~55℃,用磁力搅拌轴以1500~2500r/min转速进行搅拌30~50min,从而进行反应,反应结束后静置20~40min除去催化剂有机酸,最后得到烷基水杨酸。
5.S2、粗产品的制备
在真空搅拌器内加入汽油30~60份和甲醇20~50份,加热升温至40~50℃,同时以1000~2000r/min转速进行搅拌,然后加入氢氧化钙150~200份和水70~140份,加热升温至55~65℃,加入制备的烷基水杨酸进行中和反应,同时以1500~2500r/min进行搅拌30~60min使反应充分进行,中和反应进行以后,通入二氧化碳20~60份进行碳酸化反应,控制反应温度至55~60℃和二氧化碳流量15~30 m3/s到反应结束,从而得到粗产品。
6.S3、烷基水杨酸钙的制备
将得到的粗产品加入汽油30~60份进行稀释,放入离心机内离心分离20~45min,然后再放入蒸馏器内减压蒸馏30~50min,从而得到烷基水杨酸钙。
7.一种应用该添加剂的润滑油,其特征在于,包括以下重量份数配比的原料:烷基水杨酸钙50~100份、基础油100~200份。
8.根据权利要求5所述的一种应用该添加剂的润滑油,其特征在于,所述润滑油通过将水杨酸钙50~100份和基础油100~200份放入搅拌机内,以2500~3500r/min的转速搅拌50~100min,从而得到该添加剂的润滑油。
9.根据权利要求5所述的一种应用该添加剂的润滑油,其特征在于,所述该润滑油的制成,使用多种添加剂。
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