CN116751618A - 天然气发动机润滑油及其制备方法 - Google Patents
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- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
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Abstract
本申请提供了一种天然气发动机润滑油及其制备方法和应用,该天然气发动机润滑油按照重量份数计,包括基础油70~85份以及功能性助剂0~66份,其中,基础油包括III类基础油CTL6和III类基础油CTL10,且两者重量比为1:1~5:1,通过采用特定配比的III类基础油CTL6和CTL10的混合油作为基础油具备较高的黏度指数和闪点,进而获得优异的低温性能和氧化稳定性,能够提高发动机工作能效,延长换油周期,满足天然气发动机的工况要求。
Description
技术领域
本发明涉及润滑油领域,具体而言,涉及一种天然气发动机润滑油及其制备方法和应用。
背景技术
从全球市场的发展来看,天然气商用领域正在扩大,目前主要集中在发电、商业、住宅和工业等领域,随着社会对能源和环保的关注度逐渐增强,其在交通方面的应用得到推进。考虑实用性、环保性,经济性及价格稳定性等因素,天然气代替传统的汽柴油已成趋势。
天然气发动机是适应世界环保要求和市场新环境的新型设备。作为天然气发动机的燃料,天然气燃烧温度高,天然气发动机润滑油容易发生氧化产生酸性物质和油泥,使油品黏度增长过快,降低油品使用寿命。另外,天然气发动机润滑油被氧化也会导致天然气发动机活塞零部件上形成漆膜沉积物,阻碍活塞环的自由运动,严重时造成黏环。现有天然气发动机润滑油的抗氧化性能差,导致油品使用寿命短且天然气发动机工作能效低。
有鉴于此,本领域技术人员亟需研制一种性能优异的能够延长油品使用寿命,提高天然气发动机工作能效的天然气发动机润滑油。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种天然气发动机润滑油,以解决现有技术中天然气发动机润滑油容易发生氧化使得油品使用寿命短,天然气发动机工作能效低的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种天然气发动机润滑油,该天然气发动机润滑油按照重量份数计,包括基础油70~85份以及功能性助剂0~66份,其中,基础油包括III类基础油CTL6和III类基础油CTL10,且两者重量比为1:1~5:1。
进一步地,III类基础油CTL6的黏度指数为150~170,100℃运动黏度为5~7mm2/S。
进一步地,III类基础油CTL10的黏度指数为150~165,100℃运动黏度为9~11mm2/S。
进一步地,III类基础油CTL6和CTL10分别由煤间接液化所得的费托蜡经过加氢异构脱蜡处理得到;其中,费托蜡的烷烃含量为99~100wt%,碳原子数为30~50。
进一步地,功能性助剂包括防锈抗腐剂0.5~3份,黏度指数改进剂7.5~10份,降凝剂0.1~0.5份。
进一步地,防锈抗腐剂为二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代磷酸钼、二烷基二硫代磷酸锑、硫磷仲醇基锌盐和硫磷丁辛伯烷基锌盐中的至少一种。
进一步地,防锈抗腐剂为硫磷丁辛伯烷基锌盐,且其密度为1080~1150kg/m3。
进一步地,降凝剂为烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、聚α-烯烃的至少一种。
进一步地,降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。
进一步地,黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、聚异丁烯、氢化苯乙烯-双烯共聚物中的至少一种。
进一步地,黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物,且其数均分子量为40~50万。
进一步地,功能性助剂还包括清净剂0.5~10份,分散剂5~10份,抗氧剂0.3~1.8份,消泡剂1~30ppm份。
进一步地,清净剂为低碱值合成磺酸钙,其碱值为20~30mgKOH/g,100℃运动黏度为50~150mm2/S。
进一步地,分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺,聚异丁烯丁二酰亚胺的碱值为15~30mg KOH/g,100℃运动黏度在300~500mm2/S。
进一步地,消泡剂为含硅消泡剂。
进一步地,含硅消泡剂为二甲基硅油。
进一步地,抗氧剂为烷基二苯胺或液体高分子量酚类抗氧剂中的至少一种,液体高分子量酚类抗氧剂包括抗氧剂Irganox 1076、Irganox L101、Irganox L135的至少一种。
进一步地,抗氧剂为烷基二苯胺和液体高分子量酚类的混合物,且两者的重量比为0.1~1:0.2~0.8。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了天然气发动机润滑油的制备方法,该制备方法包括以下步骤:将III类基础油CTL6和III类基础油CTL10混合,得到基础油;将功能性助剂与基础油混合,得到天然气发动机润滑油。
应用本发明的技术方案,本申请提供的天然气发动机润滑剂,通过采用特定配比的III类基础油CTL6和CTL10的混合油作为基础油具备较高的黏度指数和闪点,进而获得优异的低温性能和氧化稳定性,能够提高发动机工作能效,延长换油周期,满足天然气发动机的工况要求。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合实施例来详细说明本发明。
如本申请背景技术所分析,由于现有技术中天然气发动机润滑油采用传统的基础油,随着天然气燃烧温度高,天然气发动机润滑油容易发生氧化产生酸性物质和油泥,使油品黏度增长过快,从而降低油品使用寿命,同时导致天然气发动机活塞零部件上形成漆膜沉积物,阻碍活塞环的自由运动,严重时造成黏环。为了解决该问题,本申请提供了一种天然气发动机润滑油及其制备方法。
在本申请的一种典型实施方式中,提供了一种天然气发动机润滑油,按照重量份数计,该天然气发动机润滑油包括基础油70~85份以及功能性助剂0~66份,其中,基础油包括III类基础油CTL6和CTL10,且两者重量比为1:1~5:1。
应用本申请的技术方案,本申请提供的天然气发动机润滑剂,通过采用特定配比的III类基础油CTL6和CTL10的混合油作为基础油具备较高的黏度指数和闪点,进而获得优异的低温性能和氧化稳定性,能够提高发动机工作能效,延长换油周期,满足天然气发动机的工况要求。
基础油的性能直接影响其所调配的天然气发动机润滑油的性能,其中,基础油的组成不同,其理化性质存在较大的差异,从而导致天然气发动机润滑油的性能不同。为了进一步提高基础油性能,避免单一基础油性能上存在的不足,将III类基础油CTL6和CTL10混合得到基础油,两者重量比为1:1~5:1,能够进一步改善基础油的黏度以及低温流动性,从而提高天然气发动机润滑油的性能。
在本申请提供的天然气发动机润滑油中,按照重量份数计,基础油的用量如为70份、75份、80份、85份或任意两个数值组成的范围值;功能性助剂如为0份、10份、20份、30份、40份、50份、60份、66份或任意两个数值组成的范围值;基础油中,III类基础油CTL6和CTL10的重量比如为1:1、2:1、3:1、4:1、5:1或任意两个数值组成的范围值。
在本申请中,III类基础油CTL6和CTL10的主要原料为以煤为原料生产的费托蜡,为了进一步提高III类基础油CTL6和CTL10的品质和收率,优选费托蜡的烷烃含量为99~100wt%,碳原子数为30~50。该费托蜡具有硫、氮和芳烃含量低,链状烃含量高的特点,从而避免在III类基础油CTL6和CTL10在制备过程中生成较多副产物,而导致的品质差、产率低等问题。
在本申请的一些实施例中,III类基础油CTL6和CTL10的制备工艺包括:将费托蜡进行切割,取450~540℃范围内馏分;将该馏分在280-400℃,压力为2-14MPa,体积空速0.3-1.5h-1以及氢油体积比为(200~1000):1的条件下进行加氢异构,将原料中正构烷烃转化为同碳数单侧链异构烷烃得到加氢产物;随后常压精馏,得到常压馏分以及石脑油和轻白油副产物;然后将常压馏分进行补充精制得到精制产物,补充精制的反应条件包括:反应温度为200~280℃,体积空速为0.2~2h-1,氢油体积比为(500~1500):1,催化剂为活性金属负载载体包括Pt、Pd、Ni和W的一种或多种;最后将精制产物进行所减压精馏,制备得到III类基础油CTL6和CTL10。其中,CTL6的黏度指数为150~170,100℃运动黏度为5~7mm2/S;CTL10的黏度指数为150~165,100℃运动黏度为9~11mm2/S。
上述制备工艺对制得的III类基础油CTL6和CTL10的性能以及品质有较大的影响,在一些实施例中,加氢异构脱蜡工艺能够提高III类基础油CTL6和CTL10的黏度指数,并且降低其倾点,同时,加氢补充精制工艺能够改善油品的颜色以及安定性,进一步提高III类基础油CTL6和CTL10的品质和收率。
为了进一步提高天然气发动机润滑油的性能,赋予基础油本身没有的性能,优选功能性助剂包括防锈抗腐剂、黏度指数改进剂和降凝剂,按照重量份数计,防锈抗腐剂如为0.5份、1份、1.5份、2份、2.5份、3份或任意两个数值组成的范围值;黏度指数改进剂如为7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份或任意两个数值组成的范围值,降凝剂如为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份或任意两个数值组成的范围值。其中,功能性助剂的用量对天然气发动机润滑油的性能有重要的影响,功能性助剂的用量过小,不能起到改善提高天然气发动机润滑油的性能的作用;用量过多,则导致天然气发动机润滑油变黑或者乳化,导致天然气发动机润滑油的油品性能下降,寿命缩短;当功能性助剂的用量控制在上述范围内时,天然气发动机润滑油的综合性能最佳。
上述防锈抗腐剂通过吸附在金属表面,防止金属表面与水和酸性物质接触,避免发动机金属受到环境影响发生化学或者电化学作用而引起的腐蚀生锈。为进一步提高天然气发动机润滑油的防锈、防腐、防氧化效果,优选防锈抗腐剂为二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代磷酸钼、二烷基二硫代磷酸锑、硫磷仲醇基锌盐和硫磷丁辛伯烷基锌盐中的至少一种,进一步优选防锈抗腐剂为硫磷丁辛伯烷基锌盐,其为市售,厂家包括但不限于锦州康泰润滑油添加剂股份有限公司,密度为1080~1150kg/m3。
上述降凝剂为本领域常见降凝剂,为进一步提高天然气发动机润滑油性能,优选降凝剂为烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、聚α-烯烃的至少一种,其中,烷基萘包括但不限于单烷基萘、双烷基萘和多烷基萘,本申请优选降凝剂为聚甲基丙烯酸酯,能够进一步提高天然气发动机润滑油性的低温流动性,降低天然气发动机润滑油的凝固温度,进一步提高天然气发动机润滑油的性能和经济效益。
为了进一步提高天然气发动机润滑油的黏度,一些实施例中,优选黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、聚异丁烯、氢化苯乙烯-双烯共聚物中的至少一种,进一步优选为乙烯-丙烯共聚物,且该乙烯-双烯共聚物的数均分子量为40~50万,其具有优良的分散性能以及黏度增长能力,更有利于延长天然气发动机润滑油的使用寿命。
在一些实施例中,上述功能性助剂还包括清净剂、分散剂和消泡剂以进一步提高天然气发送机润滑油的综合性能,对上述功能性助剂的重量份数要求具有更宽的范围,清净剂用量如为0.5~10份(如0.5份、2份、4份、6份、8份、10份),分散剂的用量为5~10份(如5份、6份、7份、8份、9份、10份),消泡剂的用量为1~30ppm份(如1ppm份、5ppm份、15ppm份、20ppm份、25ppm份、30ppm份),抗氧剂的用量为0.3~1.8份(如0.3份、0.5份、0.8份、1份、1.5份、1.8份)。
上述清净剂能够提供碱性贮备,中和天然气发动机润滑油在使用中产生的有害无机酸和有机酸,减缓油品衰败,提高天然气发动机润滑油的使用寿命,本申请优选清净剂为低碱值合成磺酸钙,碱值为20~30mgKOH/g,100℃运动黏度为50~150mm2/S,低碱值合成磺酸钙不仅能提供碱性贮备,具有较好的清净性,同时能够吸附在金属表面形成防水保护膜,起到良好的防锈性能,能够进一步提高天然气发动机润滑油的性能,延长使用寿命。
为进一步延长天然气发动机润滑油的使用寿命,优选分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺,进一步优选聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂,天然气发动机润滑油在使用的过程中形成油泥、漆膜以及积炭,聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂能将油泥、漆膜以及积炭的前体分散在油中,从而避免油泥、漆膜以及积炭的形成,使得天然气发动机润滑油的使用寿命延长。
一些实施例中,为提高油品的高温抗氧化性能,优选抗氧剂为烷基二苯胺或液体高分子量酚类抗氧剂中的至少一种,其中,液体高分子量酚类抗氧剂包括抗氧剂Irganox1076(3-(3,5-二叔丁基-4羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯)、Irganox L101(液态无灰酚酯型)、Irganox L135(液态无灰酚酯型)的至少一种,其数均分子量为530~1150,进一步优选为烷基二苯胺和液体高分子量酚类抗氧剂的混合物,且两者的重量比为0.1~1:0.2~0.8。烷基二苯胺和液体高分子量酚类两种抗氧化剂组合相互配合具有协同作用,能进一步减少烃类自由基的生成,抑制润滑油的氧化,延长液压油的使用寿命。
在本申请,对上述消泡剂的具体类型不作限制,一般为有含硅消泡剂,如二甲基硅油等,二甲基硅油可以改变泡沫表面张力起到消泡作用,避免天然气发动机润滑油产生泡沫,进一步提高了天然气发动机润滑油的使用寿命和使用效率。
本申请中,基础油和各种功能性助剂除了发挥其自身的作用之外,在特定的配比下彼此之间也会相互影响,产生协同作用,从而使得制备得到的天然气发动机润滑油具有获得优异的润滑性能、具有耐高温、抗氧化、清净分散、抗腐蚀、抗磨损等性能,能够满足天然气发动机的工况要求。
在本申请的另一种典型的实施方式中,还提供了一种天然气发动机润滑油的制备方法,包括以下步骤:将III类基础油CTL6和CTL10混合,得到基础油,将功能性助剂与基础油混合,得到天然气发动机润滑油。
在一些实施例中,功能性助剂和基础油混合的反应温度为45℃~65℃,搅拌速度为1000~2000r/min,搅拌时间为2~3h,搅拌均匀后,降温静置2~3h,然后过滤、包装,得到所述天然气发动机润滑油。
下面将结合实施例和对比例,进一步说明本申请的有益效果:
需要说明的是,下述实施例和对比例中1份均指的是“1kg”。
实施例1
本实施例提供一种天然气发动机润滑油,其包括基础油以及功能性助剂,其中基础油为80.19份(III类基础油CTL6为60.19份,CTL10为20份),功能性助剂包括清净剂3份,分散剂5.11份,防锈抗腐剂1份,抗氧剂1份(液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺的重量比为1:4),含硅消泡剂30ppm份,黏度指数改进剂9.5份,降凝剂0.2份。其中,清净剂为低碱值合成磺酸钙,分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂,防锈抗腐剂为硫磷丁辛伯烷基锌盐,抗氧剂为液体高分子量酚类抗氧剂(Irganox L135)和烷基二苯胺,含硅消泡剂为二甲基硅油,黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物(数均分子量为40~50万),降凝剂为聚甲基丙烯酸酯(数均分子量为2~5万),其中,III类基础油CTL6的黏度指数为150~170,100℃运动黏度为5~7mm2/S,III类基础油CTL10的黏度指数为150~165,100℃运动黏度为9~11mm2/S。(实施例2-5中所用到的上述化合物均为同一批次)
该天然气发动机润滑油按照以下步骤制备得到:
(1)将CTL6和CTL10搅拌状态下混合均匀,制得基础油。
(2)在65℃、2000r/min搅拌状态下,向基础油内加入低碱值合成磺酸钙、聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂、硫磷丁辛伯烷基锌盐、液体高分子量酚类抗氧剂、烷基二苯胺、二甲基硅油、乙烯-丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯,搅拌2h,再静置2h,然后过滤包装得到天然气发动机润滑油。
实施例2
本实施例提供一种天然气发动机润滑油包括基础油以及功能性助剂,其中基础油为80.19份(III类基础油CTL6为60.19份,CTL10为20份),功能性助剂包括清净剂3份,分散剂5.11份,防锈抗腐剂1份,抗氧剂1份(液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺重量比为1:4),含硅消泡剂30ppm份,黏度指数改进剂9.5份,降凝剂0.2份。其中,清净剂为低碱值合成磺酸钙,分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂,防锈抗腐剂为硫磷丁辛伯烷基锌盐,抗氧剂为液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺,含硅消泡剂为二甲基硅油,黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物,降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。
该天然气发动机润滑油按照以下步骤制备得到:
(1)将CTL6和CTL10混合均匀,制得基础油。
(2)在50℃、1300r/min搅拌状态下,向基础油内加入低碱值合成磺酸钙、聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂、硫磷丁辛伯烷基锌盐、液体高分子量酚类抗氧剂、烷基二苯胺、二甲基硅油、乙烯-丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯,搅拌2.5h,再静置2.5h,然后过滤包装得到天然气发动机润滑油。
实施例3
本实施例提供一种天然气发动机润滑油包括基础油以及功能性助剂,其中基础油为80.19份(III类基础油CTL6为60.19份,CTL10为20份),功能性助剂包括清净剂3份,分散剂5.11份,防锈抗腐剂1份,抗氧剂1份(液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺重量比为1:4),黏度指数改进剂9.5份,降凝剂0.2份。其中,清净剂为低碱值合成磺酸钙,分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂,防锈抗腐剂为硫磷丁辛伯烷基锌盐,抗氧剂为液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺,黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物,降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。
该天然气发动机润滑油按照以下步骤制备得到:
(1)将CTL6和CTL10混合均匀,制得基础油。
(2)在55℃、1600r/min搅拌状态下,向基础油内加入低碱值合成磺酸钙、聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂、硫磷丁辛伯烷基锌盐、液体高分子量酚类抗氧剂、烷基二苯胺、乙烯-丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯,搅拌3h,再静置3h,然后过滤包装得到天然气发动机润滑油。
实施例4
本实施例提供一种天然气发动机润滑油包括基础油以及功能性助剂,其中基础油为80.19份(III类基础油CTL6为60.19份,CTL10为20份),功能性助剂包括清净剂3份,分散剂5.11份,防锈抗腐剂1份,抗氧剂1份(液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺重量比为1:4),含硅消泡剂30ppm份、黏度指数改进剂9.5份,降凝剂0.2份。其中,清净剂为低碱值合成磺酸钙,分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂,防锈抗腐剂为硫磷丁辛伯烷基锌盐,抗氧剂为液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺,含硅消泡剂为二甲基硅油,黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物,降凝剂为聚甲基丙烯酸酯。
该天然气发动机润滑油按照以下步骤制备得到:
(1)将CTL6和CTL10搅拌状态下混合均匀,制得基础油。
(2)在60℃、1800r/min搅拌状态下,向基础油内加入低碱值合成磺酸钙、聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂、硫磷丁辛伯烷基锌盐、液体高分子量酚类抗氧剂、烷基二苯胺、二甲基硅油、乙烯-丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯,搅拌2.5h,再静置2.5h,然后过滤包装得到天然气发动机润滑油。
实施例5
本实施例提供一种天然气发动机润滑油包括基础油以及功能性助剂,其中基础油为80.19份(III类基础油CTL6为60.19份,CTL10为20份),功能性助剂包括清净剂3份,分散剂5.11份,防锈抗腐剂1份,抗氧剂1份(液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺重量比为1:4),含硅消泡剂30ppm份、黏度指数改进剂9.5份。其中,清净剂为低碱值合成磺酸钙,分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂,防锈抗腐剂为硫磷丁辛伯烷基锌盐,抗氧剂为液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺,含硅消泡剂为二甲基硅油,黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物。
该天然气发动机润滑油按照以下步骤制备得到:
(1)将CTL6和CTL10搅拌状态下混合均匀,制得基础油。
(2)在60℃、1800r/min搅拌状态下,向基础油内加入低碱值合成磺酸钙、聚异丁烯丁二酰亚胺无灰分散剂、硫磷丁辛伯烷基锌盐、液体高分子量酚类抗氧剂、烷基二苯胺、二甲基硅油、乙烯-丙烯共聚物,搅拌2h,再静置2h,然后过滤包装得到天然气发动机润滑油。
实施例6
本实施例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油为80.19份(III类基础油CTL6和CTL10重量比为1:1)。
实施例7
本实施例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油为80.19份(III类基础油CTL6和CTL10重量比为5:1)。
实施例8
本实施例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油为70份。
实施例9
本实施例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油为85份。
实施例10
本实施例与实施例1的制备方法的不同之处在于,功能性助剂包括清净剂10份,分散剂10份,防锈抗腐剂3份,抗氧剂1.5份(液体高分子量酚类抗氧剂和烷基二苯胺重量比为1:4),含硅消泡剂30ppm份,黏度指数改进剂10份,降凝剂0.5份。
实施例11
本实施例与实施例1的制备方法的不同之处在于,不使用硫磷丁辛伯烷基锌盐,使用等量的硫磷仲醇基锌盐替代。
实施例12
本实施例与实施例1的制备方法的不同之处在于,不使用乙烯-丙烯共聚物,使用等量的聚异丁烯替代。
实施例13
本实施例与实施例1的制备方法的不同之处在于,降凝剂聚甲基丙烯酸酯,使用等量的烷基萘替代。
实施例14
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,不使用二甲基硅油,使用等量的丙烯酸酯替代。
对比例1
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油80.19份(III类基础油CTL6和CTL10重量比为1:2)。
对比例2
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油80.19份(III类基础油CTL6和CTL10重量比为7:1)。
对比例3
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油为III类基础油CTL6为80.19份。
对比例4
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油为CTL10为80.19份。
对比例5
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,不使用III类基础油CTL6,使用等量的基础油北燃6#替代。
对比例6
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,不使用III类基础油CTL6,使用等量的III类基础油CTL3替代,其中,III类基础油CTL3的运动黏度(100℃)为3mm2/s,黏度指数为>120。
对比例7
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,不使用III类基础油CTL6,使用等量的III类基础油CTL8替代,其中III类基础油CTL8的运动黏度(100℃)为8mm2/s,黏度指数为>140。
对比例8
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油为40份。
对比例9
本对比例与实施例1的制备方法的不同之处在于,基础油为100份。
试验例1
将上述实施例和对比例提供的天然气发动机润滑油分别进行蒸发损失、黏度指数、闪点(开口)、100℃运动黏度、低温动力黏度、倾点以及腐蚀试验测试,结果如下表1所示。
其中,1)蒸发损失测试方法为SH/T 0731《润滑油蒸发损失测定法(热重诺亚克法)》;
2)黏度指数的计算方法为GB/T 2541《石油产品黏度指数算表》;
3)闪点(开口)的测试方法为GB/T 3536《石油产品闪点和燃点的测定克利夫兰开口杯法》;
4)100℃运动黏度的测试方法为GB/T 265《石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法》;
5)低温动力黏度的测试方法为GB/T 6538《发动机油表观粘度测定法(冷启动模拟机法)》;
6)倾点的测试方法为GB/T 3535《石油产品倾点测定法》;
7)腐蚀试验的测试方法为GB 5096《石油产品铜片腐蚀试验法》。
表1
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
本申请提供的天然气发动机润滑剂,蒸发损失最优范围为3~10w%、黏度指数最优范围为>150、闪点(开口)最优范围为>230℃、100℃运动黏度最优范围为13.0~15.5mm2/S、20℃低温动力黏度最优范围为1500~5500mPa·s、倾点最优范围为<-30℃。通过采用特定配比的III类基础油CTL6和CTL10的混合油作为基础油具备较高的黏度指数和闪点,进而获得优异的低温性能和氧化稳定性,能够提高发动机工作能效,延长换油周期,满足天然气发动机的工况要求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种天然气发动机润滑油,其特征在于,所述天然气发动机润滑油按照重量份数计,包括基础油70~85份以及功能性助剂0~66份,其中,所述基础油包括III类基础油CTL6和III类基础油CTL10,且两者重量比为1:1~5:1。
2.根据权利要求1所述的天然气发动机润滑油,其特征在于,所述III类基础油CTL6的黏度指数为150~170,100℃运动黏度为5~7mm2/S;
和/或,所述III类基础油CTL10的黏度指数为150~165,100℃运动黏度为9~11mm2/S。
3.根据权利要求1所述的天然气发动机润滑油,其特征在于,所述III类基础油CTL6和CTL10分别由煤间接液化所得的费托蜡经过加氢异构脱蜡处理得到;其中,所述费托蜡的烷烃含量为99~100wt%,碳原子数为30~50。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的天然气发动机润滑油,其特征在于,按照重量份数计,所述功能性助剂包括防锈抗腐剂0.5~3份,黏度指数改进剂7.5~10份,降凝剂0.1~0.5份。
5.根据权利要求4所述的天然气发动机润滑油,其特征在于,所述防锈抗腐剂为二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代磷酸钼、二烷基二硫代磷酸锑、硫磷仲醇基锌盐和硫磷丁辛伯烷基锌盐中的至少一种;优选为硫磷丁辛伯烷基锌盐,且其密度为1080~1150kg/m3;
和/或,所述降凝剂为烷基萘、聚甲基丙烯酸酯、聚α-烯烃的至少一种,优选为聚甲基丙烯酸酯。
6.根据权利要求4所述的天然气发动机润滑油,其特征在于,所述黏度指数改进剂为乙烯-丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯、聚异丁烯、氢化苯乙烯-双烯共聚物中的至少一种,优选为乙烯-丙烯共聚物,且其数均分子量为40~50万。
7.根据权利要求4所述的天然气发动机润滑油,其特征在于,按照重量份数计,所述功能性助剂还包括清净剂0.5~10份,分散剂5~10份,抗氧剂0.3~1.8份,消泡剂1~30ppm份。
8.根据权利要求7所述的天然气发动机润滑油,其特征在于,所述清净剂为低碱值合成磺酸钙,其碱值为20~30mgKOH/g,100℃运动黏度为50~150mm2/S;
和/或,所述分散剂为聚异丁烯丁二酰亚胺,所述聚异丁烯丁二酰亚胺的碱值为15~30mgKOH/g,100℃运动黏度在300~500mm2/S;
和/或,所述消泡剂为含硅消泡剂,优选所述含硅消泡剂为二甲基硅油。
9.根据权利要求7所述的天然气发动机润滑油,其特征在于,所述抗氧剂为烷基二苯胺或液体高分子量酚类抗氧剂中的至少一种,所述液体高分子量酚类抗氧剂包括抗氧剂Irganox 1076、Irganox L101、Irganox L135的至少一种;
优选地,所述抗氧剂为所述烷基二苯胺和所述液体高分子量酚类的混合物,且两者的重量比为0.1~1:0.2~0.8。
10.一种权利要求1至9中任一项中所述的天然气发动机润滑油的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将所述III类基础油CTL6和所述III类基础油CTL10混合,得到所述基础油;将所述功能性助剂与所述基础油混合,得到所述天然气发动机润滑油。
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CN202310743578.5A CN116751618A (zh) | 2023-06-21 | 2023-06-21 | 天然气发动机润滑油及其制备方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117402669A (zh) * | 2023-10-10 | 2024-01-16 | 南通科星化工股份有限公司 | 一种炮用液压油及其制备方法 |
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2023
- 2023-06-21 CN CN202310743578.5A patent/CN116751618A/zh active Pending
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