日本語
作成日 2025.04.17

流動点降下剤によるディーゼル燃料の低温流動性改善メカニズムと高効率HA806複合処方

流動点降下剤と高効率HA806複合処方によるディーゼル低温流動性改善メカニズム
​​ディーゼルの組成と特性​​
ディーゼルは、炭素数C10からC22の範囲の​​n-アルカン（パラフィン）​​、​​イソアルカン​​、​​シクロアルカン​​、および少量の芳香族化合物から主に構成される炭化水素混合物です。​​n-アルカン​​が低温流動性に影響を与える主要因です。温度が低下すると、n-アルカンは溶解度の低下により結晶化し、ワックス結晶を形成して流動性を低下させます。例えば：
  • タイプAディーゼル：炭素数分布が広く、低級n-アルカン含有量（平均炭素数：15.6）
  • タイプBディーゼル：炭素数分布が狭く、高級パラフィンが優勢な高級n-アルカン含有量（平均炭素数：16.8）
ディーゼルの低温性能は、流動点（SP）および寒冷地フィルター詰まり点（CFPP）によって評価されます。SPはディーゼルが完全に流動性を失う温度を示し、CFPPは低温条件下でフィルターを通過する能力を反映します。例えば、0号ディーゼルは通常、+4℃から-5℃のCFPPを持ちます。CFPPの改善に失敗すると、寒冷地でのエンジンの燃料系統の故障につながる可能性があります。
ディーゼル流動点降下剤のメカニズム
流動点降下剤（PPD）は、以下のメカニズムを通じてワックス結晶の形態と凝集を変化させることにより、低温流動性を改善します。
  1. 共結晶化： PPD中の長鎖アルキルセグメント（例：エチレン酢酸ビニル、EVA）は ワックス分子と共結晶化し、規則的な配列を乱し、シート状の結晶を 球状または紡錘状の構造に変化させます。
  2. 吸着と分散: PPDの極性基（例：エステル基やアミン基）がワックス結晶の 表面に吸着し、静電反発を生じさせて凝集を防ぎます。例えば、窒素を含む化合物は ワックス結晶の表面電荷密度を高めます。
  3. 核生成誘導: PPDはワックスの沈殿前に微結晶核を形成し、大きな凝集体ではなく 微細に分散した結晶を促進します。界面活性剤を含むPPDは追加の不均一核生成 場所を提供します。
  4. 溶解度向上: 特定のPPDはディーゼル中のワックスの溶解度を高め、結晶化を遅らせます。
ポアポイント低下剤の種類と性能
1. エチレン-ビニルアセテート（EVA）コポリマー
  • 特徴: 分子量12,000–12,500およびビニルアセテート（VA）含量29–32%で最適な性能を発揮します。
  • ​​効果​​: タイプAディーゼル（ワックス含有量が少なく、分布が広い）の場合、CFPPを最大15°C低減しますが、ワックス含有量の多いディーゼルには効果が低くなります。
​​2. ポリアクリレート類​​
  • ​​特徴​​: クシ状の長いアルキル側鎖がワックス分子に整列し、極性基が分散性を向上させます。
  • 有効性：界面活性剤と配合すると、 CFPPの低下が20～30％改善されます。
3. 無水マレイン酸コポリマー
  • 特徴：コスト効率が良い；極性基（例：アミン）のグラフト化により 吸着性が向上します。
  • 有効性：高炭素数ワックス（C20以上）を 著しく阻害し、CFPPを8～10℃低下させます。
4. 複合PPD
  • 特徴：共結晶化、核生成、 分散メカニズムを組み合わせた相乗的な多成分システム（例：EVA + 界面活性剤 + 窒素化合物）。
  • 有効性：CFPPを 15～20℃低下させ、より広い適応性を実現します。
実験データ：
  • 0# ディーゼル (CFPP +4°C) に対して、300 ppm の EVA を単独で添加すると CFPP が -1°C に低下しました; 界面活性剤と複合することでさらに -6°C に低下しました。
  • 高ワックスディーゼル (CFPP +15°C) に対して、500 ppm のマレイン無水物-アミン共重合体が CFPP を +3°C に低下させました。
HA806 複合ポアポイント抑制剤の利点と推奨
0
製品特徴 HA806 は多様なディーゼル組成に対応するために設計された多成分 PPD で、次のような特長があります:
  1. 高効率: 100 ppm で、0# ディーゼルの SP を -12°C から -28°C に、CFPP を -6°C から -15°C に低下させ、-10# ディーゼル基準を満たします (図 1)。
  2. 広範な適応性: 調整可能なポリマー比率は、広い炭素数分布と狭い炭素数分布の両方に適しています。実験結果は、タイプ B ディーゼル (高ワックス) で CFPP が 13°C 低下し、タイプ A ディーゼル (低ワックス) で 15°C 低下することを示しています。
  3. 費用対効果： 1:9（PPD：希釈剤、例：ディーゼルまたは芳香族）で希釈した場合、有効 添加量は0.1%となり、1トンあたりのコスト増加は約30人民元です。
実験的検証
  • 基油：0# ディーゼル（SP：-12℃、CFPP：-6℃）。
  • 性能：
    • 100 ppm HA806：SP -28℃、CFPP -15℃。
    • 500 ppm HA806：SP -35℃、CFPP -20℃。
  • 安定性： -20℃で48時間後、処理されたディーゼルは45 μmフィルターを詰まらせることなく通過しました。
使用ガイドライン
  1. 事前希釈：均一な分散のために、HA806をディーゼル または芳香族溶剤と1:9で混合してください。
  2. ​​用法・用量調整​​: ワックス含有量に基づいて用量（100～500 ppm）を最適化してください。高ワックス含有ディーゼルには500 ppmを推奨します。
  3. ​​適合性​​: 抗酸化剤や分散剤との干渉はありません。長期保管中も安定しています。
​​結論​​
ディーゼル流動点降下剤の有効性は、​​標的分子設計​​と​​多機構シナジー​​にかかっています。HA806はこのアプローチの好例であり、共結晶化、吸着、分散のバランスを取りながら、コスト効率を維持しつつCFPPを大幅に改善します。製油所、物流事業者、およびエンドユーザーにとって、HA806はディーゼルの低温性能を向上させ、ワックス関連の運用リスクを軽減します。過酷な環境や複雑なディーゼル組成に対応する堅牢なソリューションです。
Contact
Leave your information and we will contact you.
Email
WhatsApp
电话
WeChat