Русский
Создано 2025.04.17

Улучшение низкотемпературных свойств дизельного топлива: механизмы депрессорных присадок и высокоэффективная композитная формула HA806

Механизмы улучшения низкотемпературной текучести дизельного топлива депрессорами точки застывания и высокоэффективная композитная формула HA806
Состав и характеристики дизельного топлива
Дизельное топливо представляет собой смесь углеводородов, в основном состоящую из ​​н-алканов (парафинов)​​, ​​изоалканов​​, ​​циклоалканов​​ и небольшого количества ароматических соединений с числом атомов углерода от C10 до C22. ​​н-алканы​​ являются ключевым фактором, влияющим на низкотемпературную текучесть. При понижении температуры н-алканы кристаллизуются из-за снижения растворимости, образуя восковые кристаллы, которые ухудшают текучесть. Например:
  • Тип A Дизель: Низкое содержание n-алканов (среднее число углерода: 15.6) с широкой распределением числа углерода.
  • Тип B Дизель: Высокое содержание n-алканов (среднее число углерода: 16.8) с узким распределением, доминирующим высокоуглеродными парафинами.
Производительность дизеля при низких температурах оценивается по его точке застывания (SP) и точке засорения холодным фильтром (CFPP). SP указывает на температуру, при которой дизель полностью теряет текучесть, в то время как CFPP отражает его способность проходить через фильтры в холодных условиях. Например, дизель 0# обычно имеет CFPP от +4°C до -5°C. Неспособность улучшить CFPP может привести к сбоям в топливной системе двигателя в холодном климате.
Механизмы депрессоров точки застывания дизеля
Депрессоры точки застывания (PPDs) улучшают низкотемпературную текучесть, изменяя морфологию и агрегацию кристаллов воска через следующие механизмы:
  1. ​​Сокристаллизация​​: Длинноцепочечные алкильные сегменты в ПФП (например, этилен-винилацетат, ЭВА) сокристаллизуются с молекулами воска, нарушая упорядоченные структуры и трансформируя пластинчатые кристаллы в сферические или веретенообразные структуры.
  2. Адсорбция и диспергирование: Полярные группы (например, эфирные или аминные группы) в ПДВ адсорбируются на поверхности кристаллов воска, создавая электростатическое отталкивание для предотвращения агрегации. Например, азотсодержащие соединения увеличивают плотность поверхностного заряда на кристаллах воска.
  3. Индукция нуклеации: ПДВ образуют микрокристаллические зародыши перед осаждением воска, способствуя образованию мелкодисперсных кристаллов вместо крупных агрегатов. ПДВ, содержащие поверхностно-активные вещества, обеспечивают дополнительные гетерогенные центры нуклеации.
  4. Улучшение растворимости: Некоторые ПДВ увеличивают растворимость воска в дизельном топливе, задерживая кристаллизацию.
Типы и характеристики депрессоров точки помутнения
1. Сополимеры этилена и винилацетата (ЭВА)
  • Характеристики: Оптимальная производительность при молекулярной массе 12 000–12 500 и содержании винилацетата (ВА) 29–32%.
  • Эффективность: Снижает предельную температуру фильтруемости до 15°C для дизельного топлива типа А (с низким содержанием воска, широким распределением), но менее эффективно для дизельного топлива с высоким содержанием воска.
2. Полиакрилаты
  • Особенности: Длинные алкильные боковые цепи гребенчатой структуры выравниваются с молекулами воска, в то время как полярные группы усиливают диспергирование.
  • ​​Эффективность​​: При компаундировании с поверхностно-активными веществами снижение CFPP улучшается на 20–30%.
​​3. Сополимеры малеинового ангидрида​​
  • ​​Особенности​​: Экономичность; прививка полярных групп (например, аминогрупп) улучшает адсорбцию.
  • ​​Эффективность​​: Значительно ингибирует воски с высоким содержанием углерода (C20+), снижая CFPP на 8–10°C.
​​4. Композитные ПФП​​
  • ​​Особенности​​: Синергетические многокомпонентные системы (например, ЭВА + поверхностно-активные вещества + азотные соединения), сочетающие механизмы сокристаллизации, нуклеации и диспергирования.
  • ​​Эффективность​​: Достигает снижения CFPP на 15–20°C при более широкой адаптивности.
​​Экспериментальные данные​​:
  • Для дизельного топлива марки 0# (температура предельной фильтруемости +4°C) добавление только 300 ppm ЭВА снизило температуру предельной фильтруемости до -1°C; компаундирование с поверхностно-активными веществами дополнительно снизило ее до -6°C.
  • Для дизельного топлива с высоким содержанием парафинов (температура предельной фильтруемости +15°C) 500 ppm сополимера малеинового ангидрида и амина снизили температуру предельной фильтруемости до +3°C.
Преимущества и рекомендации композиционного депрессора точки застывания HA806
0
Особенности продукта: HA806 — многокомпонентный депрессор точки застывания, разработанный для различных составов дизельного топлива, предлагающий:
  1. Высокая эффективность: при концентрации 100 ppm снижает температуру начала кристаллизации (SP) дизельного топлива 0# с -12°C до -28°C и температуру предельной фильтруемости (CFPP) с -6°C до -15°C, соответствуя стандартам дизельного топлива #10 (Рисунок 1).
  2. Широкая адаптируемость: регулируемые соотношения полимеров подходят как для широкого, так и для узкого распределения по номерам углерода. Экспериментальные результаты показывают снижение температуры предельной фильтруемости на 13°C для дизельного топлива типа B (с высоким содержанием парафинов) и на 15°C для дизельного топлива типа A (с низким содержанием парафинов).
  3. Экономическая эффективность: При разбавлении 1:9 (PPD:разбавитель, например, дизельное топливо или ароматические растворители) эффективная дозировка составляет 0,1%, что увеличивает затраты всего примерно на 30 юаней за тонну.
Экспериментальное подтверждение
  • Базовое масло: 0# дизельное топливо (SP: -12°C, CFPP: -6°C).
  • Производительность:
    • 100 ppm HA806: SP -28°C, CFPP -15°C.
    • 500 ppm HA806: SP -35°C, CFPP -20°C.
  • Стабильность: После 48 часов при -20°C обработанное дизельное топливо прошло через фильтры 45 мкм без засорения.
Рекомендации по применению
  1. Предварительное разбавление: Смешайте HA806 с дизельным топливом или ароматическими растворителями в соотношении 1:9 для равномерного распределения.
  2. ​​Корректировка дозировки​​: Оптимизируйте дозировку (100–500 ppm) в зависимости от содержания воска; рекомендуется 500 ppm для дизельного топлива с высоким содержанием воска.
  3. ​​Совместимость​​: Отсутствие помех с антиоксидантами или диспергаторами; стабильность при длительном хранении.
​​Заключение​​
Эффективность депрессорных присадок для дизельного топлива зависит от ​​целенаправленного молекулярного дизайна​​ и ​​синергии множественных механизмов​​. HA806 является примером такого подхода, сочетая кокристаллизацию, адсорбцию и диспергирование для значительного улучшения CFPP при сохранении экономической эффективности. Для нефтеперерабатывающих заводов, логистических операторов и конечных потребителей HA806 улучшает низкотемпературные характеристики дизельного топлива, снижая операционные риски, связанные с воском. Это надежное решение для суровых условий эксплуатации и сложных составов дизельного топлива.
Contact
Leave your information and we will contact you.
Email
WhatsApp
电话
WeChat