精细化学品化学-石油化学品.pptx

1 مەمتىمىن مەخمۇت 麦麦提依明·马合木提 1997年毕业于大连理工大学化学化工学院精细化工系 化学化工学院应用化学教研室 光波导光化学传感器研究室-硕士研究生（传感器器件）2005-2008年 新疆大学教育部重点实验室-功能高分子研究室-博士研究生（太阳能器件）2008-2012年 2 本人联系方式 PHONE：8352175 Email：subhijan@ 做研究工作的实验室 逸夫楼四楼功能高分子研究室 FINE CHEMICALS SYNTHESIS College of Chemistry and Chemical Engineering , Xinjiang University 应用化学教研室 麦麦提依明·马合木提 مەمتىمىن مەخمۇت 4 第十二章 石油化学品 2018年1月19日星期五 5 2018年1月19日星期五 1 前言 随着机械、航天、交通、军事工业技术的飞速发展，对石油产品的性能要求越来越高。对其质量指标要求越来越苛刻，由于石油中天然组分的局限性，单靠石油加工工艺本身往往已不能满足使用需要。为了提高石油产品的质量满足各种不同使用要求，需要加入 一些具有不同性能的油溶性有机化合物或至少能均匀分散在油品中的化台物。这些能够改善石油产品某种或多种产品性能提高石油产品质量的化合物统称为石油产品添加剂，在石油工业中从原油生产、贮运、加工直至最终的产品应用等过程中都使用着各种添加剂。 6 2018年1月19日星期五 1 前言 添加剂的使用最初可以追溯到1850年前后，当时有人提出将脂肪酸皂加入到润滑油中以改善其使用性能。但直至20世纪30年代以后才真正得到发展。最早工业生产是1931年美国埃克森公司得到专利权的降凝剂烷基萘。经过几十年的研究试验发展到20世纪末全世界石油添加剂生产量大约每年超过3000Kt，总价值在70亿美元以上。在炼油工业比较发达的工业国家，添加剂已成为化学工业的重要分支。 7 2018年1月19日星期五 1 前言 改善和提高石油产品质量的最经济而重要的手段，就是采用各种各样高效能的石油产品添加剂。许多燃料油加了添加剂不仅改善了贮存安定性，也改善了燃烧性，增加了速度及效率，同时还改善了人类生存环境。特别是润滑油类石油产品加人百分之几或干分之几，甚至万分之几乃至百万分之几ppm的添加剂 就可大大改善某方面的产品指标，甚至改善和提高了油品的性质。 8 2018年1月19日星期五 1 前言 目前我们知道用于石油产品的添加剂就有抗氧化剂、金属钝化剂、抗爆剂、降凝剂、清净剂、抗泡剂、载荷剂、粘度改进剂等不下20个大类百余种产品。近年出现的复合添加剂发挥了添加剂的综合性能减少了总剂用量，并给使用和贮运带来了方便。 我们在本章中主要讨论燃油添加剂、润滑油添加剂等两大类石油化学品。 9 2018年1月19日星期五 2 燃油添加剂 随着汽车保有量的日益增加和石油资源的减少以及环保法规的日益严格，降低燃油消耗和改善排放成为汽油机研究的重中之重，除改进发动机本身外，采用添加剂改善燃油品质也是切实可行的措施，它不需要改造内燃机结构，具有使用灵活、简便及成本低等优点，研究结果表明，燃油添加剂能有效提高燃油性能、改善发动机的燃烧和排放特性。 10 2018年1月19日星期五 2 燃油添加剂 20世纪初期，汽车工程师发现，发动机没有爆燃时运转更加顺畅和高效，1916年，美国俄亥州科学家Thomas Midgely发现，把碘酒加入汽油能减少发动机的爆燃现象，他把发动机敲缸现象和低质量的燃油燃烧(辛烷值)联系在一起，碘酒提高了汽油辛烷值降低了敲缸现象，但碘酒有两个缺陷：腐蚀性和价格昂贵。 1917年，Thomas Midgely和Charles Kettering把乙醇和汽油混合在一起实验研究后发现，醇类和汽油混合能形成一种更适合的燃料，醇类存放容易、燃烧清洁、能在更高的压缩比条件下工作，由于增加了燃油的辛烷值而能产生更大的功率。1920年Thomas Midgely把自己的汽油和乙醇混合的研究成果作为汽油抗爆剂申请了专利。 11 2018年1月19日星期五 2 燃油添加剂 Thomas Midgely一直致力于研究能加入汽油并减少爆燃的化学组分，1921年12月他发现了抗爆剂四乙基铅，并于1923年开始生产四乙基铅。Thomas Midgely一直没有停止过对乙醇汽油的研究，但当时各石油公司选用了四乙基铅而没有用乙醇作为汽油添加剂。四乙基铅能提高汽油辛烷值，有效防止爆燃。 12 2018年1月19日星期五 2 燃油添加剂 1923年西方国家许多著名的公共卫生和医药专家表明他们对四乙基铅在汽车上应用的担心和忧虑，美国公共卫生署(USPHS)