燃料油精制与调合doc.doc

第8章 燃料油精制与调合 知识目标：l 了解燃料油精制的目的、方法；l 熟悉燃料油精制生产原理、工艺流程、操作影响因素分析、产品组成要求；l 初步掌握燃料油调合原理和方法。能力目标：l 能根据不同燃料油使用要求，提出对燃料油组成、性能及评价指标做出正确判断；l 能按不同燃料油对组成要求，判断其中的理想组分和非理想组分，非理想组分如何除去；l 能对影响燃料油精制过程的因素进行分析判断，进而能对实际生产过程进行操作和控制。8.1 电化学精制在我国炼厂中采用的电一化学精制是酸碱精制方法的改进，是将酸碱精制与高压电场加速沉降分离相结合的方法。一、 酸碱精制的原理1酸洗酸洗所用酸为硫酸。在精制条件下浓硫酸对油品起着化学试剂、溶剂和催化剂的作用。浓硫酸可以与油品中的某些烃类、非烃类化合物进行化学反应，或者以催化剂的形式参与化学反应，而且对各种烃类和非烃类化合物均有不同的溶解能力。这些非烃化合物包括含氧化合物碱性氮化物、含硫化合物、胶质等。在一般的硫酸精制条件下，硫酸对各种烃类除可微量溶解外，对正构烷烃、环烷烃等主要组分基本上不起化学作用，但与异构烷烃、芳香烃，尤其是烯烃则有不同程度的化学作用。在过量的硫酸和升高温度的情况下，异构烷烃和芳香烃可与硫酸进行一定程度的磺化反应，反应生成物溶于酸渣而被除去。所以，在精制汽油时，应控制好精制条件，否则会由于芳烃损失而降低辛烷值。烯烃与硫酸可发生酯化反应和叠合反应，酯化反应生成的酸性酯大部分溶于酸渣而除去；生成的中性酯大部分溶于油中，采用再蒸馏的方法而除去。叠合反应在较高的温度及酸浓度下，通过生成酸性酯而进行。所生成的二分子或多分子叠合物大部分溶于油中，使油品终沸点升高，叠合物须用再蒸馏法除去。二烯烃的叠合反应能剧烈地进行，反应产物胶质溶于酸渣中。硫酸对非烃类可较多地溶解，并显著地起化学反应。胶质与硫酸有三种作用：一部分溶于硫酸中；一部分缩合成沥青质，沥青质与硫酸反应亦溶于酸中；一部分磺化后也溶于酸中。总之，胶质都能进入酸渣而被除掉。环烷酸及酚类可部分地溶解于浓硫酸中，也能与硫酸起磺化反应，磺化产物溶解于酸中，因而基本上能被酸除去。硫化物与硫酸的相互作用，硫酸对大多数硫化物可借化学反应及物理溶解作用而将其除去，但硫化氢在硫酸的作用下氧化成硫，仍旧溶解于油中。故在油品中含有相当数量的硫化氢时，须用预碱洗法先除去硫化氢。碱性氮化合物如吡啶等可以全部地被硫酸除去。硫酸对于各类杂质的反应速度大致顺序如下：碱性氮化物沥青质胶质烯烃芳香烃环烷酸。总之，硫酸洗涤可以很好地除去胶质、碱性氮化物和大部分环烷酸、硫化物等非烃类化合物，以及烯烃和二烯烃。同时也除去一部分良好的组分，例如异构烷和芳香烃。2碱洗碱洗过程中用浓度1030%（重）的NaOH水溶液与油品混合，碱液与油品中烃类几乎不起作用，它只与酸性的非烃类化合物起反应，生成相应的盐类，这些盐类大部分溶于碱液而从油品中除去。因此，碱洗可以除去油品中的含氧化合物（如环烷酸，酚类等）和某些含硫化合物（如硫化氢、低分子硫醇等）以及中和酸洗之后的残余酸性产物（如磺酸、硫酸酯等）。由于碱液的作用仅能除去硫化氢及大部分环烷酸、酚类和硫醇，所以碱洗过程有时不单独应用，而是与硫酸洗涤联合应用，统称为“酸碱精制”。在硫酸精制之前的碱洗称之为预碱洗，主要是除去硫化氢；在硫酸精制之后的碱洗，其目的是除去酸洗后油品中残余的酸渣。由于上述两类反应可以进行的相当完全，因此在实际生产中为了降低操作费用，采用稀碱浓度及常温作为碱洗条件。3高压电场沉降分离纯净的油是不导电的，但在酸碱精制过程中生成的酸渣和碱渣能够导电。在电场的作用下，一是促进反应，二是加速聚集和沉降分离。酸和碱在油品中分散成适当直径的微粒，在高电压（1500025000v）的直流（或交流）电场的作用下，加速了导电微粒在油品中的运动，强化油品中的不饱和烃、硫化合物、氨化合物等与酸碱的反应；同时加速反应产物颗粒间的相互碰撞，促进了酸、碱渣的聚集和沉降作用，从而达到快速分离的目的。二、 酸碱精制工艺流程酸碱精制的工业流程一般有预碱洗一酸洗一水洗一碱洗一水洗等步骤。依需精制的油品的种类、杂质的含量和精制产品的质量要求，决定每一步骤是否必需。例如酸洗前的预碱洗并非都需要，只有当原料中含有很多的硫化氢时才进行预碱洗；而酸洗后之水洗则是为了除去一部分酸洗后未沉降完全的酸渣，减少后面碱洗时用碱量；对直馏汽油和催化裂化汽油及柴油则通常只采用碱洗。 三、酸碱精制操作条件的选择酸碱精制，特别是硫酸精制一方面能除去轻质油品中的有害物质，另一方面也会和油品中的有用组分反应造成精制损失，甚至反而影响油品的某些性质。因此，必须正确合理地选择精制条件，才能保证精制产品的质量，提高产品收率。影响精制效果的因素和操作条件的选择见表 表 影响精制效果的因素和操作条件的选择 影响因素 影响精制效果的因素分析 操作条件选择精制温度 硫酸浓度 硫酸用量 接触时间碱浓度和用量 电场梯度较高温度，有利于除去芳香烃、不饱和烃以及胶质，叠合损失较大。较低温度，有利于脱除硫化物酸渣损失和叠合损失随硫酸浓度增大而增大。精制含硫量较大的油品时，须在低温下使用浓硫酸(98%)，并尽量缩短接触时间对于多硫的原料则应适当增大硫酸用量油品与酸渣接触时间过长，会使副反应增多，增大叠合损失，引起精制收率降低，也会使油品颜色和安定性变坏。接触时间过短，反应不完全，达不到精制的目的，同时也降低了硫酸的利用率为了增加液体体积、提高混合程度和减少钠离子带出，一般采用低浓度碱液，碱渣可循环利用，一般低至55%才外排电场梯度过低，起不到均匀及快速分离的作用；但过高则不利于酸渣的沉聚常温(2035) 93%98% 原料的1% 数秒到数分钟反应，十多分钟沉降 10%30%碱液，原料重量的002%02% 16003000Vcm8.2 脱硫醇直馏产品精制的目的主要是脱除硫化物（特别是含硫原油加工的油品），而汽油、喷气燃料等轻质油品中所含硫化物大部分为硫醇。一、脱硫醇的方法硫醇是一种氧化引发剂，它可使油品中的不安定组分氧化、叠合生成胶状物质；硫醇有腐蚀性，并能使元素硫的腐蚀性显著增加；硫醇影响油品对添加剂，如抗爆剂、抗氧化剂、金属钝化剂等的感受性；此外，硫醇具有使人恶心的臭味。硫醇主要存在于轻质油品中，因此，液化气、汽油、煤油等轻质油品都须脱除硫醇后才能满足产品质量要求。脱硫醇过程也常称为脱臭过程。脱硫醇的方法一般有氧化、抽提、抽提氧化三种方法。1.氧化法用空气中的氧或氧化剂直接氧化油料中的硫醇，生成二硫化物。其反应如下：由于生成的二硫化物仍然溶解于油料中，所以处理后的油的含硫量与处理前相同，也不能改善油品对添加剂的感受性。2.抽提法用氢氧化钠水溶液抽提油料中的硫醇。由于随着硫醇分子增大，其酸性减弱，用碱溶液抽提变为困难，因此在抽提过程中加入一些助溶剂或试剂增加硫醇在碱液中的溶解能力。常用的助溶剂有甲醇、甲酚、脂肪酸或烷基酚等。用碱液抽提硫醇反应是碱与硫醇反应生成硫醇钠。其反应如下：使用后的碱液用水蒸气汽提分解NaSR的方法或用空气直接氧化NaSR的方法回收和使用。3.抽提氧化法抽提氧化法是将抽提法和氧化法结合起来，将碱液抽提后仍残余在油品中的高级硫醇氧化成二硫化物。具有代表性的是催化氧化脱硫醇。二、催化氧化脱硫醇法1.催化氧化脱硫醇原理催化氧化脱硫醇法是利用一种催化剂使油品中的硫醇在强碱液（NaOH）及空气存在的条件下氧化成二硫化物，最常用的催化剂是磺化酞菁钴和聚酞菁钴等金属酞菁化合物，其化学反应为： 催化氧化脱硫醇法可用于精制液化石油气（液态烃）、汽油、喷气燃料、柴油以及烷基化、叠合和石油化工生产的原料。也可以处理硫醇含量较高的催化裂化汽油、热裂化汽油和焦化汽油。2.催化氧化脱硫醇工艺流程 催化氧化脱硫醇法的流程包括抽提部分和氧化脱臭部分。根据原料油的沸点范围和所含有的硫醇的分子量不同，可以单独使用一部分或将两部分结合起来。例如，精制液化石油气只用抽提部分，精制汽油馏分是将抽提部分和氧化脱臭部分结合起来，而精制煤油馏分只用氧化脱臭部分。 抽提部分可以用催化剂一氢氧化钠碱溶液与原料油进行液一液抽提，也可以将催化剂一碱溶液浸渍在活性炭固体颗粒上（含有催化剂1）以固定床方式处理原料油。 原料油中含有的硫化氢、酚类和环烷酸等会降低脱硫醇的效果、降低催化剂的寿命，所以在脱硫醇处理之前须用510浓度的氢氧化钠溶液进行预碱洗，除去这些酸性杂质。3.催化氧化脱硫醇操作条件 催化氧化脱硫醇法所使用的催化剂磺化酞菁钴的平均分子量为730，钴含量8.1%，硫含量为8.8%。催化剂在碱溶液中浓度一般为10125ppm，催化剂寿命为800014000m3，原料kg催化剂，氢氧化钠溶液浓度为425%，常用为10%。 此法的反应全部在液相中进行，除抽提部分的再生段（氧化塔）在40左右外，其余都在常温下操作，压力为0.40.7MPa。 脱硫醇后的成品中的硫醇含量可降低到几个或十几ppm，液化石油气的硫醇脱除率可达100%，汽油的硫醇脱除率也可达80%以上。 8.3 脱蜡低温流动性是柴油、润滑油等重质油品的一个重要指标，为使油品在低温条件下具有良好的流动性，必须将其中易于凝固的蜡脱除。脱蜡的方法很多，目前工业上采用的方法主要有：冷榨脱蜡、分子筛脱蜡、尿素脱蜡、溶剂脱蜡以及加氢降凝等。冷榨脱蜡只适用于柴油和轻质润滑油；分子筛脱硫主要用于将石油产品中的正构烷烃和非正构烷烃分离；尿素脱蜡只适用于低粘度油品。溶剂脱蜡的适用性很广，能处理各种馏分润滑油和残渣润滑油，目前绝大多数的工业脱蜡都是采用溶剂脱蜡工艺。溶剂脱蜡的基本原理如下：含蜡润滑油料在选择性溶剂的存在下，降低温度使蜡形成固体结晶，并利用溶剂对油溶解而对蜡不溶或少许溶解的特性，形成固液两相，通过过虑使蜡和油进行分离。溶剂在脱蜡过程中起着关键的作用，理想的溶剂应该具有以下特性：具有较强的选择性和溶解能力；析出蜡的结晶好，易于机械过虑；具有较低的沸点，与原料油的沸点差较大；具有较好的化学和热稳定性；具有较低的凝点，以保持混合物具有较好的低温流动性；腐蚀性小，毒性小，廉价。目前广泛采用的溶剂是酮苯混合溶剂。酮可以是丙酮、甲乙基酮，苯类可以是苯、甲苯等。其中，甲乙基酮甲苯混合溶剂在工业上被广泛使用。溶剂脱蜡工艺流程包括结晶系统、制冷系统、过虑系统和溶剂回收系统四大部分。一、冷榨脱蜡润滑油脱蜡的一种方法。将润滑油冷却，使蜡质结晶析出，再经压榨分离。所得疏松蜡质还含有油分，在逐渐提高温度时油分流出而得较为纯净的蜡质。二、溶剂脱蜡石油产品精制的一种重要方法，将润滑油原料通过溶剂稀释和冷冻，使其中的蜡结晶析出，从而降低润滑油凝固点的过程。工业上将含蜡原油通过原油蒸馏所得到的润滑油馏分，经过溶剂精制、溶剂脱蜡和加氢精制（或白土精制），可制成润滑油（基础油）和石蜡；若以原油蒸馏的减压渣油为原料通过溶剂脱沥青、溶剂精制、溶剂脱蜡和加氢精制（或白土精制）过程，可以制成润滑油（基础油）和地蜡（见石油蜡）。 过程原理由石蜡基和中间基原油（见原油评价）蒸馏得到的润滑油原料中都含有蜡。这些蜡的存在会影响润滑油的低温流动性能。由于蜡的沸点与润滑油馏分相近，不能用蒸馏的方法进行分离，但蜡的凝固点较高，逐渐降低温度，蜡就从润滑油中结晶析出，从而可通过过滤或离心分离的方法将蜡与油分离。在低温条件下，润滑油的粘度很大，所生成的蜡结晶细小，使过滤或离心分离很困难。因此，需加入一些在低温时对油的溶解度很大而对蜡的溶解度很小的溶剂进行稀释。苯类溶剂能很好地溶解润滑油，但它对蜡的溶解度也较大。酮类溶剂对蜡的溶解度则很小。因此，常在苯类溶剂中加入一些丙酮或甲基乙基酮以降低苯类溶剂对蜡的溶解度。 工艺流程第一套丙酮-苯脱蜡装置建于1927年,以后,采用的溶剂还有甲基乙基酮-甲苯、丙烷、甲基正丙基酮和烃类的氯化物等。溶剂脱蜡过程的工艺流程大体相同，以酮苯脱蜡为例（见图），包括结晶、过滤、溶剂回收、冷冻等部分。原料与溶剂在带刮刀的套管结晶器内先与滤液换冷,并加入部分溶剂,再经氨冷和溶剂稀释后进行过滤。过滤后的滤液和蜡液分别进行蒸发和汽提以回收溶剂。 所加混合溶剂的组成与溶剂比因原料性质(沸程、含蜡量和粘度等) 及脱蜡深度的不同而异，一般甲基乙基酮-甲苯溶剂中含甲基乙基酮4060,溶剂比为 14:1。稀释溶剂分几次加入， 有利于形成良好的蜡结晶，减少脱蜡温差（即脱蜡油凝固点与脱蜡温度的差值）及提高脱蜡油产率。原料在套管结晶器中的冷却速度不宜过快，以免生成过多的细小蜡结晶，不利于过滤。 过滤是在转鼓式真空过滤机内进行的，按照原料含蜡量的多少，分别采用一段或两段过滤，从滤液和蜡液中回收溶剂，均采用多效蒸发及汽提，以降低能耗。此外，为减少溶剂损失和防爆，还设有惰性气体防护系统。 发展趋势润滑油溶剂脱蜡是一种昂贵的石油炼制过程，投资和操作费用都很高。因此，各国致力于寻找合适的溶剂，发展新的结晶设备，改进过滤设备，改进溶剂回收流程和操作条件，以提高溶剂脱蜡的技术水平。此外，正在进行加氢脱蜡的研究。三、分子筛脱蜡分子筛一般是指人工合成的泡沸石。它是一种具有均一微孔结构的吸附剂。5A分子筛的孔径约为0.52nm，它能吸附临界直径为0.49nm的正构烷烃分子。分子筛脱蜡过程就是利用5A分子筛这一选择吸附性能，在工业上实现将煤油（或柴油）馏分中的正构烷烃分离出来，以获得高纯度的正构烷烃。由于C9-C16正构烷烃在常温下是液体状态，通常又称它为液体石蜡，简称液蜡。利用分子筛的选择吸附特性从汽油、喷气燃料以及柴油等馏分中脱除正构烷烃的过程。因此，它既是炼厂石油产品精制的重要手段，又是液体石蜡(见石油蜡)的重要生产方法。分子筛脱蜡装置早期用于提高汽油的辛烷值，以后发展到用于降低喷气燃料的冰点和制取液体石油蜡，以及生产低凝点柴油。中国在60年代建成了分子筛脱蜡装置（见彩图），现有装置主要用于生产液体石油蜡（作为洗涤剂的原料）。 在汽油、煤油和柴油等馏分所含的烃类中,正构烷烃的辛烷值最低而冰点(或凝点)最高，其分子直径(4.9)比异构烷烃、环烷烃及芳烃等组分的小。因此，采用5分子筛（微孔孔径为5.2），可选择性地从混合烃类中吸附正构烷烃，从而达到分离的目的。 分子筛脱蜡是气固吸附和脱附的过程。工业过程中的吸附和脱附的操作在两台或多台吸附器中进行。采用不同的脱附剂，其操作条件不同，以用水蒸气为脱附剂的工业过程为例，加热至190240的原料经气化后进入吸附罐吸附其中的正构烷烃。吸附后，用365375的过热水蒸气吹入解吸，脱除正构烷烃。每吨原料耗蒸汽量约4t。工作一段时间后，分子筛表面结焦，活性下降，需用空气烧焦再生。采用水蒸气作脱附剂的好处是操作方便,但污水处理麻烦。除水蒸气外,还可用氢、轻质烷烃、氨等作为脱附剂。它们的好处是避免了废水污染问题。 近年来，已开发了吸附和脱附都在液相进行的新技术,采用液氨进行液相脱附,较水蒸气脱附节省能量。四、尿素脱蜡尿素脱蜡是生产低凝点油品的一种方法。它利用尿素与正构烷烃形成络合物，从石油馏分中将高凝固点的石蜡分离出来。经过处理的油品凝固点可低达零下4060，并副产高纯度液体石蜡。这是一项具有中国特色的石油炼制工艺技术。五、加氢降凝 临氢降凝是在临氢状态下的催化脱蜡过程，也称作择形裂解。柴油临氢降凝是指在临氢条件下使含蜡重柴油中的正构烷烃和类正构烷烃高凝点组分选择性的裂解成小分子，从而达到降低柴油凝点的目的。 1、MDDW技术 MDDW技术是Mobil公司早在70年代开发的一种固定床临氢催化反应工艺。目前Mobil公司已成功开发第三代催化剂MDDW-3，但此工艺一直未见工业应用报道。 2、Unicracking/DW技术 Unicracking/DW技术是UOP公司80年代开发的一种固定床临氢降凝技术。HC-80是该公司80年代开发的用于临氢降凝的催化剂，但是该催化剂容易被有机硫和氮中毒，因此原料应先经过加氢处理。使用该工艺可以使柴油倾点降低3050。 3、CFI工艺 CFI工艺是AKZO和FINA公司合作开发的加氢脱蜡工艺。该工艺以常压瓦斯油为原料，先加氢精制，后加氢脱蜡。8.4 燃料添加剂一、汽油添加剂常识发动机内部形成积碳的原因由于原油成份、炼油工艺以及储存的原因，造成在汽油组份中烯烃比例高、硫等杂质多。当这种汽油在发动机内部燃烧时，因其中的大量烯烃氧化缩合形成胶质，与汽油中的锈渣及其它杂质微粒结合成坚硬的积炭。沉积在节气门、喷油嘴、进气阀和燃烧室等部位。从而直接导致发动机的工况不稳定，如起动困难、怠速不稳、行车无力等现象。对安装了电子控制喷射装置的发动机的影响更为严重。 此外，汽油质量状况不佳，汽车经常处于低速、怠速等恶劣的工作状态或者驾驶员的不良驾驶习惯也会导致发动机内部形成积碳。 为了你的爱车，请使用高品质的汽油汽油标号只是代表汽油的幸烷值，反映了汽油的抗爆性能。汽油标号的含义与汽油的纯净度和质量并不等同，所以不光应根据产品使用权用维护说明选择汽油标号。更应该选择信誉好的加油站加油。 积炭所引起的后果1、冷车起动困难，怠速抖动 2、动力性能下降，燃油消耗量上升 3、缩短三无催化、氧传感器使用寿命，使排放恶化 4、影响活塞油环正常工作，导致烧机油现象，造成发动机的机油消耗量明显增加。 5、缩短火花塞等零件的使用寿命。 使用汽油添加剂的必要性汽油添加剂具有除积炭、恢复动力、节省燃油、清洁环保和防腐防蚀的效果，可以为你的爱车的“心脏”提供全方位的养护。 汽油添加剂是一种具有清净、分散、抗氧和防锈性能的高效复合汽油添加剂，从改善汽油品质入手，即能抑制燃油系统内部沉积物的生成，又能将已生成的氧化沉积物迅速分解，从而提高燃烧效率、减少尾气排放。 对发动机进气阀、喷油嘴、燃烧室等部位积炭、油泥具有超强的清洗功能，进而确保汽车动力性正常输出。而且对发动机无任何腐蚀副作用。一、抗爆剂汽油的质量，对汽车节能和污染物排放量的影响很大。汽油产品正受到来自环保和节能方面越来越大的冲击力。汽油的抗爆性是标志其质量的重要指标，用辛烷值表示，提高汽油的辛烷值已成为当务之急。目前，提高汽油辛烷值经济的方法就是加入抗爆剂。自发展非铅抗爆剂以来，伴随汽车工业的发展，人们一直在积极寻找高效清洁的抗爆剂。从现状来看，汽油抗爆剂的种类繁多，总体分为二大类：一类是金属抗爆剂；另一类是非金属抗爆剂。由于非金属抗爆剂的添加量都比较大，不经济，通常将它作为提高汽油辛烷值的调和剂来使用。 抗爆剂的作用机理是抑制或消除汽油在发动机内燃烧时产生的过氧化物。明确抗爆机理对于抗爆剂的研究有着实质性的意义。前人对金属抗爆剂的研究较多，主要是金属抗爆剂在气缸内燃烧后的氧化物无法引出，致使汽车发动机的火花塞在一定的时间内产生“触须”作用于阴极造成火花塞短路，造成发动机无法正常工作。所以，汽油的质量标准中明确的规定，铁不能人为的加入(10ppm)，而锰不得超过18ppm。 辛烷值是车用汽油最重要的质量指标，它综合反映一个国家炼油工业水平和车辆设计水平，采用抗爆剂是提高车用汽油辛烷值的重要手段。抗爆剂主要有烷基铅、甲基环戊二烯三羰基锰（MMT）、甲基叔丁基醚（MTBE）、甲基叔戊基醚、叔丁醇、甲醇、乙醇等。无公害抗爆添加剂是今后发展的方向。四乙基铅是1921年发现的，1923年开始在车用汽油中使用，是直至1959年被人们唯一使用的辛烷值改进剂。1960年四甲基铅进入抗爆剂市场，催化重整工艺的发展使其使用量迅速增加。目前四甲基铅、四乙基铅及其化学混合物和物理混合物仍作为重要抗爆剂在某些地区广泛应用。烷基铅抗爆剂具有工艺简单、成本低廉、效果突出的优势，所以一直是效率很高的辛烷值改进剂。从使用性能与经济效果来看，目前还没有一种比得上烷基铅的抗爆剂。可以预见，一旦铅微尘能有效控制，烷基铅抗爆剂将继续服务于人类。 随着汽车废气排放控制及保护环境的需要，国际上已经限制向汽油内加烷基铅，并逐步实现汽油低铅化和无铅化。美国、加拿大、澳大利亚等国汽油无铅化推行较快，西欧汽油正向低铅化发展。据报道，1990年西方国家汽油耗量的55为无铅汽油。烷基铅抗爆剂限制使用，将促进非铅抗爆剂及炼油加工深度的研究与发展。人们对非铅抗爆剂的探索曾进行过不懈努力。芳香胺及其他含氮化合物的研究表明，尽管其具有一定的改进辛烷值的效果，但是由于其加入量大、毒性、排放等问题，尚未形成商品。1959年美国有一家公司向市场推出了甲基环戊二烯三羰基锰，作为四乙基铅辅助抗爆剂，后来作为单独抗爆剂使用。该剂有效地提高了汽油辛烷值。但有研究认为，MMT在发动机燃烧室内表面形成多孔性沉积物，使火花塞寿命缩短，容易造成环境中锰含量上升，美国于1978年停用MMT。尽管MMT有很多缺点，但是它毕竟是继烷基铅之后研究出来的高效抗爆剂。20世纪70年代国外出现过含氧化合物作为汽油新的调合组分，其中比较重要的有甲醇、乙醇、甲基叔丁基醚和叔丁醇，它们都具有相当高的无铅辛烷值和调合辛烷值，这就为寻求新的汽油调配方案提供了方便，但它们分别存在着蒸发性、互溶性、腐蚀性、毒性和废气排放以及经济性等问题。MTBE作为汽油添加剂已经在全世界范围内普遍使用。它不仅能有效提高汽油辛烷值，而且还能改善汽车性能，降低排气中CO含量，同时降低汽油生产成本。MTBE应用至今，需求量、消费量一直处于高增长状态，其生产技术也日趋成熟。但最近，美国加州以污染水质为由，禁止使用MTBE，美国国家环境保护部门也有类似动作。这表明，美国已开始限制MTBE生产及应用。美国是MTBE消费大国，这一演变将使MTBE产业受到威胁。目前世界汽油用MTBE年产能力超过2100万吨，由于受禁用威胁，其生存将受到严峻考验。也有专家认为，美国发生的对MTBE的恐慌，在近期内不会扩散到欧洲和亚洲。迄今，欧洲和亚洲尚无禁用MTBE的任何意向，这些地区将在一定时期内继续采用MTBE作为清洁汽油的主要组分。特别是亚洲MTBE需求量快速增加。我国MTBE需求也处于快速增长状态，特别是我国近期推广使用高辛烷值无铅汽油，并在北京、上海、广州率先执行城市清洁车用无铅汽油新标准，所用辛烷值改进剂主要是MTBE。因此，我国MTBE需求量还将有所增加。随着吉化锦江油化厂、林源炼油厂、前郭炼油厂等企业MTBE生产装置投产，我国现有MTBE生产装置增加到27套，总年产能力达62万吨。目前，我国汽油用MTBE年需求量为80万吨，缺口较大。美国标准醇公司已开发出一种生物降解水溶性清洁燃料添加剂，它是直链C1C8燃料级醇混合物，辛烷值为128，可代替MTBE用于汽油添加剂，也可作为四乙基铅替代物用于柴油掺混物。如果该产品被用作MTBE的代替品，那么因禁用MTBE而引起甲醇厂过剩的产能即可经过改造转产该产品。美国有家研究所现正在对该产品进行单独测试，估计到年底才能完成这些试验。专家指出，甲醇工厂经过改造，并采用专利催化剂适当改变一些反应条件，就能生产该产品。醇类用作汽油添加剂由于含有羟基而显示出不良效果，但甲醇、乙醇、丙醇和叔丁醇等低碳醇或其混合物都已用于汽油添加剂。其混合物用作汽油添加剂具有MTBE相似功能，还有价格优势，用作汽油调合剂具有较大的市场潜力。目前我国正重点推广车用乙醇汽油，这将为我国积极、稳妥地推广使用车用汽油，规范产品混配，起到保证作用。乙醇汽油技术在国外已十分成熟。目前，国外使用车用乙醇汽油的国家主要是美国和巴西，欧盟国家也使用车用乙醇汽油。目前，我国汽油年消耗量约为3600万吨，即使全部使用乙醇汽油，生产乙醇所需玉米，仅占我国玉米产量的8左右。因此，不会对粮食供应产生冲击，而且有利于环境改善。用乙醇替代等量汽油，可降低汽车尾气有害物质排放，而且使用燃料乙醇汽油对汽车行驶性能也没有什么影响。据悉，乙醇汽油价格将与目前同等标号的无铅汽油相同，它基本随国内汽油价格浮动，因此使用乙醇汽油不会增加消费者负担。此外，目前也有专利报道，采用二茂铁、聚异丁烯基丁二酰亚胺、聚异丁烯钡盐等可组成一种具有抗爆功能，无毒，安全，稳定性好的无铅汽油抗爆添加剂。该添加剂用量小，成本低，使用方便，可提高辛烷值。聚异丁烯基丁二酰亚胺一般采用低卤素聚异丁烯基丁二酰亚胺。MMT抗爆剂 化学名称：甲基环戊二烯三羰基锰化学分子式：C6H7Mn(CO)3存在形态：液态二、抗氧剂抗氧剂 Oxidation Inhibitor一些能够抑制或者延缓高聚物和其他有机化合物在空气中热氧化的有机化合物。例如，食品容易氧化变质，可以加入少量抗氧剂以延长它们的储存时间。塑料、合成纤维和橡胶等高分子材料容易发生热氧降解反应，加入抗氧剂可以保持高分子材料的优良性能，延长使用寿命。抗氧剂比表面积研究是非常重要的，抗氧剂的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的，国内目前有很多仪器只能做直接对比法的检测，现在国内也被淘汰了。目前国内外比表面积测试统一采用多点BET法，国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的，请参看我国国家标准（GB/T 19587-2004）-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。比表面积检测其实是比较耗费时间的工作，由于样品吸附能力的不同，有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间，如果测试过程没有实现完全自动化，那测试人员就时刻都不能离开，并且要高度集中，观察仪表盘，操控旋钮，稍不留神就会导致测试过程的失败，这会浪费测试人员很多的宝贵时间。F-Sorb 2400比表面积测试仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器（兼备直接对比法），更重要的F-Sorb 2400比表面积测试仪是迄今为止国内唯一完全自动化智能化的比表面积检测设备，其测试结果与国际一致性很高，稳定性也很好，同时减少人为误差，提高测试结果精确性。有机化合物 的 热 氧 化过程是一系列的自由基链式反应，在热、光或氧的作用下，有机分子的化学键发生断裂，生成活泼的自由基和氢过氧化物。氢过氧化物发生分解反应，也生成烃氧自由基和羟基自由基。这些自由基可以引发一系列的自由基链式反应，导致有机化合物的结构和性质发生根本变化。抗氧剂的作用是消除刚刚产生的自由基，或者促使氢过氧化物的分解，阻止链式反应的进行。能消除自由基的抗氧剂有芳香胺和受阻酚等化合物及其衍生物，称为主抗氧剂；能分解氢过氧化物的抗氧剂有含磷和含硫的有机化合物，称为辅助抗氧剂。重要的芳香胺类抗氧剂有：二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉等化合物及其衍生物或聚合物，可用在天然橡胶、丁苯橡胶 、氯丁橡 胶和异戊橡 胶等制品中。这类抗氧剂价格低廉、抗氧效果显著，由于它能使制品变色，限制了它们在浅色或白色制品方面的应用。受阻酚类抗氧剂有：2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双（3，5-三级丁基-4-羟基苯基）硫醚、四-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸季戊四醇酯等。这类抗氧剂的抗热氧化效果显著，不会污染制品，主要用在塑料、合成纤维、乳胶、石油制品、食品、药物和化妆品中，硫代二丙酸双酯是一类辅助抗氧剂，常与受阻酚类抗氧剂并用，效果显著，主要产品有：双十二碳醇酯、双十四碳醇酯和双十八碳醇酯 。亚磷 酸 酯也是辅助抗氧剂 ，主要产品有：三辛酯、三癸酯、三（十二碳醇）酯和三(十六碳醇)酯等。抗氧剂能防止聚合物材料因氧化引起变质的物质。不推荐：氧化防止剂.其中由德国拜耳公司发明的抗氧剂BHT广泛用于工业用途。1、抗氧剂BHT，能抑制或延缓塑料或橡胶的氧化降解而延长使用寿命。2、抗氧剂BHT能防止润滑油、燃料油的酸值或粘度的上升。3、抗氧剂BHT又是合成橡胶（丁苯、丁腈、聚氨酯、顺丁等）、聚乙烯、聚氯乙烯的稳定剂,抗氧剂BHT是橡胶中常用的酚类防老剂，抗氧剂BHT对天然橡胶，顺丁，丁苯，丁基，异戊，丁青，乙丙等合成橡胶，丙烯酸脂及乳胶制品的热氧老化有防护作用，抗氧剂BHT更能抑制铜害，与抗臭氧及蜡并用可防气候的各种因素对硫化胶的损害本品在橡胶中易分散，抗氧剂BHT可直接混入橡胶或作为分散体加入胶乳中，可用于制造轮胎的侧壁，白色，艳色和透明色的各种橡胶及乳制品以及日用，医疗卫生，胶布，胶鞋和食用品橡胶制品，抗氧剂BHT还可作为合成橡胶后处理和贮存的稳定剂。4、抗氧剂BHT的溶解度为：乙醇25%（20 ），豆油30%（25 ），棉籽油20%（25 ），猪油40%（40 ）。 5、抗氧剂BHT作为食品添加剂能延迟食物的酸败。抗氧剂BHT用于动植物油脂以及含动植物油脂的食品中。此外，抗氧剂BHT还可应用于油墨、粘合剂、皮革、铸造、印染、涂料和电子工业中。6、抗氧剂BHT也是化妆品、医药等的稳定剂。 抗氧剂BHT的添 加 量： 0.01%-2% .7、抗氧剂BHT是各种石油产品的优良抗氧添加剂,抗氧剂BHT其工作温度在100度时，抗氧效果最佳。抗氧剂BHT广泛应用于透平油、变压器油、液压油、导热油、刹车油，锭子油及精密机械油、石蜡的抗氧防胶剂。抗氧剂BHT可直接或调成母液加入制品中。以提高产品的抗氧性能，延长其使用寿命。抗氧剂BHT与长链碱性ZDDP,TCP金属减活防锈剂复合使用，可调制抗磨液压油等产品。用量一般为0.11 。三、金属钝化剂拼音:jinshudunhuaji英文名称：metallic passivator;metal deactivator说明:抑制金属对油的各种影响的添加剂。在炼油工业方面金属钝化剂有两个方面的应用。（1）用来抑制活性金属离子（铜、铁、镍、锰等）对油品氧化的催化作用的物质。常与抗氧剂复合使用于汽油、喷气燃料、柴油等轻质燃料中，可提高油品的安定性，延长储存期。常用的如N,N-二亚水杨基丙二胺。（2）在重油催化裂化中，用来抑制油中所含重金属（镍、钒、铜等）对催化剂活性的影响的物质，常用的为锑的化合物。四、防冻剂antifreezing agent 又称抗冻剂。能在低温下防止物料中水分结冰的物质。分冰点降低型和表面活性剂型两类。降低冰点的有低碳醇类、二元醇及酰胺类等。表面活性剂型能使物料在表面形成疏水性吸收膜，如酸性磷酸酯胺盐、烷基胺、脂肪酸酰胺、有机酸酯、烷基丁二酰亚胺等。如在混凝土中为掺入冬季施工混凝土中能使混凝土在负温下硬化，并在规定时间内达到足够防冻强度。可制成粉状或液体。用以防止混凝土在冬季负温下施工产生的冻涨破坏。保证负温下混凝土的正常施工。其主要成分为亚硝酸钠、碳酸盐、氯化钙、亚硝酸钙、尿素、乙二醇等。它们可以降低混凝土拌和物中的冰点。也可以与减水剂、引气剂等复合防冻，效果更好。一、产品特点：1、本品是由防冻、早强、引气、减水等组分复合而成。2、本品不含氯盐，对钢筋无锈蚀作用，可广泛应用于工业与民用建筑、道路、桥梁及水式建筑的冬季施工。3、本品为灰色粉状物，易溶、无毒、使用方便。 二、使用方法：1、混凝土原材料应满足钢筋混凝土工程施工及验收规范的要求。水泥：宜采用普通硅酸盐水泥，也可采用矿渣硅酸盐水泥。水泥出厂期不得超过两个月。骨料：所用砂、石质量应满足国标中有关冬季施工的要求，骨料内不得含有冰雪等冻结物，冻砂块必须打碎，过筛后使用。2、砼搅拌时，要注意适当减少拌合用水，减水率可控制在10%左右，坍落度应控制在30mm以内。使用时必须辅助一定的保温措施，混凝土出罐温度不低于7。3、新浇混凝土入模温度不低于5，成型后立即用了塑料布和12层草袋覆盖，加强新浇混凝土保温、保湿，养护霎时间不少于7天。4、掺量为占水泥重量的5%。 三、贮存及包装：1、本产品易溶于水，故在运输、贮存过程中注意防潮，防水。2、本产品采用防潮编织袋包装，每袋净重50kg0.5kg。五、抗静电剂英文：Antistatic agent, ASA1.结构特征抗静电剂一般都具有表面活性剂的特征，结构上极性基团和非极性基团兼而有之。常用的极性基团（即亲水基）有：羧酸、磺酸、硫酸、磷酸的阴离子，胺盐、季铵盐的阳离子，以及-OH、-O-等基团，常用的非极性基团（即亲油基或疏水基）有：烷基、烷芳基等，从而形成了纤维工业常用的五种基本类型的ASA，即胺的衍生物，季铵盐，硫酸酯、磷酸酯以及聚乙二醇的衍生物。ASA 当涂层用时，疏水基团吸附于材料表面，最外层形成一层ASA 的分子层；当采用共聚方法形成双组分纤维时，外部的ASA 分子层受到破坏，内部的ASA 便可以渗透到材料表面；材料表面有一个平滑的ASA 分子层，表面摩擦系数的降低使静电产生几率减少，但外用ASA 耐洗牢度不好，可考虑用反应性化合物与纤维在高温下形成共价键结合11。2.抗静电机理外用ASA 一般以水、醇或其它有机溶剂作为溶剂或分散剂，进行涂覆疏水基团附着于材料表面，向外排列的亲水基团吸收环境中的微量水分，因为水是高介电常数的液体而形成导电层，并且纤维中所含的微量电解质也一定程度地降低表面电阻；用于织物的ASA 多为饱和长碳链阳离子表面活性剂，因纤维表面呈负电性而容易被吸附形成湿气膜，这样材料摩擦间隙的介电常数也明显提高；如果ASA 为离子化合物时，本身便具有离子导电作用12。内用ASA 在聚合物中分布是不均匀的，当添加到一定数量时，复合材料的表面会形成一层亲水基团向外排列的膜，同时内部的ASA 能向表面渗透以补充膜层的缺损；因此ASA 与聚合物的相容程度便形成了矛盾的两方面，相容性好会使向外表渗透速度放慢，难以及时补充表层ASA 损失，反之又会使材料过早地丧失抗静电性能。一、产品成份、特点外观：白色粉状物。 溶解性 ：不溶于水。挥发性：（%）3。 熔点：50 分解温度：300 二、产品用途本品主要应用于PS、ABS材料，添加量23.5%,可使制品表面电阻达到10810.本品也可应用于PE、PP、PVC、PC、PET等塑料制品，抗静电效果显著、持久. 三、使用方法根据加工条件、制品形态以及对抗静电效果的要求程度，确定恰当的添加量，一般在制品中添加本品1.53%则能达到优良的抗静电效果。本品可直接添加到树脂中加工制品。预先制成抗静电母料，再与空白树脂混合加工制品，则均匀性更好，效果更佳 。四、包装本品采用内衬塑料袋，外用钙塑箱包装，每箱净重25公斤 。静电利与弊的利用和防止静电的危害很多，它的第一种危害来源于带电体的互相作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电，如果不采取措施，将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作，使飞机变成聋子和瞎子；在印刷厂里，纸页之间的静电会使纸页粘合在一起，难以分开，给印刷带来麻烦；在制药厂里。 由于静电吸引尘埃，会使药品达不到标准的纯度；在放电视时荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污，形成一层尘埃的薄膜，使图像的清晰程度和亮度降低；就在混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘，也是静电捣的鬼。静电的第二大危害，是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。漆黑的夜晚，我们脱尼龙、毛料衣服时，会发出火花和“叭叭”的响声，这对人体基本无害。但在手术台上，静电火花会引起麻醉剂的爆炸，伤害医生和病人；在煤矿，则会引起瓦斯爆炸，会导致工人死伤，矿井报废。在二十世纪中期，随着工业生产的高速发展以及高分子材料的迅速推广应用, 一方面，一些电阻率很高的高分子材料如塑料、橡胶等的制品的广泛应用以及现代生产过程的高速化, 使得静电能积累到很高的程度, 另一方面，静电敏感材料的生产和使用, 如轻质油品, 火药, 固态电子器件等, 工矿企业部门受静电的危害也越来越突出, 静电危害造成了相当严重的后果和损失。曾使得造成电子工业年损失达上百亿美元，这还不包括潜在的损失。在航天工业，静电放电造成火箭和卫星发射失败，干扰航天飞行器的运行。在石化工业，美国从1960年到1975年由于静电引起的火灾爆炸事故达116起。1969年底在不到一个月的时间内荷兰、挪威、英国三艘20万吨超级油轮洗舱时产生的静电引起相继发生爆炸以后，引起了世界科学家对静电防护的关注。我国近年来在石化企业曾发生30多起较大的静电事故, 其中损失达百万元以上的有数起。例如上海某石化公司的2000m3甲苯罐, 山东某石化公司的胶渣罐, 抚顺某石化公司的航煤罐等都因静电造成了严重火灾爆炸事故。二次世界大战后许多工业发达国家都建立了静电研究机构。静电危害起因于静电力和静电火花，静电危害中最严重的静电放电引起可燃物的起火和爆炸。人们常说，防患于未然，防止产生静电的措施一般都是，改造起电强烈的工艺环节，采用起电较少的设备材料等。最简单又最可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷引人大地，避免静电积累。细心的乘客大概会发现；在飞机的两侧翼尖及飞机的尾部都装有放电刷，飞机着陆时，为了防止乘客下飞时被电击，飞机起落架上大都使用特制的接地轮胎或接地线； 以泄放掉飞机在空中所产生的静电荷。我们还经常看到油罐车的尾部拖一条铁链，这就是车的接地线。适当增加工作环境的湿度，让电荷随时放出，也可以有效地消除静电。潮湿的天气里不容易做好静电试验，就是这个道理。科研人员研究的抗静电剂，则能很好地消除绝缘体内部的静电。然而，任何事物都有两面性,对于静电,只要摸透了它的脾气，扬长避短，也能让它为人类服务。比如， 静电印花、静电喷涂、静电植绒、静电除尘和港电分选技术等， 已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电也开始在淡化海水，喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手，甚至在字宙飞船上也安装有静电加料器等静电装置。8.5 燃料油调合一、调合通用过程这里以润滑油调合为例介绍油品调合的过程。1 调和方法润滑油的调和，和其它油品的调和方法相类似。其调和方法有好几种：管道在线调和，机械搅拌调和，泵循环调和及压缩空气调和。1.1 机械搅拌调和机械搅拌调和是利用搅拌器的转动，使需要混合的润滑油作近似圆周的循环流动及翻滚，达到混合均匀的目的。在该润滑油厂的生产过程中，添加剂的调和，多种组分在调配槽里的调和及消泡剂的调和都用到了此方法。搅拌器的安装方式有两种：(1)罐壁伸入式：采用多个搅拌器时，应将搅拌器集中布置在罐壁的 1/4 圆周范围内。罐顶进入式：可采用罐顶中央进入式，也可不在罐顶正中心。 其示意图参见图 1、图 2。1.2 泵循环调和 在此润滑油工厂的生产工序中，用到泵循环调和的有基础油调和，添加剂调和及产品罐中成品油的调和。泵循环调和是把需要调和的各组分油送入罐内，利用泵不断的从罐体底部抽出油品，然后把油品打回流至罐内（一般在回流口增设喷嘴或喷射搅拌器，喷出的高速流体使物料能够更好的混合），如此循环一定时间，使各组分调和均匀，达到预期要求。调和泵选用时，扬程要考虑喷嘴最需的压头。1.3 压缩空气调和压缩空气调和是往罐体中通入压缩空气，直接通风调和或通过调和管调和。压缩空气管可从罐壁底圈或罐顶接入罐内，也可与进油管线相接进罐。由罐壁底圈接入和接进油管时，要装止回阀，防止润滑油窜入空气管内。 使用压缩空气调和时应注意，压缩空气易使油品氧化变质，并造成油品蒸发损耗及环境污染。故此方法不适用于易产生泡沫或含有干粉状添加剂的润滑油，多用于调和量大而质量要求一般的石油产品，使用时必须在调和之前脱干水分，对质量要求相对较高的产品应用净化空气，其调和流程示意图见图 3。1.4 管道调和除此之外，还有一种连续进行的调和方法管道在线调和。管道调和就是利用一套自动化控制仪表，对各种组分油与添加剂的流量进行控制（一般是流量计发出流量脉冲信号，经过自控仪表，操纵泵出口处的气动控制阀来调节流量和维持比例），使它们按照预定的比例进入到在线混合器中，在其中充分混合，调和成合乎各项指标要求的成品油。管道调和一般由基础油罐，添加剂罐，过滤器，输油泵，控制阀组，流量计，成套控制仪表，混合器及成品油罐组成。其流程如图 4所示。 该方法需要较高级、精确的先进设备及自控手段。前期投资相对较大，但能节约时间，降低能耗，实现优化控制，是一种发展方向。2调和设备选用新型先进的技术设备，是降低生产成本，提高产品质量的重要环节。2.1 机械搅拌器搅拌器的结构类型对搅拌效果的影响很大。一般按搅拌器对流体作用的流动方向可将搅拌器可分为两类：轴流型与径流型。现在市面上有很多新型搅拌器。如：（1）推进式搅拌器。推进式搅拌器是一种轴流型搅拌器。当其旋转时能很好地使流体在随桨叶旋转的同时上下翻滚。一般适用于低黏度流体的混合操作。（2）桨式搅拌器。桨式搅拌器是一种径流式搅拌器。因其桨叶较大，为降低搅拌功率，所以该搅拌器是一种慢速搅拌器。此外还有开启涡轮式搅拌器，原盘涡轮式搅拌器，锚式和框式搅拌器，螺带式搅拌器，螺杆式搅拌器，三叶后掠式搅拌器等。还有好多厂商研究出的新型搅拌器，满足各种用户需求。2.2 喷嘴设备调和喷嘴工作时有喷射力，安装时必须固定好。喷嘴设备可以分为以下几大类：2.2.1 单头喷嘴单头喷嘴安装在罐内靠近罐底的罐壁进油管上。喷嘴喷出的油流延长线与罐顶最高液面的交点应在油罐直径的三分之二处，如图 5、图 6 所示。2.2.2 多头喷嘴 多头喷嘴安装于油罐底部中心，采取法兰与油罐内输油管线相连接。每个喷嘴的结构与单头喷嘴相同，其中一个喷嘴位于中心垂直向上，其余喷嘴围绕该中心喷嘴均匀分布在其周围，以一定角度向四周倾斜。2.2.3 旋转喷嘴旋转喷嘴安装方式与多头喷嘴相同，就是在多头喷嘴基础上增加旋转轴承。很多厂商也依此开发出多种更高效的产品。如某个喷嘴产品，介质通过法兰输入到旋转喷嘴内部，然后在两边的全方位喷嘴高速喷出，同时流体驱动该旋转喷嘴绕输入法兰中轴进行旋转，带动全方位喷嘴绕水平轴心进行旋转，使喷射出的流体柱覆盖该旋转喷嘴周围所有空间，达到全方位搅拌的目的。 如上图 7 所示，本润滑油项目的喷嘴采用