技術(shù)文章
柴油降凝劑又稱柴油低溫流動(dòng)性改進(jìn)劑或者柴油防蠟沉降劑,是目前柴油生產(chǎn)中一種常用的添加劑。柴油降凝劑對(duì)煉油廠增產(chǎn)柴油,提高生產(chǎn)的靈活性與柴、汽比,提高經(jīng)濟(jì)效益有著顯而易見(jiàn)的作用。對(duì)于柴油的貯運(yùn)和使用者來(lái)說(shuō),由于降凝劑的應(yīng)用,可明顯地改善其低溫使用性能。
凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)是表征柴油低溫使用性能的重要指標(biāo)。凝點(diǎn)(SP)是表明柴油在低溫環(huán)境中失去流動(dòng)性的溫度;冷濾點(diǎn)(CFPP)則可表明柴油通過(guò)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)時(shí)能造成濾網(wǎng)堵塞的溫度。對(duì)輕柴油而言,冷濾點(diǎn)比凝點(diǎn)指標(biāo)在實(shí)際使用中顯得更加重要。這是因?yàn)槔錇V點(diǎn)與柴油的低溫使用性能直接相關(guān),而凝點(diǎn)主要是與柴油的貯存、運(yùn)輸有關(guān)。在柴油中加入很低濃度(1‰以下)的降凝劑就可大大改善柴油的低溫流動(dòng)性,加劑方法靈活、簡(jiǎn)便。由于加入量少,不會(huì)改變柴油的其它性能指標(biāo),同時(shí),使柴油的單位生產(chǎn)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它降凝、降濾方法或途徑所投入的成本。
柴油在較低溫度下之所以凝固,是由于柴油中含有一定量的蠟(即正構(gòu)烷烴),當(dāng)溫度降低時(shí),這些蠟會(huì)逐漸析出,并形成蠟晶。隨著溫度的進(jìn)一步降低,蠟晶會(huì)迅速長(zhǎng)大,首先形成平面狀結(jié)晶,這些結(jié)晶相互聯(lián)結(jié),以至形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),把油包在其中,使油失去流動(dòng)性而呈現(xiàn)凝固狀態(tài)。
通常柴油中的正構(gòu)烷烴含量約為15%~30%,當(dāng)柴油被冷卻時(shí),只要有2%左右的正構(gòu)烷烴析出,就可使柴油凝固,柴油在一定溫度下的析蠟量取決于生產(chǎn)該柴油的原油類型、餾程及調(diào)合柴油的各餾分油的加工方案和調(diào)合比例。
柴油機(jī)在工作時(shí),柴油經(jīng)粗、細(xì)濾清器,再經(jīng)過(guò)高壓泵、噴油嘴被噴入氣缸。當(dāng)柴油溫度降至冷濾點(diǎn)溫度時(shí),所形成的蠟晶就會(huì)阻塞濾清器而影響油路的正常供油,進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。
柴油中加入降凝劑后,當(dāng)溫度降低,蠟晶剛一形成時(shí),降凝劑就會(huì)起到成核劑的作用與蠟晶共同析出或吸附在蠟晶表面上,阻止了蠟晶間的相互粘接,防止生成連續(xù)的結(jié)晶網(wǎng),使蠟晶顆粒更加細(xì)微,能很好地通過(guò)濾網(wǎng)。降凝劑這種破壞或改變蠟結(jié)晶的功能,就可降低柴油的冷濾點(diǎn)和凝點(diǎn)。
降凝劑的加入,可以改變蠟的結(jié)晶形態(tài)或蠟晶的大小,但并不能阻止蠟晶的析出及減少析蠟量。因此,在降凝劑的作用下,當(dāng)柴油溫度降低到接近冷濾點(diǎn)時(shí),柴油中會(huì)出現(xiàn)數(shù)量較多的細(xì)微蠟晶顆粒,使油品外觀變得渾濁,但這并不影響柴油順利通過(guò)濾網(wǎng)(或?yàn)V清器)。
輕柴油按照凝點(diǎn)分為不同的牌號(hào),每種牌號(hào)都有對(duì)應(yīng)的凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)指標(biāo)。0號(hào)輕柴油就是指這一牌號(hào)的柴油凝點(diǎn)不高于0℃,其對(duì)應(yīng)的冷濾點(diǎn)指標(biāo)為不高于+4℃。因此人們常常會(huì)認(rèn)為,0號(hào)柴油就表明它在0℃時(shí)還能正常使用,這實(shí)際是一種誤解。準(zhǔn)確地講,凝點(diǎn)為0℃的0號(hào)柴油只能在高于其冷濾點(diǎn)+4℃的溫度時(shí)才能正常使用,而在冷濾點(diǎn)及其以下的溫度時(shí),該柴油已經(jīng)不能通過(guò)濾網(wǎng)(或?yàn)V清器);當(dāng)溫度降到0℃時(shí),該油會(huì)失去流動(dòng)性而呈現(xiàn)凝固狀態(tài)。
將于2002年1月1日起實(shí)施的新的輕柴油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)不同牌號(hào)的輕柴油所適合使用的溫度作了清楚的說(shuō)明,各種牌號(hào)的柴油適于使用的溫度均為該牌號(hào)柴油冷濾點(diǎn)以上的溫度。也就是說(shuō),不同牌號(hào)的輕柴油,只有在其冷濾點(diǎn)以上的溫度下才能正常使用。
降凝劑的使用效果,不僅取決于降凝劑本身的性能,而且與所加入的油品組成密切相關(guān)。一種降凝劑加入組成不同的柴油中,降低冷濾點(diǎn)的幅度(即感受性)有較大的差異,因此首先要根據(jù)各種降凝劑對(duì)該油品的感受性選擇的降凝劑。其次,要根據(jù)所加入油品的組成和性質(zhì),經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的小試,以確定的添加量。
幾乎所有的柴油降凝劑在較低溫度下都呈現(xiàn)為較為粘稠的狀態(tài),所以在較低溫度下貯存的降凝劑,使用前應(yīng)加熱到20℃以上,以確保其在加入柴油之前呈溶液狀態(tài),并要在柴油的濁點(diǎn)以上溫度加入,也就是在還沒(méi)有蠟從柴油中析出時(shí)加入。添加量一般在0.5‰~1.0‰,但靈智降凝劑的添加比例更大。具體加劑方法是:按照實(shí)驗(yàn)室小試所確定的添加比例,計(jì)算出所需的降凝劑量。首先,將這些降凝劑用欲加入的柴油按一定的比例調(diào)成母液。然后,再將母液加入柴油中充分?jǐn)嚢?,混合均勻即可?/span>
第二代柴油降凝劑
經(jīng)過(guò)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,柴油降凝劑現(xiàn)今已發(fā)展到第二代產(chǎn)品,為了區(qū)分與一代產(chǎn)品,第二代相關(guān)產(chǎn)品正式更名為柴油防凝劑。來(lái)自德國(guó)的世界高精全合成技術(shù),與代普通柴油降凝劑相比,第二代柴油防凝劑的高適用性,具有革命性意義,有效降低柴油冷濾點(diǎn)和凝點(diǎn),提高柴油的低溫流動(dòng)性能,保障發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)順暢,有效解決氣溫驟降、跨地區(qū)行駛給行車和儲(chǔ)運(yùn)帶來(lái)的困擾。這一技術(shù),目前由北京紅豪特高科技發(fā)展有限公司引入中國(guó)市場(chǎng)。
第二代柴油防凝劑的適用范圍是什么?
適用于所有柴油發(fā)動(dòng)機(jī),包括貨車、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)車、工程機(jī)械、船舶和發(fā)電機(jī)組等壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)用輕柴油