一種醇醚燃料用腐蝕抑制劑及其製備方法
2023-06-05 03:16:36
專利名稱:一種醇醚燃料用腐蝕抑制劑及其製備方法
技術領域:
本發明屬於金屬防腐技術領域,涉及ー種腐蝕抑制劑及其製備方法。本發明的腐蝕抑制劑適合於添加到醇醚燃料中,同時也適用於汽油、柴油的金屬腐蝕。
背景技術:
世界能源儲量日趨短缺,環境問題日益嚴重,能源問題和環境問題已引起世界各國的高度重視,因此,尋求新的清潔替代能源已成為全球性的課題。我國經濟正高速發展, 2010年我國汽車產量達到1700萬輛,銷量達到1500萬輛,成為世界上最大的汽車製造國和消費國。至2010年底,我國機動車保有量已超過1.95億輛,其中汽車保有量達到9000萬輛,不僅每年消耗的石油大部分需要進ロ,而且汽車尾氣成為環境汙染的第一要素,能源和環境問題制約著我國經濟的快速發展。醇醚燃料作為ー種液體燃料,其儲運、分配、攜帯和使用都與傳統的汽油相近,而且原料資源豐富,因而倍受國際重視。研究發現,甲醇是除石油燃料以外內燃機的最佳代用燃料,特別是甲醇與汽油的低比例(5 30 V/V)混合燃料,燃燒性能良好,高效清潔環保, 而且無需對發動機作任何更改,使得甲醇汽油的推廣更具有可行性。甲醇汽油的開發和應用可以優化能源結構,緩解石油供需矛盾,所以醇醚燃料的研究開發有巨大的發展潛力,是汽車燃料多元化發展的方向之一。醇醚燃料中由於甲醇或乙醇的添加,改變了汽油的原有性質,一定程度上加重了油品對儲運罐、輸油系統等部件的腐蝕問題。另外,甲醇對鐵金屬和某些合金(鎂、鋁、鉛、錫合金等)也存在不同程度的腐蝕。由於油品腐蝕性的加重,將會縮短油罐、輸油泵的使用壽命。另外由於甲醇的添加,使得油品中溶解水的能力增強,將進一歩加重油品對輸油系統的腐蝕。現有金屬鈍化劑、防鏽劑多是針對混合烴類燃油開發的,如T581、聚異丁烯胺化物等,分子中多含有苯並三氮唑、咪唑啉、磷醯胺等金屬吸附、螯合端。在醇醚燃料中,這些分子在金屬表面的附著能力降低,防腐性能也會隨之降低。另外,這些添加劑多含有氮、磷元素,燃燒產物對環境也不夠友好。
發明內容
本發明的目的是提供一種醇醚燃料用腐蝕抑制劑,以及該腐蝕抑制劑的製備方法,通過在油品中添加本發明腐蝕抑制劑,減少油品對儲運、輸送設備的腐蝕。本發明的醇醚燃料用腐蝕抑制劑是由下述方法製備得到的產物
1)在55 60重量份環己酮溶劑中加入19 22重量份馬來酸酐、20 23.5重量份苯乙烯、2. 5 5重量份分子量調節劑α -甲基苯乙烯ニ聚體、0. 3 0. 5重量份引發劑過氧苯甲醯,100 105°C攪拌反應他,得馬來酸酐-苯乙烯低聚物;
2)取22 32重量份馬來酸酐-苯乙烯低聚物,加入0.4 0. 85重量份水、15 20 重量份聚丙ニ醇600,加熱至70 80°C攪拌反應池,90で低於IOOmmHg真空度條件下減壓蒸餾回收環己酮後,加入15 23重量份聚丙ニ醇2000,35 45重量份乙ニ醇單丁醚,攪拌降至室溫。常見的馬來酸酐-苯乙烯共聚物分子量較大,酸酐基團多已水解,並不適合於直接用作腐蝕抑制劑。本發明通過控制反應條件,特別是控制聚合反應溫度和分子量調節劑 α -甲基苯乙烯ニ聚體的加入量,保證了得到的聚合物分子量符合要求,製備出重均分子量範圍1800 2200的馬來酸酐-苯乙烯低聚物。本發明製備的馬來酸酐-苯乙烯低聚物分子量分布適中,適合於製備腐蝕抑制劑。本發明醇醚燃料用腐蝕抑制劑的具體製備方法包括以下步驟
1)在帶有回流裝置的不鏽鋼聚合釜中加入55 60重量份環己酮,20 23.5重量份苯乙烯,0. 3 0. 5重量份過氧苯甲醯,2. 5 5重量份α -甲基苯乙烯ニ聚體,然後加入 19 22重量份馬來酸酐,20 30轉/min攪拌溶解,加熱至100 105°C開始反應,反應 6h,完成反應,得到重均分子量範圍1800 2200的馬來酸酐-苯乙烯低聚物;
2)於攪拌釜中加入22 32重量份馬來酸酐-苯乙烯低聚物,再加入0.4 0. 85重量份水、15 20重量份聚丙ニ醇600,加熱至70 80°C,攪拌反應池後,接通減壓裝置, 在真空度低於IOOmmHg條件下,升溫到90°C將環己酮蒸出,並回收,撤掉減壓蒸餾裝置,加入15 23重量份聚丙ニ醇2000,35 45重量份乙ニ醇單丁醚,停止加熱,攪拌降到室溫後得到醇醚燃料用腐蝕抑制劑。本發明製備得到的馬來酸酐-苯乙烯低聚物和腐蝕抑制劑的物性指標如表1。
權利要求
1.醇醚燃料用腐蝕抑制劑,是由下述方法製備得到的產物1)在55 60重量份環己酮溶劑中加入19 22重量份馬來酸酐、20 23.5重量份苯乙烯、2. 5 5重量份分子量調節劑α -甲基苯乙烯ニ聚體、0. 3 0. 5重量份引發劑過氧苯甲醯,100 105°C攪拌反應他,得馬來酸酐-苯乙烯低聚物;2)取22 32重量份馬來酸酐-苯乙烯低聚物,加入0.4 0. 85重量份水、15 20 重量份聚丙ニ醇600,加熱至70 80°C攪拌反應池,90で低於IOOmmHg真空度條件下減壓蒸餾回收環己酮後,加入15 23重量份聚丙ニ醇2000,35 45重量份乙ニ醇單丁醚,攪拌降至室溫。
2.根據權利要求1所述的腐蝕抑制劑,其特徵是製備得到的馬來酸酐-苯乙烯低聚物的重均分子量範圍為1800 2200。
3.—種醇醚燃料用腐蝕抑制劑的製備方法,包括以下步驟1)在帶有回流裝置的不鏽鋼聚合釜中加入55 60重量份環己酮,20 23.5重量份苯乙烯,0. 3 0. 5重量份過氧苯甲醯,2. 5 5重量份α -甲基苯乙烯ニ聚體,然後加入 19 22重量份馬來酸酐,20 30轉/min攪拌溶解,加熱至100 105°C開始反應,反應 6h,完成反應,得到重均分子量範圍1800 2200的馬來酸酐-苯乙烯低聚物;2)於攪拌釜中加入22 32重量份馬來酸酐-苯乙烯低聚物,再加入0.4 0. 85重量份水、15 20重量份聚丙ニ醇600,加熱至70 80°C,攪拌反應3h後,接通減壓裝置, 在真空度低於IOOmmHg條件下,升溫到90°C將環己酮蒸出,並回收,撤掉減壓蒸餾裝置,加入15 23重量份聚丙ニ醇2000,35 45重量份乙ニ醇單丁醚,停止加熱,攪拌降到室溫後得到醇醚燃料用腐蝕抑制劑。
全文摘要
本發明公開了一種醇醚燃料用腐蝕抑制劑,是先在環己酮溶劑中以α-甲基苯乙烯二聚體作為分子量調節劑,使馬來酸酐與苯乙烯聚合反應得到馬來酸酐-苯乙烯低聚物,再加入水和聚丙二醇600,加熱反應並減壓蒸餾回收環己酮,最後加入聚丙二醇2000和乙二醇單丁醚得到腐蝕抑制劑。本發明的醇醚燃料用腐蝕抑制劑製造加工過程簡單,成本低,不含氮、硫、磷等環境有害元素,與多種油品相溶性好,添加量少,與一般市售腐蝕抑制劑比較,本發明腐蝕抑制劑在各種油品中抗腐蝕效果明顯。
文檔編號C10L1/198GK102559334SQ20111041761
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月14日 優先權日2011年12月14日
發明者任君, 吳耀曲, 常永龍, 龐爾國, 李永浩, 郭芬 申請人:山西華頓實業有限公司