一種四元共聚物柴油降凝劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及本發(fā)明具體涉及柴油降凝劑領(lǐng)域，特別涉及一種四元共聚物柴油降凝 劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 低溫流動改進劑是一類能夠改善柴油中蠟的結(jié)晶過程，使柴油在低溫下能連續(xù)流 動，加入量很少但作用較大的油品添加劑。按其功能可分為降濁劑、降凝劑和抗蠟沉降劑。 柴油降凝劑可以有效地降低柴油的凝固點和冷濾點，使柴油滿足低溫使用性能要求，從而 增產(chǎn)柴油，提高煉油企業(yè)經(jīng)濟效益。由于加入量少、成本低、操作方便，該方法已成為解決柴 油低溫流動性能的首選方法。它對提高產(chǎn)品質(zhì)量、擴大柴油組分來源、提高煉廠經(jīng)濟效益都 有十分重要的意義。
[0003] 現(xiàn)有的柴油降凝劑組分過于單一，無法適應(yīng)不同結(jié)構(gòu)的石油產(chǎn)品，因此降凝效果 不理想。隨著含蠟原油產(chǎn)量的日益增長，現(xiàn)有的柴油降凝劑已經(jīng)不能夠滿足需要。
[0004] 因此，一種不僅含有多種組分能夠適應(yīng)不同結(jié)構(gòu)的石油產(chǎn)品，還能夠適用于含蠟 原油的四元共聚物柴油降凝劑的制備方法成為解決問題的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 作為各種廣泛且細致的研究和實驗的結(jié)果，本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)：以四元共 聚物作為降凝劑的降凝效果明顯好于單一組成的均聚物降凝劑。
[0006] 本發(fā)明的一個目的提供一種四元共聚物柴油降凝劑的制備方法，通過將甲基丙烯 酸高碳醇酯、馬來酸酐高碳醇酯、醋酸乙烯酯和苯乙烯制備成共聚降凝劑，能夠有效降低油 品的冷濾點，使其更加適用于含蠟高的原油。
[0007] 本發(fā)明還有一個目的在于提供一種四元共聚物柴油降凝劑的制備方法，還可以根 據(jù)柴油油品結(jié)構(gòu)的不同，用不同碳數(shù)的醇類合成羧酸酯，以便適用于不同含蠟量的油品。
[0008] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種四元共聚物柴油降凝劑的制備方法，所述方法 包括：
[0009] a、在溶劑條件下，將甲基丙烯酸與高級醇加熱至60~70°C，使甲基丙烯酸與高級 醇在溶劑中充分溶解，再加入催化劑對甲苯磺酸，加熱反應(yīng)體系至出現(xiàn)回流，將反應(yīng)溫度控 制在110~130°C，反應(yīng)2~4小時，脫水后制得甲基丙烯酸高碳醇酯；
[0010] b、在溶劑條件下，先將馬來酸酐與高級醇加熱至60~80°C，使馬來酸酐與高級醇 在溶劑中充分溶解，再加入催化劑對甲苯磺酸，加熱反應(yīng)體系至出現(xiàn)回流，將反應(yīng)溫度控制 在110~130°C，反應(yīng)2~4小時，脫水后制得馬來酸酐高碳醇酯；
[0011] c、在溶劑條件下，以甲基丙烯酸高碳醇酯、馬來酸酐高碳醇酯、醋酸乙烯酯和苯乙 烯為單體，再加入引發(fā)劑，制備得四元共聚物柴油降凝劑；
[0012] 其中，步驟c中所述甲基丙烯酸高碳醇酯：馬來酸酐高碳醇酯:醋酸乙烯酯和苯乙 烯的摩爾比為4:1.8~2.2:2.8~3.2:0.8~1.2,引發(fā)劑的加入量占總單體總量的0.75%~ 1.0 %，反應(yīng)溫度為75-85°C，反應(yīng)時間為5~7h。
[0013] 優(yōu)選的是，步驟a和步驟b中所述高級醇為十六醇、十八醇中的一種或兩種。
[0014] 優(yōu)選的是，所述溶劑為甲苯。
[0015] 優(yōu)選的是，步驟a中將甲基丙烯酸與高級醇加熱至65°C，使甲基丙烯酸與高級醇在 溶劑中充分溶解，再加入催化劑對甲苯磺酸，加熱反應(yīng)體系至出現(xiàn)回流，將反應(yīng)溫度控制在 120°C，反應(yīng)3小時，制得甲基丙烯酸高碳醇酯。
[0016] 優(yōu)選的是，步驟b中先將馬來酸酐與高級醇加熱至70°C，使馬來酸酐與高級醇在溶 劑中充分溶解，再加入催化劑對甲苯磺酸，加熱反應(yīng)體系至出現(xiàn)回流，將反應(yīng)溫度控制在 120°C，反應(yīng)3小時，制得馬來酸酐高碳醇酯。
[0017]優(yōu)選的是，在步驟c前還需要分別對步驟a和步驟b中所得的甲基丙烯酸高碳醇酯 和馬來酸酐高碳醇酯進行精制。
[0018] 優(yōu)選的是，甲基丙烯酸高碳醇酯的精制方法為:將步驟a中所得的甲基丙烯酸高碳 醇酯進行減壓蒸餾，以便除去未反應(yīng)的甲基丙烯酸和溶劑;再用質(zhì)量分數(shù)為5%的NaOH溶液 清洗，以便除去未反應(yīng)的催化劑;再用去離子水洗滌至中性;最后經(jīng)真空干燥后，即得精制 后的甲基丙烯酸高碳醇酯。
[0019] 優(yōu)選的是，馬來酸酐高碳醇酯的精制方法為:將步驟b中所得的馬來酸酐高碳醇酯 進行減壓蒸餾，以便除去未反應(yīng)的馬來酸酐和溶劑;再用質(zhì)量分數(shù)為5%的NaOH溶液清洗， 以便除去未反應(yīng)的催化劑;再用去離子水洗滌至中性;最后經(jīng)真空干燥后，即得精制后的馬 來酸酐高碳醇酯。
[0020] 優(yōu)選的是，步驟C中所述引發(fā)劑為偶氮二異丁氰。
[0021] 優(yōu)選的是，步驟d中甲基丙烯酸高碳醇酯、馬來酸酐高碳醇酯、醋酸乙烯酯和苯乙 烯的摩爾比為4:2:3:1。
[0022] 本發(fā)明的有益效果是：1、采用四元共聚物降凝劑替代現(xiàn)有均聚物降凝劑，四元共 聚物降凝劑的降凝效果明顯好于單一組成的均聚物降凝劑;2、采用四元共聚物降凝劑適用 于解決了現(xiàn)有均聚物降凝劑對石蠟分子分子量不均一的油品降凝效果不好的問題;3、降凝 效果好，適合于高含蠟油品。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說 明書文字能夠據(jù)以實施。
[0024] 實施例1
[0025] a、在裝有溫度計、攪拌器、回流冷凝器、分水器的三口燒瓶中，加入十六醇、甲基丙 烯酸和溶劑甲苯，將反應(yīng)體系加熱到65°C使其全部溶解后，再加入催化劑對甲苯磺酸。升溫 加熱反應(yīng)體系至ll〇°C出現(xiàn)回流，維持反應(yīng)溫度120°C、回流約3h，得甲基丙烯酸十六醇酯； 在此過程中發(fā)生化學反應(yīng)如下：
[0027]其中，R表示十六的碳原子的烷基
[0028] b、將馬來酸酐和十六醇，依次加入裝有溫度計、攪拌器、回流冷凝器、分水器的三 口燒瓶中，加入溶劑甲苯，加熱到60°C使其全部溶解后，加入催化劑對甲苯磺酸。加熱到110 °〇出現(xiàn)回流，維持反應(yīng)溫度120°C、回流約3h，得馬來酸酐十六醇酯;在此過程中發(fā)生化學反 應(yīng)如下：
[0030] 其中，R表示十六的碳原子的烷基
[0031] c、將步驟a中所得的甲基丙烯酸十六醇酯進行減壓蒸餾，以便除去未反應(yīng)的甲基 丙烯酸和溶劑;然后用5%Na0H水溶液清洗，以便除去未反應(yīng)的催化劑;再用去離子水洗滌， 直至中性;真空下，溫度40°C，干燥24h即得精制后的甲基丙烯酸十六醇酯。將步驟b中所得 的馬來酸酐十六醇酯進行減壓蒸餾，以便除去未反應(yīng)的馬來酸酐和溶劑;然后用5%Na0H水 溶液清洗，以便除去催化劑，再用去離子水洗滌，直至中性;真空下，溫度40°C，干燥24h即得 精制后的馬來酸酐十六醇酯；
[0032] d、以經(jīng)過精制后的甲基丙烯酸十六醇酯、馬來酸酐十六醇酯以及醋酸乙烯酯和苯 乙烯為單體，將其加入帶有電動攪拌器、回流冷凝管、氮氣導入管、溫度計和滴液漏斗的的 四口燒瓶中，其中甲基丙烯酸十六醇酯、馬來酸酐十六醇酯、醋酸乙烯酯和苯乙烯的摩爾比 為4:2: 3:1，再加入溶劑甲苯，在60°C下攪拌直至單體全部溶解，通氮氣保護，升溫至80°C， 再加入引發(fā)劑過氧化二苯甲酰，引發(fā)劑的加入量占總單體總量的0.85%，反應(yīng)6h，即制得本 發(fā)明所述的四元共聚物柴油降凝劑。在此過程中發(fā)生如下化學反應(yīng)：
[0034]其中，R表示十六的碳原子的烷基
[0035] 實施例2
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