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柴油低温流动改进剂的合成及其性能研究

作　者: 杨新华
导　师: 解成喜
学　校: 新疆大学
专　业: 物理化学
关键词: 柴油流动改进剂冷滤点丙烯酸酯类共聚物
分类号: TE624.81
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 186次
引　用: 5次
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内容摘要

本课题主要围绕开发和合成新型柴油流动改进剂(Diesel Flow Improver,简称DFI)方面进行了深入地研究。主要完成了以下几个方面的工作:(1)利用尿素络合法分离出三种新疆地产柴油中的正构烷烃,用高温气相色谱法,采用HP-5毛细管柱(30m×0.25mm×0.25μm),FID检测器,以正十六烷、正二十二烷、正三十烷作内标物,分析了柴油石蜡烃的碳数分布及含量,在此基础上计算得到平均碳原子数及平均分子量,为合成低温流动改进剂提供了参考数据;(2)合成了不同碳数的聚合单体-丙烯酸高级酯,探讨了最佳工艺条件,产物经过红外光谱、核磁共振仪等仪器测定,各单体结构得以确定,酯化产率可达95%以上,满足后续聚合的要求;在此工作的基础上,以自制丙烯酸高级酯为聚合母体分别与马来酸酐、丙烯腈、醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯酰胺、十六胺、十八胺为原料,合成了不同系列的聚合物,对聚合条件进行了考察。通过红外光谱考察了聚合产物的结构。该方法具有线路短、产率高、成本低、提高经济效益的特点;(3)进一步对DFI助滤性能进行了评价,通过对三种新疆地产柴油的测试,可使吐哈0#柴油CFPP降低3-9℃;独山子柴油降低6-14℃;吐哈-10#降低3-6℃,达到了很好的降滤效果。通过冷滤点(Cold Filter plugging Point简称CFPP)的测定得出结论DFI对柴油的感受性不仅与药剂本身的烷基侧链、极性基团有关,也与柴油的馏分组成等有关。经与国内目前使用的T1804比较及文献报道的结果对比,本课题开发的DFI达到了国内先进水平。为了提高其油溶性能和分散性,我们选取了市售的T1804按不同的比例与三种聚合物进行复配,开发了一系列DFI,测试结果表明复配后冷滤点降有显著提高。用XRD衍射对柴油的降凝机理做了初步探讨。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-8
第一章柴油低温流动改进剂综述  8-22
  1.1 柴油低温流动改进剂的应用背景  8-9
  1.2 使用低温流动改进剂的经济意义  9-10
  1.3 低温流动改进剂的历史发展状况  10-12
  1.4 常用柴油低温流动改进剂的的种类  12-13
  1.5 影响低温流动改进剂作用的因素  13-14
  1.6 低温流动改进剂的评价指标及其作用机理  14-18
    1.6.1 低温改进剂的评价指标  14-15
    1.6.2 低温改进剂的作用机理  15-18
  1.7 降凝机理对低温流动改进剂分子结构的要求  18-19
    1.7.1 碳链匹配原则  18
    1.7.2 结晶温度匹配原则  18-19
    1.7.3 极性适应原则  19
  1.8 新型柴油低温流动改进剂的发展趋势  19-20
  1.9 本文研究目的与研究思路  20-22
第二章柴油中石蜡烃结构特点的分析  22-32
  2.1 实验部分  22-24
    2.1.1 仪器与试剂  22-23
    2.1.2 样品的制备  23-24
    2.1.3 正构烷烃碳数分布的测定  24
  2.2 结果与讨论  24-30
    2.2.1 色谱峰的定性和定量  24-26
    2.2.2 尿素络合法提取正构烷烃的平行实验  26
    2.2.3 气相色谱法对正构烷烃样品的测定  26-28
    2.2.4 柴油中正构烷烃的平均分子量和平均碳原子数的计算  28-30
  2.3 本章小结  30-32
第三章聚丙烯酸酯类柴油降凝剂的合成  32-54
  3.1 丙烯酸单酯的合成  32-38
    3.1.1 实验部分  32-35
    3.1.2 结果与讨论  35-38
  3.2 聚丙烯酸酯类低温流动改进剂的合成  38-53
    3.2.1 实验部分  39-43
    3.2.2 结果与讨论  43-53
  3.3 本章小结  53-54
第四章合成的改进剂对柴油的性能评价及机理初探  54-76
  4.1 实验部分  54-56
    4.1.1 柴油冷滤点、凝点的测定原理  54-55
    4.1.2 实验所用仪器及试剂  55-56
    4.1.3 柴油流动性改进剂与其他有效组分的复配  56
  4.2 结果与讨论  56-74
    4.2.1 丙烯酸酯（单酯、混合酯）均聚物对柴油的感受性考察  56-60
    4.2.2 丙烯酸酯共聚物对柴油的感受性考察  60-69
    4.2.3 低温流动改进剂的复配  69-72
    4.2.4 聚丙烯酸酯类低温流动改进剂的机理初探  72-74
  4.3 本章小结  74-76
参考文献  76-84
致谢  84-85
学位论文声明  85
学位论文知识产权权属声明  85

柴油低温流动改进剂的合成及其性能研究

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