提高潤滑油基礎油氧化安定性的方法探析

吳煒韋微李飛霄（.人民解放軍后勤工程學院， 重慶 4033；.重慶中石化渝輝有料有限公司， 重慶 40006）

提高潤滑油基礎油氧化安定性的方法探析

吳煒1韋微1李飛霄2（1.人民解放軍后勤工程學院， 重慶 401331；2.重慶中石化渝輝有料有限公司， 重慶 400026）

氧化安定性是衡量潤滑油基礎油質量的重要指標之一，而影響氧化安定性的因素有三個：烴類物質含量及種類、含氮物質含量和含硫物質含量。本文主要簡述了提高潤滑油氧化安定性的方法。

潤滑油基礎油；氧化安定性；精制

氧化安定性是衡量潤滑油基礎油質量的重要指標之一，而潤滑油基礎油質量好壞直接影響潤滑油使用效果，所以提高潤滑油基礎油氧化安定性是十分有意的研究課題。根據以往研究結果得知，基礎油中含氮化合物的含量越高，氧化安定性越低，而硫化物確可以起到抑制氧化的作用，所以，控制這兩個的含量一直是改善潤滑油基礎油氧化安定性的主要研究方向。相關工藝也都是圍繞上述研究結論展開。結合我國原油含氮量高含硫量低的現狀，控制油品中氮化物的含量成為提高潤滑油基礎油氧化安定性的主要思路。

1 潤滑油基礎油的氧化安定性與油品組成的關系

如同其他石油產品一樣，潤滑油基礎油主要是由烴類化合物組成，其成分復雜，各類含量在一個范圍之內。盡管作為主要成分的烴類是影響基礎油氧化安定性的主要成分，可是作為潤滑油基礎有的非烴類也嚴重影響基礎油的氧化安定性。烴類的自身攜帶容易氧化的烴類官能團，可是非烴類及煉化添加劑的含量更加復雜的影響著烴類自由基的氧化過程。原因在于堿性含氮物質會增加油品中自由基的濃度從而加劇油品中烴類物質的分解，流化物可以將油品氧化過程中產生的氫過氧化物分解，從而降低氫過氧化物的濃度，進而抑制油品中烴類的氧化。

2 提高潤滑油基礎油氧化安定性的方法

當前提高潤滑油基礎油氧化安定性的方法還是圍繞基礎油中幾種物質的含量展開，主要方法有如下幾種：

（1）加大糠醛溶劑精制深度 因多環芳香烴極易受到氧化，潤滑油基礎油中芳烴含量越高，基礎油的氧化安定性越差，也就是所控制芳烴的含量可以提高基礎油的氧化安定性。而提高糠醛溶劑精制深度可以減少多環芳烴的含量，生產工藝中，提高抽提溫度和加大溶劑比都可以提高糠醛精制深度。有人實驗將抽提溫度設定在120℃，而容積比設定在2.5∶1上，就可以將基礎油的氧化時間提高149min，符合國家標準。可是這種辦法是以犧牲產量的代價下實現，是否符合經濟效益還值得探討。加氫精制也是精制深度方法之一，加氫精制臨氫降凝是加氫的一種裂變過程，因為出現裂變，有被稱為臨氫擇形裂化，降凝過程即脫蠟過程，故而又成為催化脫脂。其生產工藝原理就是一定孔徑的沸石催化劑只催化直徑小于該孔徑的長鏈正構烷烴或支鏈化程度低的異構烷烴分子。加氫精至的確可以實現回收率高、粘度高等優點，可是加氫精制投資較大，脫氮效果也不理想，加氫精制的基礎油對高溫氧化性較好，對光安定性的效果并不理想。

（2）絡合脫氮法 絡合脫氮法就是在白土精制工序前加上一道生產工序，該工序主要利用氮化物對烴類物質氧化有正向作用為基礎，利用加入絡合脫氮劑將煉制過程油品的氮含量降低下來，以便降低烴類物質的氧化速度。有實驗表明，經過絡合脫氮工序后，基礎油中各種含氮物質顯著下降，尤其是堿性氮物質，這些含氮物質的降低可以有效提高油品的氧化安定性。同時絡合脫氮法基本不影響油品中硫化物的含量，還可以降低油品的酸值。絡合脫氮法是提高氧化安定性的一項可行方案，也被廣泛應用，只是增加一道工序，會增加生產成本。

（3）加入抗氧化劑的方法 糠醛溶劑自身的抗氧化性不佳，加入抗氧化劑可以提高其抗氧化性，進而改善精制效果，提高氧化安定性，所以加入抗氧劑也是提高氧化安定性方法之一，目前，選擇抗氧劑 2，6-二叔丁基對甲酚（ 簡稱 DBPC）來提高糠醛溶劑抗氧化性的做法比較普遍，通過對大慶減二線油的研究表明，添加 DBPC 的最適宜濃度為 0.04w%，同單比糠醛溶液抽提相比，在保證或改善精制油質量的前提下，精制油收率分別提高了 6.97%（ 間歇式）和 4.41%（ 連續式），且降低了溶劑比，減少能耗 15.3% 。加入抗氧化劑的做法也較為普遍，發揮的效果也很明顯，當前該方向研究的方向就是抗氧化劑的研究和復配抗氧化劑的加入。

（4）新工藝方法 WSQ-2 脫氮劑液相脫氮工藝是針對低硫、高氮油精制要求新開發的工藝。 向原料中加入一定量的酸性保硫脫氮劑 WSQ-2，在常溫至 100 下混合，經過沉降分離，上層脫氮油再經過少量白土吸附精制、過濾得成品基礎油；下層為含脫硫劑的膏液狀絡合物廢渣，需分出另行處理。 依托油白土補充精制裝置，增設潤滑油脫氮，利用 WSQ-2 脫氮劑，通過電精制沉降罐進行脫氮、脫色，使潤滑油的抗氧能力及穩定性大幅度增強。

3 結語

總之，潤滑油基礎油的氧化安定性主要與烴類物質、含氮物質和含硫物質有關，提高潤滑油基礎油氧化安定性也基本上從這幾個方面進行。只是這些方法都不是單獨使用，要根據相關原油的物理指標進行選擇和組合，合理的制定相關生產工藝并確認相應的工藝參數才能最大程度保證潤滑油基礎油氧化安定性符合國家標準。當然相信隨著科學技術的發展，提高潤滑油基礎油氧化安定性的方法還會不斷出現，為基礎油質量優化提供技術支持。

［1］周亞松，林世雄.氮化合物對潤滑油基礎油氧化安定性影響的本質認識［J］.石油煉制與化工，2002，33（6）：1-3.

［2］周紅梅，蔣克煒，劉瑋.提高潤滑油基礎油氧化安定性的方法［M］.化學工程師，2004，101（2）：48-50.

［3］王學凱，姜恒，宮紅.LCH22 脫氮劑的性能評價及在潤滑油基礎油生產中的應用［J］.化工科技，2004，12（1）：36-39.

吳煒（1988-），男，漢族，重慶忠縣人，本科，助理實驗師；研究方向：化學工程。