环状过氧化物在石油产品中的应用的制作方法

1.本发明属于石油添加剂领域，具体涉及一种环状过氧化物在石油产品中的应用。


背景技术：

2.烃类化合物是石油的组成成分，也是石油的下游产品汽油、柴油、煤油以及润滑油的组成成分之一。其中汽油、柴油、煤油作为燃料应用已经具有很长的历史，是重要的能源物质。润滑油则作为重要的石油化工产品，在机械、交通、船舶工业等领域也具有重要的和无法替代的作用。
3.目前，随着国家对能源环境保护要求的逐步提高，油品质量是其中相当重要的影响因素，因此开发具有高性能，同时又能保证环保要求的石油产品成为亟待解决的重要课题。国内外在此方面进行了很多的研究开发工作。其中一种解决方案是在石油下游产品中加入各类添加剂，如硝酸酯类、亚硝酸酯类、过氧化物类以及醚类化合物等。硝酸酯类和亚硝酸酯类常用的有亚硝酸异戊酯等，可以有效的提高油品的引燃性能。过氧化物类主要包括过氧化二叔丁基等品种。对于过氧化物添加剂，由于过氧化物中含有高能的过氧键，过氧化物在一定条件下如加热条件下，可以迅速产生自由基，且因过氧化物具有较高的氧含量，可以提供氧化反应所需的氧元素从而起到助燃的作用，可以明显的提高石油产品的燃烧性能，增加油品的热值，同时油品的燃烧稳定性也相应的得到提高。由于油品可以高效的得到燃烧，在保证产生一定热量的前提下，可以节省燃料的消耗量，减少不利环境保护的物质的产生，达到减排降耗的目的。选择具有合适结构的过氧化物添加剂还可以实现石油产品在燃烧后产生的气体的绿色化，即仅产生对环境影响较小的二氧化碳和水。
4.现有文献报道的过氧化物添加剂主要是过氧化二叔丁基等直链过氧化物，对其在油品性能改善方面的研究相关报道很多。对于环状过氧化物作为添加剂应用于油品质量和性能改善领域的报道至今未见报道。


技术实现要素：

5.为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种环状过氧化物在石油产品中的应用，包括添加方法和添加物的数量，将环状过氧化物直接添加或预混后再添加到石油产品中，混合均匀；所述环状过氧化物为式(ⅰ)含有2个过氧基团的六元环或式(ⅱ)含3个过氧基团的九元环
[0007][0008]
其中r
1-r6为线性c1～c10烷基、c3～c10环烷基、c1～c10烯基、c1～c10炔基、c6～c10苯基或被烷基取代后的苯基、萘基中的一种。
[0009]
进一步地，所述环状过氧化物的纯度为80％～100％。
[0010]
进一步地，所述石油产品为柴油、汽油、煤油以及润滑油中的一种。
[0011]
进一步地，所述环状过氧化物优选为3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷或3,6,9-双(三甲基)-1,4,7-三过氧壬烷。
[0012]
进一步地，所述预混后再添加是将环状过氧化物先使用石油产品进行稀释后，再与石油产品进行混合，所述稀释后的浓度为50％～80％。
[0013]
进一步地，所述环状过氧化物与油品的质量比为1mg/kg～500g/kg，优选为10mg/kg～5000mg/kg。
[0014]
上述应用制备得到的含有环状过氧化物的石油产品在燃料领域的应用。
[0015]
上述应用制备得到的含有环状过氧化物的石油产品在润滑剂领域的应用。
[0016]
与现有技术相比，本发明的有益效果：
[0017]
1.环状过氧化物较之直链过氧化物具有更高的氧元素含量，因此具有更高效的优势。在加热条件下，可以高效的产生自由基。
[0018]
2.环状过氧化物具有更高的氧含量，可以提供氧化反应所需的氧元素从而起到助燃的作用，可以明显提高石油产品的燃烧性能，增加油品的热值，同时油品的燃烧稳定性也相应的得到提高，具体体现在加入环状过氧化物后，油品的燃烧指标即十六烷值得到提高。由于油品可以高效的得到燃烧，在保证产生一定热量的前提下，可以节省燃料的消耗量，降低产生的不利环境保护的物质的量，达到减排降耗的目的。
[0019]
3.环状过氧化物含有碳氢氧三种元素，可以实现石油产品燃烧后产生的气体的绿色化，即仅产生对环境影响较小的二氧化碳和水。
[0020]
4.环状过氧化物具有比直链过氧化物如过氧化二叔丁基，更高的化学稳定性，更低的挥发性和较低的蒸汽压，因此加入石油产品中更易于维持其促进燃料燃烧的性能，安
全性也有所提高。
[0021]
5.本发明中环氧过氧化物添加方式简便，无需特殊设备，适合工业化生产。
具体实施方式
[0022]
以下结合具体实施例对本发明处理工艺作进一步说明。
[0023]
实施例1
[0024]
本实施例所用的环状过氧化物为3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷，石油产品为柴油。
[0025]
3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷在柴油中的应用
[0026]
3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷对于柴油十六烷值的改善和提高
[0027]
使用纯度为99％的3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷作为十六烷值改进剂，采用直接添加法添加入各类柴油中，测定其燃烧性能。
[0028]
依照国家标准gb/t 386-2010《柴油十六烷值测定法》进行十六烷值测定。
[0029]
结果如下表：
[0030][0031]
表明3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷作为十六烷值改进剂具有提高柴油十六烷值的作用。
[0032]
改进剂稳定性测试结果见下表：
[0033][0034][0035]
从上表可以看出该环状化合物的挥发性低，储存一周后数值变化很小，表明3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷作为十六烷值改进剂具有较好的稳定性。
[0036]
对比例1
[0037]
添加过氧化二叔丁基dtbp后的石油十六烷值的测试结果：
[0038][0039]
稳定性测试结果见下表：
[0040][0041]
对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应仍属于本发明技术方案保护的范围内。


技术特征：
1.一种环状过氧化物在石油产品中的应用，其特征在于：将环状过氧化物直接添加或预混后再添加到石油产品中，混合均匀；所述环状过氧化物为式(ⅰ)含有2个过氧基团的六元环或式(ⅱ)含3个过氧基团的九元环其中r
1-r6为线性c1～c10烷基、c3～c10环烷基、c1～c10烯基、c1～c10炔基、c6～c10苯基或被烷基取代后的苯基、萘基中的一种。2.根据权利要求1所述的环状过氧化物在石油产品中的应用，其特征在于：所述环状过氧化物的纯度为80％～100％。3.根据权利要求1所述的环状过氧化物在石油产品中的应用，其特征在于：所述石油产品为柴油、汽油、煤油以及润滑油中的一种。4.根据权利要求1所述的环状过氧化物在石油产品中的应用，其特征在于：所述环状过氧化物优选为3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三过氧壬烷或3,6,9-双(三甲基)-1,4,7-三过氧壬烷。5.根据权利要求1所述的环状过氧化物在石油产品中的应用，其特征在于：所述预混后再添加是将环状过氧化物先使用石油产品进行稀释后，再与石油产品进行混合，所述稀释后的浓度为50％～80％。6.根据权利要求1所述的环状过氧化物在石油产品中的应用，其特征在于：所述环状过氧化物与油品的质量比为1mg/kg～500g/kg，优选为10mg/kg～5000mg/kg。

技术总结
本发明具体涉及一种环状过氧化物在石油产品中的应用，属于石油添加剂领域。本发明中环状过氧化物较之直链过氧化物具有更高的氧元素含量，因此具有更高效的优势。在加热条件下，可以高效的产生自由基，环氧过氧化物添加方式简便，无需特殊设备，适合工业化生产。适合工业化生产。


技术研发人员：任国辉
受保护的技术使用者：任国辉
技术研发日：2022.02.18
技术公布日：2022/7/1