專利名稱：一種雙燃料發(fā)動機潤滑油及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙燃料發(fā)動機潤滑油及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著人們節(jié)能意識的逐漸增強，世界各國對源利用問題更加重視。目前，在汽車行業(yè)，正在不斷開發(fā)出代用燃料汽車，其中比較理想的是用壓縮天然氣或液化石油氣等燃料代替內(nèi)燃機油的雙燃料汽車。雙燃料發(fā)動機使用天然氣或液化石油氣為燃料，其發(fā)熱值很高，尾氣排放溫度高達480°C，比普通的內(nèi)燃機油的溫度高出180°C 200°C，發(fā)動機燃燒溫度高，導(dǎo)致潤滑油蒸發(fā)損失大，NOx含量過高，內(nèi)燃機油極易使NOx發(fā)生氧化或硝基化，增加油泥和積炭，從而加速發(fā)動機磨損、潤滑油變質(zhì)老化；并且，壓縮天然氣或液化石油氣自身無潤滑作用，因此，要求內(nèi)燃機油的灰分要適中，使沉積在氣門與氣門座上的灰分起潤滑作用，灰分過低，起不到潤滑作用，易導(dǎo)致進氣閥、排氣閥及閥座磨損，灰分太高，會引起發(fā)動機早期點火及火花塞污染，影響發(fā)動機功率，在發(fā)動機表面生成堅硬沉積物，積炭過多，氣門熔損。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種灰分適中、具有良好的清凈分散性和抗氧抗磨性的雙燃料發(fā)動機潤滑油及其制備方法，該制備方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
一種雙燃料發(fā)動機潤滑油，按重量百分比由以下原料組成:
加氫基礎(chǔ)油50% 62.5% ；
聚α-烯烴15% 20%;
高堿值合成磺酸鈣15% 20% ；
硫磷丁辛基鋅鹽2% 3% ；
乙丙共聚物1% 5% ；
二烷基二硫代磷酸氧鑰1.5% 2% ；
甲基硅油酯0.0001% 0.0002% ;
所述聚Ct-烯烴的分子量> 2000,所述乙丙共聚物的分子量> 1000。雙燃料發(fā)動機潤滑油，按重量百分比由以下原料組成:
二類加氫基礎(chǔ)油500SN60.998% ；
分子量> 8000的聚α -烯烴15% ；
高堿值合成磺酸鈣15% ；
硫磷丁辛基鋅鹽2% ；
分子量> 13000的乙丙共聚物5% ；
二烷基二硫代磷酸氧鑰2% ；
甲基硅油酯0.0002%。
所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為400 500，其中，鈣的質(zhì)量百分含量為20% 30%，硫的質(zhì)量百分含量為0.95% 1.5% ;所述硫磷丁辛基鋅鹽中鋅的質(zhì)量百分含量為4.7% 5.0%，磷的質(zhì)量百分含量為2.0% 2.2%，硫的質(zhì)量百分含量為6.8% 7.9% ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰中鑰的質(zhì)量百分含量為13% 16.5%，硫的質(zhì)量百分含量為6.0% 25%，磷的質(zhì)量百分含量為4.0% 8.0%，氮的質(zhì)量百分含量為0.2% 0.5%。所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為470 500，其中，鈣的質(zhì)量百分含量為24% 30%，硫的質(zhì)量百分含量為0.95% 1.2% ;所述硫磷丁辛基鋅鹽中鋅的質(zhì)量百分含量為
4.7% 5.0%，磷的質(zhì)量百分含量為2.0% 2.2%，硫的質(zhì)量百分含量為6.8% 7.9% ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰中鑰的質(zhì)量百分含量為14% 14.5%，硫的質(zhì)量百分含量為6.5% 14.5%，磷的質(zhì)量百分含量為2.0% 3.3%，氮的質(zhì)量百分含量為0.25% 0.3%。所述加氫基礎(chǔ)油為二類加氫基礎(chǔ)油500SN、二類加氫基礎(chǔ)油500N、三類加氫基礎(chǔ)油500SN、三類加氫基礎(chǔ)油500N中的一種。一種雙燃料發(fā)動機潤滑油的制備方法，其具體步驟是:
將加氫基礎(chǔ)油、聚α-烯烴和高堿值合成磺酸鈣混合后加熱至50°C 60°C，攪拌均勻；維持溫度在50°C 60°C，加入硫磷丁辛基鋅鹽和二烷基二硫代磷酸氧鑰，攪拌均勻后加入乙丙共聚物，攪拌均勻后加入甲基硅油酯，攪拌均勻；在50°C 60°C下，進行調(diào)和2h 3h，過濾，得雙燃料發(fā)動機潤滑油。加氫基礎(chǔ)油的抗氧化能力強，含硫化物、氯化物等非烴類組分低，具有傾點低、閃點高的優(yōu)點。聚α-烯烴具有很好的高、低溫性能，工作溫度范圍大，閃點及燃點高，使用安全，蒸發(fā)率低，結(jié)焦少，使用壽命長，粘度指數(shù)高，粘溫性能好，抗乳化、抗泡性能優(yōu)異，良好的電氣性能和熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性，無毒、無刺激性。閃點高，傾點好，超強的抗氧化功能。高堿值合成磺酸鈣能有效減少發(fā)動機上的高溫沉積物，長期有效的保護發(fā)動機，避免機件的酸性腐蝕，并能延長換油期；并且，還能提高潤滑油的堿值，以控制高溫氧化后產(chǎn)生的酸值和酸化物，與其他物質(zhì)具有協(xié)同性，提高潤滑油的清凈性、無灰性，提高潤滑油的鈣含量，從而抑制發(fā)動機燃燒后的一氧化碳的排放。硫磷丁辛基鋅鹽具有良好的抗氧化、抗腐蝕、極壓抗磨性能，能有效地防止發(fā)動機軸承腐蝕以及因高溫氧化導(dǎo)致的油品粘度增長，油溶性和配伍性良好，可以提高潤滑油的抗磨性。乙丙共聚物具有優(yōu)良的剪切穩(wěn)定性、增稠能力、熱穩(wěn)定性，能顯著的改善油品粘溫性能，能有效改進潤滑油的粘度指數(shù)。二烷基二硫代磷酸氧鑰能有效的降低運動部件間的摩擦系數(shù)，在運動部件表面形成的保護膜，能較大增強抗磨和符合的承載能力；還可以提高產(chǎn)品的高溫抗氧性，并且能提高潤滑油的油性。甲基硅油酯具有極好的相容性，可以在潤滑油中起到極強的抑制氣泡生成的作用。本發(fā)明的有益 效果:
方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低；選用的原料加氫基礎(chǔ)油、聚α-烯烴、高堿值合成磺酸鈣、硫磷丁辛基鋅鹽、乙丙共聚物、二烷基二硫代磷酸氧鑰和甲基硅油酯之間具有極強的配伍合理性，使雙燃料發(fā)動機潤滑油灰分適中，具有優(yōu)良的抗氧化能力、高堿值防酸化性、抗磨損性，有效的降低了潤滑油的蒸發(fā)損失量，改善了以往潤滑油對發(fā)動機造成的磨損，從而增加了發(fā)動機的使用壽命，解決了潤滑油變質(zhì)老化快的問題，延長了潤滑油的換油周期，提高了發(fā)動機的功率；該雙燃料發(fā)動機潤滑油的清凈性好、燃料燃燒值高、燃燒完全，使發(fā)動機減少了油泥和積炭的生成，降低了 CO、碳氫化合物、NOx、硫化物以及鉛的排放量，符合國IV汽車尾氣排放標準，使得發(fā)動機達到了高效和節(jié)能減排的效果。
具體實施例方式實施例1 15W/40-SG/CF通用內(nèi)燃機潤滑油 按以下重量百分比稱取原料:
二類加氫基礎(chǔ)油500SN60.998% ；
分子量> 8000的聚α -烯烴15% ；
高堿值合成磺酸鈣15% ；
硫磷丁辛基鋅鹽2% ；
分子量> 13000的乙丙共聚物5% ；
二烷基二硫代磷酸氧鑰2% ；
甲基硅油酯0.0002% ；
所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為500，鈣含量為30m%，硫含量為1.2m % ;所述硫磷丁辛基鋅鹽鋅的含量為5.0m%，磷含量為2.2m %，硫含量為7.5m % ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰的鑰含量為14.5m %，硫含量為6.5m %，磷含量為3.3m %，氮含量為0.3m % ；
將二類加氫基礎(chǔ)油500SN、聚α -烯烴和高堿值合成磺酸鈣混合后加熱至50°C 60°C，攪拌均勻；維持溫度在50°C 60°C，加入硫磷丁辛基鋅鹽和二烷基二硫代磷酸氧鑰，攪拌均勻后加入乙丙共聚物，攪拌均勻后加入甲基硅油酯，攪拌均勻；在501: 60 1:下，進行調(diào)和2h，過濾，得雙燃料發(fā)動機潤滑油；進行臺架試驗，檢測結(jié)果如表I所示，其它檢測指標如表2所示。夏利1.0改裝天然氣車型(出租車)每年10萬公里左右
發(fā)動機24h連續(xù)工作，加入本發(fā)明的雙燃料發(fā)動機潤滑油后，與使用普通潤滑油相比，噪音明顯降低，維修減少，換油周期15120公里，沒有明顯丟油現(xiàn)象，天然氣每百公里使用量由6立方降低為5.3立方。 實施例2 10W/30-SJ/CH通用內(nèi)燃機潤滑油 按以下重量百分比稱取原料:
二類加氫基礎(chǔ)油500N62.4999% ；
分子量為6300的聚α -烯經(jīng)15% ；
高堿值合成磺酸鈣20% ；
硫磷丁辛基鋅鹽2.5% ；
分子量為14500的乙丙共聚物1% ；
二烷基二硫代磷酸氧鑰1.5% ；
甲基硅油酯0.0001% ；
所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為470，鈣含量為24m%，硫含量為0.95m % ;所述硫磷丁辛基鋅鹽鋅的含量為4.7m%，磷含量為2.0m %，硫含量為6.8m % ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰的鑰含量為14m %，硫含量為6.0m %，磷含量為2.0m %，氮含量為0.25m % ；
將二類加氫基礎(chǔ)油500N、聚α -烯烴和高堿值合成磺酸鈣混合后加熱至50°C 60°C，攪拌均勻；維持溫度在50°C 60°C，加入硫磷丁辛基鋅鹽和二烷基二硫代磷酸氧鑰，攪拌均勻后加入乙丙共聚物，攪拌均勻后加入甲基硅油酯，攪拌均勻；在501: 60°C下，進行調(diào)和3h，過濾，得雙燃料發(fā)動機潤滑油；進行臺架試驗，檢測結(jié)果如表I所示，其它檢測指標如表2所示。斯柯達2.0T改裝天然氣車型(自用)三年5萬3000公里
加入本發(fā)明的雙燃料發(fā)動機潤滑油后，與使用普通潤滑油相比，噪音明顯降低，換油周期17550公里，沒有明顯丟油 現(xiàn)象，天然氣每百公里使用量由12.5立方降低為11.8立方，并且，使用的93#汽油用量也相對減少。實施例3 20W/50-SL/CI通用內(nèi)燃機潤滑油 按以下重量百分比稱取原料:
三類加氫基礎(chǔ)油500SN50.9998% ；
分子量10000的聚α -烯烴20% ；
高堿值合成磺酸鈣20% ；
硫磷丁辛基鋅鹽2% ；
分子量15000的乙丙共聚物5% ；
二烷基二硫代磷酸氧鑰2% ；
甲基硅油酯0.0002% ；
所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為500，鈣含量為30.0 m%，硫含量為1.0 m % ;所述硫磷丁辛基鋅鹽鋅的含量為5.0m%，磷含量為2.2m %，硫含量為7.9m % ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰的鑰含量為14.5m %，硫含量為6.5m %，磷含量為3.3m %，氮含量為0.3m%。將三類加氫基礎(chǔ)油500SN、聚α -烯烴和高堿值合成磺酸鈣混合后加熱至50°C 60°C，攪拌均勻；維持溫度在50°C 60°C，加入硫磷丁辛基鋅鹽和二烷基二硫代磷酸氧鑰，攪拌均勻后加入乙丙共聚物，攪拌均勻后加入甲基硅油酯，攪拌均勻；在501: 60°C下，進行調(diào)和2.5h，過濾，得雙燃料發(fā)動機潤滑油；進行臺架試驗，檢測結(jié)果如表I所示，其它檢測指標如表2所示。歐曼大型翻斗車
加入本發(fā)明的雙燃料發(fā)動機潤滑油后，與使用普通潤滑油相比，噪音明顯降低，維修減少，換油周期10500公里，沒有明顯丟油現(xiàn)象，天然氣每百公里使用量由28.5立方降低為26.3立方。表I本發(fā)明實施例1 實施例3的臺架試驗檢測結(jié)果表
權(quán)利要求
1.一種雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是 按重量百分比由以下原料組成 加氫基礎(chǔ)油50% 62. 5% ； 聚α-烯烴15% 20%; 高堿值合成磺酸鈣15% 20% ； 硫磷丁辛基鋅鹽2% 3% ； 乙丙共聚物1% 5% ； 二烷基二硫代磷酸氧鑰I. 5% 2% ； 甲基硅油酯O. 0001% O. 0002% ; 所述聚Ct-烯烴的分子量> 2000,所述乙丙共聚物的分子量> 1000。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是 按重量百分比由以下原料組成 二類加氫基礎(chǔ)油500SN60. 998% ； 分子量> 8000的聚α -烯烴15% ； 高堿值合成磺酸鈣15% ； 硫磷丁辛基鋅鹽2% ； 分子量> 13000的乙丙共聚物5% ； 二烷基二硫代磷酸氧鑰2% ； 甲基硅油酯O. 0002%ο
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為400 500，其中，鈣的質(zhì)量百分含量為20% 30%，硫的質(zhì)量百分含量為O. 95% 1.5% ;所述硫磷丁辛基鋅鹽中鋅的質(zhì)量百分含量為4. 7% 5. 0%，磷的質(zhì)量百分含量為2.0% 2. 2%，硫的質(zhì)量百分含量為6. 8% 7. 9% ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰中鑰的質(zhì)量百分含量為13% 16. 5%，硫的質(zhì)量百分含量為6. 0% 25%，磷的質(zhì)量百分含量為4. 0% 8.0%，氮的質(zhì)量百分含量為O. 2% O. 5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為470 500，其中，鈣的質(zhì)量百分含量為24% 30%，硫的質(zhì)量百分含量為O. 95% `1.2% ;所述硫磷丁辛基鋅鹽中鋅的質(zhì)量百分含量為4. 7% 5. 0%，磷的質(zhì)量百分含量為`2.0% 2. 2%，硫的質(zhì)量百分含量為6. 8% 7. 9% ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰中鑰的質(zhì)量百分含量為14% 14. 5%，硫的質(zhì)量百分含量為6. 5% 14. 5%，磷的質(zhì)量百分含量為2. 0% 3.3%，氮的質(zhì)量百分含量為O. 25% O. 3%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是所述加氫基礎(chǔ)油為二類加氫基礎(chǔ)油500SN、二類加氫基礎(chǔ)油500Ν、三類加氫基礎(chǔ)油500SN、三類加氫基礎(chǔ)油500Ν中的一種。
6.如權(quán)利要求I所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油的制備方法，其特征是 具體步驟如下 將加氫基礎(chǔ)油、聚α-烯烴和高堿值合成磺酸鈣混合后加熱至50°C 60°C，攪拌均勻；維持溫度在50°C 60°C，加入硫磷丁辛基鋅鹽和二烷基二硫代磷酸氧鑰，攪拌均勻后加入乙丙共聚物，攪拌均勻后加入甲基硅油酯，攪拌均勻；在50°C 60°C下，進行調(diào)和2h 3h，過濾，得雙燃料發(fā)動機潤滑油。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是 按重量百分比由以下原料組成 二類加氫基礎(chǔ)油500SN60. 998% ； 分子量> 8000的聚α -烯烴15% ； 高堿值合成磺酸鈣15% ； 硫磷丁辛基鋅鹽2% ； 分子量> 13000的乙丙共聚物5% ； 二烷基二硫代磷酸氧鑰2% ； 甲基硅油酯O. 0002%ο
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為400 500，其中，鈣的質(zhì)量百分含量為20% 30%，硫的質(zhì)量百分含量為O. 95% 1.5% ;所述硫磷丁辛基鋅鹽中鋅的質(zhì)量百分含量為4. 7% 5. 0%，磷的質(zhì)量百分含量為2.0% 2. 2%，硫的質(zhì)量百分含量為6. 8% 7. 9% ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰中鑰的質(zhì)量百分含量為13% 16. 5%，硫的質(zhì)量百分含量為6. 0% 25%，磷的質(zhì)量百分含量為4. 0% 8. 0%，氮的質(zhì)量百分含量為O. 2% O. 5%。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是所述高堿值合成磺酸鈣的總堿值為470 500，其中，鈣的質(zhì)量百分含量為24% 30%，硫的質(zhì)量百分含量為O. 95% `1.2% ;所述硫磷丁辛基鋅鹽中鋅的質(zhì)量百分含量為4. 7% 5. 0%，磷的質(zhì)量百分含量為`2.0% 2. 2%，硫的質(zhì)量百分含量為6. 8% 7. 9% ;所述二烷基二硫代磷酸氧鑰中鑰的質(zhì)量百分含量為14% 14. 5%，硫的質(zhì)量百分含量為6. 5% 14. 5%，磷的質(zhì)量百分含量為2. 0% `3.3%，氮的質(zhì)量百分含量為O. 25% O. 3%。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙燃料發(fā)動機潤滑油，其特征是所述加氫基礎(chǔ)油為二類加氫基礎(chǔ)油500SN、二類加氫基礎(chǔ)油500Ν、三類加氫基礎(chǔ)油500SN、三類加氫基礎(chǔ)油500Ν中的一種。
全文摘要
一種雙燃料發(fā)動機潤滑油，按重量百分比取原料50%～62.5%加氫基礎(chǔ)油、15%～20%聚α-烯烴、15%～20%高堿值合成磺酸鈣、2%～3%硫磷丁辛基鋅鹽、1%～5%乙丙共聚物、1.5%～2%二烷基二硫代磷酸氧鉬、0.0001%～0.0002%甲基硅油酯；其制備方法是將加氫基礎(chǔ)油、聚α-烯烴和高堿值合成磺酸鈣混合后加熱，攪拌均勻，加入硫磷丁辛基鋅鹽和二烷基二硫代磷酸氧鉬，攪拌均勻后分別加入乙丙共聚物和甲基硅油酯，攪拌均勻；進行調(diào)和、過濾，得雙燃料發(fā)動機潤滑油。方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低；潤滑油灰分適中，具有優(yōu)良的抗氧化能力、高堿值防酸化性、抗磨損性，延長潤滑油的換油周期，提高發(fā)動機的功率。
文檔編號C10M169/04GK103254986SQ201310230268
公開日2013年8月21日 申請日期2013年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年6月11日
發(fā)明者劉玉鵬, 張曉春 申請人:劉玉鵬