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1、石油化学品石油化学品概述概述油田化学品油田化学品石油产品添加剂石油产品添加剂概述概述 在整个石油及其制品的生产中，需要用到多种化学品作为添加剂，他们对提高采油率，改进生产工艺，改善燃料油和润滑油的质量，都有很重要的作用。在这些化学品中多数都属于精细化学品的范畴，因此统称为石油化学品石油化学品。它一般分为油田化学油田化学品品和石油助剂石油助剂两大类。 油田化学品油田化学品在解决油田钻井、完井、采油、注水、提高采油收率及集输等进程中所使用的化学助剂。石石 油油 助助 剂剂为改进石油产品使用性能和保存性能而采用的化学助剂。定义：定义：油田化学品分类：油田化学品分类：油田化学品油气开采用化学品提高采油
2、收率化学品水处理用化学品油气集输用化学品钻 井 用 化 学 品石石 油油 助助 剂剂燃料油添加燃料油添加剂剂 特殊油脂添加特殊油脂添加剂剂 润润滑脂添加滑脂添加剂剂 润润滑油添加滑油添加剂剂 石油助剂分类：石油助剂分类：（1）钻井用化学品钻井用化学品 油田化学品油田化学品 钻井用化学品包括钻井液、完井液和水泥浆用的各种处理剂，其品种和数量约占全部油田化学品的6570%。 钻井液(泥浆)在钻井过程中起着：净化井眼，将钻屑带出地面；冷却和润滑钻头；泥浆中的新土颗粒附着井壁，形成薄而韧的泥饼，稳定井壁；防让井喷、漏、塌、卡等。钻井液钻井液(泥浆泥浆)作用作用 水基泥浆(或油基泥浆)是以水(或柴油原油
3、)为分散介质添加泥土和化学处理剂配制而成。聚合物泥浆是低固相泥浆，具有提高钻速和进尺，降低成本和保护油层的优点，是由高分子絮凝剂如聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、淀粉等除去泥浆中的固体，具有防塌和改善泥浆流动的作用。泥浆种类：泥浆种类：水基泥浆、油基泥浆、聚合物泥浆水基泥浆、油基泥浆、聚合物泥浆 目前使用的主要是前两种，其中水基泥浆占90。但随着3000米以上的深井、海洋钻井以及寒带地区的钻井数目不断增加，油浆的比例会逐步上升。 降降滤滤失失剂剂( (降降失失水水剂剂) ) 钻井液进入地层后，随着泥浆水分渗入地层，泥浆中的颗粒就附着在井壁成为泥饼。形成的泥饼要薄、致密、韧性好，这样才能经受泥浆液流的冲刷
4、。泥浆失水量越大，形成泥饼越厚，性能也越差。 在泥浆中添加一些降滤失剂(降失水剂)可减少泥浆进入地层的失水量，利于形成致密的渗透性好的泥饼。 降滤失剂作用降滤失剂类型降滤失剂特制的超细颗粒材料:胶乳水溶性高分子及有机材料水溶性天然产物水溶性合成聚合物水溶性合成聚合物水解聚丙烯腈类降滤失剂水解聚丙烯腈类降滤失剂 该类产品的主要原料是工业废弃物腈纶废料。根据改性方法可将腈纶废料改性产品分为两类：直接水解产品和接枝共聚产品。v 直接水解产品 这类产品包括水解聚丙烯腈钠盐、钾盐、钙盐及高温高压水解聚丙烯腈铵盐等，是腈纶废料的主要改性产品。l 是一是一类能能显著改著改进石油石油产品的某些特性化学品的某些
5、特性化学品，其中品，其中绝大多数是人工合成的、能溶解于大多数是人工合成的、能溶解于矿物物油中的有机化合物。油中的有机化合物。石油助剂（石油产品添加剂）石油助剂（石油产品添加剂） 石油产品添加剂石油产品添加剂定义定义添加剂用量大小的顺序：添加剂用量大小的顺序： 润滑油润滑油 汽油、煤油、柴油汽油、煤油、柴油 石蜡、沥青石蜡、沥青添加剂用量：添加剂用量： 千分之几百分之几千分之几百分之几燃料油添加剂燃料油添加剂 保护性添加剂保护性添加剂：主要解决燃料主要解决燃料贮运过程贮运过程贮运过程贮运过程中中 各种问题的添加剂。各种问题的添加剂。使用性添加剂使用性添加剂：主要解决燃料主要解决燃料燃烧或使用燃烧
6、或使用燃烧或使用燃烧或使用 过程过程过程过程中各种问题的添加剂。中各种问题的添加剂。分类分类保护性添加剂保护性添加剂 抗氧化剂、金属钝化剂、分散剂等抗氧化剂、金属钝化剂、分散剂等 稳定剂，抗腐蚀剂或防锈剂等。稳定剂，抗腐蚀剂或防锈剂等。使用性添加剂使用性添加剂 抗爆剂、清净剂、防冰剂、抗静电抗爆剂、清净剂、防冰剂、抗静电 剂、分散剂流动改进剂等。剂、分散剂流动改进剂等。燃料种类不同燃料种类不同，添加剂添加剂种类和用量有差异种类和用量有差异。添加剂类别添加剂类别（1）通用的通用的保护性添加剂保护性添加剂 抗氧化剂抗氧化剂 用途用途 防止防止燃料燃料贮存过程中氧化生成胶质沉淀，贮存过程中氧化生成胶
7、质沉淀， 及在使用过程中溶在及在使用过程中溶在燃料燃料中的胶质沉积中的胶质沉积在在 设备上设备上。2,6-二叔丁基二叔丁基-4-甲基苯酚甲基苯酚；N,N-二仲丁基对苯二胺等。二仲丁基对苯二胺等。典型产品典型产品通常用量：通常用量： 10g/1000L 金属钝化剂金属钝化剂 汽油等燃料中所含的痕量被溶解的汽油等燃料中所含的痕量被溶解的铜等金属化等金属化合物可催化氧化反合物可催化氧化反应，加速胶，加速胶质的生成。因此，在的生成。因此，在加入抗氧加入抗氧剂的同的同时还需要加入金属需要加入金属钝化化剂。作用机理作用机理 将燃料中的将燃料中的铜等金属化合物等金属化合物转变为铜铜螯合物螯合物螯合物螯合物，
8、使其不再能生成具有催化活性的使其不再能生成具有催化活性的铜化合物，即使其化合物，即使其“钝化化”或或“失活失活”。主要主要产品品 N,N-二二亚水水杨-1,2-丙二胺、双水丙二胺、双水杨二乙（丙）二乙（丙）烯三胺、复合有机胺的三胺、复合有机胺的烷基酚基酚盐等。等。添加量：添加量：汽油中汽油中0.005% 抗腐蚀剂抗腐蚀剂 燃料燃料油中腐油中腐蚀物：物：溶溶入油中的入油中的微量水分和空气微量水分和空气。腐腐蚀物物危害：危害：对贮罐、管罐、管线以及以及设备引起腐引起腐蚀或或锈蚀。生成的生成的锈粒阻塞燃料粒阻塞燃料滤网、汽化器、网、汽化器、喷嘴及沉嘴及沉积于于阀座上，破坏座上，破坏发动机正常运机正常
9、运转。抗腐抗腐蚀剂作用：作用：抑制燃料油中溶入的微量水和空气抑制燃料油中溶入的微量水和空气 对贮罐、管件及罐、管件及发电机金属部件的机金属部件的 腐腐蚀和和锈蚀。典型典型产品：品：十二十二烯基丁二酸、双基丁二酸、双烷基磷酸等。基磷酸等。 （2 2）车用汽油专用添加剂）车用汽油专用添加剂什么是震爆？什么是震爆？ 汽油机汽油机工作工作时，不能控制的燃，不能控制的燃烧过程，通程，通过汽汽油机的响声或震油机的响声或震动表表现出来，出来，这种种现象叫象叫震爆震爆震爆震爆。 抗爆剂抗爆剂 抗爆剂抗爆剂主主要用于改善汽油的燃烧特性，提高其要用于改善汽油的燃烧特性，提高其辛烷值辛烷值辛烷值辛烷值。 是是评定内
10、燃机汽缸中混合油气点燃定内燃机汽缸中混合油气点燃时，汽油抗震爆的指汽油抗震爆的指标。以正庚。以正庚烷的辛的辛烷值为0，异辛，异辛烷的辛的辛烷值为100。 v 传统产品：四乙基铅传统产品：四乙基铅v 替代产品：甲基叔丁基醚（替代产品：甲基叔丁基醚（MTBE）辛烷值辛烷值辛烷值越高，汽油的抗震爆性能越好。辛烷值越高，汽油的抗震爆性能越好。无铅汽油无铅汽油铅含量小于铅含量小于0.013g/L的汽油。的汽油。 为防防止止污染染物物沉沉积在在汽汽油油机机节流流阀体体，影影响响油油气气比比的的控控制制，干干扰汽汽化化器器的的正正常常运运转，可可在在汽汽油中加入适量的汽化器清油中加入适量的汽化器清净剂。 常
11、用洁净剂与润滑油分散剂的化学结构类同常用洁净剂与润滑油分散剂的化学结构类同。 清净剂清净剂典型化合物典型化合物：丁二酰亚丁二酰亚胺或酚胺类胺或酚胺类化合物化合物。防冰剂防冰剂 防冰剂防冰剂典型产品典型产品冰点降低剂：冰点降低剂：冰点降低剂冰点降低剂表面活性剂表面活性剂低分子醇类，如甲醇、异丙醇、低分子醇类，如甲醇、异丙醇、己烯二醇等。己烯二醇等。表面活性剂：表面活性剂：C17烷基二乙醇酰胺，烷基二乙醇酰胺，2-C17烷基烷基-1-羟乙基咪唑啉等羟乙基咪唑啉等润滑油l润滑油是用在各种类型机械上以减少摩擦，保护机械及加工件的液体润滑剂，主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用l润滑油的组成润
12、滑油的组成:基础油、添加剂基础油、添加剂基础油：矿物基础油、合成基础油以及生物基础油三大类。添加剂：粘度指数改进剂，倾点下降剂，抗氧化剂，清净分散剂，摩擦缓和剂，油性剂，极压剂，抗泡沫剂，金属钝化剂，乳化剂，防腐蚀剂，防锈剂，破乳化剂，抗氧抗腐剂等。润滑油添加剂润滑油添加剂 q 润滑油应具有的特性润滑油应具有的特性：a良好的润滑性、流动性、抗氧化安定性、消泡性 和抗乳化性；b对接触制件的相容性和腐蚀性小或无腐蚀性；c无水分、灰沙杂质等。q 润滑油添加剂的作用润滑油添加剂的作用： 减少金属部件的腐蚀及磨损； 抑制发动机运转时部件内部油泥与漆膜的形成； 改善基础油的物理性质。 粘度指数改粘度指数改
13、进剂加入到粘度加入到粘度较低的基低的基础油中能油中能够显著地提高油品粘度，并能改善油品的粘度性能，著地提高油品粘度，并能改善油品的粘度性能，以适以适应较宽的温度范的温度范围对油品粘度的要求。粘度指油品粘度的要求。粘度指数改数改进剂多用于通用的各多用于通用的各级油中。油中。 （1）黏度指数改进剂）黏度指数改进剂 粘度指数改进剂是一种油溶性的高分子聚合物，粘度指数改进剂是一种油溶性的高分子聚合物，在较高温度下，分子线圈伸展，流体力学体积增大，在较高温度下，分子线圈伸展，流体力学体积增大，导致油品分子内摩擦增加，其粘度增大；在较低温导致油品分子内摩擦增加，其粘度增大；在较低温度下则相反，流体力学体积
14、变小，使油品分子内摩度下则相反，流体力学体积变小，使油品分子内摩擦和粘度减小。由此改进了油品的粘温性能擦和粘度减小。由此改进了油品的粘温性能 。作用机理：作用机理： 典型产品典型产品聚甲基丙聚甲基丙烯酸酸酯 改善油品低温性能的效果好，改善油品低温性能的效果好， 多用于汽油机油；多用于汽油机油； 乙乙烯丙丙烯共聚物共聚物 剪切剪切稳定性与定性与热稳定性定性较好，好， 适用于增适用于增压柴油机，也能用于柴油机，也能用于 汽油机油。汽油机油。 倾点是液体在指定的条件下可点是液体在指定的条件下可保持流保持流动状状态的最的最低温度，它随低温度，它随润滑油中石蜡含量的滑油中石蜡含量的变化而化而变化。化。倾点抑制点抑制剂是能阻止石蜡是能阻止石蜡类高分子量高分子量烷烃在低温下析在低温下析出，保持出，保持润滑油流滑油流动性的物性的物质。（2）倾点抑制剂）倾点抑制剂 高分子类化合物高分子类化合物：和石蜡形成共晶，改变其形态：和石蜡形成共晶，改变其形态氯化石蜡与萘或苯酚的缩聚物氯化石蜡与萘或苯酚的缩聚物：附在石蜡结晶物表：附在石蜡结晶物表面阻止其长大面阻止其长大
