沥青质分散剂对重质燃料油沥青质分散稳定作用研究.pdf

第43卷第3期
当代化
Vo1.43,No.3
2014年3月
Contemporary Chemical Industry
March, 2014
沥青质分散剂对重质燃料油沥青质
分散稳定作用研究
刘新亮,张菅,尹海亮
(中国石油大学(华东)科学技术研究院,山东东营257061)
摘要:以总潜在沉淀物为指标,考察了沥青质分散剂对船用燃料油沥青质分散性的影响,并对其分散机
理进行了讨论,结果表明,十二烷基苯磺酸、十二烷基苯酚、十二烷基醇和十二烷基胺均对燃料油中的沥青质
有一定的分散作用,其中,十二烷基苯磺酸分散性能最好,99%以上的以总潜在沉淀物形式检测到的沥青质可
以被其重新分散到燃料油中,其良好的分散性可能与十二烷基苯磺酸分子中的酸性官能团和苯环有关。
关键词:燃料油;总潜在沉淀物;沥青质分散剂
中图分类号:TE624.8
文献标识码:A
文章编号:1671-0460(2014)03-0369-04
Effect of Asphaltene Dispersants on Asphaltene Dispersibility in Heavy Fuel Oill
LIU Xin-liang, ZHANG Jian, YIN Hai-liang
(Academy of Science and Technology, China University of Petroleum, Shandong Dongying 257061, China
Abstract: The dispersibilities of our dif erent dispersants(dodecylbenzenesulfonic acid, dodecanol, dodecylamine and
dodecyl phenol) to asphaltene in heavy fuel oil were evaluated by using the potential total sediment as the index, and
the possible dispersing mechanism was discussed. The results show that, dodecylbenzenesulfonic acid has the highest
disperability to asphaltene in heavy fuel oil, and more than 99% asphaltene aggregation can be redispersed when
dodecylbenzenesulfonic acid dosage is 4%(wt)
Key words: Heavy fuel oil; Potential total sediment; Dispersant
关于沥青质在石油开采和加工过程中的沉积行础上,对该模型进行了修正和发展。目前,普遍
为及其引起的问题已经引起了许多研究者的关注,的观点认为,重质油是一种胶体体系,分散相由沥
并进行了大量的研究,但是对重质燃料油存储和使青质和其表面或内部吸附的部分胶质构成,分散介
用过程中的沥青质沉降问题涉及较少。相比于原油,质则为余下的可溶组分。典型的沥青质一胶质胶東
重质燃料油经过多次热加工、调和,其中沥青质含的基本特征是:沥青质分子相互缔合形成胶核;油
量更高,结构成分更复杂,胶体体系更不稳定,容相中部分共存胶质分子吸附于胶核表面形成溶剂化
易引起沥青质和燃料油的相分离,产生沉降,以总层;胶束中沥青质分子和胶质分子分别于油相中各
潜在沉淀物的形式被检测到,从而导致燃油锅炉和自单体分子处于动态平衡。该体系的稳定性取决于
船舶低速柴油机工作异常
各组分在各相之间的相互作用,任何引起胶束与胶
对沥青质在石油及其产品的存在形式,目前,東之间的平衡移动的因素,如加热、掺混和稀释,
广为接受的观点是原油沥青质体系的胶体学说。自都有可能破坏胶体体系的稳定性,从而导致沥青质
从1924年 Nellensten2首先报道了沥青质极稀溶液聚集沉淀。
的 Tyndall效应,并提出了原油沥青质体系的胶体学
针对石油胶体稳定性和沥青质在该体系中的分
说。后来,Mack在1932年提出分散相为沥青质,散性的研究也取得了较大进展,20世纪60年代
分散介质为胶质和油分的混合物,之后, Pfeiffer:)人们开始研究双亲分子对沥青质的稳定作用,所涉
在研究石油沥青流变性质的过程中进一步发展了及的种类包括烷基苯磺酸、脂肪酸、脂肪胺、脂肪
Mack的沥青胶体模型,并提出沥青质处于胶束中醇、对烷基苤酚等。研究结果大都表明烷基苯磺酸
心,其表面或是内部吸附有可溶质,可溶质中相对和对烷基苯酚类双亲分子对沥青质有很好的稳定作
分子量最大、芳香性最强的分子最靠近胶束中心,用。对于双亲分子与沥青质的作用机理,研究者提
外层吸附有芳香性较低的组分。其他研究者在此基出了酸碱作用、氢键作用、电荷转移等机理。吸
收稿日期:2013-09-12
作者简介:刘新亮(1978-),男,山东青州人,讲师,溥士,2011年毕业于中国石油大学(华东)化学工程与技术专业,研究方向:从事燃料
油添加剂和油田化学品的研发。E-mail:1iuxl@upc.edu.cn