本发明专利技术公开了一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其中包含有矿物基础油、清净剂、分散剂、抗氧抗腐剂、辅助抗氧剂、摩擦改进剂以及抗泡剂。该发动机油属于中灰型产品，不仅能应用于我国商用车柴油/天然气双燃料发动机，也可以用作油气田钻井发动机。本发明专利技术研制产品具有良好的抗氧抗磨性、高温清净分散性及碱保持性能，能显著延长柴油/天然气双燃料发动机油使用寿命和设备保养周期。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及发动机润滑油，具体是指用于以柴油和天然气为燃料的双燃料发动机使用的润滑油。
技术介绍
在全球应对气候变化和我国治理大气污染的双重压力下，天然气汽车在环保上有显著优势。应用于汽车的天然气主要包括压缩天然气(CompressedNaturalGas，简称CNG)和液化天然气(LiquefiedNaturalGas,简称LNG)，与汽油和柴油相比，天然气单位热值更高，且燃烧产物主要为水和二氧化碳，几乎不含硫化物、氮氧化物和铅，对大气环境的污染(雾霾和温室气体)都更小。从经济上来说，由于天然气价格比原油低，天然气相对于汽柴油具有明显的比较优势。在低油价背景下，天然气作为交通燃料在运营费用上仍低于汽柴油。相对于电动汽车等其他新能源汽车，天然气汽车在整车技术成熟度、续航里程、安全性、冷启动等方面表现更加出色。以大货车和城市公交车为代表的柴油车，所使用的柴油燃料含硫量大，排放污染严重。目前柴油车改装技术方案主要有两大类，将原柴油车改装成天然气单燃料车和改装成柴油/天然气双燃料车。由于天然气着火温度(约650℃)高于柴油(220℃)，因此改成天然气发动机难于采用压燃方式，不得已采用火花点燃方式，需要对点火系统进行较大改进。而柴油/天然气双燃料车的改装方案保留了原柴油机的压燃点火方式不变，对发动机本体不做任何改动，只附加一套天然气供气的进气以及与空气混合的混气系统，通过压燃式点燃柴油进而引燃天然气，系统结构简单、改装快捷方便。通常来说，柴油/天然气双燃料车所使用的原料中柴油约占15％左右。柴油在燃烧过程中会形成酸性物质，连同高温高压废气一道窜入油底壳内，加速机油的氧化与变质，故在柴油机油的配方中需要加入较多高灰分的碱性的清净剂。而天然气为燃料较为清洁，燃烧温度高，润滑油的过快老化，造成润滑失效和部件早期磨损，需加入较多低灰分的辅助抗氧剂。目前国内对于灰分没有明确分类，一般都根据硫酸盐灰分粗分为无灰(＜0.15％)、低灰(0.15～0.6％)、中灰(0.6～1％)和高灰(＞1％)。专门的天然气发动机机油和柴油机油都不能满足双燃料车的使用需求，可能造成换油期短或者异常磨损等问题。专利CN102559342介绍一种针对汽油和天然气的双燃料发动机的机油，并提供了制作方法；专利CN104119992也提供了一种用于汽油和天然气为燃料的双燃料发动机使用的内燃机机油，并加入了特殊添加剂实现节能减磨的特点，不过文中没有明确节能添加剂的结构和性能。以上专利均为基于汽油和天然气为燃料而开发的发动机油，而汽油和柴油燃料本身结构有差异，配套的汽油机油主要注重低温分散性，而柴油机油注重高温清净性。柴油/天然气双燃料车如果使用汽油和天然气为燃料的发动机油，会出现高温清净性差等一系列问题，而专门针对柴油和天然气双燃料发动机的润滑油研究非常少。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，严格控制产品的灰分为中灰等级，既能满足柴油燃料清净性能的要求，又能满足天然气燃料对高温性能的要求以及活塞对沉积物控制的需求，能够适用柴油/天然气双燃料发动机系统。本专利技术为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，它的主要组成按质量份数计为：矿物基础油75～85份，粘度指数改进剂6～9份，清净剂3～5份，分散剂3～5份，抗氧抗腐剂0.5～1份，辅助抗氧剂0.6～0.8份，降凝剂0.2～0.5份，摩擦改进剂0.1～0.3份，抗泡剂0.01～0.03份。按上述方案，所述的矿物基础油为美国石油协会(API)规定的用I、II、III类矿物基础油。按上述方案，所述的粘度指数改进剂为乙丙共聚物型(OCP)型粘度指数改进剂，包括T614，T615或者LZ7067。按上述方案，所述的清净剂为长链磺酸钙、硫化烷基酚钙的混合物。优选地，所述的清净剂按质量百分比计，长链磺酸钙占30～40％，硫化烷基酚钙占60～70％。其中，长链磺酸钙结构通式为式I中所示，R1和R2均选自C15～C22烷基，R1和R2相同或者不同；硫化烷基酚钙结构通式为式II中所示，R3和R4均选自C16～C22烷基，R3和R4相同或者不同。优选地，所述长链磺酸钙选自型号为T101，T106等中的一种；所述硫化烷基酚钙选自型号为T115A，T115B等中的一种。按上述方案，所述的分散剂为丁二酰亚胺类无灰分散剂。优选地，所述的分散剂主要包括双丁二酰亚胺T154，硼化双丁二酰亚胺T154B，高分子量丁二酰亚胺T161等型号中至少一种。按上述方案，所述的抗氧抗腐剂为二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)。优选地，所述的抗氧抗腐剂主要包括硫磷丁辛基锌T202，硫磷二辛基锌T203和硫磷丙辛基锌T205等型号中的至少一种。按上述方案，所述的辅助抗氧剂为胺类辅助抗氧剂。优选地，所述的辅助抗氧剂为包括辛戊基二苯胺L57，丁辛基二苯胺和二壬基二苯胺等中的至少一种。按上述方案，所述的降凝剂为聚α-烯烃型T803和聚甲基丙烯酸酯V1-368等中的至少一种。按上述方案，所述的摩擦改进剂为油溶性有机硼酸酯Vanlube289。按上述方案，所述的抗泡剂为T921或者T922中的至少一种。本专利技术还提供上述一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油的制备方法，主要步骤如下：1)按质量分数计，称取矿物基础油75～85份，粘度指数改进剂6～9份，清净剂3～5份，分散剂3～5份，抗氧抗腐剂0.5～1份，辅助抗氧剂0.4～0.8份，降凝剂0.2～0.5份，摩擦改进剂0.1～0.3份，抗泡剂0.01～0.05份，备用；2)将矿物基础油加热至50～70℃，依次加入粘度指数改进剂和降凝剂，混合均匀后加入清净剂、分散剂、抗氧抗腐剂、辅助抗氧剂、摩擦改进剂以及抗泡剂；所得混合物保持在50～70℃混合溶解均匀，即可得到柴油/天然气双燃料发动机油。本专利技术所述节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其中中灰指硫酸盐灰分质量分数在0.6～1％范围内。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术针对柴油/天然气双燃料发动机的特殊工况，提供了一种专门应用于柴油和天然气双燃料发动机的润滑油组合物，综合考虑柴油燃料对清净性能的要求和天然气燃料对高温性能的要求，对灰分进行调整并严格控制灰分在0.6～1％范围内，既能满足柴油燃料高温清净性能的要求，又能满足天然气燃料对高温抗氧性能的要求以及活塞对沉积物控制的需求，有效抑制油泥、积碳的产生，同时减少有害气体的排放，延长发动机的使用寿命；2、本专利技术中所述摩擦改进剂为油溶性有机含氮硼酸酯，其中硼原子具有空的杂化轨道易被含有未共用电子对的亲核试剂进攻，在摩擦表面形成强吸附作用有硼酸酯铁以及具有层状结构的氮硼化合物类边界润滑膜。另一方面，目前二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)不仅仅作为抗氧抗腐剂，还能作为极压抗磨的左右，一般认为ZDDP抗磨作用机制可归结为其在滑动过程中发生复杂的物理化学反应在金属表面反应生成的含磷、硫和锌的固体润滑膜阻止摩擦副的接触。而含氮硼酸酯的引入，加快了ZDDP与金属表面的反应，从而增加了润滑膜的厚度，提供高的承载强度。同时，硼酸酯自身也可以通过物理和化学吸附形成长链分子的液体层提供低的摩擦本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其特征在于它的主要组成按质量份数计为：矿物基础油75～85份，粘度指数改进剂6～9份，清净剂3～5份，分散剂3～5份，抗氧抗腐剂0.5～1份，辅助抗氧剂0.6～0.8份，降凝剂0.2～0.5份，摩擦改进剂0.1～0.3份，抗泡剂0.01～0.03份。
【技术特征摘要】
1.一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其特征在于它的主要组成按质量份数计为：矿物基础油75～85份，粘度指数改进剂6～9份，清净剂3～5份，分散剂3～5份，抗氧抗腐剂0.5～1份，辅助抗氧剂0.6～0.8份，降凝剂0.2～0.5份，摩擦改进剂0.1～0.3份，抗泡剂0.01～0.03份。2.根据权利要求1所述的一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其特征在于所述矿物基础油为美国石油协会规定的用I、II、III类矿物基础油。3.根据权利要求1所述的一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其特征在于所述的粘度指数改进剂为乙丙共聚物型粘度指数改进剂。4.根据权利要求1所述的一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其特征在于所述的清净剂为长链磺酸钙、硫化烷基酚钙的混合物。5.根据权利要求1所述的一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其特征在于所述的分散剂为丁二酰亚胺类无灰分散剂。6.根据权利要求1所述的一种节能中灰型柴油/天然气双燃料发动机油，其特征在于所述的抗氧抗腐剂为二烷基二硫代磷酸锌，辅助抗氧剂为胺类高温...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊萌，
申请(专利权)人：湖北格润化工有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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