柴油润滑性改进剂至关重要

低硫柴油需要添加润滑性改进剂（LI）来保护柴油系统的高压部件。在过去的20年中，柴油润滑性改进剂在炼油厂有着广泛应用，这表明在该领域的新技术开发工作可能会受到忽视。然而，在此期间，炼油和汽车市场发生了重大变化。这意味着今天仍然需要继续深入研究，以了解添加剂对最新柴油类型和组合的作用及影响。

针对市场发生的诸多变化，润英联已进行一系列研究来帮助确定最佳的柴油润滑性改进剂，从而确保从炼厂到交通基础设施及车辆的安全应用。所研究的柴油代表了市场上可以找到的典型柴油级别，柴油润滑性改进剂和十六烷值改进添加剂代表了市场上能买到的单剂组分。

使用高频往复试验机（HFRR）评定的性能表现

HFRR performance of LI additives was compared over a range of treat rates

三十余年来，通过冬季柴油燃料质量调查，润英联始终在研究柴油燃料的质量。通过从2004年至2015年收集到的70种柴油试验而获得的结果，采用高频往返试验机（HFRR），对采用不同添加量的酯类和酸类润滑性改进添加剂的性能表现进行比较。

酯类润滑性改进添加剂有着更为敏感的表现，以市场上常用的添加量实现了低于350 µm的磨痕直径（WSD）。 对于一元酸类润滑性改进剂，HFRR测试下反应良好，但会随着添加率的升高而趋于平稳。

可以将采用更高添加量时的性能差异与平均油膜覆盖关联起来，酸类柴油润滑性改进剂的平均油膜覆盖低得多，从而造成更高的磨痕直径。

测试显示出酯类润滑性改进剂的反应更为敏感，这可对实际应用有所帮助。

例如，在炼厂，由于柴油池不时会掺有更低磨痕直径的柴油燃油，因此酯类润滑性改进剂可以提供额外的安全保障。同时，也可有助于确保始终满足内部规格要求。在车辆中，酯类柴油润滑性改进剂可以帮助增强对高压共轨系统的保护，高压共轨系统的喷射压力已超过2,000 bar，并且预计到2025年前将增加到3,000bar。

Impact of cetane number improver十六烷值改进剂的影响

车柴油在生产时会使用一系列炼厂组分。所谓的“裂解组分”，在用于调合柴油时，可以产生具有低十六烷值的燃料。 十六烷值改进剂（CNI）的添加是恢复燃料点火性能的最常用方法。

为了测试CNI对润滑性的影响，试验燃料添加了酯类或酸类柴油润滑性改进剂，也添加了CNI。 HFRR测试结果表明，在有CNI时，与酯类润滑性改进剂相比，酸类柴油润滑性改进剂对HFRR性能有较大的负面影响。

Acid lubricity improvers, in the presence of CNI, have a negative effect on HFRR performance

使用油膜覆盖分析进一步证实了这些发现。这表明与酯类柴油润滑性改进剂的油膜覆盖相比，酸类柴油润滑性改进剂的油膜相对不稳定，酯类柴油润滑性改进剂在试验期间看起来性能更加强劲，具有较少的变异性。

随着柴油出口和全球运输的增加，添加剂的选择也越来越复杂。使用HFRR测定的性能最为强劲的酯类柴油润滑性改进剂可以确保满足规格限值的要求，无论炼油厂来源和终端市场的使用情况为何。

复杂化的管道

显然，为了服务范围更为广泛的市场，必须将柴油从炼厂运输到用户处。 在某些情况下，这涉及到通过多产品但以管道（MPPs）进行运输。

最近，能源研究所（EI）更新了EI 1535标准，其中规定了用来确定多产品单一管道共同输送喷气燃料所用添加剂可接受性的最低标准。 这些标准现在包括一个新的水份测试，以帮助确保喷气燃料的制造以及从炼厂到飞行器过程中的水分分布。无水制造和配送（从炼厂到飞机）。

由于多产品单一管道既运输柴油，又运输喷气燃料，因此有可能将残留的柴油添加剂传递到喷气燃料中。

系统使用具有极性元素的燃油水分凝聚器来吸收水份，然后形成可以去除的大的液滴。 在这里，任何表面活性剂类型的添加剂都可导致燃油水分凝聚器性能的降低，这意味着喷气燃料的含水量可能会增加。因此，多产品管道中柴油润滑性改进剂的使用因其表面活性化学而受到关注。

各个地区处理这一风险的方式各异。例如，在北美，润滑性改进剂在分配油库内添加而非通过多产品管道。在欧洲，管道运营商列出了获得认证的添加剂，这些添加剂在规定的最高添加率范围内使用时安全可靠。

在这项研究中，润英联测试了两种不同的酯类柴油润滑性改进剂（均被认为适用于在低温地区使用），溶解度高，但合成方式不同。 其中一种柴油润滑性改进剂，在流速低于相对应的标准参考添加剂时，含水量超过了15ppm的最高含量，表明其可能不适用于在多产品单一管道内使用。第二种柴油润滑性改进剂即使在高流速下对喷气燃料的含水量也没有影响，对试验内使用的喷气燃料水分凝聚器未产生负面影响，意味着该种添加剂可就多产品单一管道首次使用监控进行进一步评估。

领先的喷油器

用于柴油润滑性改进剂具有剥离金属颗粒物的潜力已被广泛研究。然而，在添加有一元酸类和酯类柴油润滑性改进剂的燃料进行的现场测试中，有些关于锌和钙含量增加的多份报告。看来，燃料中的脂肪酸甲酯（FAME）以及添加剂类型也可能会影响金属的吸收。

尚没有关于车辆加油之前是否发生金属污染可能性的数据公布。若干年来，润英联一直在监控市场的柴油燃料情况，所监控的市场中燃料最多含有100ppm硫含量，且始终没有FAME。样品每年同时从26个服务站收集。对于每种燃料，都可以查明其是添加了酯类还是酸类柴油润滑性添加剂。通过分析，主要在添加有酸类柴油润滑性改进剂的燃料中发现了锌金属剥离，而在含有酯类柴油润滑性改进剂的燃料中，锌含量平均值接近于零。

当燃料污染，锌含量低至1ppm时，喷油孔和内部喷油器可产生大量沉积物。此外，钙和钠等其它金属可能也与沉积物形成有关。

结论

润英联探索了与润滑性添加剂使用相关的全新领域，并对历史趋势进行了审视，以确保其在现场使用时性能强劲、可靠。

通过在大量燃料测试中观察到的柴油润滑性改进剂反应，证实了酸类和酯类润滑性改进剂采取不同的作用方式。

酯类柴油润滑性改进剂与酸类柴油润滑性改进剂相比，其HFRR评定的性能更为强劲，即使是在添加了CNI的燃料中。

这是当前市场环境下的一项关键因素，现在市场内燃料交换是常态。

燃料在运往消费者途中，可能会采用多产品单一管道输送。润英联的研究表明，使用经过认证的润滑性改进剂对于喷气燃料在这些管道中的安全运输至关重要。

在车辆中，可溶性金属已被证实可导致喷油器沉积物的形成。 此外，柴油润滑性改进剂的化学作用也已显示出具有显著的效果：添加了酯类柴油润滑性改进剂时，基本上没有锌金属颗粒的剥离，喷油器沉积物形成的可能性也比添加酸性柴油润滑性改进剂时要低。

酯类和酸类柴油润滑性改进剂已在现场使用多年。 在我们看来，精心挑选的酯类柴油润滑性改进剂是在日益复杂的市场中始终满足柴油燃料润滑性能规范的、性能最为强劲的选择。 

这是当前市场环境下的一项关键因素，现在市场内燃料交换是常态。

燃料在运往消费者途中，可能会采用多产品单一管道输送。润英联的研究表明，使用经过认证的润滑性改进剂对于喷气燃料在这些管道中的安全运输至关重要。

在车辆中，可溶性金属已被证实可导致喷油器沉积物的形成。 此外，柴油润滑性改进剂的化学作用也已显示出具有显著的效果：添加了酯类柴油润滑性改进剂时，基本上没有锌金属颗粒的剥离，喷油器沉积物形成的可能性也比添加酸性柴油润滑性改进剂时要低。

酯类和酸类柴油润滑性改进剂已在现场使用多年。 在我们看来，精心挑选的酯类柴油润滑性改进剂是在日益复杂的市场中始终满足柴油燃料润滑性能规范的、性能最为强劲的选择。