2018年汽配商如何选择润滑油品牌:立顿机油(GTL合成基础油篇)

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2018-02-23 20:40:11

GTL合成基础油

GTL基础油,英文名称:Gas to Liquid Base oil天然气合成油(GTL)是以碳氢化合物(天然气)为原料合成的基础油。饱和烃含量高,基本上不含氮和硫,无芳烃,100%为异构烷烃,氧化安定性、低温性能优异,挥发性低,黏度指数极高。能够用于调合高档内燃机油、自动传动液,满足高标准的润滑油产品的需要。

天然气制合成油( GTL)正成为天然气高效利用的途径脱颖而出,近几年来一直是业内广泛关注的热点。天然气制合成油属于清洁燃料,其优点在于不含硫、氮、镍杂质和芳烃等非理想组分,完全符合现代发动机的严格要求和日益苛刻的环境法规,从而为生产清洁能源开辟了一条新的途径。

GTL装置经过费托合成在制备超清洁燃料的同时,还可以生产清洁的合成型烷基石蜡。这一革命性的科技能够将天然气转化为水晶般清澈纯净的基础油,几乎完全不含任何原油中常见的杂质。石蜡可以进一步被转化为不含硫、氮、芳烃、金属杂质的润滑油基础油,完全不同于石油炼制过程经过溶剂精制或加氢精制过程制备的基础油。由于GTL基础油的分子结构基本上完全为异构烷烃,因此GTL基础油具有低黏度、清洁、寿命长的特点,为市场需求提供了新的选择。

最近二十年来,对汽车工业要求提高能效,降低SOx、NOx、COx (CO CO 2)和颗粒排放的压力已不断增大,并要求在整个发动机寿命期内,降低Q油期和操作成本。新的发动机设计和操作条件旨在满足这些技术和经济上的要求,从而推动了对润滑油性能不断提高的需求。为了帮助满足这些需求,炼油商已转向生产更高质量的基础油料,使之以降低挥发度和杂质,提高黏度指数和氧化稳定性。

GTL基础油的性能

正在制定或实施的内燃机油规格,如API SL/SM,ILSAC GF-4,需要较低的黏度以满足燃油经济性的标准。同时,环保法规要求减少重负荷柴油机的颗粒污染物(PM)、氮氧化合物(NOX)的排放,以及低NOX内燃机设计所产生的额外烟炱。要提高重负荷柴油机油的操作性能,就必须使所用基础油的性能提高,避免发动机过早磨损。汽车制造商正在为他们的乘用轿车和卡车装填长寿命的自动传动液或液力传动液,以减少质保维修成本。GTL基础油基于其几乎零硫、氮、芳烃含量,以及几乎完全为异构烷烃的结构特点,表现出优异的氧化安定性、低温性能,较低的NOACK蒸发损失和高的黏度指数,能够满足市场对于更高性能基础油的增长要求。目前,GTL基础油的生产工艺已发展到能够制备从2cSt到大于9cSt的较大跨度的黏度级别(100℃),甚至可以生产高黏度级别的光亮油。突破了加氢工艺只能生产几乎9cSt以下级别的API Ⅱ/Ⅲ类基础油的较窄范围局限,也扩展了业界对高黏度级别高性能基础油的需求。

第一代GTL基础油产品的试验数据是人们评论新一代基础油产品的依据。目前,壳牌公司在日本的GTL基础油装置XHVI(r)基础油产品的日产量大约为100桶,该产品已经用在乘用车机油(PCMO)和自动传动液(ATF)的产品调合上。Syntroleum公司对其试验装置生产的GTL基础油产品进行了发动机台架试验,其结果表明产品的性能不仅能够满足当前的ILSAC GF-4的规格要求,在考察发动机的油耗和磨损的程序ⅢF试验和考察燃油经济性的ⅥB试验中,还显示出了产品在性能方面的竞争力。

为了提高燃油经济性,需要更多的低黏度的润滑油,例如SAE 0W/20的内燃机油限定了发动机的高低温黏度,这类油品目前只能用聚α-烯烃和酯类油的混合物才能调合出来,而用API Ⅲ类基础油很难同时满足低黏度和低挥发性的要求。GTL基础油则能够满足此类新规格的要求。

通过费托合成过程生产的润滑油(GTL合成基础油)显出以下性质:

黏度指数(VI)从140到155不等,对于相同黏度等级的产品,可与IV类-PAO相比拟,IV类-PAO的VI范围为120~140。

NOACK挥发度(通过ASTM D C 5800测定)低于10w%,明显低于II/II 和III类

基础油

然而,GTL基础油的倾点更接近III类油,这可以通过使用降凝添加剂予以解决。有利的是,GTL基础油对甲基丙烯酸酯基的降凝剂具有良好的配伍性。

GTL基础油,对硫、氮或芳烃化合物无检测。它们具有很窄的烃类分布,并且具有极好的氧化稳定性和生物降解特性。除了高品质外,GTL基础油也具有良好的生产经济性。一些研究表明,成熟市场上取得的GTL生产成本可与I、II和 II 类油相比拟,甚至更为重要的是,

GTL

的经济性比高VI~III类油更好。

GTL基础油在汽车

润滑油

市场上可与III类和IV类-PAO相竞争。GTL基础油超越III类油的性能优势在以下几个主要方面:

比III类油有较低的挥发度优势。

低的配方成本可使之从III类油和IV类-PAO捕捉市场份额。

GTL基础油

工业润滑油

市场可提供环境友好的解决方案,这是由于其有生物降解性及不含硫、氮和芳烃化合物所致。