1.总听别人聊起一类二类基础油到底是啥?最近的基础油涨价,和润滑油有啥关系?

2.汽车润滑油怎么使用?汽车润滑油使用介绍

3.GTL基础油的简介

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润滑油基础油分为I类基础油、II类基础油、III类基础油、IV类基础油、V类基础油五类。

I类基础油在性能上会受到限制,II类基础油杂质少(芳烃含量小于10%),饱和烃含量高,热安定性和抗氧性好,低温和烟炱分散性能均优于I类基础油。

III类基础油在性能上远远超过I类基础油和II类基础油,尤其是具有很高的黏度指数和很低的挥发性。某些III类油的性能可与聚α-烯烃(PAO)相媲美,其价格却比合成油便宜得多。

IV类基础油与矿物油相比,无S、P和金属,由于不含蜡,所以倾点极低,通常在-40℃以下,黏度指数一般超过140。但PAO边界润滑性差。V类基础油则主要是其他合成基础油。

区别主要体现在生产工艺的不同:

1、I类基础油的生产过程基本以物理过程为主,不改变烃类结构,生产的基础油质量取决于原料中理想组分的含量和性质。

2、II类基础油是通过组合工艺(溶剂工艺和加氢工艺结合)制得,工艺主要以化学过程为主,不受原料限制,可以改变原来的烃类结构。

3、III类基础油是用全加氢工艺制得,与II类基础油相比,属高黏度指数的加氢基础油,又称作非常规基础油(UCBO)。 ?

4、IV类基础油指的是聚α-烯烃(PAO)合成油。常用的生产方法有石蜡分解法和乙烯聚合法。PAO依聚合度不同可分为低聚合度、中聚合度、高聚合度,分别用来调制不同的油品。

另外,由于它本身的极性小,对溶解极性添加剂的能力差,且对橡胶密封有一定的收缩性,但这些问题都可通过添加一定量的酯类得以克服。

5、合成烃类、酯类、硅油、植物油、再生基础油等统称V类基础油。

扩展资料:

酯类油特性:

在一般情况下,油会在两接触面间形成一层连续的油膜。这层油膜起着液态润滑的作用——防止金属与金属间直接接触,从而减少摩擦。

润滑油能否提供液态润滑,取决于能否在两个金属表面上形成不断裂的油膜。当这层油膜在重负的情况下断裂,便会造成阻力和摩擦。

能在其他基础油失效的条件下仍能保持优越的润滑作用,这便是酯类油在临界润滑情况下的优胜之处。

参考资料:

润滑油基础油_百度百科

总听别人聊起一类二类基础油到底是啥?最近的基础油涨价,和润滑油有啥关系?

2002-2011年,中国润滑油消费量从409万吨增长到710万吨,年均增速为6.32%,是全球市场为数不多的一直保持增长的市场之一。2012年,受全球经济下滑的影响,国内润滑油需求下降,实际消费量较上年基本持平。

中国润滑油市场在未来5年中仍将以每年5%左右的速度增长,预计到2015年,中国润滑油消费量有望超过800万吨;预计到2020年,中国的润滑油消费量会超过美国,详见《前瞻中国润滑油行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》。

现在(指2013年10月止)随着机械化水平的提高,润滑油行业发展也随之兴起。机械化的程度越高,润滑油的使用率就越高,前景一片光明。

中国工业呈现直线上升的趋势,铁矿石、冶炼、精密仪器制造对润滑油的需求成倍增长,而在汽车后市场时代,中国成为了国际车用润滑油的必争之地。2012年润滑油行业,最令人兴奋的是本土品牌的兴起,打破了国际润滑油巨头及国内垄断企业一头独大的局面。

国内汽车工业对高档润滑油的旺盛需求带动了技术研发和产品的不断升级。确定自己的市场竞争能力,在强手如林的中国车用润滑油行业立于不败之地,这是广大的车用润滑油企业发展的方向和努力的目标所在,车用润滑油企业参与市场活动,在市场竞争中要取得主动权,必须依据市场营销环境的现状、发展趋势和企业自身的主客观条件,科学而合理地制定企业的发展策略和努力目标。将品牌建设、产品优化与市场拓展三方关系协调统一并形成战略部署,以品牌为保障,以产品带市场,成为国内润滑油市场的发展趋势。 一、商用车国Ⅳ标准尘埃落定

出现概率:95%

在2011年的《2011年中国润滑油行业十大猜想》中,笔者曾经预言,商用车国Ⅳ标准将会是“前景光明、道路曲折”,果然,在原定的2012年1月1日这一国Ⅳ标准实施期限来临之际,我们又一次看到了延迟实施的通知,不过,这一次是要“动真格”的了。

2013年1月10日,环保部发布公告称,自2013年7月1日起,所有生产、进口、销售和注册登记的车用压燃式发动机与汽车,都必须符合国IV标准的要求。此外,北京市环保局也于近日(指2013年10月止)宣布,北京市将在全国率先实施国V机动车排放标准,时间表确定在2013年下半年。

之所以说这一次是“动真格”,最大的原因是去年年底以来在微博上激起轩然大波的北京PM2.5污染,由美国大使馆发布的北京空气污染指数让国人第一次意识到了导致国内多个城市近年(指2013年10月止)来空气质量严重恶化的“罪魁祸首”——这种叫做PM2.5的污染物质,而国IV标准的全面实施,将是有效治理PM2.5污染的重要手段。

氮氧化物是和城市大气中导致灰霾的细颗粒物(PM2.5)关联密切的气体,国IV标准的实施,将可以使得氮氧化物的排放减少近50%,进而有效减少PM2.5的污染。

对于润滑油行业而言,明年商用车国Ⅳ标准的实施,意味着符合国Ⅲ标准的CH-4等级柴机油将会成为各大品牌今年的市场主力销售产品;而低一个级别的CF-4柴机油,预计今年在行业内的整体销售将会出现明显的下滑。明年下半年之后,随着国Ⅳ标准的全面实施,作为国Ⅳ商用车最低机油配置的CI-4柴机油将会迎来销量的大爆发。

二、国际形势动荡不安润滑油价格蕴藏暴涨可能

出现概率:90%

2012年,从全球市场来看,影响国际油价的两大热点将会是伊朗战争危机和欧洲债务危机,前者一旦引爆,将会导致国际油价暴涨50%以上,而后者则将是拖累油价下行的主要因素。从目前的市场演变来看,由于美国经济相对恢复较快,减轻了欧债危机对全球经济的冲击,因此,伊朗战争危机将会是今年影响国际油价走势的主要外部因素,润滑油价格也因此而蕴藏了暴涨的可能。

目前,由于美国、以色列、伊朗等相关国家都不敢贸然行事,但由于各方利益在本质上不可调和,因此,随着时间的推移,海湾地区开战的风险将会越来越大,叙利亚危机的演变也有可能对伊朗局势产生“导火索”的影响作用。

三、乘用车、商用车油耗标准实施节能型机油迎来更大市场空间

出现概率:65%

今年1月1日起,《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》、《商用车燃料消耗量测量方法》两项国家标准开始正式实施,这两项标准可以说是对于汽车企业戴上了一道节能的“紧箍咒”。

2009年就开始起草讨论的乘用车第三阶段燃油限值标准,不是前两个阶段标准的简单升级,而是从评价体系到评价指标都进行了全面更新,这一标准是参考美国《公司平均燃料经济性法》,将车企生产的所有车型产量纳入整体评估范围。作为一项国家强制标准,其目标是车企燃油限值比第二阶段下降20%,到2015年,全国平均乘用车燃油消耗量要降到百公里7升左右。

为了实现这一指标,乘用车厂家今后数年必须使出浑身解数,来实现油耗的降低。在这一背景之下,具备更强节油性能的SN/GF-5发动机油,将会迎来更大的市场发展空间。在去年的“十大猜想”中,笔者曾经预言了SN机油的崭露头角,果不其然,在这一年中,“龙蟠至尊SN”、“美孚1号SN”等新品都在市场上激发了热烈的反响;预计2012年,SN油品将有望在车厂的装车及售后服务用油领域内取得突破。

四、润滑油行业“中国制造”走向世界

出现概率:40%

“中国制造”在各行各业都已走向世界,而在润滑油行业却还是乏善可陈。2012年,这一局面将会实现一次大的突破。投资5.8亿元的中石化新加坡润滑油脂项目,将在今年10月底具备投产条件,一期生产能力为10万吨/年。这将标志着中国企业首次开始在海外建厂生产润滑油产品。

其实,目前国内市场已经有一些在海外OEM生产的润滑油产品,例如原产自美国的SPEED摩油等产品,国产的“虫胶净”挡风玻璃清洁剂还成功地进入了联合国维和部队的军需品供应系统。但整体而言,国内润滑油企业要想大规模地向海外进军,目前还受制于国家的有关政策限制。在现行的许可证制度之下,实际上只有垄断国企具备直接出口润滑油产品的能力,要想真正实现中国润滑油出口的“百花齐放”,还有待于国家相关政策的进一步松绑。

五、行业格局生变民营领军企业将异军突起

出现概率:50%

中国润滑油行业长期维持着国有、外资、民营品牌“三分天下”的格局,其中,统一润滑油这家合资企业由于其昔日“民营老大”出身的“血统”,在整个行业中又具有某种独特的地位。然而,合资五年以来,随着壳牌对其中国业务定位的变化,统一润滑油这一“独特”地位的尴尬性也日益明显。1月31日,统一润滑油的灵魂人物——总经理李嘉正式离职,这一消息随即在行业网站成为头条新闻,离开李嘉之后、由原杜邦应用面材总经理陈翠薇接任总经理职位的统一,未来的走势以及对国内润滑油格局变化带来的影响将会令人关注。

作为中国润滑油行业“三极”之一的民营企业,经过十多年的竞争磨练,正在变得日益成熟。市场上坚持品牌化运作思路的几家民营润滑油企业,市场保护规范、售后服务完善、产品质量可靠,正在得到各级经销商和消费者们越来越多的青睐。

六、更多润滑油企业携手资本市场

出现概率:45%

2011年4月20日,国内首家拟上市润滑油企业——高科石化的上会申请被否,宣告了国内润滑油企业首次向资本市场的冲击以失败告终。

去年12月15日,《金陵晚报》以《江苏新股冲关被否原因曝光》为题,介绍了这家“润滑油行业上市第一勇士”冲关失败的原因:证监会内部资料显示,高科石化过会被否,主要问题出在原材料供应的风险。由于其主要原料基础油约占公司生产成本的90%,原料基础油及产成品润滑油的价格均随着国际原油价格变化不断波动。根据申报材料披露的敏感性分析,2010年基础油购价格每增加1%,毛利下降6.58%,利润总额下降14.08%。与同行业其他企业相比,抗风险能力不强。而且,高科石化也没有在申报材料中充分披露应对原材料价格波动风险的有效措施。

高科石化冲刺上市的失败,并没有阻挡其它企业“联姻”资本、迈向上市之路的热情,据笔者所知,目前业内至少有三家润滑油企业仍在紧锣密鼓地筹备上市事宜。但从2011年下半年以来,沪深股市急剧降温,资本市场陷入“寒冬”,再加上基础油价格波动的风险在今年尤为突出,因此,这些拟上市企业能否在今年成功冲关,避免重蹈高科石化的“覆辙”,确实不容乐观。从证监会网站2月1日公布的《发行监管部首次公开发行股票申报企业基本信息情况表》来看,目前排队等待上市的495家公司中,也没有一家是润滑油企业。

当然,从长远来看,到2014年,国内润滑油企业将会迎来一波比较适宜的上市时间窗口。这其中的原因主要有三,一是中石化旗下长城润滑油有可能分拆上市,二是国内及亚太地区基础油产能供应的大幅增长,三是中东战争危机的解决。

中石化目前的掌门人傅成玉在此前任中海油总经理期间,曾经成功推动旗下的中海油服、中海化学、海油工程等多家公司在香港和上海上市,中海油服还连续三年入选标准普尔“全球最具投资价值30只股票”。因此,对中石化进行分拆上市、体现集团利益的最大化,自然也是“傅当家”上任之后的题中应有之义。

根据里昂证券不久之前引述中石化管理层意见所出具的报告,中石化目前正在考虑集团重组,包括分拆旗下油田工程服务、润滑油等五项业务独立上市,以反映其真正资产价值。

中石化长城润滑油目前每年产量接近160万吨,在国内的市场占有率约为30%至40%,若按15倍市盈率招股,上市后的市值将达到约300亿元。长城润滑油若能成功上市,将为国内润滑油企业后续的上市申请铺平道路。

此外,亚太地区及国内基础油产能供应今后几年的大幅增长,将有效缓解基础油价格波动对润滑油企业利润的影响。壳牌公司位于卡塔尔的年产150万吨GTL基础油项目在今年年初正式投产,6 月,韩国SK 润滑油公司将在亚洲新建一套三类基础油装置,加上国内中海油和海南汉地阳光的基础油装置升级,预计到2013年年初,国内基础油的供应情况将会大为缓和,发审委委员们质疑的原材料供应问题届时也将迎刃而解。

七、网络销售继续快速增长

出现概率:80%

在去年的“十大猜想”中,笔者曾经指出了“网上卖机油成为新潮”这一趋势,如今,这股电子商务的风潮已经“吹”到了汽车配件行业,1月11日,全球知名的汽车技术及服务提供商博世集团,正式在淘宝商城投入运营旗下汽车配件产品的官方线上——博世汽车配件官方旗舰店。

这是继长城、龙蟠、奇瑞、吉利、斯柯达等多家润滑油及整车品牌相继推出网购销售模式以来,第一家汽车零部件供应商杀入网购领域。至此,除轮胎企业之外,汽车各细分行业的企业旗舰店都已经实现了在电子商务领域内的“会师”。

在2012年,笔者预计润滑油产品的网络销售,尤其是合成SN、SM汽机油的网络销售,仍将保持200%以上的增长速度。这一趋势最大的受益者,将是广大的私家车用户这一终端消费者群体。但随着网络销售规模的不断扩大,厂家和传统渠道经销商之间的矛盾也会逐渐凸显,如何考虑为电商渠道量身定制专门的产品线,化解网络销售与传统渠道销售之间的矛盾,将会是行业的“先行者”们今后需要着手予以化解的一项课题。

八、绿色营销成为未来发展趋势

出现概率:50%

什么是“绿色营销”?按照维基百科的定义,绿色营销是指企业为了迎合消费者绿色消费的消费习惯,将绿色环保主义作为企业生产产品的价值观导向,以绿色文化为其生产理念,力求满足消费者对绿色产品的需求所做的营销活动。

事实上,从国外企业的发展史来看,最早提出“绿色营销”概念的,也正是雪佛龙、杜邦等石油化工企业。在中国润滑油行业内,壳牌面向中小学生的环境保护宣传项目“美境行动”目前已在国内北京、天津、上海、广州等18个城市中开展,参与学生累计逾百万。国内首家加入联合国“全球契约”公益组织的龙蟠石化,也已经连续两年向联合国递交了中英文版本的《全球契约履约进展报告》。

从润滑油作为石油产品的行业属性而言,石油的不可再生性、在使用过程中对于环境影响的敏感性等特点,都决定了这个行业应当是一个与企业社会责任、与“绿色营销”密切相关的行业,在绿色营销方面的深入建设,也体现了企业品牌发展对于社会贡献价值的深层内涵。我们有理由相信,随着越来越多的润滑油企业走上品牌化发展之路,“绿色营销”将会成为未来中国润滑油行业领军企业的营销发展主流趋势。

九、品牌宣传掀起“微博大战”

出现概率:30%

正如笔者在去年的“十大猜想”中所说,随着消费者“日益精明”和媒体集中度的稀释,国内各行业整体上已经走过了依靠央视广告砸品牌的阶段。从去年各大品牌的宣传来看,笔者认为发生概率较小的“央视广告大战”也没有出现。

国内最为热门的媒体无疑是新浪微博,微博营销作为一种新型的品牌宣传模式,也得到了越来越广泛的应用。国内多家润滑油企业现在都已经在新浪开通了自己的官方微博,因此,继2011年进军淘宝,开通网上销售之后,2012年的新一轮润滑油品牌网上宣传竞争将有可能在微博这一平台上发生。

十、更多品牌开始关注经销商利益

出现概率:55%

2011年,受国内汽车行业增速低迷的影响,国内润滑油销售增速放缓,众多品牌的经销商利益更是受到严重挤压。但目前,润滑油行业内的很多品牌只片面地关注自身市场占有率的扩大和销量的增长,忽视了经销商的利润。而在这一过程中,修理厂二级渠道成了各品牌竞争“渔翁得利”的最大受益者,在各个品牌经销商的竞争中,二级渠道的胃口被宠得越来越大,赚取着与本身销售层级不对等的高额利润。经销商为了扩大销售量,就只有不停地给下级客户开展搞促销、送礼品等等花样翻新的一系列活动,促销力度越做越大,最终不断地压缩自己的利润空间,在厂家和市场的两头压力下,利润空间被不断削弱,最终对行业的整体发展造成了不利的影响。

发展

2000年来,随着中国工程机械、电力、汽车、冶金、钢铁、模具、机床行业的快速增长,装备技术的不断提升,中国润滑油需求量持续增长,中国已成为全球第二大润滑油市场。中国润滑油需求量逐年上升的同时,用油档次也实现跨越式发展,高档油品直接与国际接轨,润滑油市场作为汽车后市场的一部分也逐步形成了进口品牌与国产品牌两大阵营中国润滑油市场已经成为近十年来世界润滑油消费的热点地区,吸引着全球主要的石油巨头和独立润滑油商在华投资。

值得注意的是,尽管中国润滑油消费量增长较快,但是人均消费量依然偏低,目前中国人均润滑油消费量为4.5千克/年,与发达国家人均15-25千克/年的水平差距仍然很大,可见中国润滑油消费仍有较大增长潜力。随着润滑油行业竞争的不断加剧,大型润滑油企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内优秀的润滑油生产企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对产业发展环境和产业需求的深入研究。 油罐局部快速加热器工作原理:

1、将“涡流热膜换热器”沿储罐径向伸入油罐底部,热媒介质(蒸汽)走管程,油品从壳程内德管间

流动,壳体吸油口直接连通罐内介质。

2、在换热器的蒸汽入口设温控阀,通过感温探头对油品出口的温度的检测来控制换热器的蒸汽入口蒸

汽进量,从而确保油品温度的恒定。

换热器用高效换热元件——涡流热膜管,保持油品在管间合理流动,热效率是普通换热器的3-5倍,

其强化传热机理是:油品流体在内外表面流动时设计成紊流流动,产生强烈的震荡和冲刷作用,流动的方

向不断改变,是紧贴管壁表面的高温油品流体不断更换,隔热层变薄以至破坏,金属表面热量传递加快,

流体微观涡流加强,使油品流体内部热扩散强化。不会使贴近管壁表面的流体产生局部高温过热,因此可

使油品既得到适当,充分的加热又无结焦分解的可能。既传热量好,又不会阻力很大。

加热特点:

1、加热速度快,传热效率高,不易结垢。

2、可对油品定量加热,需要多少加热多少。

3、油品不会出现局部高温、炭化,保证了油品质量及加热器传热效率。

4、油罐内出油口温度最高,保证了倒出油品流动性。

5、避免反复对罐内油品进行加热,保证了油品色度、降低了油品处理的成本。

6、使用寿命长,耐腐蚀、耐高温、耐高压、防结垢功能,极大的提高了换热器整体性能。

7、工艺结构设计先进,保证了油品顺利流出及较好的“抽罐底”作用。8、可实现自动化控制,可根据油品的进出温度及倒油流量控制蒸汽进给量。

9、结构紧凑,安装与维修方便,不会因为加热器的安装而影响罐体的安全。与U型管换热器比较,在

同等换热面积情形下:涡流热膜换热器的外型尺寸,仅为U型管换热器外形尺寸的二分之一左右。

10、相对于电加热方式,更安全,加热更温和,对油品品质影响更小。

据石油化工技术推广中心介绍,此新型油罐加热技术已经获得多项国家专利,已经在中石油多个油气

储运单位得到应用。

应用案例 加热方式 热媒体 倒油量 升温温度 生产时间 冷凝水温 蒸汽耗量 列管式加热器 0.8Mpa饱和蒸汽 60T/t 30-60℃ 14小时30分 100℃ 14.6吨 新型快速加热器 0.8Mpa饱和蒸汽 60T/t 30-60℃ 1小时30分 55℃ 1.96吨

汽车润滑油怎么使用?汽车润滑油使用介绍

一类基础油和二类基础油都属于基础油中的一种,其中一类基础油是传统溶剂精炼基础油,二类主要为加氢裂解基础油,生产工艺不同,也就导致其中的饱和烃含量、硫含量等成分存在不同,除了一类二类之外还有三四五类基础油,这些基础油是润滑油的主要成分,占据了润滑油中90%以上的部分。基础油的价格不断上涨,也就意味着润滑油涨价不过是早晚的事情。

GTL基础油的简介

导读:汽车润滑油怎么使用?汽车润滑油使用介绍

发动机工作时运动机件表面会产生剧烈摩擦。润滑油的作用是在运动机件之间形成良好的油膜,将接触面隔开,以湿摩擦代替干摩擦,变固体摩擦为液体摩擦。那么,要想充分发挥润滑油的作用,延长车辆使用寿命,就必须从发动机润滑油的选择、使用上加以重视。今天我给大家讲述一下保养汽车千万注意 汽车润滑油的使用介绍。

市售标示合成油之产品,PAO之含量大部份皆在12%以下。全合成机油则是以100%之PAO ( PolyAlpha O le fin 聚?-烯烃 )为基础油及添加剂调配而成。

世界?_烯烃生产 商 主要集中在美、欧、南非和日本等发达国家和地区,2000年总生产能力达2557kt/a,和在建装置能力512kt/a。其中1_己烯占?-烯烃总量的20.4%。预计到2005年,1_己烯生产能力年增长率达6.78%,需求量年增长率为10%左右。此前,世界1-己烯市场将货源偏紧、供不应求、价格趋涨。按我国PE产品市场需求发展预测,我国每年将需求1-己烯、1-辛烯作共聚单体达30-50 kt 。。

1-癸烯等高碳?-烯烃是高档润滑油基础油原料。目前我国蜡下油(我国原油的特点:蜡含量高)裂解产品生产的中、低档润滑油及大部分高档润滑剂都在淘汰之列。近几年来我国每年须高价从国外进口高档润滑油基础油300~500 kt,(也就是说市面上的国产合成机油的原料基础油都是进口的)开发生产1-癸烯等高碳?-烯烃的高级润滑油基础油是中国石化企业的发展目标。

作用

润滑减磨

活塞和汽缸之间,主轴和轴瓦之间均存在着快速的相对滑动,要防止零件过快的磨损,则需要在两个滑动表面间建立油膜。有足够厚度的油膜将相对滑动的零件表面隔开,从而达到减少磨损的目的。

冷却降温

机油能够将热量带回机油箱再散发至空气中帮助水箱冷却发动机。

清洗清洁

好的机油能够将发动机零件上的碳化物、油泥、磨损金属颗粒通循环带回机油箱,通过润滑油的流动冲洗了零件工作面上产生的脏物。

密封防漏

机油可以在活塞环与活塞之间形成一个密封圈,减少气体的泄漏和防止外界的污染物进入。

防锈防蚀

润滑油能吸咐在零件表面防止水、空气、酸性物质及有害气体与零件的接触。

减震缓冲

当发动机气缸口压力急剧上升,突然加剧活塞、活塞屑、连杆和曲轴轴承上的负荷很大,这个负荷经过轴承的传递润滑使承受的冲击负荷起到缓冲的作用。

@2019

英文名称:Gas to Liquid Base oil 天然气合成油(GTL) 新一代基础油——GTL基础油市场前景分析

近20年来,世界润滑油工业发生了巨大的变化,新装置、新工艺、新技术和愈加苛刻的产品规格驱动着整个润滑油工业进行一轮又一轮的变革,基础油加工工艺的变革自然也成为推动润滑油行业发展的重要因素。目前,世界著名石油石化公司正在投入大量资金进行天然气合成油(Gas-to-Liquid,简称GTL)的研究,而GTL技术制备基础油工艺的逐步商业化,将引起基础油领域新一轮的变革。

一、GTL技术概述

GTL技术是将天然气转变为合成油后再进一步转变为燃油及其他碳氢化合。通俗地说,首先是将天然气分子撕裂,再 将它们重新组成长链分子。这个过程将制备纯度极高、无硫、无氮、无芳烃和无金属元素的合成型原油,其分子基本上是由直链烷、烯烃组成。然后,合成油经过进一步炼制,生产出对环境友好的燃料油和化学品,例如柴油、石脑油、石蜡及其特殊产物。

1. GTL加工工艺及优势

GTL工艺包括下列两个主要步骤:1)将天然气转换为合成气。天然气与氧气经过部分氧化反应制备成合成气,合成气的成分主要包括一氧化碳(CO)和氢气(H2),该步骤投资费用较高。2)将合成气转变为合成油。这是GTL技术的关键步骤,是经过费托(Fischer-Tropsch)合成转换,即:将合成气经过含有钴基专利催化剂的固定床或浆态悬浮床的反应器,转变为各种黏度级别的液态碳氢化合物。GTL加工工艺示意图见图1。

根据《油气杂志》近期的评估以及各**部门和石油公司的勘测,世界天然气剩余探明储量为170万亿立方米以上,但由于远离消费者、运输困难等原因,多数储量被搁置。GTL技术能够为消费者提供石油产品的替代物,给拥有天然气储量的国家和地区带来经济效益,同时还可以避免在石油开时将伴生天然气放空燃烧。不仅使天然气得到充分利用,而且使环境得到保护。GTL技术制备的合成型碳氢化合物性能优异,可以直接使用或与低质量原油生产的燃料进行混合使用,以满足越来越苛刻的环保和油品性能指标的要求。

2. 费托(FT)合成的发展

将合成气经过催化剂作用转化为液态烃的方法是1923年由德国科学家Frans Fischer和Hans Tropsch发明的,简称费托(FT)合成。费托合成技术1932年首先在德国实现工业化,到1939年,德国的9套FT装置已达到每天生产1.2万桶产品。费托合成技术工业化生产经过几十年的沉浮,在20世纪90年代开始步入新的发展轨道。石油逐渐减少与劣质化的趋势和天然气探明可储量的持续增加,使GTL再次成为大石油公司关注的焦点。1993年,壳牌在马来西亚Bintulu的GTL工厂装置投入运营;2002年,BP在美国阿拉斯加州Nikiski的试验装置投入运营;2003年,康菲公司在美国俄克拉何马州Ponca城的试验装置开工;同年10月,壳牌在卡塔尔的该公司第二套GTL项目签约。2004年7月,埃克森美孚与卡塔尔**签约,在卡塔尔北部的Ras Laffan投资70亿美元,建设世界上最大的GTL项目,并于2011年开始运营。

二、基础油加工工艺的变革

1. 原油加工制备基础油工艺的发展

经石油炼制工艺生产的润滑油基础油的质量优劣主要取决于原油品质及所用的工艺。用来加工API Ⅰ类及其标准以下的传统的润滑油基础油生产工艺包括“溶剂精制”、“溶剂脱蜡”和“白土补充精制”,其中的溶剂脱蜡是润滑油基础油加工过程中的主要生产工艺。此工艺通常用甲乙酮/甲苯、甲乙酮/甲基异丁基酮作为溶剂,经溶剂稀释溶解的含蜡基础油冷却到-10~-20℃时,溶液中的蜡会形成结晶、沉积,然后以蒸发、汽提、过滤等工艺除去基础油中的石蜡,以降低润滑油基础油的倾点,同时得到副产品——工业石蜡原料。这种生产过程基本以物理过程为主,不改变烃类结构,生产的基础油的品质取决于原料中理想组分的含量与性质。由于这种提炼过程无法将所含的杂质清除干净,因此生产的基础油倾点较高,不适合在寒冷条件下作业时使用,同时,还会由于芳烃等非理想成分含量较高而造成抗氧化性较差等特性,容易被排斥在高档润滑油的调配选择之外。

为满足新一代汽车发动机、高性能设备对润滑油的更高要求,近二三十年出现了加氢工艺制备的API Ⅱ/Ⅲ类基础油,这极大地提高了润滑油产品的使用性能,而且扩展了石油炼制基础油的使用范围,这其中以催化脱蜡(CDW)技术和异构脱蜡(IDW)技术为代表。以雪佛龙公司为例,其异构脱蜡技术一般包括三段全加氢工艺:加氢处理、异构脱蜡和加氢后精制。加氢处理脱除原料中的硫、氮、金属及其他杂质,再通过加氢异构脱蜡转化过程,将低黏度指数的组分转化为高黏度指数、低倾点的基础油。进料经加氢处理和异构脱蜡后,由于含有残留的少量稠环芳烃,得到的脱蜡油的稳定性往往并不理想,在光照下与空气接触容易变色并生成沉淀,故需经过常压蒸馏和减压蒸馏,进一步加氢加以清除,因此从异构脱蜡反应器出来的馏出物,经换热后需进入后精制反应器进行加氢饱和,以改进产品的颜色和产品的氧化安定性。

与Ⅰ类相比,API Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类基础油减少了挥发物质、硫、芳香烃的含量,并具有较高黏温系数和较低黏度,其逐步升级的性能正在受到市场的追捧。润滑油基础油分类指标见表1。在美国和欧洲市场,由于受到汽车制造商和**环保部们的影响,API Ⅱ、Ⅲ类基础油的消费正在以每年8%的速度增长。2004年北美市场API Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类等高端基础油的市场消费总量已经超过Ⅰ类基础油的消费总量。其间,Motiva等基础油加工企业增加了API Ⅱ、Ⅲ类基础油的生产加工能力,而壳牌等公司关闭了API Ⅰ类基础油制造厂。

2. 第一代GTL基础油

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。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。

世界上投入运转或小规模试运行的第一代GTL基础油装置有两套。这两套GTL装置的费托合成部分均用固定床工艺。壳牌在马来西亚Bintulu的GTL装置于1993年启动,日产量为1.25万桶,其用的工艺是壳牌公司的SMDS(Shell Middle Distillate Synthesis)工艺,所产生的石蜡产品运往日本Yokkaichi和法国Petit-Couronne的两处基础油加工装置,经过加氢裂解和加氢异构化,制备合适的含蜡油基础油组分,再经过简单的溶剂脱蜡工艺制备Shell XHVI(r)基础油产品。Syntroleum公司在西澳大利亚Tulsa的试验装置于2000年12月投入运行,由于合作伙伴安然公司的破产,该项目也被迫终止。

3.第二代GTL基础油加工工艺

基于市场对超清洁柴油燃料的需求,世界许多著名石油石化公司纷纷加大对GTL技术的投资,而所大规模生产GTL基础油的装置均位于卡塔尔半岛的北部。埃克森美孚公司在卡塔尔的GTL装置投资接近70亿美元,投产后的装置将是世界最大的GTL装置。该装置将用埃克森美孚公司的C-21专利技术,其总产能的20%将用来生产高性能的基础油,并且还将用该公司专有的MWI(tm)(蜡异构化工艺),将含蜡油、软蜡等蜡含量高的原料送进装填择型分子筛的固定床反应器,转变成高黏度指数基础油(见图2)。该装置预计年产150万吨的基础油,其产量约为埃克森美孚现有的全球基础油产量的17%。雪佛龙公司与南非的Sasol公司合资在卡塔尔建设的Oryx GTL基础油装置,将于2008年上半年投入生产。壳牌在卡塔尔的GTL装置被称为Pearl GTL项目,该项目将依托壳牌在马来西亚GTL装置上的SMDS工艺。第一阶段工程预计于2009年投入运行,年产50万吨GTL基础油;待第二阶段工程竣工后,产能将达到100万吨/年,约占目前壳牌全球基础油产能的25%。预计到2010~2012年,GTL基础油的潜在日产量将达到3万~5万桶。届时,将会对高档基础油市场产生一定的影响。三大主要GTL基础油生产商的产量与出产日期见表2。

三、 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。API 分类不同等级基础油性能比较见表3。

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(见表4)。

第二代GTL基础油制造工艺试验装置的工作还表现出产品含有很少量的单环环烷烃分子,并且装置可以生产出GTL光亮油。一些GTL基础油的制造商已经开始向添加剂公司和独立的润滑油调合厂,如福斯(Fuchs)和嘉实多(Castrol)等供应其试验产品。

四、GTL基础油的市场前景分析

为了减少尾气排放,增加内燃机能效,汽车制造商需要高性能的基础油,如API Ⅲ和API Ⅳ类基础油。由GTL技术制备的润滑油基础油是API Ⅲ/Ⅳ类基础油的重要替代产品,具有很好的黏温性能、抗氧化性能和低温冷启动性能,用此类基础油调配的润滑油能够满足现代内燃机的操作需要。

GTL装置大多是为了生产洁燃油、石脑油和特殊化学产品而建的,只有少部分的装置为了实现加工产品的构成价值最大化而制备部分基础油,其份额一般为10%~20%。虽然润滑油和石蜡的市场规模只有燃油市场的5%,但是专家们预测GTL工艺制备的高纯度基础油将会对市场产生重要影响。

Kline公司的分析显示,合成型聚α-烯烃的价格一般在4.5~8美元/加仑,API Ⅲ类基础油的价格为1.6~2.5美元/加仑。GTL基础油的价格比上述两种价格均有优势,它不仅会对现在的API Ⅱ类的基础油市场产生影响,还能以其优异的低温性能和抗氧化性能,不可避免地在低黏度、燃油经济性(特别是SAE 0W)方面直接成为聚α-烯烃的竞争对手。在发动机和齿轮变速箱用润滑油方面,由于GTL基础油蒸发损失很少,与API Ⅲ/Ⅳ类基础油也将展开市场竞争。如果文中所述的大型GTL基础油装置能正常生产,GTL基础油的产量将大大增加,那么GTL基础油与API Ⅲ/Ⅳ类基础油,甚至Ⅱ类基础油争夺市场将为期不再遥远。可以预见,GTL基础油将首先在高档内燃机油、自动传动液等配方中得到应用,并从欧洲、北美市场向日本市场延伸,最后在亚太地区得到应用。随着壳牌、埃克森美孚、雪佛龙Sasol等几家公司的大规模GTL装置投入运营,GTL基础油将会取代传统类型的基础油,在液压油、铁路内燃机油、工业齿轮油等领域得到大规模应用。Ⅰ类基础油制造商将会受到新型基础油供应带来的更大压力。

但是市场对于API Ⅲ和API Ⅳ类基础油的偏爱,以及API Ⅱ类基础油生产的较大利润空间,会迫使GTL制造商考虑其产品是通过降低价格与API Ⅱ类基础油争夺市场,还是牺牲产量以保持API III/IV类的价格优势。基于上述经济因素的考虑,GTL基础油的生产还将在小规模的试验装置上进行,而目前 GTL基础油仍是使用在上述几家大公司自有润滑油品牌的产品上,大规模的GTL基础油装置的前景一时还难以定夺。

五、总结与思考

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。

作为生产润滑油的重要原料,GTL基础油是否能够在市场上获得成功,还取决于许多其他因素。制造企业如果想在满足自身需求以外获得市场的成功,必须使GTL的装置工艺和质量控制能够不断地满足生产高质量GTL基础油的需要。由于中的GTL基础油大型装置均位于较为偏远的地区,即离终端消费市场较远,其物流供应环节的可靠性非常重要。此外,润滑油调合厂和经销商还应考虑怎样共同提高GTL基础油的价格竞争力,以打开更大的市场。GTL类基础油作为新一代基础油,要替代其他产品进入市场,还需要进行大量的、必要的测试,其中包括发动机台架试验,添加剂适配性,产品互溶性,产品的OEM认证等工作,这需要投入大量资金进行相关研究和配套服务。