CK-4柴油机油分散性能模拟试验评价方法的建立与添加剂结构优化

2021-08-17孙文斌黄作鑫武志强叶蔚甄

石油炼制与化工 2021年8期

孙文斌，张倩，黄作鑫，武志强，叶蔚甄

(中国石化石油化工科学研究院，北京 100083)

2016年12月API推出了最新一代柴油机油规格——CK-4规格。CK-4柴油机油适用于采用废气再循环(EGR)、颗粒过滤器(DPF)等尾气后处理技术的重负荷高速四冲程柴油发动机，可满足2017年美国发布的公路用车排放标准。目前，该规格柴油机油已成为国外市场主流产品。随着我国燃油排放法规及发动机制造技术的不断升级，CK-4柴油机油的市场应用潜力将会逐渐增大[1-2]。

CK-4规格要求柴油机油通过Mack T-11，Mack T-13，COAT，Cat C13，Cat 1N，Mack T-12，Cummins ISM，Cummins ISB，RFWT共9个发动机试验，综合考察油品的烟炱分散性能、抗氧化性能、抗磨性能、清净性能等。在这9个发动机试验中，有7个试验过程中会产生大量的烟炱。烟炱的聚集会增大油品黏度，加剧发动机磨损，造成滤网堵塞，影响发动机的正常使用[3-6]，从而导致发动机试验失败，因此CK-4油品开发的关键在于解决油品的烟炱分散问题。

API CJ-4和CK-4柴油机油规格要求采用Mack T-11发动机试验评定柴油机油的烟炱分散性能。与Mack T-8E发动机试验相比，Mack T-11发动机试验时柴油机油中烟炱的最高质量分数由3.8%提高到6.7%。对油品增溶、分散烟炱的性能要求大幅提高[7-9]。

因此，基于对Mack T-11发动机试验工况、指标及发动机烟炱结构、组成分析，探索建立与Mack T-11发动机试验关联性较好的模拟试验；并通过该模拟试验及分子模拟技术对不同分子结构分散剂的分散性能进行考察，开发高效的分散剂，为新研发柴油机油通过Mack T-11发动机试验提供技术支持。