探索燃油清净分散剂聚醚胺的绿色制备

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1、BYCHENGYaoProfessorCHENZhi·mingSchoolofChemistryandChemicalEngineeringSoutheastUniversityoIL东南大学学位论文独创性声明蚴蚴㈣㈣Y176愕鞘本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：{峨日期：东南大学

2、学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名摘要摘要：随着我国汽车工业的快速发展以及保护环境和节约能源意识的增强，市场对高品质燃油的需求日益增强，因此，燃油清净分散剂的发展也受到了前所未有的关注。新一代燃油添加剂聚醚胺不仅可以有效清洁进气阀，而且能有效抑制燃烧室内形成的沉积

3、物(积炭)。作为一类功能性化学品聚醚胺，国外机构研究较早，而且技术比较成熟，特别是在美国、日本和德国，己经形成了大规模的生产，但其配方和工艺条件严格保密。随着我国化工、医药等工业的发展，对聚醚胺的消费需求剧增。目前这类产品基本依赖于进口，因此对聚醚胺的合成工艺研究很有必要。聚醚胺的合成工艺包括：离去基团法、氰烷基化法和氨化法等，其中对聚醚端羟基进行氨解制备聚醚胺是一条环境友好型路线。本工作以醇催化胺化的脱氢／加氢机理为基础。在间歇釜式反应器中，以壬基酚聚氧丙烯醚为原料、Raney-Ni为催化剂，采用脱氢一胺化加氢两步法合成了壬基酚聚氧丙烯醚胺，考察了脱氢一胺化加氢两

4、步反应的影响因素。实验结果表明，在脱氢反应中，壬基酚聚氧丙烯醚的端羟基转化为含有’羰基的聚醚(简称脱氢产物)，生成的氢与正十四烯发生加成反应，提高脱氢转化率；在壬基酚聚氧丙烯醚0．32mol、240"C、Raney-Ni催化荆质量分数5％(基于反应物)，反应时间25h的条件下，壬基酚聚氧丙烯醚的转化率为61％；在脱氢产物胺化加氢反应中，用氧化钙除去反应中生成的水，提高脱氢产物的转化率；在220"C'-．-230"C、14MPa～20MPa、Raney-Ni催化剂质量分数(基于脱氢产物)3％、脱氢产物0．32mol、氢气0．32mol、液氨4．7tool、氧化钙0．3

5、mol、反应时间8h的条件下，壬基酚聚氧丙烯醚胺的收率达到80％以上。在脱氢一胺化加氢两步法中，第一步聚醚端羟基脱氢转化率是决定聚醚胺收率高低的关键，其中高温低压有利于脱氢反应的进行；在对脱氢产物进行氨解的过程中，采用氨气大大过量，一方面在高温高压的条件下能形成超临界状态，有利于反应的进行，另一方面能提高一元胺的选择性；氢气在氨解的过程中，一方面是对中间体哑胺或烯胺加氢，另一方面是保持催化剂的活性。关键词：清净分散剂：壬基酚聚氧丙烯醚；壬基酚聚氧丙烯醚胺；Raney-Ni；正十四烯；氧化钙；脱氢；胺化氢化alcoh01．Nonylphenoxypolyoxyprop

6、yleneamine(NPPA)usedasdetergent-dispersantoffueloilwassynthesizedbyatwo··stepprocessofdehydrogenationandamination·-hydrogenationfromnonylphenolpolyoxypropyleneether(NPP)onRaney-Nicatalystinabatchreactor．Inthestepofdehydrogenation，theendhydroxylgroupofNPPwasdehydrogenatedtoformcarbonyl—

7、terminatedpolyether(simplifiedas“dehydrogenationproduct")．Thehydrogenfromthedehydrogenationcarriedoutadditionreactionwith1-tetradeceneandimprovedconversionofNPPto61％atreactiontemperature240*(2，NPP0．32mol，Raney-Nicatalystmassfraction5％(basedonNPP)andreactiontime25h．Inamination-hydroge