本發(fā)明涉及石油化工，具體涉及一種燃油用抗靜電劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
1、燃油（如汽油、柴油、煤油等）主要由烴類化合物組成，其導(dǎo)電性極差，在儲(chǔ)存、運(yùn)輸及使用過程中，因與管道、容器、過濾介質(zhì)等摩擦易產(chǎn)生靜電荷積聚，靜電荷的積累過高，可能引發(fā)火花放電，存在重大安全隱患。傳統(tǒng)燃油精煉工藝雖然能夠降低硫含量，但也去除了天然極性物質(zhì)（如含硫、含氮化合物），進(jìn)一步削弱了燃油的導(dǎo)電性能，加劇了靜電風(fēng)險(xiǎn)。目前主要通過添加抗靜電劑提升燃油電導(dǎo)率，但現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷：一是多數(shù)抗靜電劑（如直鏈季銨鹽類、金屬鹽類）與燃油相容性差，易析出結(jié)晶或影響油品穩(wěn)定性；二是抗靜電效果隨存儲(chǔ)時(shí)間衰減，難以維持長(zhǎng)效導(dǎo)電性；三是部分抗靜電劑含重金屬或磷元素，不符合環(huán)保要求。
2、現(xiàn)有技術(shù)中，抗靜電劑設(shè)計(jì)多局限于單一功能或結(jié)構(gòu)。例如，直鏈結(jié)構(gòu)的季銨鹽類抗靜電劑雖能通過離子傳導(dǎo)中和電荷，但其與燃油分子間的結(jié)合力較弱，耐水洗性差，且在高溫或長(zhǎng)期儲(chǔ)存中易分解失效。部分復(fù)合型抗靜電劑雖通過引入納米材料改善性能，但仍面臨分散不均、界面結(jié)合弱等問題。
3、因此，需要提供一種燃油用抗靜電劑及其制備方法，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本發(fā)明提供一種燃油用抗靜電劑及其制備方法，能夠?qū)崿F(xiàn)抗靜電劑分散性好、穩(wěn)定性強(qiáng)且抗靜電能力強(qiáng)的目的。
2、本發(fā)明具體方案如下，一種燃油用抗靜電劑的制備方法，包括如下步驟：
3、步驟s1、改性大豆卵磷脂的制備：
4、將大豆卵磷脂與氯磺酸加入到二氯乙烷中混合均勻，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加熱攪拌反應(yīng)，中和反應(yīng)液，旋蒸，得到磺化大豆卵磷脂；將磺化大豆卵磷脂和乙二胺加入到無水乙醇中，再加入對(duì)甲苯磺酸，升溫?cái)嚢璺磻?yīng)，減壓蒸餾，得到改性大豆卵磷脂；
5、步驟s2、抗靜電劑的制備：
6、將sio2顆粒分散于無水乙醇中，加入kh-550，超聲處理，離心，干燥，得到預(yù)處理sio2顆粒；將改性大豆卵磷脂與預(yù)處理sio2顆?；旌暇鶆?，加入到超臨界流體反應(yīng)器，升溫加壓，超聲分散，快速泄壓，干燥后得到抗靜電劑。
7、大豆卵磷脂是天然兩親性分子，其極性頭部磷酸基團(tuán)和膽堿基團(tuán)能夠提供強(qiáng)極性位點(diǎn)，能夠吸附燃油中的帶電離子，其非極性部有兩條長(zhǎng)鏈脂肪酸，與燃油的烴類結(jié)構(gòu)相似，能夠在燃油中實(shí)現(xiàn)自發(fā)的分散，降低燃油表面張力，抑制靜電荷積累，降低靜電荷的密度，除此之外，大豆卵磷脂還具有自組裝特性，能夠在燃油中形成反膠束，通過內(nèi)部的極性核捕獲電荷載體，而外部的疏水層不飽和脂肪酸能夠清除自由基，延緩氧化，避免氧化產(chǎn)物導(dǎo)致的靜電加劇。
8、通過對(duì)大豆卵磷脂進(jìn)行磺化，引入磺酸基團(tuán)，再通過乙二胺進(jìn)行胺化改性，引入氨基，能夠給大豆卵磷脂帶來更強(qiáng)的極性與離子特性，促進(jìn)離子遷移，有助于快速中和燃油因流動(dòng)摩擦產(chǎn)生的靜電荷，提升了電荷中和能力。
9、通過使用超臨界流體對(duì)改性大豆卵磷脂和改性sio2進(jìn)行復(fù)合，其高剪切力能夠破碎sio2團(tuán)聚體，可以實(shí)現(xiàn)sio2納米粒子的高效分散。超臨界流體能夠降低改性大豆卵磷脂的玻璃化溫度，促進(jìn)其分子鏈柔性運(yùn)動(dòng)，對(duì)sio2納米粒子進(jìn)行包覆形成穩(wěn)定的核-殼結(jié)構(gòu)，使抗靜電劑在高溫下能保持電導(dǎo)率。并且sio2納米粒子作為惰性核能夠抑制大豆卵磷脂分子鏈的熱運(yùn)動(dòng)，有助于減緩高溫氧化斷鏈的現(xiàn)象，提升抗靜電劑的熱穩(wěn)定性，同時(shí)大豆卵磷脂又能夠避免sio2團(tuán)聚。
10、抗靜電劑本身的介孔結(jié)構(gòu)可以作為電子轉(zhuǎn)移的快速通道，后續(xù)快速泄壓過程使抗靜電劑形成微孔，能夠暫存一部分靜電荷，緩沖靜電荷的累積，兩者協(xié)同能夠進(jìn)一步降低燃油中的靜電效應(yīng)。
11、優(yōu)選的，所述步驟s1中，大豆卵磷脂與氯磺酸的比例為1:1.2；磺化大豆卵磷脂與乙二胺的比例為1:2。
12、優(yōu)選的，所述步驟s1中，加熱攪拌的溫度為40-45℃，速度為300-400r/min，時(shí)間為2-4h。
13、優(yōu)選的，所述步驟s1中，中和使用的是5-10wt%的碳酸氫鈉溶液。
14、優(yōu)選的，所述步驟s1中，升溫?cái)嚢璧臏囟葹?0-70℃，速度為350-450r/min，時(shí)間為3-5h。
15、優(yōu)選的，所述步驟s2中，改性大豆卵磷脂與預(yù)處理sio2顆粒的比例為（3-5）:1。
16、優(yōu)選的，所述步驟s2中，超臨界流體為液態(tài)co2。
17、超臨界流體co2具有高擴(kuò)散性、低粘度，以及較強(qiáng)的溶解能力，能夠通微射流和沖擊波，剝離顆粒團(tuán)聚體，實(shí)現(xiàn)納米級(jí)分散。
18、優(yōu)選的，液態(tài)co2的流速為9-11l/min。
19、增強(qiáng)傳質(zhì)效率，防止局部濃度不均。
20、優(yōu)選的，所述步驟s2中，升溫加壓的溫度為35-40℃，壓力為8-12mpa，時(shí)間為10-20min；超聲的時(shí)間為20-30min。
21、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了由上述一種燃油用抗靜電劑的制備方法生產(chǎn)得到的一種燃油用抗靜電劑，包括如下重量份數(shù)的組分：
22、改性大豆卵磷脂4-8份和預(yù)處理sio2顆粒1-2份。
23、優(yōu)選的，所述溫敏納米膠囊包括如下重量份數(shù)的原料：
24、所述改性大豆卵磷脂包括如下重量份數(shù)的原料：大豆卵磷脂15-20份、氯磺酸18-24份和乙二胺24-30份；
25、所述預(yù)處理sio2顆粒包括如下重量份數(shù)的原料：sio2顆粒2-4份和kh-550?0.5-1份。
26、本方案采用上重量份數(shù)的組分制備得到的抗靜電劑具有最優(yōu)效果。
27、本發(fā)明的上述技術(shù)方案至少包括以下有益效果：
28、（1）大豆卵磷脂是天然兩親性分子，既能夠吸附燃油中的帶電離子，又能夠在燃油中實(shí)現(xiàn)自發(fā)的分散，降低燃油表面張力，抑制靜電荷積累，降低靜電荷的密度。除此之外，還能夠通過內(nèi)部的極性核捕獲電荷載體，并通過外部不飽和脂肪酸清除自由基，延緩氧化導(dǎo)致的靜電加劇。
29、（2）通過對(duì)大豆卵磷脂進(jìn)行磺化，引入磺酸基團(tuán)，再通過乙二胺進(jìn)行胺化改性，引入氨基，能夠給大豆卵磷脂帶來更強(qiáng)的極性與離子特性，促進(jìn)離子遷移，有助于抗靜電劑快速中和燃油因流動(dòng)摩擦產(chǎn)生的靜電荷，提升了電荷中和能力。
30、（3）通過使用超臨界流體對(duì)改性大豆卵磷脂和改性sio2進(jìn)行復(fù)合，可以實(shí)現(xiàn)sio2納米粒子的高效分散，且超臨界流體能夠降低改性大豆卵磷脂的玻璃化溫度，實(shí)現(xiàn)對(duì)sio2納米粒子進(jìn)行包覆形成穩(wěn)定的核-殼結(jié)構(gòu)。同時(shí)，sio2納米粒子能夠抑制大豆卵磷脂分子鏈的熱運(yùn)動(dòng)，提升抗靜電劑的熱穩(wěn)定性。
1.一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，所述步驟s1中，大豆卵磷脂與氯磺酸的比例為1:1.2；磺化大豆卵磷脂與乙二胺的比例為1:2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，所述步驟s1中，加熱攪拌的溫度為40-45℃，速度為300-400r/min，時(shí)間為2-4h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，所述步驟s1中，中和使用的是5-10%wt的碳酸氫鈉溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，所述步驟s1中，升溫?cái)嚢璧臏囟葹?0-70℃，速度為350-450r/min，時(shí)間為3-5h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，所述步驟s2中，改性大豆卵磷脂與預(yù)處理sio2顆粒的比例為（3-5）:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，所述步驟s2中，超臨界流體為液態(tài)co2；液態(tài)co2的流速為9-11l/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，所述步驟s2中，升溫加壓的溫度為35-40℃，壓力為8-12mpa，時(shí)間為10-20min；超聲的時(shí)間為20-30min。
9.一種燃油用抗靜電劑，其特征在于，采用權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法生產(chǎn)得到，包括如下重量份數(shù)的組分：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種燃油用抗靜電劑的制備方法，其特征在于，所述改性大豆卵磷脂包括如下重量份數(shù)的原料：大豆卵磷脂15-20份、氯磺酸18-24份和乙二胺24-30份；