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润滑油的未来发展

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【摘要】:
未来的润滑油,将面临多方面的严峻挑战。顺应世界潮流,节能、低排放、无污染、长寿命将成为玖鼎石油润滑油发展的方向。

2005年全球润滑油市场消费两臂2004年增长1%。其中亚太地区的消费量最大,占总消费量的30%;北美市场消费量为29%,中欧和中东欧各消费全球13%的润滑油,南美市场消费两战7%,中东占4%,而非洲占3%。根据我们的预测,中国市场润滑油消费将呈快速增长的趋势,到2020年,中国润滑油消费将超过美国。
    2006年7月全国共生产润滑油42.3万吨,比去年同期46万吨下降了8.2%,与今年6月份的47.85万吨相比则减少了11.6%。其中大连中国天然气有限公司大连润滑油厂7月份润滑油产量居全国首位,同比提高34.9%,中国石油股份有限公司克市润滑油厂生产19714吨,位居第二,同比下降16%,环比增幅为89.54%。
    目前国内润滑油厂大大小小估计有4000多家,品牌有6000多个,其中外资近30家。中国目前润滑油消费以及供应量每年在450-460万吨之间。其中中石化和中石油占据近60%的市场份额;以壳牌、美孚、BP 和嘉实多位代表的跨国润滑油企业,占据着大约20%的市场份额,却占据着高端市场80%的份额;以统一石化为代表的地方民营润滑油企业,以灵活的经营机制在市场上形成一定的规模。除了统一石化以进口基础又为主要原料尚能分割高端市场,大多数民营润滑油企业处于市场地段,接受中小型炼油厂的原料。
    公共汽车和卡车等公路用产品已经占据了中国全部上用润滑油市场约46%的份额。随着经济的持续增长,人员及货物的运输需求将随之增长,这需要增加货车和公交等中形成的数量,所以重型车润滑油消费将获得较快的增长。

高档润滑油市场是中国润滑油市场竞争最激烈的领域。中外润滑油企业纷纷摩拳擦掌、扩军备战,准备在中国高端润滑油市场一决高下。2007年美国最大油料供应上担负石油公司在中国20万吨润滑油生产线竣工,嘉实多与东风集团合资成立的东风嘉实多油品有限公司,该公司计划到2010年年销售润滑油3万吨,占高端市场份额的10%。中石化旗下的长城润滑油则计划把自己在高端市场的份额从目前的5%提高到30%至40%。
润滑油的未来发展趋势分析
一、润滑油发展趋势
  1、润滑油技术趋势
  1.1 加氢技术生产润滑油基础油
    目前,世界润滑油基础油正由API Ⅰ类向APIⅡ/Ⅲ类转变,基础油生产正向加氢技术发展。加氢技术生产的润滑油基础油,硫、氮及芳烃含量低,黏度指数高,热氧化安定性好,挥发性低,换油期长。国外已工业化普遍应用的基础油加氢技术有雪佛龙公司的加氢裂化—异构脱蜡(1DW)技术,埃克森美孚公司的加氢处理一加氢异构化和加氢裂化—选择性脱蜡(MSDW)技术及英荷壳牌公司的加氢裂化—加氢异构化生产超高黏度指数(XHVI)基础油技术。 国外已有10多套加氢工业装置投入运行,主要有:美国第二大基础油厂——Excel Paralubes 采用UOP 的加氢裂化和雪佛龙公司的异构脱蜡技术生产优质基础油;雪佛龙公司的Richmond 炼厂润滑油加氢装置应用自行开发的异构脱蜡技术生产APIⅡ/Ⅲ类基础油;埃克森美孚公司在Baytown 炼厂的最大的石蜡基基础油生产装置,以及在新加坡的 Jurong炼厂生产APIⅡ类轻、重中性油。
世界润滑油加氢基础油需求逐步增长,加氢技术发展迅速。预计到2005年,全球加氢基础油量将占基础油总量的10%左右。
我国润滑油加氢处理技术的应用始于上世纪90年代初,目前建成投产的装置有:兰州石化公司炼油厂生产很高黏度指数(VHVI)基础油的加氢处理装置;大庆炼化公司炼油厂生产高黏度指数基础油的加氢异构脱蜡装置;克拉玛依炼油厂全氢型高压加氢生产低芳烃环烷基润滑油工业装置,荆门石化总厂润滑油加氢改质装置。这些新建装置生产的润滑油,满足了润滑油市场对新一代高质量润滑油的需求。
  1.2 生物技术在润滑油(脂)中的应用
    目前世界所需能源和有机化工原料大多来自石油、煤和天然气,它们对社会进步和发展作出了巨大贡献,但从长远来看,并非是人类所能长期依赖的理想资源。未来人类能够长期依赖的资源和能源应是储量丰富、可再生的、对环境无污染。因此,与会专家普遍认为,以植物为主的生物资源将是人类未来的理想选择。对于我国来说,发展生物柴油具有下列重大意义:生物柴油是保护环境防止大气污染的超清洁柴油,还具有降低CO2排放减少温室效应的特点;发展生物柴油有利于增产柴油,提高我国油品结构的柴/汽比;生产生物柴油与炼制清洁石油柴油相比较,流程短、投资省、加工费用低;生产生物柴油的同时,副产高附加值甘油;从大豆油生产生物柴油时,还可综合利用,制造可生物降解润滑油、清洁溶剂、工业溶剂等。同时,发展生物柴油可以调整农业产品结构,为农业发展开辟一条新路,并增加农民收入。目前和今后我国仍需大量进口石油,而用植物油生产柴油,也为保障我国能源安全多开辟一条途径。
    生物技术在润滑油(脂) 中的应用生物技术用于研究开发可降解润滑油(脂) 始于20世纪70年代。绿色化学将使生物可降解润滑油(脂) 的发展在21世纪更为迅速。
目前,生物降解润滑油(脂) 研究领域有:生物降解液压油、通用生物降解润滑脂、生物降解润滑油。
   用于生物降解润滑油(脂) 的主要有植物油与合成脂类。目前植物油用得较多的是菜籽油、葵花籽油等;合成脂有醇与脂肪酸合成的多元醇酯、复合脂等。
可降解润滑油(脂) 无毒,具有良好的润滑性和黏温性能,黏度指数高,容易降解生成二氧化碳和水。
    欧洲、美国和日本已开展了生物降解润滑油(脂) 的研究,一些著名厂家已陆续开发出了生物降解润滑油(脂) ,且有生物降解性能的评定方法。
在欧洲,生物降解润滑剂已占7%左右,北欧一些国家还制定了法规,限制部分矿物润滑油的使用,以推广使用生物降解润滑油(脂) 。
   国内许多单位也相继进行了生物降解润滑油(脂) 的研究。上海交通大学以开发生物降解润滑油剂为目的,对绿色润滑剂的基础油进行了改性和氧化机理的研究,筛选得到了一些效果较好的抗氧添加剂,合成了几个系列的极压抗磨添加剂,并考察了它们的摩擦学性能,取得良好效果。生物技术在润滑领域具有广阔的应用前景。
  1.3 纳米材料与技术在润滑油领域的应用
    摩擦磨损是普遍存在的自然现象。摩擦损失了世界约三分之一的一次能源,磨损是造成材料与设备破坏和失效的三种最主要的形式之一,润滑则是降低摩擦、减少或避免磨损的最有效技术。发展具有良好抗磨损性能、高承载能力、对磨损表面具有一定修复功能、对环境无污染或少污染的润滑剂,是化学和材料科学及摩擦学的重要课题之一。
近年来,纳米材料得到飞速发展,纳米材料与技术在润滑领域的应用得到了摩擦学科技工作者的高度重视。许多研究单位和高等院校先后进行了将纳米材料用于润滑油(脂) ,以提高其抗磨损和抗极压性能的研究。
   中国科学院兰州化学物理研究所用化学表面修饰方法制备纳米颗粒,研究了纳米颗粒在润滑油中的减摩、抗磨及润滑作用机理。研究表明,纳米颗粒作为润滑油(脂) 添加剂具有一定的修复功能,而降低有机物修饰纳米颗粒的成本,实现其规模化生产,是纳米材料在润滑油(脂) 中成功应用的基础。
结论
    在新世纪,中国润滑油工业既面临严峻挑战,又存在良好的发展机遇。激烈的竞争将使中国的润滑油市场充满生机。从发展现状看,我国润滑油的国家及行业标准中的齿轮油和液压油标准已达到国际先进水平,同时也能建立与国际先进水平要求相当的台架性能评定项目。在内燃机油规格方面,由于国际上内燃机油更新换代相当快,我国内燃机的国家及行业标准与国外差距很大。如汽油机油,美国已发布SL /GF- 3规格要求,我国发表的标准最高级别为SF 级,相差4个质量规格档次;美国的柴油机油已有CH-4规格,而我国柴油机油国家标准最高级别为CD 级,也相差4个质量规格档次。美国API 每提出一种新的等级质量规格,就有对应的、新的台架评定方法出现,规定标准与台架评定是同步发展的。我国汽车引进车型有欧洲、美国及日本等的各种型号,它们施行的标准不尽相同,因此应根据我国国产及合资汽车发动机的特点,建立润滑油台架性能评定要求,推出适合我国具体情况的润滑油规格,使我国内燃机油标准随着环保法规与发动机燃油经济性的新要求而升级换代。我国润滑油需求总量将平缓上升,高档润滑油增长速度较快。在车用润滑油中,柴油机油的比例会因柴油车的发展而逐步提高。随着发动机功率的不断提高,燃料经济性将促使润滑油不断升级换代,环境友好的要求将推动润滑油更加清洁。
    总之,未来的润滑油,将面临多方面的严峻挑战。顺应世界潮流,节能、低排放、无污染、长寿命将成为玖鼎石油润滑油发展的方向。

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