克萊恩( Kline&Co)公司于2011年5月4日發(fā)布的研究報告指出,合成潤滑油的需求在不斷增長(cháng),合成潤滑油占全球潤滑油市場(chǎng)的份額預計將從2009年10%增大到2019年12.5%。目前,世界主要合成基礎油生產(chǎn)公司包括英國
石油公司( BP-Amoco)、巴斯夫( BASF)等。
合成潤滑油由酯類(lèi)、聚烷撐乙二醇、聚a-烯烴、API III類(lèi)油、聚磷酸脂、有機硅等制成。合成潤滑油產(chǎn)品用途廣泛,可以做為燃氣輪機油、高溫航空潤滑油、高溫潤滑脂基礎油和寒區和高寒區用內燃機油、齒輪油、液壓油、冷凍機油等。
市場(chǎng)情況分析
克萊恩公司預計,2014年合成潤滑油及半合成潤滑油將占全球潤滑油市場(chǎng)的11%,而全球潤滑油市場(chǎng)估計總量將為4000萬(wàn)噸。
據克萊恩統計,在工業(yè)方面,2009年消費潤滑油1580萬(wàn)噸,其中約8.5%為合成潤滑油,而2007年時(shí)占8.196。在商業(yè)類(lèi)車(chē)用潤滑油方面,2009年合成潤滑油占1050萬(wàn)噸需求量的5.496,而2007年時(shí)占4.896。2009年消費類(lèi)汽車(chē)潤滑油市場(chǎng)中,合成潤滑油占全球需求量880萬(wàn)噸的19.396,而2007年時(shí)占18.1%。這里的合成潤滑油包括全合成和半合成潤滑油。
提高合成潤滑油的用量對增加高品質(zhì)基礎油的適用性起到關(guān)鍵作用。原設備制造商基本上按此處理,在世界任何一個(gè)地方,他們推薦使用OW產(chǎn)品、5W產(chǎn)品,為成品潤滑油制造商提供充分的供應以滿(mǎn)足各個(gè)國家的需求。
克萊恩的研究報告“2012年全球合成潤滑油:市場(chǎng)分析和機遇”,發(fā)現歐洲地區是合成潤滑油用量最大的地區,201 2年合成潤滑油占潤滑油消費總量的23.2%。在北美,2012年合成潤滑油的需求占11.8%。而在亞太地區,201 2年合成潤滑油占潤滑油總需求量份額7.4%。
——消費類(lèi)汽車(chē)用油
2012年合成和半合成潤滑油約占全球乘用車(chē)發(fā)動(dòng)機油消費量的24%。
歐洲是乘用車(chē)合成類(lèi)發(fā)動(dòng)機油最大的消費地區,并且使用最多的合成潤滑油??巳R恩發(fā)現,全合成和半合成乘用車(chē)發(fā)動(dòng)機油占2012年歐洲PCMO油需求量超過(guò)51%。
預計北美的變化將使對合成潤滑油需求加大力度。例如,包括豐田和本田汽車(chē)公司在內推薦其2011年車(chē)型使用OW多級發(fā)動(dòng)機油,通用汽車(chē)公司已推出其專(zhuān)有的Dexosl發(fā)動(dòng)機油標準。
克萊恩發(fā)現,2012年,亞太地區PCMO油需求的近20%由合成潤滑油組成。通用汽車(chē)公司在中國銷(xiāo)售的汽車(chē)比美國還多。
除了歐洲以外,這些OEM正在北美以外地區出售更多的汽車(chē),可以看到來(lái)自世界新興地區對合成和合成調合油的需求正在增多。
——商用汽車(chē)用油
根據克萊恩的研究,201 2年合成及半合成潤滑油約占重負荷發(fā)動(dòng)機油需求量的5.8%。
克萊恩的研究發(fā)現,先是歐洲,然后是北美,是合成潤滑油在HDMO方面使用領(lǐng)先的地區,這緣于現代和維護良好的車(chē)隊的支持。
——工業(yè)用油
2012年全球工業(yè)潤滑油需求約8.8%由合成及半合成潤滑油組成。從工業(yè)角度來(lái)看,歐洲和北美是工業(yè)合成潤滑油需求較大的地區。
國外開(kāi)發(fā)進(jìn)展
殼牌公司與Gordon MurrayDesign(GMD)公司組建的聯(lián)合團隊于2011年3月10日宣布,開(kāi)發(fā)出創(chuàng )新的發(fā)動(dòng)機合成潤滑油新概念,可使燃油經(jīng)濟性提高6.5%,和使聯(lián)合循環(huán)獲益4.6%。使用GMD公司新的T.25城市汽車(chē)作為試驗平臺,殼牌公司的工程師配制了超低黏度OW-10發(fā)動(dòng)機油。將這種概念潤滑油與10W-30油(歐洲市場(chǎng)上廣泛使用的黏度等級油)進(jìn)行的測試比較表明,T.25油的設計具有世界領(lǐng)先的效率和超低排放,具有低重量和可使用高燃油效率的很小的發(fā)動(dòng)機。調合低黏度潤滑油,以提高燃料效率實(shí)際比較簡(jiǎn)單,挑戰是要掌握好發(fā)動(dòng)機保護與可接受的換油期之間的平衡。
陶氏化學(xué)公司2011年6月底向亞太市場(chǎng)推出新一代高級油溶性基礎流體系列產(chǎn)品,使聚烷撐乙二醇類(lèi)流體與烴類(lèi)基礎油能夠很好地溶合,用于多種高性能配方。新產(chǎn)品與其他合成潤滑劑化學(xué)品,特別是多元醇酯和磷酸鹽酯相比,具有更好的水解穩定性和更低的毒性,且性?xún)r(jià)比高。它可以用作潤滑油基礎油、輔助基礎油,還可用作汽車(chē)與工業(yè)潤滑油配方中的添加劑。
聚a-烯烴的研發(fā)也為生產(chǎn)合成基礎油創(chuàng )造了條件。聚a-烯烴,即IV類(lèi)基礎油料,以及V類(lèi)基礎油料,預計將主宰下世紀初高質(zhì)量的成品潤滑油業(yè)務(wù)。到那時(shí).潤滑油生產(chǎn)商和原設備制造商都將非常依賴(lài)于這些油料,并引入各種酯類(lèi)。制造商將采用基于IV類(lèi)和V類(lèi)油技術(shù)以改進(jìn)燃油消耗、發(fā)動(dòng)機性能和延長(cháng)換油期。
??松梨诨す居?010年5月推出的新一代高黏度聚a-烯烴( PAO),使用專(zhuān)有茂金屬催化劑工藝生產(chǎn)。初步產(chǎn)能為1.5萬(wàn)噸/年。這一合成基礎料增強了PAO的可用性和性能。這種新的基礎料稱(chēng)之為mPAO,區別于傳統的PAO,擁有茂金屬基源。通常情況下,PAO分子擁有突出的基千,從基千以無(wú)序方式伸出短和長(cháng)的側鏈。而茂金屬基產(chǎn)品擁有梳狀結構,不存在直立的側鏈。與常規的PAO相比,這種形狀擁有改進(jìn)的流變特性和流動(dòng)特征,從而可提供更好的剪切穩定性、較低的傾點(diǎn)和較高的黏度指數。在新配方油中,其擁有效率潛力。世界上的許多公司制造低黏度PAO,但只有??松梨诨ず涂凭蹃唭杉夜局圃旄唣ざ萈AO。多年來(lái),高黏度PAO供應緊缺。雅保公司于2009年新增了能力,但事實(shí)上,使用茂金屬工藝的至今仍十分緊缺。催化劑的茂金屬形式為單活性中心催化劑,其獨特的幾何結構可得到很均一的化學(xué)產(chǎn)品,側鏈少,而有高得多的剪切穩定性。mPAO的使用目標是高苛刻度應用,包括動(dòng)力傳動(dòng)系統和齒輪油、壓縮機潤滑油、傳動(dòng)液和工業(yè)潤滑油。市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)計劃的重要組成部分是強調150cSt產(chǎn)品的低溫性能,150cSt基礎料擁有很低的傾點(diǎn)為-33℃,其甚至比輕量化常規的lOOcSt PAO(傾點(diǎn)為-30℃)更好。雖然它是API IV類(lèi)油,但可替代常規PAO。
國內開(kāi)發(fā)進(jìn)展
潤滑油在工業(yè)上用途廣泛,我國每年潤滑油需求量約為950萬(wàn)噸,絕大多數為石油煉制生產(chǎn)的傳統礦物質(zhì)潤滑油。由于傳統潤滑油為混合物,分子大小不一,物質(zhì)成分備異,潤渭效果較差。合成潤滑油作為新型高端產(chǎn)品,核心技術(shù)一直被英、美等發(fā)達國家壟斷。目前,歐美合成潤滑油占市場(chǎng)使用比例超過(guò)50%,而我國僅為15%,合成潤滑油基礎油依然嚴重依賴(lài)進(jìn)口,國產(chǎn)化率不足3%。
2011年5月中旬,中國石化潤滑油分公司3種長(cháng)城合成油脂產(chǎn)品的耐化學(xué)侵蝕和耐高溫的特性,通過(guò)中國新一代液體火箭發(fā)動(dòng)機新型環(huán)保高能燃料的兼容性驗證。該3種產(chǎn)品為中國新一代全系列液體運載火箭提供潤渭保障。
長(cháng)城4511-1超高壓合成壓縮機油也很好地滿(mǎn)足了乙烯裝置潤滑和生產(chǎn)工藝要求,在茂名石化乙烯l號、2號高壓裝置一次機上先后得到成功應用,產(chǎn)品填補國內空白,并達到了國際先進(jìn)水平。
中國石化潤滑油分公司以特定結構的合成油為基礎油,并配以自主研發(fā)的特效添加劑,制成了長(cháng)城牌4632酯型難燃液壓油,徹底打破了國外油品公司的市場(chǎng)壟斷。另外,長(cháng)城牌7029連鑄機潤滑脂、7029D潤滑脂、油氣潤滑油、4407合成齒輪油等,也已被國內多家大型鋼鐵冶金企業(yè)應用于設備關(guān)鍵部位。
我國高端合成潤滑油產(chǎn)品一直嚴重受制于人的局面可望改變。西安艾姆高分子材料有限公司自主研發(fā)的新一代全合成潤滑油(基礎油),不僅黏度指數高于現有國際平均水平,且擁有傾點(diǎn)低、抗氧化、耐腐蝕、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。目前,該產(chǎn)品已進(jìn)入工業(yè)化中試階段,艾姆公司正在調試中試設備,針對產(chǎn)品應用領(lǐng)域及產(chǎn)品品種,進(jìn)行細化與完善,為產(chǎn)業(yè)化做準備。經(jīng)過(guò)一年多反復試驗、研究,新一代全合成潤滑油(基礎油)技術(shù)攻關(guān)取得成功。這種潤滑油由烯烴聚合而成,黏度指數在140—180,最高可達210。這不僅高于化石潤滑油的90—100,也達到甚或超過(guò)了美國石油學(xué)會(huì )( API)、美國汽車(chē)工程師協(xié)會(huì )( SAE)的潤滑油國際標準。