文章轉(zhuǎn)載自世界權(quán)威潤(rùn)滑油雜志lubes&greases的欄目《Lube Report》2015年1月刊，作者為L(zhǎng)isa Tocci。詳細(xì)英文報(bào)道請(qǐng)點(diǎn)擊該附件： 
Rising Tides Lift PAOs Boat.pdf
從歷史上看，20世紀(jì)的最后十年對(duì)聚α烯烴來(lái)說(shuō)非常利好，這對(duì)API IV類合成基礎(chǔ)油來(lái)說(shuō)是個(gè)充滿希望和光明的時(shí)期。一個(gè)行業(yè)專家表示，1994年至2000年這幾年里，低粘度PAO需求旺盛，年增長(zhǎng)率在5.5%。
那時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)油和其它潤(rùn)滑劑配方主要使用I類礦物油為原料，PAO則占領(lǐng)了高端潤(rùn)滑油的領(lǐng)域。“那時(shí)候市場(chǎng)上II類和III類油只有很少一點(diǎn)，” Raid-Peters在9月ACI歐洲基礎(chǔ)油和潤(rùn)滑油峰會(huì)上表示。在1996年，大量的III類油上市，“在世紀(jì)末第一波III類油產(chǎn)能開(kāi)始大量投入生產(chǎn)。”
這時(shí)期PAO的發(fā)展也遇到過(guò)一些障礙，他說(shuō)了一個(gè)很有名的故事：“在1997年，嘉實(shí)多對(duì)他們的一款發(fā)動(dòng)機(jī)油進(jìn)行了新配方改良，用III類基礎(chǔ)油取代了PAO和酯類，”埃克森美孚化工的營(yíng)銷技術(shù)工程師Reid-Peters說(shuō)道。
潤(rùn)滑油市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)者（包括美孚1號(hào)）對(duì)此都表示反對(duì)，并且堅(jiān)決主張不應(yīng)該將III類油生產(chǎn)的產(chǎn)品標(biāo)為合成油。“到了20世紀(jì)90年代末，經(jīng)過(guò)多次討論，全國(guó)性廣告部（美國(guó)商業(yè)改善局委員會(huì)）明確表示，III類基礎(chǔ)油調(diào)和的成品也是合成油，” Reid-Peters繼續(xù)說(shuō)道。
這項(xiàng)決定不利于使用PAO生產(chǎn)頂級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)油的制造商，使PAO用量漸漸減少，在生產(chǎn)中開(kāi)始主要使用III類基礎(chǔ)油。“從那時(shí)起，III類油產(chǎn)能相對(duì)低粘度PAO的比例顯著增加。到2000年增加了一倍，到2005年則是5倍，到2012年變成11倍，”他表示。
盡管出現(xiàn)這樣的狀況，“PAO的需求卻還是在緩慢地持續(xù)增長(zhǎng)。即使在今天，這個(gè)問(wèn)題還在縈繞：什么是合成油——是III類、IV類和V類嗎？” Reid-Peters說(shuō)。
隨著時(shí)間的推移，新的油品規(guī)范更嚴(yán)格，這其中包括了ILSAC GF-5、ACEA 2012和通用汽車Dexos1規(guī)格，更輕的粘度等級(jí)如SAE 5W-20和0W-20。今天的油品對(duì)節(jié)能、低溫流動(dòng)性和蒸發(fā)性要求更為嚴(yán)苛，使得PAO的優(yōu)勢(shì)得以體現(xiàn)，Reid-Peters表示配方工程師也學(xué)習(xí)利用PAO的優(yōu)勢(shì)性能，這是提高性能的一個(gè)新的突破點(diǎn)。“發(fā)動(dòng)機(jī)油仍然渴求使用PAO，”他宣稱。
“2008年經(jīng)濟(jì)危機(jī)帶來(lái)的影響巨大，當(dāng)時(shí)對(duì)重量輕且節(jié)能省油的汽車需求越來(lái)越大，不是因?yàn)檩^低的排放量，而是因?yàn)槠蛢r(jià)格過(guò)高而想盡量降低出行成本，” Reid-Peters在西班牙阿利坎特（Alicante, Spain）舉行的ACI會(huì)議上說(shuō)。
現(xiàn)代汽車多使用更小但動(dòng)力更強(qiáng)大的發(fā)動(dòng)機(jī)，工作環(huán)境更苛刻，運(yùn)行產(chǎn)生更多的熱量，馬力更強(qiáng)。其結(jié)果是：“發(fā)動(dòng)機(jī)消耗更少的油而可以在更高的溫度下運(yùn)行，并可承受更大的壓力。這一切都是對(duì)油品提出更高的要求。”
埃克森美孚公司的最新預(yù)測(cè)認(rèn)為，運(yùn)輸?shù)哪茉葱枨蟮?span lang="EN-US">2040年將上漲40%。“大部分的增長(zhǎng)將來(lái)自于重型汽車領(lǐng)域，增量約70%，”Reid-Peters說(shuō)。“大部分的增量將在亞太地區(qū)產(chǎn)生。”
同期，預(yù)計(jì)全世界乘用車保有量將翻一番，他補(bǔ)充說(shuō)，“但是通過(guò)改進(jìn)潤(rùn)滑油的技術(shù)，并且提升燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，以獲得更高的效率。”這個(gè)將會(huì)減少運(yùn)輸燃料和潤(rùn)滑油的需求，但是它們對(duì)油品性能要求更高。
潤(rùn)滑油工程師會(huì)回應(yīng)很多方面：通過(guò)使用更低粘度的油（可減少能耗損失，提高低溫泵送性）；通過(guò)減少摩擦；通過(guò)使用高等級(jí)的摩擦調(diào)節(jié)劑和抗磨劑添加劑；最后則是使用更好的基礎(chǔ)油。
早在20世界70年代到80年代，發(fā)動(dòng)機(jī)油的換油周期通常是在3000至10000公里，而今天此周期可延長(zhǎng)三倍。“該行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)是如何保持潤(rùn)滑油的服務(wù)性能、延長(zhǎng)換油周期的穩(wěn)定性、增強(qiáng)抗磨保護(hù)和耐用性。” Reid-Peters聲稱。
埃克森美孚化工預(yù)計(jì)，低粘度PAO在未來(lái)幾年每年將增長(zhǎng)3%-4%。“這個(gè)增長(zhǎng)率是比較高的，但是這也取決于具體規(guī)格，在未來(lái)將由什么樣的粘度等級(jí)和不同的OEM制造商來(lái)決定。”他說(shuō)。
高粘度PAO市場(chǎng)也在蓬勃發(fā)展。去年德克薩斯的貝墩（Baytown, Texas）開(kāi)設(shè)了一家新工廠，擁有5萬(wàn)噸的高粘度PAO產(chǎn)能。埃克森美孚的PAO的品牌是SpectraSyn，德克薩斯的博蒙特（Beaumont, Texas）和法國(guó)的格拉旺雄（Gravenchon, France）也在生產(chǎn)PAO。
全球PAO供應(yīng)會(huì)不會(huì)跟不上需求的增長(zhǎng)？雪佛龍菲利普斯化工全球PAO經(jīng)理Miles Oberton，在去年12月新澤西州舉行的ICIS泛美基礎(chǔ)油&潤(rùn)滑油會(huì)議上就提出了這個(gè)問(wèn)題。他指出，雪佛龍菲利普斯化工自供LAO來(lái)生產(chǎn)PAO，并且將在2015年增加LAO生產(chǎn)線。其中，癸烯（C10）和十二烯（C12）主要用于制造低粘度PAO，而辛烯（C 8）則用于生產(chǎn)高粘度PAO，其品牌是Synfluid。
“我們現(xiàn)在正在德克薩斯雪松河（Cedar Bayou,Texas）進(jìn)行一個(gè)1萬(wàn)噸/年的擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，這個(gè)項(xiàng)目將在2016年啟動(dòng)，將把PAO產(chǎn)能提高到58000噸，” Oberton說(shuō)。這最終還是需要來(lái)自雪佛龍菲利普斯的高層批準(zhǔn)，“我們提出建設(shè)性的建議并公布表現(xiàn)出我們對(duì)行業(yè)的承諾。”下一步公司則計(jì)劃在美國(guó)新建一個(gè)巨大的乙烯裂解裝置。
Oberton還強(qiáng)調(diào)PAO的一些性能優(yōu)于III類基礎(chǔ)油，比如在摩擦系數(shù)上。“4厘斯PAO與同粘度等級(jí)的API II類、III類基礎(chǔ)油相比，減摩性能超出22%，”他說(shuō)。PAO還具有低溫粘度小和低揮發(fā)性以及其它優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有高端潤(rùn)滑油所需的好的氧化穩(wěn)定性。
“它的較低揮發(fā)性意味著PAO將被用于平衡其它基本原料性能，且符合規(guī)范，”Oberton繼續(xù)表示。另一個(gè)主要的優(yōu)點(diǎn)就是，PAO生產(chǎn)的潤(rùn)滑油其比熱和熱傳導(dǎo)性比相同重量的礦物油能減少10-15%的熱量，允許設(shè)備在較高的溫度下操作。這對(duì)于終端用戶來(lái)說(shuō)就是節(jié)約了能源。
目前，世界上只有三家生產(chǎn)低粘度PAO的供應(yīng)商——埃克森美孚、雪佛龍菲利普斯和英力士，他們的工廠都在北美和歐洲。另外兩家（科聚亞和納克）也在生產(chǎn)高粘度PAO，其中，納克是亞洲區(qū)唯一的裝置。
“我們預(yù)計(jì)明年低粘度PAO的需求將增至4%-6%，”他說(shuō)。“低粘度PAO開(kāi)工率是相當(dāng)高的，如果原料供應(yīng)充足的話預(yù)計(jì)將在95%以上。”煉廠計(jì)劃內(nèi)和計(jì)劃外的停工將是一個(gè)阻礙因素。“目前只有三家大型的低粘度PAO生產(chǎn)商，因此具有非常相當(dāng)高的產(chǎn)能利用率，如果有某家關(guān)停將會(huì)立刻引起市場(chǎng)波動(dòng)。”
“原料的不足在限制PAO產(chǎn)量的增長(zhǎng)，” Oberton補(bǔ)充說(shuō)。“但在高粘度方面，我們預(yù)計(jì)2013至2015年有4%-7%的年平均增長(zhǎng)率（雖然這是從一個(gè)較小的全球供應(yīng)基數(shù)開(kāi)始算起）。”近期高粘度產(chǎn)能出現(xiàn)了擴(kuò)張，包括荷蘭的科聚亞、中國(guó)的納克，特別是德克薩斯貝敦的埃克森美孚化工。
雪佛龍菲利普斯化工預(yù)計(jì)有75%的PAO用于車用潤(rùn)滑油——粗略地按乘用車和商用車之間劃分，其余都用于工業(yè)油。
PAO正在被市場(chǎng)廣泛接受，在工業(yè)潤(rùn)滑油方面有進(jìn)一步的發(fā)展，英力士PAO低聚物市場(chǎng)開(kāi)發(fā)經(jīng)理Michel Sanchez-Rivas建議。該公司在布魯塞爾南邊費(fèi)昂有一家煉廠，他在阿利坎特（Alicante）會(huì)議上表示，英力士是歐洲最大的高黏度和低粘度PAO生產(chǎn)商，其品牌為Durasyn，另外還是線性α-烯烴原料的生產(chǎn)商。
全球PAO容量占比
在工業(yè)油中用的PAO基礎(chǔ)油，42%用于液壓油和傳動(dòng)液，Sanchez-Rivas說(shuō)，10%用于通用設(shè)備的潤(rùn)滑劑，“而油溶性和純油的金屬加工液、齒輪油、渦輪機(jī)油和壓縮機(jī)油分別占到7%左右。”電器用油占到4%，專用發(fā)動(dòng)機(jī)油占3%，防銹油占2%，淬火油占1%，其余用于非潤(rùn)滑行業(yè)。
在工業(yè)應(yīng)用中使用PAO能提高整體效率，英力士已經(jīng)從其在低溫和高溫下的穩(wěn)定性能發(fā)現(xiàn)了這一點(diǎn)。“PAO潤(rùn)滑油降低機(jī)器組件和部件在工作時(shí)的溫度，減少起泡傾向，并提供更好的磨損控制。PAO減少潤(rùn)滑劑的消耗以及延長(zhǎng)設(shè)備的工作時(shí)長(zhǎng)。此外，還降低了綜合維修費(fèi)用，可靠性更高，” Sanchez-Rivas宣布，在這里舉幾個(gè)例子說(shuō)明：
•在風(fēng)力渦輪機(jī)中，PAO與酯和添加劑混合，可滿足一些高標(biāo)準(zhǔn)的要求，比如低溫流動(dòng)性、過(guò)濾性、耐水性、防銹、防腐蝕。PAO還可滿足弗蘭德的一些規(guī)范要求，比如泡沫、軸承腐蝕、微點(diǎn)蝕測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)，且與密封件和涂料兼容。
•在螺桿式壓縮機(jī)中，PAO制潤(rùn)滑劑粘度變化更小，相對(duì)于傳統(tǒng)的透平油可提供兩倍的運(yùn)行時(shí)間。在某些情況下，軸承磨損減少了10倍。
•在泵中使用PAO制潤(rùn)滑油，在80％的情況下可以延長(zhǎng)換油周期到兩年。
“PAO是制造工業(yè)潤(rùn)滑油的最佳選擇，” Sanchez-Riva斷言。“他們實(shí)現(xiàn)了成本和性能之間的最好性價(jià)比，滿足OEM的要求，也可保持其在全球范圍內(nèi)的合理數(shù)量。”
結(jié)合低成本非常規(guī)基礎(chǔ)油，如II類和III類，Sanchez-Rivas所說(shuō)的PAO可以滿足大多數(shù)現(xiàn)代設(shè)備的嚴(yán)格要求，并節(jié)約了大量的人力維護(hù)成本。“一些新開(kāi)發(fā)的PAOs可以幫助實(shí)現(xiàn)生物降解液體配方并獲得環(huán)保標(biāo)簽，以減少對(duì)環(huán)境的污染，” Sanchez-Rivas指出。
現(xiàn)在利用PAOs比20年前更加具有“戰(zhàn)略性”，雪佛龍菲利普斯化工的Oberton強(qiáng)調(diào)，使用PAO明顯比使用III類油體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。因此，“我們相信兩者之間會(huì)有磨合空間。”
“我們相信，PAO是一個(gè)關(guān)鍵的組分，不管傳聞怎么說(shuō)，PAO將不僅用于今天的發(fā)動(dòng)機(jī)油，也將用于未來(lái)的。” Reid-Peters總結(jié)說(shuō)：“PAO仍具有活力。”
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