文档介绍:第九章润滑油的生产
知识目标:
了解润滑油的作用、分类、使用要求及化学组成。
熟悉润滑油基础油的原料来源、组成性质、生产原理、方法、工艺流程、操作影响因素分析、产品组成要求。
初步掌握润滑油精制、调和原理和方法。
第一节润滑油基础知识
主要内容:
第二节溶剂脱沥青
第三节润滑油的溶剂精制
第四节润滑油溶剂脱蜡
第五节润滑油的补充精制
本章小结
第一节润滑油基础知识
一、摩擦和润滑的基本概念
(一)产生摩擦原因
两个相互接触物体,在发生相对运动时就会产生摩擦。
发生摩擦的原因有二:
,其凸起部分阻挡相互的运动,产生机械啮合。
。
这两种因素是同时存在,对一般表面前者是主要的,对光滑的表面后者是主要的。
(二)摩擦产生的现象
摩擦主要产生消耗动力、摩擦发热、物件磨损等三种现象。
(三)摩擦和润滑的类型
摩擦和润滑的类型主要有:干摩擦;液体摩擦(润滑);流体动力润滑;弹性流体动力润滑;边界润滑;极压润滑等。
(四)润滑的作用
在金属表面的润滑油起到如下作用:(1)润滑作用,有效地克服由于摩擦产生的三种现象;(2)冷却作用,将机械能转化的热能带走或冷却;(3)冲洗作用,将磨损产生的金属碎屑或其它固体杂质冲洗带走;(4)密封作用,防泄漏、防尘、防窜气;(5)保护作用,防锈、防尘;(6)减震作用,即起缓冲作用;(7)动能传递作用,如液压系统和遥控马达及摩擦无级变速等。
二、润滑油的基本特性
润滑油的基本性能包括一般理化性能和使用性能。
(一)一般理化性能
润滑油主要理化性能
理化性能
说明
外观颜色
密度
黏度
黏度指数
闪点
凝点和倾点
酸值
水分
机械杂质
灰分
残炭
反映润滑油基础油精制程度和稳定性。氧、硫、氮化合物含量越少,颜色越浅
反映润滑油分子大小和结构。分子越大,非烃类及芳烃含量越高,密度越大
表示润滑油油性和流动性的一项指标。黏度越大,油膜强度越高,流动性越差
表示润滑油黏度随温度变化的程度。黏度指数越高,表示润滑油黏度受温度的影响越小
表示润滑油组分轻重和安全性指标。组分越轻,闪点越低,安全性则越差
表示润滑油低温流动性能。分子越大或蜡含量越高,低温流动性越差,凝点和倾点越高
反映润滑油中含有酸性物质的多少,表示润滑油抗腐蚀性能的指标
对润滑油的润滑性能和抗腐蚀性能有影响。润滑油中水含量越少越好
反映润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬浮物含量多少
一般认为是一些金属元素及其盐类。反映润滑油基础油的精制深度
是为判断润滑油基础油的性质和精制深度而规定的项目
(二)使用性能
使用性能是指润滑油除了上述一般理化性能之外,每一种润滑油品还应具有表征其使用特性的特殊理化性质。越是质量要求高,或是专用性强的油品,其使用性能就越突出。反映润滑油使用性能主要有:氧化安定性;热安定性;油性和极压性;腐蚀和锈蚀;抗泡性和水解安定性等。
三、润滑油分类和规格
润滑油根据原料来源分为石油基润滑油和合成润滑油。
(一)石油基润滑油
石油基润滑油是以石油为原料,经分馏、精制和脱蜡等过程得到的润滑油基础油。
基础油是润滑油的主要成分,决定着润滑油的基本性质。而润滑油基础油的性能与其化学组成有密切关系。如表9—2。
润滑油的理想组分是异构烷烃、少环长侧链烃。非理想组分是胶质沥青质、多环短侧链以及大分子链状烃。
表9—2 基础油化学组成与润滑油性能关系
性能要求
化学组成影响
解决方法
黏度适中
粘温特性好
低温流动性好
抗氧化安定性好
残炭低
闪点高
馏分越重黏度越大;沸点相近时,链状烃黏度小,环状烃黏度大
链状烃粘温特性好;环状烃粘温特性不好,且环数越多粘温特性越差;胶质沥青质
大分子链状烃(蜡)凝点高;大分子多环短侧链;胶质沥青质低温流动性差
非烃类化合物安定性差。烷烃易氧化,环烷烃次之,芳烃较稳定。烃类氧化后生成酸、醇、醛、酮、酯
形成残炭主要物质为润滑油中的多环芳烃、胶质、沥青质
安全性指标。馏分越轻闪点越低,轻组分含量越多闪点越低
蒸馏切割馏程合适的馏分
脱除多环短侧链芳烃(精制);脱沥青
脱蜡、脱沥青、精制
脱除非烃类化合物
提高蒸馏精度,脱除胶质沥青质
蒸馏切割馏程合适的馏分,并汽提脱除轻组分
(1)基础油分类
我国矿物润滑油基础油的分类及用途
名称
黏度指
数要求
分类
其它要求及用途
黏度牌号
超高黏度指数
>140
UHVI
很高黏度指数
>120
VHVI
高黏度指数
>95
HVI
用于配制粘温性能要求较高的润滑油。
HVI-75,HVI-100,HVI-150,HVI-200,HVI-350,HVI-500以及HIV-65