潤滑油是用在各種類型汽車、機械設(shè)備上以減少摩擦,保護(hù)機械及加工件的液體或半固體潤滑劑,主要起潤滑、輔助冷卻、防銹、清潔、密封和緩沖等作用(Roab)。
潤滑油、潤滑脂統(tǒng)而言之,為「潤滑劑」之一種。而所謂潤滑劑,簡單地說,就是介于兩個相對運動的物體之間,具有減少兩個物體因接觸而產(chǎn)生摩擦的功能者。 潤滑油是一種技術(shù)密集型產(chǎn)品,是復(fù)雜的碳?xì)浠衔锏幕旌衔?,而其真正使用性能又是?fù)雜的物理或化學(xué)變化過程的綜合效應(yīng)。潤滑油的基本性能包括一般理化性能、特殊理化性能和模擬臺架試驗。
每一類潤滑油脂都有其共同的一般理化性能,以表明該產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量。 (1) [lubricating oil]∶作潤滑劑用的油(如石油的蒸餾物或脂肪質(zhì)) (2) [lubricant]∶涂在機器軸承或者人體某個部位等運動部分表面的油狀液體。有減少摩擦、避免發(fā)熱、防止機器磨損以及醫(yī)學(xué)用途等作用。一般是分餾石油的產(chǎn)物,也有從動植物油中提煉的。包含“潤滑脂”。一般為不易揮發(fā)的油狀潤滑劑。
潤滑油一般由基礎(chǔ)油和添加劑兩部分組成?;A(chǔ)油是潤滑油的主要成分,決定著潤滑油的基本性質(zhì),添加劑則可彌補和改善基礎(chǔ)油性能方面的不足,賦予某些新的性能,是潤滑油的重要組成部分。
添加劑是近代潤滑油的精髓,正確選用合理加入,可改善其物理化學(xué)性質(zhì),對潤滑油賦予新的特殊性能,或加強其原來具有的某種性能,滿足更高的要求。根據(jù)潤滑油要求的質(zhì)量和性能,對添加劑精心選擇,仔細(xì)平衡,進(jìn)行合理調(diào)配,是潤滑油質(zhì)量的關(guān)鍵。一般常用的添加劑有:粘度指數(shù)改進(jìn)劑,傾點下降劑,抗氧化劑,清凈分散劑,摩擦緩和劑,油性劑,極壓添加劑,抗泡沫劑,金屬鈍化劑,乳化劑,防腐蝕劑,防銹劑,破乳化劑,抗氧抗腐劑等。
基礎(chǔ)油中的理想組分是支鏈烷烴( 異構(gòu)烷烴) 和帶有長烷基側(cè)鏈的單環(huán)環(huán)烷烴,非理想組分則是稠環(huán)芳烴和稠環(huán)環(huán)烷烴。傳統(tǒng)的溶劑精制工藝是選擇性地抽提脫除低黏度指數(shù)的多環(huán)烴類及其它雜環(huán)化合物( 如硫、氮化合物,膠質(zhì)等) ,從而提高油品的黏度指數(shù),使顏色和抗氧化安定性得到改善,這種物理分離的方法只能保留原料中原有的理想組分,基礎(chǔ)油收率、黏度指數(shù)和其它性能的改善有限。潤滑油加氫處理則是通過深度加氫轉(zhuǎn)化的方法,使多環(huán)烴類變?yōu)槔硐虢M分,同時幾乎完全脫除雜環(huán)化合物,因而基礎(chǔ)油收率高、油品各項質(zhì)量指標(biāo)的改善更加明顯。
隨著環(huán)境保護(hù)法規(guī)日趨嚴(yán)格以及機械工業(yè)( 特別是汽車工業(yè)) 的發(fā)展,對潤滑油性能提出了更高的要求。為了生產(chǎn)這些的潤滑油,特別是要調(diào)配大跨度多級內(nèi)燃機油,采用低揮發(fā)性、高黏度指數(shù)的基礎(chǔ)油,即VI大于120、飽和度大于90% 。主要成分為異構(gòu)烷烴的APIⅢ類基礎(chǔ)油具有這些性能特點,可以滿足上述要求。采用溶劑脫蠟和催化脫蠟工藝是不能生產(chǎn)Ⅲ類基礎(chǔ)油的,因為這兩種加工方法只能將高黏度指數(shù)的正構(gòu)烷烴從油品中除去,造成基礎(chǔ)油的黏度指數(shù)低,而不能將這些高黏度指數(shù)的正構(gòu)烷烴轉(zhuǎn)化為高黏度指數(shù)、低傾點的異構(gòu)烷烴,這不但使基礎(chǔ)油收率低,而且不能滿足基礎(chǔ)油的規(guī)格要求。異構(gòu)脫蠟的基本原理就是在分子篩催化劑的作用下,將高傾點的正構(gòu)烷烴異構(gòu)化為低傾點的支鏈烷烴,異構(gòu)脫蠟已成為當(dāng)代生產(chǎn)API Ⅲ類基礎(chǔ)油的重要手段。已實現(xiàn)工業(yè)化的潤滑油異構(gòu)脫蠟技術(shù)主要是Chevron的Isodewaxing技術(shù)和Exxon Mobil公司的MSDW技術(shù)。
密度是潤滑油簡單、常用的物理性能指標(biāo)。潤滑油的密度隨其組成中含碳、氧、硫的數(shù)量的增加而增大,因而在同樣粘度或同樣相對分子質(zhì)量的情況下,含芳烴多的,含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)多的潤滑油密度大,含環(huán)烷烴多的居中,含烷烴多的小。
閃點是表示油品蒸發(fā)性的一項指標(biāo)。油品的餾分越輕,蒸發(fā)性越大,其閃點也越低。反之,油品的餾分越重,蒸發(fā)性越小,其閃點也越高。同時,閃點又是表示石油產(chǎn)品著火危險性的指標(biāo)。油品的危險等級是根據(jù)閃點劃分的,閃點在45℃以下為易燃品,45℃以上為可燃品,在油品的儲運過程中嚴(yán)禁將油品加熱到它的閃點溫度。在粘度相同的情況下,閃點越高越好。因此,用戶在選用潤滑油時應(yīng)根據(jù)使用溫度和潤滑油的工作條件進(jìn)行選擇。一般認(rèn)為,閃點比使用溫度高20~30℃,即可安全使用。
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