潤滑油是用在各種類型汽車、機(jī)械設(shè)備上以減少摩擦,保護(hù)機(jī)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)。
潤滑油基礎(chǔ)油主要分礦物基礎(chǔ)油、合成基礎(chǔ)油以及生物基礎(chǔ)油三大類。礦物基礎(chǔ)油應(yīng)用廣泛,用量很大(約95%以上),但有些應(yīng)用場合則使用合成基礎(chǔ)油和生物油基礎(chǔ)油調(diào)配的產(chǎn)品,因而使這兩種基礎(chǔ)油得到迅速發(fā)展。
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(jī)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(jī)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(diǎn),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?yàn)檫@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(diǎn)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(diǎn)的正構(gòu)烷烴異構(gòu)化為低傾點(diǎn)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(shí)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)。
潤滑油的凝點(diǎn)是表示潤滑油低溫流動性的一個重要質(zhì)量指標(biāo)。對于生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用都有重要意義。凝點(diǎn)高的潤滑油不能在低溫下使用。相反,在氣溫較高的地區(qū)則沒有必要使用凝點(diǎn)低的潤滑油。因?yàn)闈櫥偷哪c(diǎn)越低,其生產(chǎn)成本越高,造成不必要的浪費(fèi)。一般說來,潤滑油的凝點(diǎn)應(yīng)比使用環(huán)境的低溫度低5~7℃。但是特別還要提及的是,在選用低溫的潤滑油時,應(yīng)結(jié)合油品的凝點(diǎn)、低溫粘度及粘溫特性全面考慮。因?yàn)榈湍c(diǎn)的油品,其低溫粘度和粘溫特性亦有可能不符合要求。
發(fā)動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時,如果一些摩擦部位得不到適當(dāng)?shù)臐櫥?,就會產(chǎn)生干摩擦。實(shí)踐證明,干摩擦在短時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量足以使金屬熔化,造成機(jī)件的損壞甚至卡死(許多漏水或漏油的汽車出現(xiàn)拉缸、抱軸等故障,主要原因就在于此)。因此對發(fā)動機(jī)中的摩擦部位給予良好的潤滑。當(dāng)潤滑油流到摩擦部位后,就會粘附在摩擦表面上形成一層油膜,減少摩擦機(jī)件之間的阻力,而油膜的強(qiáng)度和韌性是發(fā)揮其潤滑作用的關(guān)鍵。但是又不能用量過大,因?yàn)榱窟^大時會產(chǎn)生平方關(guān)系的阻力,對轉(zhuǎn)速影響,所以在用量上要特別注意。
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