Главная Переработка нефти и газа включая его минимальную коррозионную активность в процессе эксплуатации; поверхностная активность - определяет вспениваемость и эмульгируемость масла; в определенной степени влияет на коррозионную активность масла; растворяющая способность - определяет способность базового масла растворять композицию присадок; в определенной степени влияет на моющие (детергентно-диспергирующие) свойства масла. От фракционного состава базового масла зависит испаряемость, характеризующая расход масла и степень его загущения в процессе эксплуатации, ведущего к образованию отложений. Состав масел и технология их получения По химическому составу нефтяные масла представляют собой смесь углеводородов молекулярной массой 300-750, содержащих в составе молекул 20-60 атомов углерода. Базовые масла состоят из групп изопарафиновых, нафтено-парафиновых, нафтено-аромати-ческих и ароматических углеводородов различной степени цикличности, а также гетероорганических соединений, содержащих кислород, серу и азот. Именно элементорганические соединения (в основном кислородсодержащие) являются основой смол, содержащихся в базовых маслах. Химический состав базовых масел и структура входящих в их состав углеводородов определяются как природой перерабатываемого сырья, так и технологией его переработки. Условно все входящие в состав масляной фракции группы углеводородов и соединений можно разделить на желательные и нежелательные в составе масла. Желательные компоненты: изопарафиновые, нафтено-парафиновые, моно- и бициклические ароматические углеводороды с длинными боковыми цепями; именно содержание в масле этих групп углеводородов обеспечивает оптимальное сочетание эксплуатационных свойств и хорошую стабильность в процессе эксплуатации. Нежелательные компоненты: твердые парафиновые углеводороды, полициклические ароматические углеводороды, смолистые и асфальто-смолистые соединения. По фракционному составу масла представляют собой высоко-кипящие продукты, так как их вырабатывают из нефтяных фракций, выкипающих при температуре выше 300 °С. 428 «Справоч! ник» Основной объем масел вырабатывают с применением экстракционных процессов разделения сырья (дистиллятов и гудронов): селективной очистки растворителем (фенолом, фурфуролом или N-метил-пирролидоном), деасфальтизации гудронов пропаном и сольвентной депарафинизации рафинатов селективной очистки в кетонсодержа-щем растворителе (последний процесс представляет собой одну из разновидностей процесса экстракции - экстрактивную кристаллизацию). Постоянно снижается производство масел с использованием процесса сернокислотной очистки, что обусловлено снижением добычи пригодных для этого процесса нефтей, образованием больших количеств экологически вредных труднотилизуемых отходов (кислый гудрон) и в большинстве случаев недостаточно высоким для современных требований качеством получаемых масел. В относительно небольших количествах вырабатываются масла с использованием процессов гидрокрекинга и гидрокаталитической депарафинизации, хотя гидрокаталитические процессы весьма перспективны в производстве масел и их, безусловно, ожидает дальнейшее качественное и количественное развитие. Синтетические базовые масла Полиальфаолефиновые масла Полиальфаолефиновые масла (табл. 10.3) - синтетические базовые жидкости, получаемые каталитической олигомеризанией высших альфаолефинов, главным образом фракции С,,,, с последующим гидрированием маслогенных продуктов синтеза. По химическому составу полиальфаолефиновые масла представляют собой преимущественно aJифaгичecкиe углеводороды с длинноцепочечиой развет-вленностью. Полиальфаолефиновые масла раз;тчаются молекулярно-массовым распределением и вязкостью. Для них характерна пологая зависимость вязкости от температуры, низкая температура застывания, yлyцlJeннaя низкотемпературная реология, повыи.1енная термическая стабильность. Полиальфаолефиновые масла полностью совместимы с нефтяными маслами, имеют хорошую приемистость к большинству присадок, применяемых в нефтяных маслах, гидролитически и химически стабильны, экологически безопасны. Их применяют как основы или как базовые компоненты моторных, авиационных, трансмиссионных, холодильных, вакуумных, вакцинных, белых масел, шшстичных смазок. ---- «Справочник» 429 10.3. Характеристики полиальфаолефиновых масел
Сложные эфиры дикарбоновых кислот Наиболее известно применение эфиров адипиновой, азелаи-новой и себациновой кислот. Эфиры этих кислот обладают весьма пологой кривой зависимости вязкости от температуры в интервале + 100...-60 °С, соответственно низкой температурой застывания, весьма малой испаряемостью, высокими термическими и термоокислительной стабильностями, не вызывают коррозию различных металлов и по этим показателям значительно превосходят минеральные .масла. Поэтому сложные эфиры нашли широкое применение в качестве основ и компонентов авиационных синтетических масел и гидравлических жидкостей. Сложные эфиры дикарбоновых кислот применяют также в качестве гидротормозных жидкостей, белых масел для текстильной промышленности, ко.мпонентов алк различных ответственных консистентных смазок и приборных масел, работающих в широком диапазоне температур - от +100...200 до -40...-60 °С. Наиболее характерным представителем этого класса соединений является ди-2-этилгексиловый эфир себациновой кислоты (ДОС). В России выпускают две марки ДОС: ДОС как пластификатор по ГОСТ 8728-88 и ДОС термостабильный по ТУ 6-06-11-88 как основу авиационных масел (табл. 10.4). 10.4. Физико-химические свойства диоктилсебацината
Диоктилсебацинат термостабильный (ДОС-Т) (ТУ 6-06-11-88) - сложный эфир себациновой кислоты и 2-этилгексилового спирта. Эмпирическая формула СН.дО. Молекулярная масса 426,68. Получают этерификацией себациновой кислоты 2-этилгекса-нолом в присутствии катализатора по реакции: у-СООН СН,-СН, соос,н„ (СН,), + 2СН,-СН,-СН,-СН,-СН-СН,0Н 3 (СН,), + 2Н,0. "соосн,, соон ДОС-Т используют в качестве основы синтетических авиационных и специальных масел, смазок и гидрожидкостей. Отличается от ДОС-пластификатора высокой термоокислительной стабильностью. Рабочая температура эксплуатации от -60 до -1-200 (225) °С. ДОС-Т является неядовитой и не взрывоопасной жидкостью. Предельно допустимая концентрация его в производственных помещения составляет 50 мг/м\ что соответствует по ГОСТ 12.1.007-76 четвертому классу опасности. ДОС-Т - горючее вещество. Температура вспышки 215 °С, температура самовоспламенения паров 400 °С. Большинство масел, удовлетворяющих требованиям американской спецификации MIL-L-7808, и отечественные масла ВНИИ НП-50-1-4Ф, ВНИИ НП-50-!-4у, ИМП-10, гидравлическая жидкость 7-50С-3 содержат эфиры дикарбоновых кислот. Эфиры фосфорной кислоты Эфиры фосфорной кислоты - синтетические продукты, полученные этерификацией хлорокиси фосфора атифатическими спиртами или фенолами. Среди них наибольшее применение находят трибутилфосфат (ТБФ), трикрезилфосфат (ТКФ), дибутилфенил-фосфат (ДБФФ), дифенил-п-трет-бутилфенилфосфат (ДФИБФФ), триксиленилфосфат (турбинное масло ОМТИ) и другие арилфосфаты и аткил-арилфосфаты (табл. 10.5). Отличительной особенностью фосфатов является их высокая огнестойкость. Температура воспламенения многих фосфатов выше 600 °С, они медленно горят в пламени, не поддерживая горение и не распространяя пламя. Фосфаты обладают достаточной термической 10.5. Физико-химические свойства некоторых зфиров фосфорной кислоты
и окислительной стабильностью, высокой смазочной способностью, хорошими вязкостно-температурными свойствами. Фосфаты находят широкое применение как основы и компоненты огнестойких гидравлических авиационных жидкостей, промышленных масел, турбинных масел, пластификаторов полимеров, а также как противоизносные присадки к минеральным и синтетическим маслам и смазкам. Жидкие фосфаты являются хорошими растворителями для многих неметатлических материалов, что необходимо учитывать и пользоваться резино-техническими изделиями, специально рекомендованными для контактирования с фосфатами. Сложные эфиры неопентиловых спиртов Этот класс соединений является весьма перспективным в качестве основ высокотемпературных масел, обладающих высокой термической и термоокислительной стабильностью, хорошими вязкостными свойствами при низких температурах, высоким индексом вязкости, очень низкой летучестью и хорошими смазывающими свойствами. К этому классу соединений относят сложные эфиры 28- 1890 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 [ 69 ] 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||