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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)。
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。
礦油基礎(chǔ)油由原油提煉而成。潤滑油基礎(chǔ)油主要生產(chǎn)過程有:常減壓蒸餾、溶劑脫瀝青、溶劑精制、溶劑脫蠟、白土或加氫補充精制。1995年修訂了中國現(xiàn)行的潤滑油基礎(chǔ)油標準,主要修改了分類方法,并增加了低凝和深度精制兩類基礎(chǔ)油標準。礦物型潤滑油的生產(chǎn),重要的是選用佳的原油。
礦物基礎(chǔ)油的化學(xué)成分包括高沸點、高分子量烴類和非烴類混合物。其組成一般為烷烴(直鏈、支鏈、多支鏈)、環(huán)烷烴(單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán))、芳烴(單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴)、環(huán)烷基芳烴以及含氧、含氮、含硫有機化合物和膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等非烴類化合物。生物基礎(chǔ)油(植物油)正越來越受歡迎,它可以生物降解而迅速的降低環(huán)境污染。合成潤滑油具有低溫性能,潤滑性能好和使用壽命長等特點,可適用于高負荷、高轉(zhuǎn)速、高真空、高能輻射和強氧化介質(zhì)等環(huán)境。由于當(dāng)今世界上所有的工業(yè)企業(yè)都在尋求減少對環(huán)境污染的措施,而這種”天然”潤滑油正擁有這個特點,雖然植物油成本高,但所增加的費用足以抵消使用其它礦物油、合成潤滑油所帶來的環(huán)境治理費用。根據(jù)原油的性質(zhì)和加工工藝分類
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)量指標的改善更加明顯。
隨著環(huán)境保護法規(guī)日趨嚴格以及機械工業(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)。