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1、润滑油基础,埃克森美孚经销商工业油业务人员,基础培训第二期,-,太仓培训中心,9/16-9/20,石油的用途,炼油工艺流程,润滑油基础油的精制：传统工艺：溶剂精制、溶剂脱蜡、白土补充精制 现代工艺：加氢补充精制、加氢处理、加氢降凝(裂化、异构化),什么是溶剂萃取？,提余液,提取液,溶剂,基础油,基础油生产过程,生产工艺 控制指标 对产品质量的影响蒸馏 粘度 粘度，挥发性 挥发性(闪点，颜色)溶剂精制(萃取)粘度指数 高温粘度/低温粘度 饱和物 氧化稳定性(颜色稳定性)溶剂脱蜡 倾点 低温流动性加氢精制 颜色 外观 硫(氧化稳定性，抗乳化性),矿物基础油的精制目的,矿物基础油是一种非常复杂的混合
2、物，由几百种分子大小和形状 不同的烃类和少量非烃类物质 润滑油范围内的烃类，由碳原子数为2070，分子量为2501000的烃分子组成 基础油精制的目的在于：-从基础油混合物中提炼出理想的润滑油组分-将非理想组分转化为理想组分,矿物基础油成分,基础油中也含有硫、氧、氮、金属化合物，如:,矿物基础油组分与性质,正烷烃异烷烃环烷烃芳香烃,VI 倾点很高 高 高 低中等 低 低 低,6,产品性能的特性,取决于基础油:来自于添加剂:挥发性 降解性 热稳定性 低温流动性 水的分离性 粘度稳定性 氧化稳定性沉积物的控制密封的相容性磨损保护防锈保护毒性,润滑油的组成,基础油,添加剂,润滑油产品,X,X,X,X
3、,x,X,添加剂类型目的典型的化合物抗磨剂减少摩擦和磨损磷、硫、Cl化合物、ZDDP(二烃基二硫化磷酸锌)清净剂防止表面沉积钠、钙、镁化合物、磺化物分散剂保持不溶物的悬浮酯抗氧化剂抑制氧化分解ZDDP，芳香胺防腐剂防止金属部件生锈ZDDP，脂肪酸，胺摩擦改良剂提高摩擦性能有机脂肪酸,添加剂,添加剂类型目的典型的化合物解乳化剂使油水分离倾点抑制剂提高低温流动性 异分子聚酯 抗泡沫剂减少泡沫（油中的硅酮空气）的形成粘度指数改良剂 改良粘度-温度特性聚合物和共聚物EP添加剂控制极大负荷条件磷、硫、氯化合物，ZDDP 下的磨损,添加剂,添加剂膜,滑动表面,静止表面,抗 磨 剂,抗磨剂附着在金属表面,形
4、成一层保护性油膜,减低表面磨损 多用于经常发生金属与金属接触的情况,如边界润滑,清净剂,清净剂的极性端附着在沉积物上,将其从金属表面移去,使金属表面清洁 在高碱性清净剂中,极性端呈碱性,中和燃烧形成的酸,MCO3,SO3,亲油端,高碱性成分,极性端,添 加 剂,清净剂的作用过程,活塞,清净剂,分散剂,分散剂有极性端和亲油端 极性端自身吸附于氧化金属(如:积炭和油泥)上并包围它,而亲油端使之保持溶于油中,这就防止了杂质在金属表面 上的聚集和黏附,油泥,分散剂,分散作用过程,抗氧化剂,油,过氧化物,漆膜油泥胶质,稳定的化合物,醇,醛,酮有机酸等,聚合物,空气,热,抗氧化剂,所有石油产品都会氧化，导
5、致油品组分的变化及性能的下降 在水、酸或者固体污染物的存在下，氧化 过程会因热、光的作用、金 属(如：铜)的催化作用而加速 油品氧化的危害：-聚合物的沉积将形成油泥、漆膜和胶质，从而严重影响设备的运行-生成的有机酸会腐蚀金属部件,抗氧化剂是一种添加剂，少量地加入石油产品中可以提 高油品的抗氧化性，从而延长油品的储存及使用寿命 抗氧化剂的三种作用机理：1)与过氧化物发生反应,形成稳定性的无害化合物 2)分解过氧化物 3)将氧化催化剂(金属或金属离子)转变成惰性成分,抗氧化剂,油品抗氧化性的提高,基础油的选择 基础油的炼制方法 添加氧化抑制剂 在使用过程中，对油品及设备的良好维护(如防止油品污染、
6、过热)可最大限度地减缓氧化过程,抗氧化剂,防锈蚀剂,防锈剂的极性端吸附在金属表面上,形成一层薄膜 长尾部使防锈剂溶于油中,并阻止腐蚀性化合物与金属 表面发生反应,金属表面,油溶性尾部,极性头部,粘度指数改进剂,粘度指数改进剂用于改进油品的粘温特性 在高剪切区域,例如轴承,不良的粘度指数改进剂被剪 切而断裂,导致粘度指数和粘度的降低 用于需要高粘度指数的场合,如温度范围宽广的油品,低温时蜷缩,呈球状,易于流动,高温时伸展,相互缠绕,阻止流动,粘度指数改良剂,温度加温时起作用加稠,冷温时不起作用不增稠,100,50,0,10,20,30,40,60,70,80,90,100,50,0,10,20,
7、30,40,60,70,80,90,粘度指数改良剂用以减少因温度的改变产生的粘度变化,剪切力对粘度指数改良剂的影响,被挤推，分开，暂时性变稀,一般剪切力时,暂时粘度损失,碾碎，断裂，永久性变稀,高剪切力时,永久粘度损失,配方取舍的两难,VI 改良剂较好的粘度发动机的沉积剪切变稀清洁剂引擎干净多灰分提前点火抗泡剂较少泡空气释放性差,降凝剂,静止,低温时,基础油中的蜡质结晶析出,析出更大的晶体,使油品固化 降凝剂作用于结晶过程,使蜡质形成小的晶体,因此基础油在低温时 仍然保持流动 降凝剂用于降低基础油的倾点,无降凝剂,有降凝剂,晶体生长,晶体形成,抗乳化剂和抗泡剂,抗乳化剂 改变油和水之间的表面张
8、力的特殊添加剂 可促使油和水迅速分离抗泡剂 改变油/气界面的表面张力的特殊添加剂 可促使油品表面气泡迅速破裂,极压添加剂,极压添加剂在高温、高压条件下与金属表面起反应，生成一层软性薄膜，防止金属焊接 用于低速和冲击负荷的场合,平衡的添加剂配方,抗氧化/抗磨添加剂防止轴承的腐蚀缓和油变质/变稠防止气阀机构的磨损,清净剂中和燃烧所产生的酸减少活塞的沉积物提供总碱值,粘度指数改进剂容易起动更快供应油到运行的部位低温抗磨增加高温粘度,分散剂控制油泥及清洁分散炭粉从而降低 油的稠化,润滑油配方：是经过广泛实验室试验及发动机台架试验后制定出来的.,Lubricant Type 润滑油种类,金属性的清洁剂,
9、无灰的清洁剂,抗氧化剂,抗磨剂,防锈剂,防腐剂,磨擦改良剂,极压添加剂,消泡剂,黏度指数改良剂,降凝剂,密封物膨胀剂,添加剂种类,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,*,发动机,自动排挡油,轮轴油,液压油,齿轮油,透平油,金属加工油,添加剂的应用,原则上，除轧制油外，我们不主张在所有其它的艾克森美孚成油品中加入添加剂，那会破坏油中我们所精心配制的基础油与添加剂的化学平衡配方,注意,工业润滑油和润滑脂的分类,润滑剂的分类,A 全损耗系统B 脱模C 齿轮D 压缩机(包括冷
10、冻机和真空泵)E 内燃机F 主轴、轴承和离合器 G 导轨H 液压系统M 金属加工,ISO 6743/0 根据应用场合将润滑剂和相应产品分类为以下各组：,N 电器绝缘P 风动工具Q 热传导R 暂时保护防腐蚀 T 汽轮机U 热处理X 用润滑脂的场合Y 其他应用场合Z 蒸汽气缸,相应的各组润滑油名称如下：-液压油-内燃机油-主轴轴承油-金属加工油(液)-防锈油-齿轮油-润滑脂-压缩机油-冷冻机油-真空泵油-汽轮机油-热传导油-导轨油-全损耗系统油,润滑剂的分类,工业润滑油的粘度分类,ISO-国际标准组织 ISO 将工业润滑油的黏度进行分类 黏度等级 VG 23200(cSt 40C)动力黏度单位：m
11、m2/s，cSt，厘斯，厘沲,ISO粘度分类,工业齿轮油分类,AGMA-美国齿轮制造商协会 描述符合 ISO 黏度级别的齿轮油黏度 齿轮油分四大类:-防锈抗氧-极压-复合-合成,AGMA(9005-D94)工业齿轮油分类,Note 1-KV 40 C 6120-7480 cStNote 2-KV 100 C 190-220 cSt,矿物油,HH纯矿物油(NURAY)威达名称系列,HLR&O(TERESSO,NUTO)美孚DTE 名称系列,HM抗磨损(NUTO H/HP)美孚DTE 20系列,HV高粘度指数(UNIVIS N)美孚DTE10系列,注：括号()内为埃索产品示例,ISO液压油分类,纯矿物油 防锈抗氧油(R&O)抗磨油(AW)极压油(EP)复合油(COMP),工业润滑油的组成分类,
