Способ получения смазочного материала

11% 01)СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 5 14 ОПИСАНИ ИЗОБРЕТЕНИДЕТЕЛЬСТВ У К РСКОМ 5006/2 04. 82.1183.Посто скуряко остий и ч ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной поомыаленн и Ленинградский ордена Октябрьско Революции н ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им,Ленсовета(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 281717, кл, С 10 М. 5/14, 1969,2. Авторское свидетельство СССР Р 410076, кл. С 10 М 5/14, 1971.3. Авторское свидетельство СССР М 472150, кл. С 10 М 5/14, 1972.4. Авторское свидетельство СССР В 407942, кл. С 10 М 5/14, 1974 (прототип)5, Соболевский М.В, и др, Свойстваобласти применения кремнийорганиеских продуктов. М., "Химияф, 1975, с. 95-96.6 Конесев Г.В. и др. Противоизносные и смазочные свойства буровых растворов М "Недра", 1980, с. 40,7. Рязанов Я.А. Справочник по буровым растворам, М., Недра", 1979с, 22-23.(54) (57) спосоа полУчения СМАзочного .МАТЕРИАЛА путем омыления гудронного остатка от дистилляции хирных кислот, выделенных из соапстоков растительных масел или технического хира,. водным раствором щелочного агента, о т л и ч а в щ и й с я тем, что, с целью .улучшения антифрикционйых свойств и повышения стабильности водных суспензий смазочного материала, в качестве щелочного агента используют 10-40-ный водный раствор метил,или этилсиликоната натрия в количест- . ве 15-50 мас.Ф от веса гудронов,Ф еизобретение относится к способуполучения смазочных материалов, используемых в процессах холодной игорячей деформации металлов буренияскважин.Известны способы получения смазочных материалов для обработки металловдавлением на основе жирнокислотныхотходов путем их.омыления, этерификации ( 1- ( 31.Однако смазочные материалы, полу". 10ченные такими способами, обладаютнедостаточно высокими антифрикционны.ми свойствами и водные суспенэии,полученные на их основе, недостаточно стабильны.Наиболее близким к изобретеНиюпо технической сущности являетсяспособ получения смазочного материалаМГдля обработки металлов давлениемпутем дистилляции жирных кислот,выделенных из соапстоков растительных 20масел или технического жира, с последующим омылением полученного гудронного остатка водным раствором гидрата окиси натрия (,4 ).Однако смазочный материал, получаемый по известному способу, в процессах деформации нержавеющих сталей ибурения скважин не обладает необхо-димыми антифрикционными свойствами.Кроме того, он не может применяться .З 0в качестве смазочно-охлаждающей.жидкости, так как водная суспензия смазки нестабильна, свободные жирные .кислоты отслаиваются и забивают форсункии трубопроводыЦель изобретения - улучшение антифрикционных свойств смазочного материала и повышение стабильности егоВодных суспензий.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения смазоч 40ного материала гудронный остаток отдистилляции жирных кислот, выделенныхиз соапстоков растительных масел илитехнического жира, подвергают омылению 10-40-ным водным раствором метил- или этилсиликоната натрия,взятого в количестве 15-50 мас.Ъ отвеса гудронов.Повышение антифрикционных свойствполученного смазочного материала мож 50но объяснить тем, что при трении врезультате разложения этил- и метилсиликонатов натрия за счет кремнияобразуется поверхностный слой оченьвысокой твердости, на котором располагается более мягкий слой жирныхкислот, также уменьшающий трение (.5 .Метил- и этилсиликонат натрияпредставляет собой растворимые в водеи этиловом спирте жидкости и выпускаются в виде спиртовых растворов под 60марками ГКЖи ГКЖ(МРТУ 6-02271-63).Основные свойства ГКЖи ГКЖ:Плоотность при20 С, г/см 1,17-1,21Содержание кремния.,Не менее 4,0Щелочность (в пересчете на Ба ОН), 13-,17Содержание этилового спирта, Ъ 16-20Сухой остаток,25-35 20-40 10-20 7,0-8,0 П р и м е р. В стакан с мешалкойпомещают 50 мл.этилсиликоната натрия,приливают 250 мл воды и перемешиваютв течение 1 мин. К полученному раствору добавляют 200 г гудронного ос-.татка от дистилляции жирных кислот,выделенных из соапстоков растительных масел или технического жира, имеющего температуру не ниже 20 С и перемешивают в течение 20.мин.Для оценки эффективности предла,гаемого способа по описанной технологии получены образцы смазочногоматериала (табл, 1).Смазочный материал по образцу 6получается нестабильным из-за высокого содержания свободных жирныхкислот (выше 15). Смазка по образцу 7 обладает повышенной щелочностью,что.неблагоприятно влияет на параметры бУровых растворов, Поэтомуоптимальным количеством этилсиликоната натрия, добавляемым к остатку,является 15-50 мас,Ъ (образцы 1-5).Аналогичным образом в тех же условиях и при тех же количествах реагентов получали смазочный материал,используя для омыления .метилсиликонатнатрия.Смазочный материал,. получаемый попредлагаемому способу на основе этилсиликоната так и метилсиликонатаимеет следующие физико-химическиесвойства,Плотность, г/см30,98-0,96Содержание общегожира, Ъ 30-60Содержание нейтрального жира, ЪСодержание свободных жирных кислот, Ъ Не более 10Содержание продук-.тов полимеризациии конденсации,5-15Содержание солейжирных кислот, ЪСодержание кремния, Ъ 0,2-1,0Содержание этилового спирта, Ъ 0,8-4,0Содержание влаги,40-55рН 1-ного водногораствораТитр жирных кислот, С 25-40Образцы смазочного состава (1-5)полученного по.предлагаемому способу,,испытывались в сравнении со смазкой МР(состав 8), принятой в качестве прототипа.1055758 Таблица 1 рН 1%-ноговодногораствора Концентрацияэтилсиликоната натрияв водномрастворе, % Количество этилсилико" ната натрия, добавляемоек гудрон- ному остатку, мас.% Температура омыления гудронного остатка, С Образецсмазки 7,0 10 20 7,2 20 30 20 45 7,5 25 30 7,540 30 60 8,0 40 50 70 10 7,0 10 20 40 60 70 8,5 Таблица 2 Осевые усилия, кг Суточный отстой, об. Ъ Смазочный состав 25 1400 1250 15 1350 Испытания проводились при вытяжке медных образцов на прессе Эриксена, глубина вытяжки составляла 8 см, толщина образцов - 1,5 см. В процессе испытаний замерялись осевые усилия. Стабильность водных суспензий 5 смазки определялась по Объему суточного отстоя.Результаты испытаний приведены в табл. 2.Как видно из табл. 2, смазочный 10 состав, полученный по предлагаемому способу, снижает усилия деформации в 1,3-1,4 раза и обладает более высокой стабильностью. Кроме того, смазочный состав испытывался в качестве смазочной добавки к буровому глинистому. раствору, С помощью прибора .ФСКГ 6 3 определяли, коэффициент трения фильтрационных корок, отлагающихся на стенках скВажины, Для этого контрольный глинистый раствор обрабатывали образцами материала в количестве 1,0 мас.В на приборе ВМ-б 7 3, получали Фильтрационные корки и определяли коэффициент трения при различном времени контактарабочего цилиндра с коркой. Стабильность смазок в полученных глинистых суспензиях определяли по объему отстоявшейся смазки за сутки, Получен,ные результаты приведены в табл, 3,Как видно из табл, 3, смазочныйматериал, полученный по предлагаемому способу, в большей степени снижаеткоэффициент трения фильтрационныхкорок и обладает более высокой стабильностью,Производственные испытания смазкипроводились при бурении скважины.Испытания показали, что применениесмазочного материала, полученного попредлагаемому способу, позволяет исключить нефть, широко используемуюв настоящее время в качестве смазочной добавки, а следовательно, избежать загрязнения окружающей средыблагодаря нетоксичности предлагаемого смазочного материала,Таким образом, смазочный состав,полученный по предлагаемому способу,значительно снижает коэффициент трения фильтрационных глинистых корокпо сравнению со смазкой МГи нефтьюи ГКЖ; стабильность смазочногосостава в глинистых суспензиях выше,чем у смазки МГи нефти с ГКЖ.+ ГКЖ60 Составитель Е. ПономареваРедактор Г, Безвершенко Техред В.Далекорей Корректор С, Шекмар Тираж 503 Подписное Заказ 9237/21 1Коэффициент трения при времениконтакта, мин 0,220,28 0,40 0,47 0,51 0,58 0,200,26 . 0,38 0,45 0,50 0,56 0,32 0,36 0,47 0,54 0,60 0,74 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП фПатентф, г, ужгород, ул, Проектная, 4 Суточныйотстой,об.