Способ получения смазочного масла

ЕТЕНИЯ ПАТЕНТУ пания ветстслав Комитет Российской Федерац по патентам и товарным зна САНИЕ ИЗО(71) Транснациональная межотраслевая ко(72) Порохов Виктор Сергеевич, Яценко ВячАнтонович; Хунис Яков Ефимович(73) Транснациональная межотраслевая ко(57) Сущность изобретения; в способе получения смазочного масла базовое масло смешивают с присадкой, представляющей собой 2 - 5%-ную суспензию углеродсодержащего упьтрадисперсного порошка в индустриальном масле. Смешение осуществляют в замкнутом контуре с принудительной циркуляцией при нагревании до 101 - 103 фС в течение 50 циклов циркуляции с последующим охлаждением смеси в герметичном баке-отстойнике.4 зл ф-лы, 1 табл, 1 ил.радисперсного алмаза и аморфного углерода или ультрадисперсного алмаза, графита и аморфного углерода,Нагревание может быть произведено со скоростью 1,23-1,30 Смин, а охлаждение - со скоростью 0,37-0,53 С/мин,Суспензия в базовом масле может быть введена из расчета 0,01-0,5 мас.% содержа 50 ния ультрадисперсного порошка-углерода в базовом масле. 55 Скорость возможного нагревания и ох лаждвния масла в процессе его производства иллюстрирована графически, На чертеже приведен график зависимости температуры нагревания и охлаждения масла от времени,Изобретение относится к нефтехимии, аименно к технологии получения смазочныхмасел, в частности моторных, трансмиссионных, обкаточных, станочных.Известен способ получения смазочного 5масла путем введения в минеральное масловысокодисперсных твердых присадок. Однако длительная эксплуатация таких маселневозможна из-за быстрого выпадениятвердых присадок.10Наиболее близким к предлагаемомуспособу по технической сущности и достигаемому положительному эффекту являетсяспособ получения смазочного масла путемсмешения базового с ультрадисперсными 15присадками в виде водно-углеродной пастыпри нагревании до 110 - 115 С с последующим охлаждением, Качество масла, получаемого указанным способом, снижаетсяиз-за смешения его при высокой (до 115 С) 20температуре, необходимой для выпаривания воды, содержащейся в пасте, Коллоидная устойчивость масла при этом такженедостаточная, а, следовательно недостаточны и трибологические свойства, 25Целью изобретения является повышение трибологических свойств путем улучшения коллоидной стабильности,Для достижения поставленной цели вспособе получения смазочного масла путем 30смешения базового масла с присадкой в виде ультрадисперсного порошка при нагревании с последующим охлаждением,согласно изобретению смешения базовогомасла с присадкой осуществляют в замкнутом контуре с принудительной циркуляцией; причем присадку вводят в контур ввиде суспензии на базе базового масла сдобавкой 2-5 мас.% ультрадисперсного порошка-углерода, а нагревание производят 40до 101-103 С в течение 50 циклов циркуляции, после чего смесь перекачивают в герметичный бак отстойник для охлаждения. Вкачестве ультрадисперсного порошка-углерода может быть использована смесь ульт построенная на основании результатов измерений, представленных в таблице (где 1 -кривая нагрева, 2 - кривая охлаждения), т.е,средняя величина скорости нагревания равна 1,23 - 1,30 С/мина средняя скорость охлаждения - 0,37 - 0,53 С/мин.Способ получения смазочного масла реализуется следующим образом,Базовое масло, предназначенное дляперемешивания с присадкой, в виде ультрадисперсного порошка-углерода предварительно пропускают через фильтры тонкойочистки для устранения различных примесей, а затем подают через бак-смеситель взамкнутый контур циркуляции, представляющий собой последовательно соединенныетрубопроводами бак-смеситель, нагревательи по меньшей мере одну форсунку, причемнагреватель размещен предпочтительно не всмесителе, а перед ним, учитывая направление циркуляции в контуре.В качестве присадки в смазочное масломожет быть использована смесь ультрадисперсного алмаза и аморфного углерода илисмесь ультрадисперсного алмаза, графита иаморфного углерода при определенных соотношениях компонентов.Сначала готовят концентрат - суспензиюна основе базового, например, минеральногомасла, Содержание ультрадисперсной присадки в суспензии берут равным 2 - 5 мас. .При этом содержание его в полученном смазочном масле за счет разбавления базовыммаслом составит 0,01 - 0,5 мас.о , При наличии в суспензии ультрадисперсного порошка более 5 мас,происходит коагуляциячастиц порошка, Вместе с тем снижениесодержания порошка ниже 2 мас.оприводит к необходимости вводить большее количество суспензии, а, следовательно, кнерациональной эксплуатации впрыскивающего суспензию оборудования,Подают суспензию в контур через форсунку одновременно с подачей в него базового масла или последовательно.Нагревание осуществляют до 101-103 С.предпочтительно со скоростью 1,231,30 С/мин в течение 50 циклов циркуляции. Охлажденное смазочное масло перекачивают в герметичный бак-отстойник,причем скорость охлаждения регулируют впределах, предпочтительно, 0,37 -0,53 С/мин,П р и м е р. Берут отфильтрованноебазовое, например, минеральное масло, вчастности индустриальное и вводят в негосмесь ультрадисперсного алмаза и аморфного углерода в количестве 5 мас. Оот базового масла. Готовят суспензию, Для этогозагружают компоненты в смеситель, вклю2004586 Охлаж ение Время, мин Наг евание Время, мин Скорость охлаждения,С/мин/101-103/-15 /101-103/-18 /101-103/-25 /101-103/-30 /101-103/-40 /101-103/-50 0,37 230 215 185 155 125 95 1.25 12 35 40 45 0,38 0,40 0,45 1,23 1,25 1,29,1,30 0,48 50 0,53 1,27 55 60 65 70 75 80 1,25 1,26 1,29 1.27 1,25 чают мешалку и осуществляют тщательное перемешивание, причем более качественное диспергирование получают при дополнительном подавливании смеси с помощью насоса через сетчатые фильтры, магнитные сепараторы и ультразвуковые диспергаторы,Нагревание осуществляют до 103 С плавно со скоростью 1,3 С/мин.Получив суспензию тщательно диспергированную, впрыскивают ее с помощью форсунки в замкнутый контур циркуляции, куда одновременно подают и базовое масло, Доводят рабочую концентрацию до 0,5 мас Укаэанную выше скорость нагрева выдерживают в течение 50 циклов циркуляции в течение 1,5 - 2,0 ч до повышения температуры в замкнутом контуре до 103 С, Нагрев свыше 103 С нецелесообразен из-за возможного устления окислительных процессов в масле. Снижение температуры ниже 101 С не позволяет достичь заданного качества диспергирования и приводит к последующему расслоению,После завершения процесса перемешивания выключают нагреватель, а затем и мешалку, Перекачивают смазочное масло в бак-отстойник маслонасосом, В герметич 15 43 50 58 65 70 75 82 90 95 101-103 ном баке-отстойнике для предотвращения расслаивания осуществляют охлаждение масла со скоростью 0,5 С/мин до 40 - 45 С.После чего масло подают на разлив и фасов ку,Указанный способ позволяет получитьсмазочное масло, обладающее высокой коллоидной и седиментационной стабильностью /не расслаивается более 6 мес/, 10 отличными антифрикционными, противоиэносными свойствами, с улучшенными низкотемпературными свойствами.Оптимизация температурного режима обработки предотвращает чрезмерное окисле ние масла. Стабильность полученного маслапозволяет длительное время благодаря диспергирован ному углероду адсорбировать смолы, образующиеся в процессе окисления при эксплуатации и исключает осажде ние их на рабочей поверхности парытрения.2004586 О 08 вгр,ионпал, ют Составитель М.ИвановТехред М,Моргентал ор О. Густи едактор Тираж Подписн НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 аказ 337 венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. рои Ф о р м у л а и з о б р.е т е н и я пользуют смесь ультрадисперсного алмазаи аморфного углерода или смесь утрадис 1 СПОСОБ ПОЛучЕНИя СМАЗОЧНО персного алмаза, гРафита и амоРфного угГО МАСЛА путем смешения базового мас-5 леРодала с присадкой на основе:, 3. Способ по пп.1 и 2, отличающийсяультрадисперсного углеродсодержащеготем, что суспензию и базовое масло вводятпорошка при нагревании с последующим в замкнутый контур одновременно или поохлаждением, отличающийся тем, что при- следовательно.садку используют в виде 2 - 5-ной сус4. Способ по пп,1 - 3, отличающийсяпензии порошка в индустриальном масле, тем, что нагревание проводят со скоросмешение осУществлЯют в замкнУтом кон- ью 1,23 - 1,30 гРад/мин, а охлаждениетуре с принудительной циркуляцией при соскоростью 0.37-0,53 град./мин,нагревании до 101 - 103 С в течение 50 5 С б по пп 1 - 4, отличающийся15 . посо по пп.ждни с есигерметичном баке-отстоинике,по п.1, отличающийся тем,качестве углеродного порошка ис 20