Способ получения смазки для холодной и теплой обработки металлов давлением

Оп ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДБТИЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Реслублнкки фо Государственный номнтет СССР,79.Бюллетен Яе 1 53) УДК 665, (088,8) Дата опубликования описания 1 3.7(71) Заявитель СОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМАЗКИ ДЛЯ ХОЛОДНОЙЕПЛОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ 4 расплава и одновременное получение порошкообразных солей жирных кислот.Для этого по предлагаемому способуобработку исходоного сырья ацетоном ведут при 35-45 С при соотношении 1:21:4, а после отделения фосфолинидовацетоновый раствор обрабатывают избытком раствора щелочи концентрацией неменее 50% с удалением выпавшего осадка солей жирных кислот. Избыток шело - О чи составляет 50-100%.Сущность способа заключаедующем.Обработку исходного сырья (микробного жира) ацетоном проводят при темпе 5 ратуре плавления всех его компонентов.При этом растворимые в ацетоне компоненты жира легко переходят в ацетоновый раствор, а нерастворимые в ацетонефосфолипиды с белковыми веществами в 20 виде расплавленной массы выпадают восадок и, после отделения мисцеллы,легко смешиваЬтся с минеральным маслом с получением присадки. ВоскообразИзобретение относится к области переработки продуктов микробиологической трансформации парафинсодержащих нефтепродуктов, ч частности микробного жира, направленной на получение смазки для холодной и теплой обработки металлов давлением, а также побочных продуктов, которые могут быть использованы для получения антикоррозийных присадок к минеральным маслам и мыльных порошков,-По основному авт. св.493499 известен способ получения смазки для холо ной и теплой обработки металлов давлением путем обработки продукта микробиологической трансформации парафинсодержащего нефтепродукта ацетоном при перемешивайии с последующим отделением выпавшего осадка фосфолипидов и белковых веществ известными способами, отделения растворителя и дистилляций легкслетучнл веществ 1.Пелью изобретения является повышение стабильности состава и качества смазки, получение фосфолипидов в виде ется в сл сесоюзный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых веществалые вещества микробного жира не выпадают вмест с фосфолипидами, и этот активный по смазочному действию компонент без потерь переходит в смазку. Ацетоновый раствор жира. отделенный от осадка фосфолипидов, обрабатывают при переме шивании избытком концентрированного раствора щелочи. При этом образуются кристаллические соли жирных кислот, а не водный раствор мыл, соли отделяют, 1 О промывают ацетоном, сушат от раствори теля и получают порошкообразное мыло. Нейтрализованную ацетоновую мисцеллу после отделения солей жирных кислот упаривают, отгоняют легколетучие вещества и получают смазку.Обработку микробного жира ацетоном и щелочью проводят в интервале темпеоратур 35- 45 С. Нижний предел температуры исключает кристаллизацию и вы ф падение в осадок ацетонорастворимых компонентов, а также обеспечивает получение осадка фосфолипидов в виде расплава, легко растворимого в минеральном масле, а верхний предел, ограничен интен- -ф сивностью испарения ацетона и термолабильностыо фосфолипидов.Обработку микробного жира ацетоном проводит при весовом соотношении от 1:2 до 1;4, что обусловлено различным исходным содержанием в микробном жире фосфолипидов и необходимостью достижения требуемой полноты их осаждения, а также изменениями температурного режима процесса осаждения.Микробный жи( в виде ацетоновой мисцеллы обрабатывают раствором едкой щелочи концентрацией не менее 50% при избытке 50-100%.П р и м е р 1. К 500 г микробного жира, полученного экстракцией бензином из дрожжей рода Сс 4 ПО 1 С 1 с, выращенных на очищенных жидких Д -парафинах, при непрерывном перемешивании добавляют 2000 г ацетона, доводят температуору реакционной массы до 45 С и продолжают перемешивание в течение 20 мин, затем смеси дают отстояться 15 мин ацетоновую мисцеллу декантируют - от- уО деляют от расплава фосфолипидов и белковых веществ, выпавших в осадок. Осадок, содержащий частично ацетон и жир, растворяют при перемешивании в течениео5 мин., при 40 С в 100 г минерального 55 масла (веретенное)и получают 250 г 60%-ного концентрата фосфолипидов.Ацетоновую мпсцеллу при интенсивном перемешивании в течение 30 мии при 652203 4о45 С обрабатывают водным раствором32 г едкого натра концентрацией 550 г/лпри избытке 100%. Образовавшиесякристаллические соли жирных кислот отделяют фильтрацией от нейтрализованноймисцеллы, промывают 250 г чистогоацетона, сушат от остаточного ацетонаи получают 130 г порошкообразных солейжирных кислот.Нейтрализованную ацетоновую мисцеллу упаривают до полного отсутствия ацеотона и дистилляцией с паром при 120 Си остаточном давлении 7 мм рт,ст, втечение 1, 5 ч частично отгоняют углеводороды (19 г). При этом получают219,7 г смазки.П р и м е р 2, К 500 г микробногожира, полученного экстракцией бензиномдрожжей (культура Н), выращенныхна дизельном топливе, при непрерывномперемешивании добавляют 1000 г ацетоона, доводят температуру смеси до 35 Си продолжают перемешивание в течение10 мин, затем смесь отстаивают 15 мин,ацетоновую мисцеллу декантирукт и при.интенсивном пеемешивании в течение30 мин при 35 С обрабатывают воднымраствором 14,8 г едкого калия концентрацией 500 г/л при избытке 50%.Образовавшуюся суспензию солей жирных кислот в ацетоновой мисцелле фильтруют, соли промывают чистым ацетоном,сушат и получают порошок солей жирныхкислот в количестве 54,0 г.Мисцеллу упаривают до полного отсутствия ацетона и дистилляцией с паромопри 140 С и остаточном давлении5 мм рт.ст. в течение 4 ч отгоняют углеводороды (161,0 г), при этом получают 208,8 г смазки.К расплавленному осадку фосфолипидови белковых веществ добавляют при перемешивании минеральное масло и получают139,3 г ф" 60% фосфатидного концентрата.Сравнительный анализ фракционного.состава получаемых смазок из различныхпо исходному составу микробных жиров(см.табл. 1 ) подтверждает возможностьполучения стабильного состава смазкипредлагаемым способом при колебаниисодержания свободных жирных кислот висходном сырье,Таким образом воскообразные вещества не теряются при такой обработке,а концентрируются в смазке до 12%, чтоположительно отражается на ее эффективности ( см. табл, 2) .Смазки, полученные предлат аемым способом, испытаны в сравнении со смазкой, полученной по известному способу, смазкой Кориандр" и пальмовым маслом при прокатке полос стали 08 кп на стане 180/400 х 370 ЦИИИЧМ. Результаты испытаний приведены в табл,2,лочении низкоуглеродистой проволокипо принятым для мыльного порошка режимам,Получаемый расплав фосфолипидов легко (практически мгновенно) смешиваетсяс любым минеральным маслом, что поволяет непосредственно получать готовыйпродукт - присадку. фосфолипидная присадка испытана в рабочеконсервационныхмаслах в качестве антикоррозионной присадки. Точечная коррозия стальных образцов, защищенных маслом МТп с 5%фосфолипидной присадки, на 20% площадипоявилась через 120 суток испытаний,тогда как у образцов стали, защищенныхмаслом МТп с 20% присадки КП, ужечерез 40 суток испытаний на 35% площади появилась язвенная коррозия (см,табл.3). Это подтверждает высокие защитные свойства фосфолипидной присадки,Осуществление предлагаемого способаобеспечивает возможность получения ценных для народного хозяйства продуктов;смазки для холодной и теплой обработкиметаллов высокого качества, порошкообразных солей жирных кислот и расплавафосфолипидов, легкосовместимого с минеральным маслом, что позволяет получатьтоварный продукт - присадку без дополнительных энергозатрат,Способ предусматривает полную утилизацию сырья - микробного жира и обеспечивает стабилизацию состава и качестваполучаемой смазки независимо от колебаний фракционного состава исходного микробного жира. По предлагаемому способу возможно непосредственное получениепорошкообразных солей жирных кислот.Технико-зкономическая оценка переработки микробного жира по предлагаемому способу показала, что,себестоимостьполучаемых продуктов значительно нижесебестоимости аналогичных продуктов изпищевого сырья. Зкономический эффект,который может быть получен от замены-пищевого сырья, используемого для,производства смазки для холодной и теплойобработки металлов давлением, фосфолипидов и порошкообразных солей жирныхкислот, по ориентировочным расчетамсоставляет, руб/тПо смазке 300По фосфолипидам 400По соРям жирныхкислот 280 Полученные по предлагаемому способу смазки (обр.1 и 2) по смазочным и 10технологическим свойствам в сравнениисо смазкой, полученной по известномуспособу и известными промышленнымисмазками, не только более эффективны:,но и проявляют стабильные уровни эффективности по уменьшению сил внешнего трения (коэффициента трения), чтоважно для улучшения кинематических иэнергосиловых параметров прокатки. Смазки (обр. 1 и 2) также обеспечивают луч- ошую чистоту поверхности металла, чтоположительно влияет на качество прокатной продукции.Применение смазки на основе микробного жира (обр.1 и 2) позволит значительно стабилизировать параметры технологического процесса обработки металловдавлением, повысить качество готовойпродукции и заменить применяемые смазочные средства на основе растительных йв том числе и пищевых, масел,Полученные предлагаемым способомпорошкообразные соли жирных кислотопробированы при волочении низкоуглеро 35дистой проволоки марки ЕСТ-ОМ на стане ГСВ/550, Б качестве эталонаиспользован стандартный мыльный поро шок. Маршрут волочения, мм: 6,5-5,24,2-3,6-2,95,2,5, На испытумых соляхЛО,жирных кислот протянуто по 7 т проволоки. Удельный расход стандартного мыльного порошка - О, 39 кг/т, солей, жирныхкислот по 0,35 кг/т.Использование солей жирных кислотмикробного жира в сравнении со стандартным мыльным порошоком обеспечиваетустойчивый процесс волочения. Заменаволок не проводилась, Санитарно-гигиенические условия аналогичны условиямпри работе на стандартономмыльномпорошке.Таким образом, полученные соли жирных кислот пригодны для замены стандартного мыльного порошка, изготовленного из пищевого жирового сырья, при во652203 Таблица 1 Фракционный состав микробного жира и получаемой смазки на его основе 350 . 31, 30,5 17,2 7 ице ри фосфолипидь 1,2 Свободные жирныкислоты,4 1,4 0 еств Т ли ца зультаты исследования смазочнысвойств смазок технологических 0 9 проход а 0,04 0,0 0 0,04 ния остьи полосы,234 4 Степень обезжнривания,% 4 Таблици испытаний фосфолипидной присадкистальных образцах (сталь 45),езультаты маслу МТавнительных коррозионн 6 п и гидростате Гн коррозия отсутствует ррозия отсутует терины и воскиглеводородыримесь белковых Коэффициен Загряз пенн поверляост , мг/ма652203 Продолжение табл. 3 МТп+20% присадки КП ( эталон) МТ,-16 п+15% присадки фосфолипидов Продолжительнооть испытаний, сутки количество характер коррозии, плошадьпоражения, % количество характер коррозии, плошадь поражения,983/26 Тираж 608 Подписное ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, К, Раушская наб., д. 4/5Заказ Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 формула изобретения 1. Способ получения смазки для хо.лодной и теплой обработки металлов давлением по авт, св,493499, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности состава и качества смазки, получения фосфолипидов в виде расплава и одновременного получения попорошкообразных солей жирных кислот, обработку исходоного сырья ацетоном ведут при 3545 С при соотношении от 1;2 до 1;4, а после отделения фосфолипидов ацетоновый раствор обрабатывают избытком раствора щелочи. концентрацией не менее 50% с удалением выпавшего осадка солей жирных кислот.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что избыток щелочи составляет 50-100%.Источники информации, принятые во 35внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР493499, кл. С 10 М 1/04,1973,