Дистиллятные масла - характеристики и применение
Дистиллятные масла получают путем перегонки мазута - на основе дистиллятных масел изготовляют моторные масла.
Дистиллятные масла с температурой кипения более 325 С, не содержащие асфальтенов и твердых частичек, могут гидрироваться на стационарном катализаторе в одну ступень.Дистиллятные масла предпочитают очищать фурфуролом или фенолом, так как эти растворители наиболее доступны и применение их не требует больших эксплуатационных затрат.
Дистиллятные масла получают перегонкой ( дистилляцией) мазутов. К дистиллятным маслам относятся соляровые, машинные, индустриальные и почти все масла для автомобильных двигателей.
Дистиллятные масла не должны иметь неприятный запах. Что касается масел, содержащих противозадирные присадки, то их запах часто не слишком приятен. Однако при работе в закрытых редукторах при обычной температуре он не очень ощутим.
Дистиллятные масла обычно очищают при температуре 45 - 50, остаточные масла при более низкой температуре ( 30 - 35), чтобы избежать растворения кислого гудрона и ухудшения цвета масел.
Дистиллятные масла, из которых одно ( вязкостью ВУ 1 6) получено из второсортной масляной нефти ( легкой биби-эйбат-ской), а второе ( вязкостью Во 1 4) - - - из первосортной масляной балаханской нефти, содержат: масло вязкостью ВУюо 1 6 12 9 % ароматических колец, 35 3 % нафтеновых, 51 8 % парафиновых цепей; масло вязкостью ВУюо 1 4 10 2 % ароматических колец, 32 7 % нафтеновых и 57 1 % парафиновых цепей.
Дистиллятные масла отличаются от остаточных меньшим содержанием асфальто-смолистых веществ. Поэтому они при равных условиях более стабильны в работе.
Дистиллятные масла из масляной балаханской нефти, как показали С. Э. Крейн и М. С. Боровая, обладают более высокой коррозионной агрессивностью, чем такие же масла из легкой бибиэйбатской нефти. Это находится в достаточном соответствии с химическим составом масел, а именно, со строением кольчатой части циклических углеводородов.
Равно-вязкие дистиллятные масла, получаемые как узкие фракции, имеют меньшую испаряемость, чем масла, полученные компаундированием дистиллятного и остаточного компонентов.
Для экспериментальных целей используют масла, имеющие близкие значения вязкости и различную испаряемость или равную испаряемость при различной вязкости, что позволяет исследовать влияние каждого фактора в отдельности.
В некоторой степени испаряемость масел связана с наличием в них присадок, поскольку последние обычно разбавляют легкими дистиллятными маслами.
Индустриальные дистиллятные масла( ГОСТ 1707 - 51) сернокислотной очистки под влиянием температуры и мятия в гидравлических системах наиболее быстро теряют свои свойства и выделяют смолистые вещества. Эти масла необходимо сменять в гидравлических системах более часто.
Рассмотренные дистиллятные масла отличаются от остаточных масел из доссорской и сураханской нефтей заметно большим содержанием ароматических колец.
Маловязкие нефтяные дистиллятные масла, загущенные полимерными присадками, благодаря их хорошим вязкостно-температурным и другим эксплуатационным свойствам начинают широко применять для изготовления моторных масел разных групп.
Для получения моторного масла данной группы необходимо прибавлять к загущенному маслу значительно большее количество моющих и других присадок, чем к дистиллятным ( или компаундированным) базовым маслам одинакового уровня вязкости. Возможно, что эта разница в эффективности присадок является результатом особенностей диффузионных процессов в загущенных, маслах.
Дистиллятные масла адсорбционной очистки ( типа автола) также светлые ( цвет по NPA 1 5 - 2 марки), они характеризуются высокими антикоррозийными свойствами ( 1 - 3 г / м2) и хорошей термо-стабильностью ( 17 - 20 мин.
Маловязкие нефтяные дистиллятные масла, загущенные полимерными присадками, благодаря их хорошим вязкостно-температурным и другим эксплуатационным свойствам начинают широко применять для изготовления моторных масел разных групп.
Для получения моторного масла данной группы необходимо прибавлять к загущенному маслу значительно большее количество моющих и других присадок, чем к дистиллятным ( или компаундированным) базовым маслам одинакового уровня вязкости.
Возможно, что эта разница в эффективности присадок является результатом особенностей диффузионных процессов в загущенных маслах.
Основные остаточные и дистиллятные масла, прошедшие хроматографическую очистку, обладают высокими антикоррозионными свойствами ( 2 - 6 г / м по Пинкевичу) и высокой термической стабильностью ( выше 25 мин по Папок), что значительно превосходит требования существующих стандартов. Однако дистиллятные масла ( легкие сорта индустриальных масел, трансформаторные масла) имеют слишком малую вязкость при высоких температурах, а остаточные масла ( МС-20, МК-22, АК-15) - высокую вязкость при низких температурах.
Чаще всего легкие дистиллятные масла подвергают контактированию при 80 - 120 С, средние - при 140 - 170 С, остаточные - при 180 - 220 С. На эффективность процесса влияет также продолжительность контакта масла с глиной. Чаще всего время контакта составляет 20 - 25 мин. Чаще всего легкие дистиллятные масла подвергают контактированию при 80 - 120 С, средние - при 140 - 170 С, остаточные - при 180 - 220 С. На эффективность процесса влияет также продолжительность контакта масла с глиной.
Чаще всего время контакта составляет 20 - 26 мин. Фенолом очищали дистиллятные масла, полученные из парафиновых сернистых нефтей: трансформаторное масло по ГОСТ 10121 - 62; опытное дистиллятное масло глубокой фенольной очистки и масло из волгоградских нефтей, используемое в качестве компонента моторных масел.
Сырьем служили дистиллятные масла из сернистых нефтей и нейтральные продукты сульфирования, выделенные при получении белых масел из не сернистых нефтей.
Автолы представляют собой нефтяные дистиллятные масла, получаемые из разных нефтей кислотно-щелочной, кислотно-контактной и селективной очисткой; при последней получаются масла повышенного качества.
В эту группу входят дистиллятные масла вязкостью 5 - fr ест при 20е С ( около 3 5 ест при 50 С) и до 10 ест при 50 С, получаемые прямой перегонкой малосернистых и сернистых нефтей.
Легкие индустриальные масла применяют для смазки малонагруженных узлов трения, работающих при больших скоростях ( текстильных машин, металлорежущих станков и др.), где необходимо обеспечить низкий коэффициент трения, минимальный расход электроэнергии и одновременно со смазкой охлаждение сопряженных поверхностей.
Вырабатывают следующие сорта легких индустриальных масел.
Кислотно-контактным способом очищают как дистиллятные масла, например автолы, так и остаточные - авиационные.
В зависимости от того, дистиллятные масла или остаточные, маловязкие или вязкие, в зависимости от химического характера нефтей, из которых получены эти масла, при их очистке ( причем в зависимости от способа очистки) могут улучшаться одни свойства и одновременно ухудшаться другие.
В зависимости от глубины отгонки дистиллятные масла могут быть получены практически любой вязкости.
Однако в большинстве случаев экономически нецелесообразно отгонять дистилляты на слишком большую глубину.
Поэтому авторы рекомендуют облагораживать указанным путем дистиллятные масла. ГОСТ 8675 - 62 - дистиллятные масла, вырабатываемые из сернистых или малосернистых нефтей, с содержанием серы не более 1 0 % - для первых трех марок и 1 1 % - для остальных. Для смазывания производственного оборудования, использования в гидросистемах станков и при обработке резанием.
В гидравлических амортизаторах автомобилей иногда применяют нефтяные дистиллятные масла ( масло веретенное АУ, гидравлическое АУП), смесь турбинного масла и трансформаторного масел.
Однако указанные масла обладают неудовлетворительными вязкостно-температурными свойствами в области отрицательных температур и недостаточной термо-окислительной стабильностью.
В результате осуществления новой схемы производства масел получаются дистиллятные масла, которые после добавления к ним загущающих п других присадок или остаточного компонента позволяют получать широкий ассортимент товарных масел повышенных качеств.
Эти масла по ГОСТ 1862 - 63 представляют собой нефтяные дистиллятные масла фурфурольной селективной и сернокислотной очистки из малосернистых нефтей.
Вырабатывается шесть марок масел.
Турбинные масла ОТ-ТЗ и ОТ-Т5 представляют собой дистиллятные масла кислотно-щелочной очистки, по свойствам отвечают турбинным маслам Л и Т ( ГОСТ 32 - 53), предназначены для смазки механизмов паровых и водяных турбин и турбокомпрессоров.
Масла группы 400: 405, 408 и 406 зимние, чисто дистиллятные масла; 410 и 413 летние, содержат остаточный компонент.
ИНДУСТРИАЛЬНЫЕ МАСЛА, ВЫЩЕЛОЧЕННЫЕ ( ГОСТ 2854 - 51) - нефтяные дистиллятные масла щелочной очистки, применяемые для смазывания оборудования при подаче масла проточной системой, а также при технологических процессах.
МАСЛА ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ МЕХАНИЗМОВ ( ГОСТ 1840 - 51) - нефтяные дистиллятные масла сернокислотной очистки; применяются для смазывания механизмов, работающих с большими скоростями и малой нагрузкой.
Основное различие между дистиллятными и остаточными маслами в том, что дистиллятные масла содержат мало асфальто-смолистых веществ, которые в подавляющем большинстве остаются в гудроне. Поэтому деление масел на дистиллятные и остаточные имеет не только технологическое значение, но важно и с точки зрения эксплуатационных свойств: при одинаковой глубине очистки и прочих равных условиях дистиллятные масла будут отличаться большей стабильностью и меньшим содержанием веществ, могущих выпадать в осадок.
Для смазки автомобильных, тракторных и мотоциклетных двигателей ( карбюраторных) применяются дистиллятные масла - автолы различных марок, отличающиеся методом очистки и вязкостными свойствами, соответственно специфическим требованиям двигателя и условиям применения.
Оптимальная температура очистки масел ( минимально возможная) определяется вязкостью очищаемых масел: веретенные и трансформаторные дистиллятные масла очищают обычно при 20 - 35 С; дистилляты, идущие на изготовление автомобильных и дизельных масел, при 40 - 50 С; остаточные масла при 30 - 35 С.
Регенерацию отработанных масел проводят при 20 - 25 С для трансформаторных масел, при 40 - 45 С для автомобильных и при 45 - 50 С для дизельных.
В группу средних индустриальных масел вязкостью 10 - 58 сст при 50 С входят дистиллятные масла селективной очистки и гидрированные с повышенным индексом вязкости, масла кислотно-щелочной очистки со средним индексом вязкости, масла щелочной очистки, а также масла специального назначения.
Масла индустриальные ИГП-4, ИГП-6, ИГП-8, ТУ 38 101413 - 73 - минеральные дистиллятные масла селективной очистки из сернистых нефтей с антиокислительной, противоизносной, противо-ржавейной и противопенной присадками.
Употребляют эти масла для высокоскоростных шпиндельных узлов металлорежущих станков отечественного и зарубежного производства.
Масло ИГП-6, кроме того, используют для высокоскоростных зубчатых передач металлорежущих станков, а масло ИГП-8 - для опор и гашения вибраций в высокоскоростных веретенах прядильных машин.