- 1. 润滑油基础篇XXX石油科技(上海)有限公司研发部 XXX
- 2. 内 容★ 概述
★ 试验方法
★ 与实际使用的相关性 ● 基础油篇
基础油概况
基础油的来源和分类
国内基础油标准
基础油性能特征
● 添加剂篇
添加剂分类
添加剂作用
● 润滑油基本理化指标
- 3. 润滑油的组成润滑油成品基础油添加剂润滑油=基础油+添加剂润滑油配方中: 并不是简单地将添加剂加入油中就可以得到相应地产品
不同添加剂之间可能发生未知的作用
添加剂也不是越多越好,也有一个适当地量
润滑油质量的好坏不仅仅取决于添加剂的配方是否合适
基础油的性能对成品润滑油的性能至关重要 润滑油是什么组成的?
- 4. 基础油概况润滑油成品基础油添加剂 整个20世纪,基础油都是通过蒸馏、溶剂抽提和脱蜡来生产。
到70年代,引入活性催化剂,通过控制操作条件(温度、压力、空速)得到较理想的基础油。
到90年代,引入加氢裂解和异构化技术,得到较高粘度指数的基础油。
自此,通过不断的技术改造,基础油性能逐渐提升,形成了目前国内基础油的基本分类。
- 5. 基础油的来源主要来源:石油加工其他来源: 1、油脂化工(可再生资源,如:动植物油)2、煤化学3、天然气化工
- 6. 原油沥青
常压塔燃油
减压塔油渣溶剂
精制塔除蜡装置加氢精制塔溶剂提取物蜡
轻油
溶剂
氢气
最终产品
基础油油渣
炼油过程基础油来源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)
- 7. 基础油的分类基础油矿物油合成油PAOPAG酯类油聚苯醚合成基础油通常具有
较好的高低温性能以
及较长的使用寿命,
但成本较高I类基础油II类基础油III类基础油
- 8. 基础油的分类基础油分类
硫 (%)
饱和烃 (%)
粘度指数
第一类
> 0.03
和/或
< 90
80 to 120
第二类
< 0.03
和
> 90
80 to 120
第三类< 0.03
和
> 90
> 120
第四类
所有的聚a-烯烃 (PAOs)
第五类
所有其他没有包括在第一、二、三、四类中的其他油
基础油API分类
- 9. 基础油的生产传统的“老三套”工艺生产生产工艺,生产过程以物理为主不改变烃类结构基础油质量取决于原料中理想组分Ⅰ类基础油I类基础油常见牌号:100SN/150SN/400SN/500SN/150BS
- 10. Ⅱ/Ⅲ类基础油的生产⊙ 原料:精制-脱蜡后的润滑油基础油;⊙ 工艺● 催化剂:加氢脱蜡、饱和、异构、裂化● 反应温度● 反应时间⊙ 特点:化学变化(烃类组成合理化、S/P/N杂质含量变低)
- 11. 基础油加氢的目的
- 12. Ⅱ/Ⅲ类基础油常见牌号⊙ 加氢异构基础油 GROUP II ● GS 150N/500N/600N⊙ 加氢裂化基础油 GROUP III: ● GS 4/6/8cSt● Yubase 3/4/6cSt● Nexbase 3043/3050/3060
- 13. Ⅱ类
基础油化学过程为主溶剂和
加氢结合杂质少(芳烃含量
小于10%)不受原料限制,
可以改变烃类结构饱和烃含量高,热安定性和抗氧性好.低温和烟炱分散性
能均优于I类基础油II类基础油特性
- 14. III类基础油特性Ⅲ类基础油某些性能可与聚α-烯烃(PAO)相媲美性能远远超过I类基础油和II类基础油与II类相比,属高黏度指数加氢基础油全加氢工艺尤其是很高的黏度指数和很低的挥发性
- 15. 基础油的分类Ⅳ类基础油生产方法有石蜡分解法和乙烯聚合法2与矿物油相比,无S、P和金属,不含蜡
4聚α-烯烃(PAO)合成油31PAO可分为低聚合度、中聚合度、高聚合度33倾点极低,通常在-40℃以下5黏度指数一般超过140
6PAO边界润滑性差、极性小7
- 16. 基础油的分类Ⅴ类基础油除I~IV类基础油之外的其他合成油植物油、再生基础油等合成烃类、酯类、硅油等 1 3 2
- 17. 国内润滑油基础油标准⊙ 按基础油粘度等级划分● 低粘度:按40℃赛氏通用粘度(秒)表示;● 高粘度:按100℃赛氏通用粘度(秒)表示;
- 18. 国内润滑油基础油的标准⊙ 按粘度指数分
- 19. 润滑油添加剂粘度指数改进剂清净剂分散剂抗磨剂抗氧化剂防锈剂消泡剂摩擦改进剂降凝剂分散
沉积物使润滑系统内部
保持清洁防止生锈 控制泡沫防止老
化变质减少
设备磨损减少
摩擦系数提高
低温流动性防止
高温时油变稀还有破乳化、极压等添加剂等
- 20. 清净剂 目的:保持摩擦表面清净,中和润滑油劣化产生的酸性物质
典型化合物:磺酸盐、烷基酚盐、硫化聚异丁烯钡盐、烷基水扬酸盐等 磺酸盐结构清净剂作用原理汽缸壁润滑油沉积物活塞
- 21. 分散剂目的:使油中不溶物保持悬浮不沉积在油道或摩擦副中,防止进一步凝聚
典型化合物:具有长链的酯型化合物
- 22. 抗磨极压剂 目的:减少摩擦和磨损
典型化合物:含硫、磷、氯、铅等的化合物。如硫化烯烃、氯化石蜡、ZDDP(二烷基二硫代磷酸盐)、硼酸盐等,它们在摩擦表面形成吸附膜或反应膜,从而保护摩擦表面。 吸附膜
- 23. 抗氧剂 目的:防止润滑油的氧化,延长换油期
典型化合物:2,6-二叔丁基对甲酚、二烷基二硫代磷酸盐、胺盐等,一般都是通过牺牲自己从而保护润滑油 抗氧剂一般在链引发阶段阻止链引发,从而起抗氧化作用链增章阶段。产生酸性物质,发生聚合反应,使黏度增加
- 24. 抗氧剂 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润滑油氧化变质过程
- 25. 防锈抗腐剂 目的:使有色金属免遭到腐蚀和防止黑色金属锈蚀
典型化合物:带有极性的油溶性化合物。一般通过吸附在金属表面从而起到保护作用 油性端避免水、腐蚀性气体等与金属表面接触
- 26. 粘度指数改进剂 目的:改进润滑油的粘度-温度性能,获得所需的粘度特性
典型化合物:高分子化合物或聚合物 增粘剂作用机理
- 27. 粘度指数改进剂 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
- 28. 目的:降低润滑油的倾点或凝点
典型化合物:一般是带有极性基团的高分子化合物如聚甲基丙烯酸酯、聚a烯烃、烷基萘等化合物 降凝剂 降凝剂阻止晶体增长
- 29. 抗泡剂 目的:减少润滑油在使用中产生的泡沫或及时消除泡沫
典型化合物:一般为甲基硅油或聚丙烯酸酯类化合物
改变油气界面张力的特殊添加剂
促使油品表面气泡迅速破裂
- 30. ● 基础油是润滑油的主体,决定润滑油
使用的主要性能● 添加剂是润滑油的主要成分,改善基
础油的使用性能● 为满足现代工业的发展需要,添加剂
技术已经成为润滑油技术的关键添加剂作用原理-特别提示
- 31. 发动机油的黏度级别与使用环境温度
- 32. 润滑油的作用与分类润滑油的作用密封作用动力传递防护作用冷却作用清洗作用润滑作用
- 33. 润滑油的特性-粘度与粘度指数运动粘度
油品分子间受外力作用而产生相对运动时的内摩擦力
测试方法:GB/T265
设备速度、间隙、负荷、温度、功率的大小、漏油程度等情况,选用油品时,首先考虑粘度粘度指数
油品的粘度随温度变化大小的度量
测试方法:GB/T 1995
- 34. 润滑油的特性-粘度与粘度指数
- 35. 润滑油的特性-低温性能 表观粘度(CCS)
表征油品的冷启动性能,低温表观粘度越好,是发动机油在高速低扭矩下的一种粘度表征。
测试方法:GB/T 6538
实际应用时,表观粘度越低,发动机油冷启动效果越理想,能有效降低摩擦磨损。
- 36. 润滑油的特性-低温性能倾点
定义:油品在标准规定条件下
冷却,能够继续流动的
最低温度
测试方法:GB/T 3535
实际使用时,选择油品的倾点
应比环境最低温度低5℃左右
倾点比凝点高2-3℃
倾点测定
- 37. 润滑油的特性-泡沫性能抵抗油品产生泡沫的能力
测试方法:GB/T 12579 高温抗泡:SH/T 0722
运转过程,空气、添加剂存在,会产生气泡
破坏油膜、产生气阻、磨损、变质
泡沫因污染和进水而增多
使泵、齿轮箱润滑系统润滑不足
- 38. 润滑油的特性-泡沫性能抗泡试验实验设备
- 39. 润滑油的特性-泡沫性能空气释放泡沫与泡沫有关的性能
- 40. 润滑油的特性-破乳化性能润滑油分水的性能
是透平机、压缩机、齿轮和液压系统润滑油的重要性能指标
破乳化试验:GB/T7305
试验测定油与水混合后分离所
需要的时间
油与水的分离时间越短越好
混入油中的水会引起锈蚀、氧
化和起泡
- 41. 润滑油的特性-材料适应性能金属油漆橡胶塑料润滑油润滑油可能接触的材料
- 42. 润滑油的特性-材料适应性能● 使金属产生:腐蚀或锈蚀。缩短设备使用寿命● 使橡胶或塑料产生:溶胀或收缩。导致漏油或
密封胶使用寿命短,频繁停工● 使油漆产生:溶解。影响设备外观,混入油中
会影响使用性能润滑油与材料适应性不好,就会:
- 43. 润滑油的特性-高温性能闪点
规定试验条件下将润滑油加热,试验火焰引起试样蒸汽着火,并使火焰蔓延至液体表面的最低温度。
测试方法:GB/T 3536
使用意义:
确定使用温度、是否混入轻质油、蒸发性如何
安全使用要求,确定油品的安全使用温度
换油标准
燃点
在规定试验条件下,试验火焰引起试样蒸汽着火并持续燃烧5s的最低温度
- 44. 润滑油的特性-高温性能闪点与燃点测定仪
- 45. 润滑油的特性-高温性能当使用温度高于60℃后,温度每升高10℃,氧化速度就增加1倍油品氧化带来的严重后果是积碳和油泥的增加,很容易堵塞油泵或过滤器
- 46. 润滑油的特性-润滑性能润滑: 在发生相对运动的摩擦副表面加入润滑油, 使摩擦面之间形成油膜,将原来直接接触的金属摩擦面分开,使摩擦减少,磨损降低,从而延长机械设备的使用寿命
评定润滑性的主要试验方法
- 47. 润滑油的特性-润滑性能润滑性试验原理
- 48. 润滑油的特性-润滑性能四球试验Timken试验FZG试验
- 49. 润滑油的特性-其他性能润滑油的
其他性能水分机械杂质硫酸盐灰分总碱值酸值残炭不同用途的润滑油,其
性能要求也有所不相同
- 50. 润滑油的代、混用原则● 因为不同种类的润滑油各有其使用性能的特殊性或差别。所以,要求正确合理选用润滑油,避免随意混用和代用。
● 润滑油代用要遵循以下原则:
⑴ 尽量用同一类油品或性能相近的油品代用。
⑵ 粘度要相当,代用油品的粘度不能超过原用油品的 15%。应优先考
虑粘度稍大的油品进行代用
⑶ 质量以高代低。
⑷ 选用代用油时还应注意考虑设备的环境与工作温度。
● 不同种类牌号、不同生产厂家、新旧油应尽量避免混用。
- 51. ● 下列油品绝对禁止混用:
⑴ 军用特种油、专用油料不能与别的油品混用。
⑵ 有抗乳化性能要求的油品不得与无抗乳化要求的油
品相混。
⑶ 抗氨汽轮机油不得与其他汽轮机油相混。
⑷ 含锌抗磨液压油不得与无灰液压油相混。
⑸ 齿轮油不能与蜗轮蜗杆油相混。润滑油的代、混用原则
- 52. ●下列情况可以混用:
⑴ 同一厂家同种类不同牌号产品。
⑵ 不同类的油品,两组分均不含添加剂。
⑶不同类的油品经混兑试验无异常现象及明显性能改变的。润滑油的代、混用原则