Файл: Гальперин А.Е. Производство присадок к моторным и трансмиссионным маслам.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.07.2024
Просмотров: 155
Скачиваний: 1
Г/ .. , i/
АЕ Г Д Л Ь П Е Р И Н
Пр о и з в о д с т в о
пр и с а д о к
кмоторным
итрансмиссионным
маслам
/ У Я /
\
л ■
БИБЛИОТЕЧКА МОЛОДОГО РАБОЧЕГО
А. Е. ГАЛЬПЕРИН
ПРОИЗВОДСТВО
ПРИСАДОК
КМОТОРНЫМ
ИТРАНСМИССИОННЫМ
МАСЛАМ
ИЗДАТЕЛЬСТВО «ХИМИЯ»
М О С К В А 1974
Ч - / № ?
А. Е. Гальперин.
Производство присадок к моторным и трансмиссионным маслам. М., «Химия», 1974.
196 с., 22 табл., 49 рис., список литературы 17 ссылок.
В книге изложен материал о роли присадок в улучшении качества смазочных масел и удовлетворении требований, предъявляемых к моторным маслам из нефтяного сырья; при ведены основы синтеза и технологии присадок к моторным и трансмиссионным маслам. Описаны современные отечественные технологические схемы производства присадок; даны показа тели работы установок, а также качества исходного сырья, реагентов, полупродуктов синтеза и готовых присадок; приве дены конструкции основных аппаратов и оборудования; осве щены вопросы техники безопасности, эксплуатации установок, контроля и автоматизации процессов.
Книга предназначена для повышения производственной квалификации молодых рабочих соответствующих установок, а также операторов нефтеперерабатывающих заводов; она мо жет быть полезна учащимся нефтяных техникумов и профес сионально-технических училищ.
31406-099 Г ,050(01)-74, 99-74
© Издательство «Химия», 1974 г.
|
|
С О Д Е Р Ж А Н И Е |
|||
П р е д и с л о в и е ................................................................................ |
|
|
|
5 |
|
В в е д е н и е ...................................................................................... |
|
|
|
6 |
|
Классификация и производство смазочных масел . . . |
|
7 |
|||
Г л а в а |
1. Классификация присадок, их роль в улучшении ка |
|
|||
|
чества моторных и трансмиссионных масел и удов |
11 |
|||
|
летворении современных требований к ним. . . |
|
|||
Вязкостные присадки................................................................ |
присадки . . . |
12 |
13 |
||
Противоизиосные и противозадирные |
|
||||
Депрессорные п р и с а д к и .............................................. |
|
■ . |
|
14 |
|
Антиокислнтельные присадки....................................... |
|
|
17 |
15 |
|
Противокоррозионные присадки............................................ |
|
|
|
||
Противопенные присадки.......................................................... |
|
|
19 |
|
|
Моющие присадки....................................................................... |
|
|
20 |
|
|
Многофункциональные присадки............................................ |
|
|
21 |
|
|
Г л а в а |
2. Синтез, эффективность и свойства присадок . |
|
24 |
||
Синтез п р и сад о к ....................................................................... |
присадок . . . |
24 |
39 |
||
Эффективность, свойства и испытания |
|
||||
Г л а в а |
3. Основные процессы производства присадок и техно |
|
|||
|
логические схемы их осуществления........................ |
|
62 |
|
|
Хлорирование п ар аф и н а......................................................... |
|
|
63 |
65 |
|
Алкилирование фенолов ............................................................ |
|
|
82 |
||
Осернение алкилфеполов.......................................................... |
|
|
|
||
Сульфирование нефтяных фракций...................................... |
|
|
86 |
|
|
Ф о с ф и р о в а н и е ....................................................................... |
|
. . |
95 |
101 |
|
Конденсация алкилфеполов с формальдегидом |
. |
||||
Н е й тр а л и за ц и я ...................................................................... |
|
|
105 |
|
|
|
Влияние различных факторов на процесс нейтрали |
108 |
|||
|
зации ...................................................................................... |
|
|
. |
|
Отделение механических примесей от готовых присадок |
114 |
||||
Обезвреживание вредных побочных продуктов в процессах |
118 |
||||
синтеза присадок .................................................................. |
|
|
. |
||
Промышленные установки по производству присадок |
123 |
||||
|
Комбинированная установка 4 Z /2 .............................. |
|
123 |
|
3
Комбинированная установка 4 7 / 3 ............................... |
|
|
127 |
132 |
|||||||
Установка для получения присадки ВНИИ НП-370 |
. |
||||||||||
Производство присадки Б Ф К ............................................... |
|
|
|
|
137 |
||||||
Производство |
присадки |
С Б - 3 .............................................. |
|
|
|
|
137 |
||||
Производство |
присадки |
П М С .............................................. |
присадок . . |
. |
138 |
||||||
Производство |
алкилсалицнлатных |
140 |
|||||||||
Характеристика сырья, реагентов и катализаторов, при |
|
||||||||||
меняемых в |
производстве |
|
наиболее |
распространенных |
|
||||||
отечественных п р и с а д о к .................................................. |
|
|
|
|
147 |
|
|||||
Г л а в а 4. Основные |
аппараты |
и |
оборудование |
установок |
по |
148 |
|||||
производству |
присадок |
к маслам ........................... |
|
|
|
||||||
Реакционные аппараты ............................................................ |
|
|
|
|
|
|
149 |
||||
Ректификационные аппараты |
............................................... |
|
|
|
|
153 |
|||||
Теплообменные |
аппараты |
..................................................... |
|
|
|
|
157 |
156 |
|||
Н а с о с ы ................................................................................... |
насосы |
|
|
|
|
|
157 |
||||
Объемные |
|
|
|
. . |
. |
. |
|||||
Лопастные насосы (насосы обтекания) |
159 |
||||||||||
Вихревые насосы................................................................ |
|
|
|
|
|
161 |
165 |
||||
Аппараты для |
отделения механических примесей . . |
. |
|||||||||
Питатели сыпучих т е л ......................................................... |
|
|
|
|
|
170 |
|
||||
Г л а в а 5. |
Контроль |
и |
автоматизация работы |
установок |
по |
172 |
|||||
производству |
присадок ............................................... |
|
|
|
|
||||||
Контроль и регулирование технологических параметров |
. |
172 |
|||||||||
Лабораторный контроль в процессах производства полу |
|
||||||||||
фабрикатов, компонентов и готовых многофункциональ |
|
||||||||||
ных п р и с ад о к ..................................................................... |
|
|
|
|
|
|
175 |
|
|||
Научная организация труда. Сетевой график ведения про |
176 |
||||||||||
цессов ............................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Г л а в а 6. |
Эксплуатация |
установок по производствуприсадок |
179 |
||||||||
П у с к |
......................................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
179 |
|
Нормальная э к с п л у а та ц и я ................................................. |
|
|
|
|
181 |
|
|||||
Остановка.................................................................................. |
|
|
|
|
|
|
|
|
182 |
184 |
|
Подготовка к ревизии и ремонту ........................................ |
условиях |
. . |
. |
||||||||
Особенности эксплуатации |
в |
зимних |
185 |
||||||||
■ Защита |
аппаратуры |
и коммуникаций |
от коррозии . |
. |
185 |
||||||
Г л а в а 7. |
Техника безопасности |
и противопожарная |
безопас |
189 |
|||||||
|
ность на установках по производству присадок |
|
|||||||||
Р е к о м е н д у е м а я |
л и т е р а т у р а |
. . |
.. . . |
. |
195 |
ПРЕДИСЛОВИЕ
К настоящему времени в нашей стране издано боль шое количество отечественной и зарубежной литерату ры по вопросам синтеза и применения присадок. Но литература по технологии промышленного производства присадок, рассчитанная на инженерно-технических ра ботников, весьма ограничена. Книги для рабочих отсут ствуют. Автором сделана попытка описать освоенные технологические процессы и промышленные установки производства присадок. Краткие сведения о требованиях к моторным маслам и современным двигателям, о роли присадок в улучшении качества смазочных масел, об ос новных аппаратах и оборудовании, о правилах безопас ной эксплуатации установок необходимы для повышения профессиональных знаний рабочих этих установок.
Автор благодарит работников производства присадок за замечания, которые были сделаны при подготовке рукописи к изданию.
Особенно большую благодарность автор приносит кандидату технических наук Е. М. Варшаверу и рецен зенту С. И. Степуро за помощь в подготовке рукописи.
Книга, по всей вероятности, не лишена недостатков, в ней описаны не все виды присадок, процессы и уста новки, поэтому все замечания читателей будут приняты автором с благодарностью.
В В Е Д Е Н И Е
Развитие народного хозяйства, повышение уровня ме ханизации всех отраслей промышленности, сельского хо зяйства, транспорта и строительной индустрии вызывает значительное увеличение парка тракторов, комбайнов, автомобилей, судов, тепловозов и других машин, приво димых в движение двигателями внутреннего сгорания. Необходимое условие при этом — повышение их эконо мичности, надежности, удлинение общего и межремонт ного срока службы, снижение массы двигателя на еди ницу его мощности. Это основные задачи современного отечественного двигателестроения.
Повышение экономичности двигателя и снижение его массы на единицу мощности достигаются совершенство ванием рабочего процесса двигателя, увеличением степе ни сжатия, применением наддува, а также использовани ем более прочных материалов для его изготовления. Что бы увеличить моторесурс двигателей (т. е. срок службы до капитального ремонта) в условиях работы на фор сированных режимах и использования сернистых топ лив, необходимо снизить износ основных трущихся де талей.
Форсирование режимов работы двигателя приводит к повышению его теплонапряженности. Повышение тем пературы поверхностей цилиндро-поршневой группы двигателя, с которыми масло постоянно находится в кон такте, ускоряет его окисление и последующее разложе ние. Чем выше теплонапряженность в камере сгорания двигателя, тем интенсивнее образуются лаки и нагары на поршнях и развивается коррозия в цилиндрах. Это увеличивает износ основных рабочих деталей двигателя. При использовании сернистых топлив количество нагара
6
на поршнях заметно увеличивается, что значительно сни жает моторесурс двигателя.
Для увеличения межремонтного срока службы дви гателя внутреннего сгорания необходимы: совершенство вание конструкции (улучшение теплоотвода, применение защитных покрытий и новых износостойких конструкци онных материалов); улучшение качества топлив (антидетонационных свойств, содержания серы, стабиль ности и др.) изменением технологии их производства и добавлением присадок; улучшение качества смазочных масел (вязкостно-температурных и моющих свойств, термоокислительной стабильности и др.). Применение высококачественных масел позволяет увеличить срок их службы в двигателе и тем самым уменьшает их расход, что, в свою очередь, при эксплуатации громадного парка машин решает важнейшую народнохозяйственную за дачу.
КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРОИЗВОДСТВО СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ
Минеральные масла нефтяного происхождения, црименяемые для смазывания двигателей внутреннего сго рания, называют моторными. По назначению моторные масла делятся на авиационные, автомобильные и дизель ные.
В зависимости от степени форсирования и напряжен ности работы двигателя для его смазывания используют масла шести групп. Масла группы А предназначены для карбюраторных и малофорсированных дизельных двига телей, работающих на малосернистом топливе. Масла группы Б используют для форсированных карбюратор ных и малофорсированных дизельных двигателей, рабо тающих на топливе с содержанием серы до 0,5%. Масла группы В применяют для высокофорсированных карбю раторных двигателей, а также для форсированных ди зелей, работающих на топливах с содержанием серы 0,5—1%. Масла группы Г обычно предназначены для высокофорсированных дизелей, работающих на топливе с содержанием серы до 1% - Масла группы Д предназна чены также для высокофорсированных дизелей, но при очень малом расходе масла. Масла группы Е использу ют для морских судов и некоторых других двигателей
7
с лубрикаторной системой смазки, работающих на тяже лых топливах (котельном топливе, отбензиненной нефти и т. п.) с содержанием серы до 3%.
Для производства высококачественных смазочных ма сел используют нефти, масляную основу которых нужно отделить от остальных составляющих. Производство ма сел состоит из ряда последовательных технологических процессов. Первый из них — отгонка от нефти при ат мосферном давлении фракций, идущих для приготовле ния моторных топлив. Остаток после отгонки называется мазутом и содержит различные масляные компоненты. Затем следует вакуумная разгонка мазута с отбором масляных дистиллятов (дистиллятных компонентов) и получением в остатке гудрона, содержащего высоковязкне масла (остаточный компонент).
Масляные компоненты очищают от асфальто-смоли стых веществ сульфированием серной кислотой с после дующим защелачиванием едким натром и доочисткой отбеливающей глиной (этот способ очистки применяют сейчас лишь в некоторых особых случаях). Наиболее ши рокое распространение в производстве масел получил способ очистки избирательными растворителями (фено лом, фурфуролом, нитробензолом и др.) с предваритель ной деасфальтизацией гудрона пропаном и последующи ми депарафинизацией полученных дистиллятных и оста точных компонентов и доочисткой их отбеливающей гли ной. Очистка избирательными растворителями позволяет получать масла, улучшенные по цвету, вязкостно-темпе ратурным свойствам (индекс вязкости достигает 115—• 130) и стойкости к окислению. При очистке избиратель ными растворителями из сырья извлекаются только не желательные составляющие. Новых качеств углеводоро дам, из которых состоят масла, не придается.
Все шире используется новый способ очистки масел — каталитическая очистка в атмосфере циркулирующего водорода (гидроочистка). При гидроочистке масел гид рированию подвергаются олефиновые, полициклические нафтено-ароматические углеводороды и органические сернистые соединения. В результате изменяются струк тура углеводородов, составляющих масло, и их свойст ва: существенно улучшается цвет, несколько повышается индекс вязкости, увеличивается стойкость к окислению,- уменьшаются коксуемость и содержание серы. По эконо