潤滑油一般由基礎油和添加劑兩部分組成。基礎油是潤滑油的主要成分,決定著潤滑油的基本性質,添加劑則可彌補和改善基礎油性能方面的不足,賦予某些新的性能,是潤滑油的重要組成部分。
潤滑油基礎油主要分礦物基礎油、合成基礎油以及生物基礎油三大類。礦物基礎油應用廣泛,用量很大(約95%以上),但有些應用場合則使用合成基礎油和生物油基礎油調配的產(chǎn)品,因而使這兩種基礎油得到迅速發(fā)展。
礦物基礎油的化學成分包括高沸點、高分子量烴類和非烴類混合物。其組成一般為烷烴(直鏈、支鏈、多支鏈)、環(huán)烷烴(單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán))、芳烴(單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴)、環(huán)烷基芳烴以及含氧、含氮、含硫有機化合物和膠質、瀝青質等非烴類化合物。生物基礎油(植物油)正越來越受歡迎,它可以生物降解而迅速的降低環(huán)境污染。合成潤滑油具有低溫性能,潤滑性能好和使用壽命長等特點,可適用于高負荷、高轉速、高真空、高能輻射和強氧化介質等環(huán)境。由于當今世界上所有的工業(yè)企業(yè)都在尋求減少對環(huán)境污染的措施,而這種”天然”潤滑油正擁有這個特點,雖然植物油成本高,但所增加的費用足以抵消使用其它礦物油、合成潤滑油所帶來的環(huán)境治理費用。根據(jù)原油的性質和加工工藝分類
加氫處理過程中,發(fā)生的化學反應主要有:①脫除雜環(huán)化合物;②芳烴飽和,環(huán)烷烴開環(huán)及異構化,這種反應是提高黏度指數(shù)主要的反應;③正構烷烴或低分支異構烷烴臨氫異構化為高分支異構烷烴;④烷烴的加氫裂化以及帶有長烷基側鏈環(huán)烷烴的加氫脫烷基反應。這類反應將導致輕油的產(chǎn)生,使基礎油收率降低。項是有利于反應,第四項是需要抑制的反應。
隨著環(huán)境保護法規(guī)日趨嚴格以及機械工業(yè)( 特別是汽車工業(yè)) 的發(fā)展,對潤滑油性能提出了更高的要求。為了生產(chǎn)這些的潤滑油,特別是要調配大跨度多級內燃機油,采用低揮發(fā)性、高黏度指數(shù)的基礎油,即VI大于120、飽和度大于90% 。主要成分為異構烷烴的APIⅢ類基礎油具有這些性能特點,可以滿足上述要求。采用溶劑脫蠟和催化脫蠟工藝是不能生產(chǎn)Ⅲ類基礎油的,因為這兩種加工方法只能將高黏度指數(shù)的正構烷烴從油品中除去,造成基礎油的黏度指數(shù)低,而不能將這些高黏度指數(shù)的正構烷烴轉化為高黏度指數(shù)、低傾點的異構烷烴,這不但使基礎油收率低,而且不能滿足基礎油的規(guī)格要求。異構脫蠟的基本原理就是在分子篩催化劑的作用下,將高傾點的正構烷烴異構化為低傾點的支鏈烷烴,異構脫蠟已成為當代生產(chǎn)API Ⅲ類基礎油的重要手段。已實現(xiàn)工業(yè)化的潤滑油異構脫蠟技術主要是Chevron的Isodewaxing技術和Exxon Mobil公司的MSDW技術。
油品的顏色,往往可以反映其精制程度和穩(wěn)定性。對于基礎油來說,一般精制程度越高,其烴的氧化物和硫化物脫除的越干凈,顏色也就越淺。但是,即使精制的條件相同,不同油源和基屬的原油所生產(chǎn)的基礎油,其顏色和透明度也可能是不相同的。 對于新的成品潤滑油,由于添加劑的使用,顏色作為判斷基礎油精制程度高低的指標已失去了它原來的意義。
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