Способ получения пластичной смазки

Настоящее изобретение относится к способу получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, при этом загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов гальванических производств при t = 800-900ºС в течение 1-1,5 часа в соотношении 40:60%. Техническим результатом настоящего изобретения является снижение себестоимости смазок за счет использования отходов производства и снижения затрат на компоненты смазки, улучшение экологии за счет утилизации отходов, загрязняющих окружающую среду, кроме этого использование указанных ингредиентов приводит к улучшению антикоррозионных свойств смазки и к расширению ассортимента обрабатываемого сырья. 3 пр., 3 табл., 1 ил.

 

Изобретение относится к технологии получения смазочных материалов, а конкретно - консервационных смазок. Известно получение пластичных смазок из маслоотходов, например, металлургических предприятий, применяемых для смазки узлов трения и скольжения машин и механизмов, работающих в особо тяжелых условиях. Смазка содержит, мас.%: синтетические жирные кислоты (СЖК) и/или отработанное пальмовое масло (ОПМ) 3,4-18,5, отработанное минеральное масло (ОММ) 30-35, отработанное растительное масло (ОРМ) 2,1-7,5, известь 6,6-13,9, уксусную кислоту 3,4-4,8, присадку 0,02-5, минеральное масло (MM) - остальное. (Патент РФ 2177982 С2, 2002 г.). Недостатком данного способа получения смазок является очень широкий спектр используемых ингредиентов, состав и свойства которых не являются постоянными. Известен способ получения пластичной смазки, содержащей, мас.%: карбонат щелочноземельного металла 14-30; алкил (C10-C18) салицилат щелочноземельного металла 9-20; гидроксид щелочноземельного металла 6-10 и минеральное или синтетическое масло остальное, получают взаимодействием алкил-(C10-C18) салициловых кислот с гидроксидом щелочноземельного металла и диоксидом углерода при массовом соотношении 1:1,3-2,2:0,5-1,0 соответственно. Процесс ведут в среде минерального масла и углеводородного растворителя в присутствии промотора при 30-80°С с последующим отделением растворителя и промотора и гомогенизацией полученного продукта. Полученная смазка обладает улучшенными антикоррозионными показателями в условиях высоких температур, повышенной влажности и агрессивных сред (Патент РФ 2118653(13) С1, 1998 г.). Недостатком данного способа является то, что процесс требует отделения растворителя, утилизация которого представляет определенные технологические трудности.

Наиболее близким к предлагаемому способу получения пластичных смазок является способ, где в качестве загущающего агента используют концентрат сажи, полученный из отработанного моторного масла, которое предварительно подвергают электрокрекингу с последующим вакуумным центрифугированием на очищенное масло и концентрат сажи, при этом газообразные продукты, полученные при электрокрекинге, используют в качестве технологического топлива для подогрева очищенного масла, которое используют в качестве масляной основы, для снижения вязкости отработанного моторного масла перед стадией электрокрекинга и в качестве теплоносителя в реакторе. Затем масляную основу смешивают с загущающим агентом, нагревают реакционную смесь в реакторе с заданной скоростью и проводят последующие обезвоживание, охлаждение, гомогенизацию и деаэрацию до момента фиксации товарного продукта. Недостатком данного способа является сложное технологическое исполнение процесса производства смазки. (Патент РФ 2160767 С1, 2000 г.).

Задача изобретения - получение пластичной смазки для консервации оборудования с ярко выраженными антикоррозионными свойствами с использованием в качестве загустителя антикоррозионного пигмента, полученного из отходов гальванических производств (гальваношлам), а в качестве масляной основы - отработанное моторное масло.

Технический результат - снижение себестоимости смазок за счет использования отходов производства и снижения затрат на компоненты смазки (масляную основу и загущающий агент- отход производства), улучшение экологии за счет утилизации отходов, загрязняющих окружающую среду, а также удешевление как самой смазки, так и способа ее получения, кроме этого, использование данных ингредиентов приведет к улучшению антикоррозионных свойств смазки и к расширению ассортимента обрабатываемого сырья.

Поставленная задача решается путем использования в качестве загустителя антикоррозионного пигмента, полученного способом ферритизации гальваношламов и дальнейшим смешением масляной основы с данным антикоррозионным пигментом.

Процесс ферритизации заключается в следующем.

Принимая во внимание тот факт, что исходные компоненты являются промышленными отходами, необходимо учесть возможное влияние примесных соединений на качество получаемого пигмента.

На основе данных химического анализа гальванических шламов были приготовлены модельные смеси из чистых компонентов. Данные модели мы использовали для изучения влияния тяжелых металлов на антикоррозионные свойства пигментов.

Таким образом, были синтезированы следующие модельные пигменты. Мольное соотношение чистых компонентов:

1.Fe2O3:СаО=1:1

2. Fe2O3:СаО:Cr2O3=1:1:0,01

3. Fe2O3:СаО:ZnO=1:1:0,15

4. Fe2O3:СаО:Cr2O3:ZnO=1:1:0,01:0,15

Шихта прокаливалась при температуре 900°С в течение одного часа.

При данных условиях в образцах протекают реакции между индивидуальными оксидами. Так как основными компонентами шихты являются гидроксиды железа и кальция, то в первую очередь будет протекать реакция образования феррита кальция. Поскольку гальваношламы представляют собой смесь гидроксидов, протекают и другие реакции, продуктами которых являются ферриты цинка и хроматы цинка и кальция, использующиеся в настоящее время в качестве антикоррозионных пигментов.

CaO+Fe2O3→CaFe2O4

CaO+Cr2O3→CaCr2O4

CaCr2O4+CaO+1,5O2→2CaCrO4

ZnO+Fe2O3→ZnFe2O4

ZnO+Cr2O3+1,5O2→ZnCrO4

Поэтому в результате применения в антикоррозионных материалах антикоррозионного пигмента, полученного на основе гальваношлама, ожидается эффект ингибирования коррозии не только от образования феррита кальция, но и от образования феррита и хромата цинка, а также хромата кальция.

Для исследования процессов ферритизации, протекающих при нагреве реакционной смеси, использовали метод комплексного термического анализа. Эксперименты осуществляли с помощью дериватографа ОД-3425-1500.

Параметры регистрации: навеска проб 250 мг, нагрев в интервале 20-1100°С со скоростью нагрева 15°С/мин. Приготовление исходной шихты включало смешение чистых компонентов в ступке и удаление воды сушкой при температуре 100-110°С.

В процессе ферритизации протекает реакция:

CaO+Fe2O3→CaFe2O4

Результаты термического анализа, представленные на рисунке, позволяют сделать вывод о том, что при нагревании шихты протекают три эндотермических и один экзотермический процессы. Первый - размытый эндотермический эффект, наблюдаемый в интервале температур 100-200°С, - относится к удалению адсорбированной воды; следующий, ярко выраженный при 450°С - к дегидратации гидроксида кальция, и третий, также ярко выраженный при температуре 676°С - к диссоциации карбоната кальция, содержащегося в кальцийсодержащем отходе. Размытый экзотермический эффект, начинающийся с 800°С и продолжающийся до 1050°С, соответствует образованию ферритов.

Результаты термического анализа учитывались при последующем поиске оптимальных условий синтеза пигмента.

Методика получения консервационной смазки из отходов производства.

1. Промывка суспензий гальваношламов дистиллированной водой, чтобы количество веществ, растворимых в воде, в пигменте не превышало допустимое значение.

2. Смешение суспензий гальваношлама (влажность 75-80%) и кальцийсодержащего отхода с учетом влажности суспензий.

3. Сушка смеси в сушильном шкафу при температуре 105°С.

4. Прокаливание полученной шихты в муфельной печи (t=800-900°С в течение 1-1,5 часа).

5. Измельчение полученного пигмента в электромагнитном измельчителе.

6. Измельченный антиккорозионный пигмент до размера частиц не более 1 мкм направляется в реактор смешения компонентов, в этот же реактор поступает масляная фракция в соотношении 40%: 60% Процесс перемешивания проводится до получения однородной сметанообразной массы.

Полученные продукты - антикоррозионный пигмент и консервационная смазка на его основе оценивались по физико-химическим показателям и по степени антикоррозионной активности.

С использованием данной методики решается проблема, имеющая важное социальное и хозяйственное значение, в результате предлагаемой технологии появляется возможность вернуть в хозяйственный оборот ценные компоненты отходов гальванических и нефтяных производств, что в свою очередь обеспечивает охрану окружающей среды, ресурсосбережение и сохранение здоровья населения.

Пример 1. В качестве исходного сырья используют промышленный образец антикоррозионного пигмента в дозировке масляной фракции 60% по массе.

Пример 2. В качестве исходного сырья используют антикоррозионный пигмент, полученный согласно ТУ 82.3.011-99 в дозировке масляной фракции 60% по массе.

Пример 3. В качестве исходного сырья используют антикоррозионный пигмент, полученный способом ферритизации при t=800-900°C в течение 1-1,5 часа в дозировке масляной фракции 60% по массе, согласно предлагаемой технологии.

Защитное действие образовавшейся на металле пленки консервационной смазки определяется двумя основными факторами: 1) предохранением металла от коррозии благодаря механической изоляции от контакта с влагой и кислородом воздуха (омическая или изоляционная составляющая); 2) торможением электрохимических процессов коррозии благодаря адсорбции или хемосорбции полярных компонентов на металле, приводящей к анодной или катодной поляризации (поляризационная составляющая).

Результаты проведенных экспериментов представлены в таблице 3.

Таким образом, использование в качестве загустителя антикоррозионного пигмента, полученного из отходов машиностроительных производств (гальваношламов), позволяет получить пластичную смазку с наилучшими показателями антикоррозионной активности (пример 3).

Рисунок 1 - Результаты комплексного термического анализа шихты.

1 - кривая дифференциального термического анализа; 2 - кривая термогравиметрии; 3 - кривая дифференциального термогравиметрического анализа.

Способ получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, отличающийся тем, что загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов гальванических производств при t=800-900°С в течение 1-1,5 часа в соотношении 40:60%.



 

Похожие патенты:
Настоящее изобретение относится к способу повышения износостойкости пар трения путем обработки смазочного материала, работающего в узлах трущихся деталей, при этом обработку смазочного материала осуществляют непосредственно в трибоузле, при этом на одну трущуюся поверхность детали трибоузла подают постоянный ток положительной полярности, регулируемый по величине от 100 до 300 мкА, который через слой смазочного материала и поверхность контрдетали трибоузла образует замкнутую цепь, при этом подачу тока через трибоузел осуществляют от источника питания, соединенного с потенциометрами и регулятором величины и полярности тока.

Настоящее изобретение относится к способу получения магнитного масла, включающему обработку магнетита в диэфире карбоновой кислоты в присутствии водного раствора 12-оксистеариновой кислоты или 12-гидрокси-Δ9-октадеценовой кислоты при нагревании до температуры выпаривания воды с последующей термообработкой смеси при 110-180°C и охлаждением полученного масла, содержащего магнетит - 15-30 масс.%, олигоэфир, полученный на основе 12-оксистеариновой кислоты или 12-гидроки-Δ9-октадеценовой кислоты 10-40 масс.% и диэфир карбоновой кислоты - остальное, отличающемуся тем, что полученную смесь подвергают давлению 100-150 МПа с одновременным нагревом в течение 3-17 ч с последующим снятием давления и дальнейшей термообработкой в течение 5-20 ч.
Изобретение относится к смазочному составу, включающему смазочную среду и продукт дегидратации гидратов природных минералов или смеси природных минералов, или синтезированных гидратов, в котором продукт дегидратации, включающий оксиды MgO, и/или SiO2, и/или Al2O3, и/или СаО, и/или Fe2O3, и/или K2O, и/или Na2O, получен после удаления конституционной воды и разрушения кристаллической решетки при температуре от 350 до 900°С.

Настоящее изобретение относится к смеси смазочного базового масла, содержащей: (а) произведенное из минеральной нефти базовое масло, имеющее содержание насыщенных соединений больше чем 90 масс.%, содержание серы меньше чем 0,03 масс.% и индекс вязкости между 80 и 150, и (b) компонент парафинового базового масла, имеющий вязкость при 100°С от 7 до 30 сСт (от 7 до 30 мм2/с), где компонент (b) представляет собой изомеризованный остаточный продукт, полученный в синтезе Фишера-Тропша и имеющий отношение процентной доли вторичных метиленовых атомов углерода, которые удалены на четыре или более атомов углерода от концевой группы и ответвления, к процентной доле изопропильных атомов углерода, найденное с использованием метода 13С-ЯМР, меньше 8,2; причем смесь базового масла имеет температуру помутнения ниже 0°С и кинематическую вязкость при 100°С больше, чем 12,0 сСт.

Изобретение относится к стабильной композиции гидроксида лития, содержащей гидроксид лития, базовое масло и соль жирной кислоты, используемой для получения консистентной смазки, полученная по способу, который включает контактирование компонента гидроксида лития, базового масла и компонента жирной кислоты, где компонент жирной кислоты добавлен в количестве от 3 до 10 мас.% в расчете на общую массу композиции гидроксида лития.

Изобретение относится к способу получения смазочной композиции. .
Изобретение относится к композиции гидроксида лития в виде стабильной суспензии, которая используется для получения концентрата мыла или пластичной смазки. .

Изобретение относится к полутвердым смазочным материалам, а именно к смазочным пастам универсального назначения, используемым в узлах трения, подшипниках различных промышленных машин, механизмов, приборов и бытовых устройств, и обеспечивает увеличение ресурса их работы, а также к способам получения таких материалов.

Изобретение относится к способу получения мочевиновой консистентной смазки, который осуществляют в устройстве, использующем экструдер и содержащем несколько реакционных зон, смонтированных в ряд и связанных по текучей среде.

Изобретение относится к обезвреживанию взрыво- и пожароопасных промышленных отходов нитратов целлюлозы и может быть использовано в химической промышленности. Способ включает сбор содержащих нитраты целлюлозы сточных вод, извлечение из них нитратов целлюлозы и последующее их обезвреживание.
Изобретение может быть использовано в технологии изготовления искусственного грунта, применяемого в дорожно-транспортном строительстве, в качестве удобрений для придорожного озеленения, лесоразведении, рекультивации полигонов твердых бытовых отходов и полигонов промышленных отходов, для биологической рекультивации нарушенных земель.

Изобретение относится к устройствам для обработки органических субстратов, таких как бесподстилочный навоз, осадки и илы сооружений биологической очистки хозяйственных и производственных сточных вод.

Изобретение относится к областям экологии и энергетики, в частности комплексной переработки сточных вод и органического мусора посредством генерации биогаза, и очистки нефтесодержащих вод с последующим их сжиганием для использования полученной при сгорании теплоты в целях энергоснабжения.

Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано в различных отраслях промышленности. .
Изобретение относится к технике обеззараживания бытовых и производственных сточных вод, используемых в качестве основы органоминеральных удобрений. .

Изобретение относится к технологическим процессам обработки нефтесодержащих шламов с получением сырья для производства битумов. .

Изобретение относится к области разделения суспензий и может быть использовано при утилизации илового осадка сточных вод в углехимической, пищевой, химической промышленности, при очистке сточных вод индустрии строительных материалов, а также сточных вод коммунального хозяйства при разделении суспензии на жидкую и твердую фазы.
Изобретение может быть использовано в области нефтедобывающей промышленности. Способ переработки жидких нефтешламов в гидратированное топливо включает нагрев и очистку нефтешлама. Очищенную нагретую смесь углеводородов с водой подают в рабочую емкость с разделением по крайней мере на два потока. Разделенные потоки для их гомогенизации непрерывно подают в виброкавитационный гомогенизатор с разницей величины расхода одного из потоков по отношению к другому не менее 1,5. Гомогенизацию проводят в виброкавитационном гомогенизаторе с вращающимся ротором с перфорированной поверхностью и неподвижным статором при удельном расходе смеси не более 2,5 г/см2 рабочей поверхности ротора в секунду и окружной скорости его вращения не менее 20 м/с. Обработку проводят троекратно: первичную обработку ведут до полученния топливной эмульсии гидратированного топлива с размером капель воды не более 15 мкм, повторные обработки проводят до получения капель воды с размером не более 5 мкм. Изобретение позволяет повысить стабильность эмульсии гидратированного топлива. 3 з.п. ф-лы, 7 пр.

Настоящее изобретение относится к способу получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, при этом загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов гальванических производств при t 800-900ºС в течение 1-1,5 часа в соотношении 40:60. Техническим результатом настоящего изобретения является снижение себестоимости смазок за счет использования отходов производства и снижения затрат на компоненты смазки, улучшение экологии за счет утилизации отходов, загрязняющих окружающую среду, кроме этого использование указанных ингредиентов приводит к улучшению антикоррозионных свойств смазки и к расширению ассортимента обрабатываемого сырья. 3 пр., 3 табл., 1 ил.

Наверх