Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Юнусов Мансур Юсуфович

Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов
<
Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Юнусов Мансур Юсуфович. Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов : Дис. ... канд. техн. наук : 02.00.04 Душанбе, 2006 116 с. РГБ ОД, 61:06-5/1929

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Общее состояние вопроса (обзор литературы) 9

1.1. Смазочные материалы и их влияние на окружающую среду 9

1.2. Процесс старения моторного масла 12

1.3. Состояние проблемы сбора и современные методы утилизации отработанных смазочных материалов 16

1.4. Природные сорбенты Таджикистана 22

1.5.Современные представления о коллоидной структуре и свойствах пластичных смазок 24

1.6. Пластичные смазки на базе отработанных масел 27

1.7. Выводы по литературному обзору 30

Глава 2. Объекты и методы исследования 33

2.1 .Объекты исследования 33

2.2.Методы исследования 38

2.2.1 . Исследование смазочных материалов 38

2.2.2.Исследование сорбентов 40

2.2.3.Методика проведения адсорбционной очистки 41

2.2.4.Приготовление опытных образцов смазок 42

Глава 3. Исследование влияния типа и концентрации поверхностно-активных веществ на реологические и триботехнические свойства смазок 49

3.1 .Физико-химические процессы старения моторных масел 49

3.2. Влияние типа и концентрации моюще-диспергирующих присадок на реологические и триботехнические свойства смазок 51

Глава 4. Исследование возможности использования отработанных моторных масел в качестве дисперсионной среды пластичных смазок 56

4.1. Разработка схемы технологического процесса регенерации отработанных м оторных масел 56

4.2. Исследование сорбционной активности сорбентов на основе бентонитовых глин Таджикистана 60

4.2.1. Кинетика адсорбции 64

4.2.2. Адсорбционная активность в динамических условиях 67

4.3. Исследование возможности получения пластичных смазок на основе отработанных и регенерированных масел 78

4.3.1. Литиевые смазки 79

4.3.2. Натриевые смазки 85

4.3.3. Кальциевые смазки 87

4.4. Кинетика структурообразования смазок 93

4.5. Комплексная схема утилизации продуктов регенерации 96

Расчёт экономической эффективности применения пластичных смазок на

основе отработанных масел 99

Выводы 101

Литература

Введение к работе

Актуальность работы. Из ежегодно попадающих в окружающую

среду 6 млн.т нефтепродуктов более половины приходится на отработанные смазочные материалы.

В Таджикистан ежегодно поступает около 2,75 млн.т нефтепродуктов. Из этого объема на долю нефтяных масел приходится более 70 тыс.т. Более 55 тыс.т образовавшихся отработанных нефтепродуктов попадают в окружающую среду, загрязняя и отравляя ее.

Развитие глобального экологического кризиса поставило перед человечеством жизненно важную задачу: по новому подойти к решению проблем предотвращения загрязнения окружающей среды и создать замкнутый кругооборот диоксида углерода.

Смазочные материалы, представляющие собой нефтяные дисперсные системы, как свежие, так и отработанные, являются одним из токсичных и канцерогенных источников загрязнения биосферы.

Рациональное использование отработанных смазочных материалов (ОСМ) имеет весьма актуальное значение, как с точки зрения экологии, так и экономики.

Используемые в настоящее время, в мировой практике, процессы вторичной переработки масляного сырья, позволяют перерабатывать отработанные масла любых марок и любого качества. Однако, большинство таких процессов сложны в аппаратурном обеспечении и эксплуатации и могут быть реализованы только на специализированных предприятиях.

ОСМ являются ценным сырьем для производства пластичных смазок. Для этого достаточно неглубокая очистка ОСМ природными сорбентами -бентонитовыми глинами, с последующим использованием их в качестве дисперсионной среды пластичных смазок. Таджикистан обладает значительными запасами бентонитовых глин. Разведанные запасы только по двум разрезам - Шар-Шар Гулизинданского горизонта и Даштибед

Гиварского горизонта составляют более 4 млн.м3. В связи с этим, в условиях Таджикистана актуальным является создание простейшей схемы вторичной переработки ОСМ, включающей стадию адсорбционной очистки местными бентонитами, с последующим использованием их в производстве пластичных смазок общего назначения.

Цель и задачи исследования. Целью работы является исследование физико-химических свойств отработанных моторных масел (ММО) (ГОСТ 21046-86) и разработка на их основе комплексной схемы утилизации ОСМ.

Основные задачи работы:

исследование влияния продуктов старения ММО на структурообразование высокодисперсных систем - пластичных смазок;

физико-химическое исследование состава и свойств ММО и регенерированного моторного масла, с целью определения возможных путей их рационального использования;

исследование сорбционных свойств бентонитовых глин разрезов Шар-Шар и Даштибед, применительно к компонентам ОСМ - моторных масел; разработка технологического процесса переработки ММО;

исследование возможности использования ММО и регенерированного моторного масла в качестве компонента пластичных смазок -дисперсионная среда;

исследование влияния глубины очистки ММО на свойства получаемых пластичных смазок;

исследование возможности утилизации отходов, образующихся в технологическом процессе регенерации ММО.

Научная новизна. Исследована кинетика адсорбционной активности таджикских сорбентов разрезов Шар-Шар и Даштибед по отношению к продуктам окисления нефтяных масел и получены количественные характеристики адсорбции в статических и динамических условиях. Установлено, что кислотная активация изученных сорбентов дает весьма незначительное повышение адсорбционной активности, что говорит о

7 нецелесообразности ее проведения. Бентониты Шар-Шар и Даштибед в естественном состоянии по адсорбционной способности превосходят Черкасский монтмориллонит и могут быть использованы в технологических процессах адсорбционной очистки отработанных нефтяных масел.

Установлены возможность и экономическая целесообразность приготовления пластичных смазок на основе смесей свежих и регенерированных масел, при использовании мыльных загустителей на основе дистиллированных жирных кислот хлопкового масла в качестве дисперсной фазы. Использование полярных загустителей позволяет получить смазки с требуемыми свойствами при относительно меньшем расходе загустителя.

Разработана комплексная схема утилизации отработанных смазочных материалов и вторичных продуктов, образующихся в технологическом процессе регенерации ММО.

Практическая значимость работы и реализация ее результатов.

Разработана технологическая схема регенерации отработанных масел с применением бентонитов месторождений Шар-Шар и Даштибед (Республика Таджикистан) в качестве сорбентов. Установлено, что применение регенерированных ММО в качестве дисперсионной среды, позволяет получать пластичные смазки общего назначения с удовлетворительными объемно-механическими свойствами.

Разработанная комплексная схема утилизации отработанных смазочных материалов позволяет также вовлекать в технологический цикл производства пластичных смазок карбоновые кислоты, получаемые из вторичных ресурсов производства хлопковых масел.

Апробация работы. Основные разделы диссертационной работы прошли апробацию на научно-практическом семинаре «Внедрение разработок ученых Таджикистана в промышленности» (Душанбе, 2001 г.), Международном научно-практическом семинаре, посвященном 16 сессии Шурой Оли Республики Таджикистан в (Душанбе, 2002 г.), Международном

научно-практическом семинаре «Перспективы развития науки и образования в XXI веке» (Душанбе, 2004 г.), научно-практическом семинаре «Применение опыта деятельности транспорта Японии для развития и усовершенствования системы транспорта Республики Таджикистан» (Душанбе, 2005 г.)

Публикации. По результатам исследований опубликовано 9 статей и 9 тезисов докладов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и общих выводов. Она изложена на 116 страницах компьютерной верстки, содержит 30 таблиц и 23 рисунка. Список литературы включает 128 наименований.

Процесс старения моторного масла

В процессе эксплуатации в двигателях внутреннего сгорания моторное масло подвергается воздействию высокой температуры, кислорода воздуха, продуктов сгорания топлива и изнашивания самого двигателя, дорожной пыли. Это приводит к ухудшению качества масла, которое выражается в изменении его физико-химических свойств.

Старение моторного масла в двигателях внутреннего сгорания, в основном, происходит из-за интенсивного его окисления [42-47].

До 90% всех продуктов окисления масла составляет тонкопленочное окисление в зоне цилиндропоршневой группы [42]. В дизельных двигателях окисление поверхности пленки масла в такте расширения протекает в 10 -10 раз быстрее, чем в картере, поскольку на его поверхность воздействуют газообразные продукты сгорания рабочей смеси при высокой температуре и давлении. Температура газов у стенки гильзы в районе первого поршневого кольца составляет около 800С [50]. По закону Вант-Гофа повышение температуры на 150С вызывает увеличение скорости окисления в 2000- 5000 раз [51].

Значительное влияние на процесс окисления масла оказывает состав газовой среды камеры сгорания. В-основном, оно наблюдается при такте расширения, где масляная пленка активно контактирует с ней [44-47]. Кислород, являющийся основным компонентом газовой среды, активно участвует в зарождении цепей окисления углеводородов масла. Термодинамические расчеты показывают, что в продуктах сгорания кислород находится в молекулярном виде, а доля атомарного кислорода ничтожна мала. В частности, в отработанных газах карбюраторного двигателя содержится 0,7- 2,6 % кислорода, а дизельного - 6-16% [46].

Так как нефтяные масла представляют собой смесь углеводородов различного строения и их гетероатомных производных [52-53], интерес представляет изучение процесса окисления углеводородов. Последние окисляются с образованием различных продуктов, что определяется их строением [54, 55].

Весьма стабильны против окисления, ароматические углеводороды, не имеющие в молекулах боковых цепей [56-58]. При окислении ароматических углеводородов с короткими боковыми цепями образуются фенолы, смолы, продукты уплотнения. Ароматические углеводороды с боковыми парафиновыми и изопарафиновыми цепями или нафтеновыми циклами окисляются более легко с образованием различных продуктов, в том числе смол. С увеличением числа и длины боковых цепей стабильность к окислению ароматических углеводородов падает.

Нафтеновые углеводороды, по сравнению с ароматическими, окисляются значительно легче С увеличением молекулярной массы и числа боковых цепей стабильность нафтенов падает. Парафиновые и изопарафиновые углеводороды по окисляемости близки к нафтеновым. Основными продуктами окисления парафиновых и нафтеновых углеводородов являются кислоты и оксикислоты.

Окисление смеси углеводородов представляет собой цепную реакцию окисления нескольких углеводородов [61, 62]. При этом стабильность смеси насыщенных и ароматических углеводородов не аддитивна стабильности составляющих смесь компонентов. Устойчивость масел к окислению, в основном, определяется количеством и особенно строением содержащихся в них ароматических углеводородов. Установлено, что ароматические углеводороды, имеющие длинные боковые цепи, снижают процесс окисления насыщенных углеводородов в концентрации более 20%. Ароматические углеводороды с короткими алкильными цепями или без них, даже в малых количествах (1-10%А резко снижают окисляемость насыщенных углеводородов, поэтому содержание ароматических углеводородов в маслах, как ингибиторов окисления, имеет большое значение и многие работы [57-60] посвящены этому вопросу. Показано [58], что величина оптимального содержания зависит от температуры окисления, структуры ароматических углеводородов и концентрации сернистых соединений в маслах.

В нефтяных маслах всегда присутствует определенное количество смолистых веществ, тормозящих процесс окисления масел. Однако, не все смолистые вещества способны одинаково замедлять окисление масел [49], эта способность определяется составом и строением смол. Помимо смолистых веществ, в нефтяных маслах присутствуют и другие природные ингибиторы окисления - соединения типа фенолов и сернистые соединения

В жестких условиях окисления, нефтяные масла окисляются с образованием лаковых отложений, в состав которых входят нерастворимые в масле высокомолекулярные соединения - смолы, асфальтены: карбены и карбоиды [50, 51, 55]. Однако, смолы, образующиеся при таких условиях (высокие температуры, тонкий слой), не обладают антиокислительными свойствами [62].

В условиях работы двигателей внутреннего сгорания имеют место аналогичные превращения углеводородов масел по общей схеме основных превращений этих веществ, которые даны в работах Н.И.Черножукова и С.Э. Крейна[50, 51].

Данные о влиянии избыточного давления кислорода или воздуха при окислении масел в тонком слое практически отсутствуют. Было отмечено [46, 48], что повышение давления воздуха интенсифицирует образование лаковых отложений и приводит к некоторому снижению испаряемости масел.

Исследование смазочных материалов

Свойства смазочных материалов исследовали принятыми стандартными и квалификационными методами. Стандартные методы определения физико-химических, реологических и смазочных свойств пластичных смазок перечислены в таблице 13, а моторных и индустриальных масел в табл. 5, 8 и 10.

Кроме стандартных методов оценки качества, для более полной оценки исследуемых масел, видится весьма целесообразным использование методики описанной в работе [122, 124], где установлено, что величина оптической плотности масла может служить достаточно точным критерием оценки его качества. Это вызвано тем, что изменение этого параметра в процессе эксплуатации или очистки масла симбатно изменению основных физико-химических показателей: кислотного числа, зольности, содержания смол. Определение оптической плотности проводили на фотоэлектроколориметре ФЭК-56М; в качестве эталона использовали н-гептан.

Групповой углеводородный состав масел исследовали с помощью адсорбционного разделения на силикагеле по методике [124]. Таблица 10 Характеристика веретенного масла МГ-22А

Структуру смазок изучали электронно-микроскопическим методом на микроскопе ЭМ-5 (прямое увеличение 13500 X, общее увеличение 15000-20000 X). Фазовые переходы в мылах и их смесях исследовали методом ДТА на установке «Дериватограф». Образцы 0,5 г для мыла и 0,8 г для смазок нагревали в среде воздуха со скоростью 2,5 С/мин, чувствительность ДТА -1/2 [114].

Для исследования влияния типа присадок на свойства синтезируемых смазок был поставлен модельный эксперимент [121]. Таблица 11 Для исследования структуры минералов и их термической работоспособности использовали метод дифференциального термического анализа (ДТА). Для изучения роста природных сорбентов их подвергали активации серной и соляной кислотой.

Согласно методике [122] минералы обрабатывали в мешалке при 95С в течение 6 часов серной и соляной кислотами 5, 10, 20% - концентрации, при массовом соотношении твердая фаза: жидкая фаза - 1:1 с последующей промывкой сорбента водопроводной водой до рН водной вытяжки 6,5 : 7,0.

Использование для промывки водопроводной воды примерно в два раза уменьшает её необходимый расход и значительно снижает время отстоя суспензии сорбента. Соли электролитов, содержащиеся в воде, нейтрализуют кислоту. Промытый сорбент сушили при температуре 150-180 С. Общая схема приготовления активированного сорбента представлена нарис. 1.

Адсорбцию в динамических условиях исследовали на установке (рис.2), состоящей из адсорбера с водяным обогревом и внутренним диаметром 10 мм. Отбор порций раствора проводили через равные промежутки времени. Измерение концентрации раствора определяли по величине его оптической плотности. Если значения показаний прибора не изменялись во времени, то равновесие считали достигнутым.

Скорость отработки адсорбционной емкости таджикских бентонитов в статических условиях определяли по методике [122]. Для этого, навески сорбентов (1г) приводили в контакт с исследуемым маслом (10 мл) и оставляли до наступления равновесия. Кинетические кривые строили в зависимости от текущих значений оптической плотности. Определение проводили на фотоэлектроколориметре ФЭК-56 М.

Методика проведения адсорбционной очистки. Для получения выходных кривых адсорбции, а также, для проведения адсорбционной очистки методом перколяции, использовали адсорбер с внешним обогревом при помощи теплоносителя (вода). Высота слоя предварительно высушенного сорбента (150С в течение 3-х часов) в адсорбере составляла 250 мм при внутреннем диаметре установки с!=10мм (см. рис.2). Фракция частиц сорбента составляла 0,1-0,25 мм. При контактировании сорбента с очищаемым маслом, последнее проходило через адсорбер самотеком, объемная скорость прохождения масла составляла 0,1 см / мин при постоянной температуре 70 С. Для проведения контактной очистки использовали реактор с внешним обогревом (см. рис.3 ). Предварительно высушенный при температуре 150 С в течение 3-х часов пылевидный сорбент (фракция частиц менее 0,1 мм) загружали в реактор с отработанным маслом, где при температуре 70-90 С в течение 0,5 часа осуществляли его контакт с маслом при помощи мешалки. Частота оборотов мешалки реактора составляла 60 — 80 об/мин. Отработанный сорбент отделяли от масла на вакуум-фильтре. Температурный режим был принят согласно [112].

Приготовление опытных образцов смазок В качестве загустителей были взяты Li-, Na-, Са- мыла. В соответствии с общепринятой технологией все мыльные смазки, исключая литиевые, готовили с получением мыла в процессе варки. Мыла получали нейтрализацией индивидуальных жирных кислот: стеариновой — HSt, 12-гидроксистеариновой - 12-HoSt (все марки «Ч»),

Кислоты нейтрализовали LiOH (ТУ 6-09-3763-74), Са(ОН)2 (ГОСТ 8677-76) и NaOH (ГОСТ 11078-78). Все гидроксиды металлов соответствовали марке «Ч». Массовая доля основного компонента в LiOH составляла 97%, в Са (ОН)2 - 98%, в NaOH - 96%.

Для предварительного получения сухих стеарата ( LiSt ) и 12-оксистеарата ( 12-LioSt ) лития, а также синтеза других видов пластичных смазок, использовали лабораторный аппарат (рис. 3) из нержавеющей стали объемом 2 л.

Аппарат оборудован мешалкой, приводимой в действие при помощи электродвигателя (п= 40-80 об/мин). Применялся электрообогрев, снабженный терморегулятором. Охлаждение готовой смазки проводили в зависимости от вида приготавливаемой смазки, либо в самом аппарате, либо на противне из нержавеющей стали.

Влияние типа и концентрации моюще-диспергирующих присадок на реологические и триботехнические свойства смазок

Как известно, ММО представляют собой продукт, образующийся при старении моторных масел, использующихся в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Работа моторного масла сопровождается, помимо механических нагрузок, большим перепадом давления, критическим температурным режимом и окислительным действием картерных газов, просачивающихся из камеры сгорания. Это приводит к окислению масла, термокаталитическому разложению присадок в его составе, что ускоряет, в свою очередь, старение масла.

Для восстановления первоначальных свойств отработанных масел, существует ряд технологических схем вторичной переработки (гл.1). Обычно выходным продуктом этих схем является масло, близкое к базовому. То есть в результате глубоких воздействий при переработке на отработанное масло, помимо нежелательных компонентов, удаляются из состава масла отработанные и неотработанные присадки. В составе моторных масел, в отличие от других типов масел, находится самый широкий спектр пакета присадок (гл.2).

Исходя из того, что ассортимент присадок, необходимый для восстановления физико-химических свойств регенерированных масел довольно широк и обеспечение его доставки в полной мере невозможно, видится целесообразной разработка технологической схемы, предусматривающей неглубокую очистку ММО и применения очищенных масел в других целях, в частности в качестве дисперсионной среды пластичных смазок [108, 109]. В этом случае, возможно, не все присадки из состава масла будут удалены. Таким образом, за счет сохранившихся присадок включающих поверхностно-активные вещества, регенерированные масла, как дисперсионная среда могут положительно повлиять на прочностные свойства получаемых смазок.

В этой связи предпринята попытка разработать технологическую схему, обеспечивающую вышеуказанные предположения. В ее основу были положены известные схемы вторичной переработки ОМ, одной из стадий которых является контактная очистка природными сорбентами. В лабораторных условиях был разработан и смоделирован процесс вторичной переработки ММО, схема которого представлена на рис. 6.

В выбранной схеме отсутствуют сложные в аппаратурном оформлении, стадии переработки (гидроочистка, вакуумная перегонка, кислотная очистка и т.д.). Данная схема предусматривает предварительный нагрев (до 75-80С) отработанного масла, с целью уменьшения вязкости, и фильтрацию на фильтре грубой очистки (поз.1). Затем масло проходит под давлением, создаваемым насосом (поз.З), в установку тонкой очистки (поз. 5), где установлена съемная кассета с фильтроэлементом из бельтинга. Контактная очистка регенерата производится в реакторе (поз. 7), куда из дозатора поступает пылевидный сорбент (размер гранул я 0,1 мм). Процесс контактирования продолжается 30-45 мин при температуре около 70С. Адсорбат отделяется на кольцевом фильтр-прессе. Выход регенерата составляет более 80%. Достоинством схемы является то, что можно контролировать качество регенерата в процессе работы установки. В случае необходимости, то есть в том случае, когда выходные параметры нас не устраивают, регенерацию отработанного масла можно производить многоступенчато, не отключая регенерационную установку. Кроме того, при приемлемой для дисперсионной среды характеристике отработанного масла, данную схему вполне можно использовать для синтеза пластичных смазок путем отключения насоса 3 и подачи компонентов дисперсной фазы непосредственно в реактор 7.

базового масла современных моторных масел - И-20А представлены в таблице 15, 16. Из таблицы 16 видно, что в процессе эксплуатации групповой углеводородный состав особых изменений не претерпевает. Различие в групповом составе заключается лишь в содержании промежуточной фракции, которая в основном удаляется при адсорбционной очистке.

Предложенную схему регенерации можно использовать и для перколяционной очистки отработанных масел, используя блоки I и II. Регенерация отработанных масел позволяет получить регенерат, не уступающий по качеству свежему маслу. При контактной очистке полностью удалить продукты окисления удается только при расходе сорбента, превышающим в два раза расход сорбента необходимый при перколяции [122]. Для анализа возможных качественных изменений в составе регенерированных масел проведено сравнительное исследование ИК-спектров 5 образцов, включающих свежее и отработанное индустриальное масло И-20А (2500 часов), а также масел, очищенных с

Исследование возможности получения пластичных смазок на основе отработанных и регенерированных масел

Использование кислоты в концентрации 20% ведет к уменьшению съема очищенного масла. Это, очевидно, происходит вследствие чрезмерного разрушения структуры минерала. В целом, обработка сорбента кислотой не дает значительного увеличения адсорбционной активности, оправдывающего практическое применение кислотной активации.

Таким образом, бентонитовые глины месторождений Шар-Шар и Даштибед можно применить для очистки и переработки отработанных нефтяных масел после трмической активации. Однако, глины месторождения Даштибед труднодоступны с точки зрения непосредственного их практического применения в производстве. Требуются вскрышные работы и подвод подъездных путей к месторождению. По этим критериям оценки бентонитовые глины Шар-Шар находятся в более благоприятных условиях. С этой точки зрения, в работе в дальнейшем изучалась в основном, возможность применения бентонитовых глин месторождения Шар-Шар для очистки отработанных масел.

Необходимо отметить, что использование в качестве дисперсионной среды пластичных смазок ММО имеет ряд особенностей. Такие масла, как известно, отличаются избыточной кислотностью, что может отрицательно сказываться на загущающей способности мыл и химической стабильности смазок. В процессе варки смазок требуется корректировка щелочности и, как правило, избыток щелочи пойдет на нейтрализацию (омыление) кислых продуктов. Однако, такой подход представляет ряд трудностей технологического характера и при чрезмерно высоком значении кислотного числа, видится нецелесообразным. С этой целью были имитированы условия синтеза пластичных смазок на отработанных смазках путем приготовления модельных смазок (гл.З). Причем, для исключения фактора случайности, из-за непредсказуемости состава и свойства отработанных масел и вероятного их влияния на качество получаемых смазок, последние были приготовлены на индивидуальной кислоте (олеиновая кислота) и базовом масле без присадок (МГ-22А). В данном случае критерием оценки «пригодности» дисперсионной среды, независимо от ее природы, служило щелочное число, которое, помимо перечисленных факторов, может дать информацию о степени сработанности пакета присадок в составе отработанного масла.

При исследовании свойств изучаемой партии ММО-03.02 и продукта его регенерации, произведенного по предложенной схеме, выявлено, что одноступенчатая контактная очистка достаточна для получения дисперсионной среды требуемого качества (табл.5). Режимы приготовления смазок описаны в гл.2.

В качестве дисперсионной среды были использованы ММО, регенерированное масло одноступенчатой контактной очистки (КО-1) как таковое, и в смесях с МГ-22А. Это позволяет косвенно оценить влияние ПАВ, имеющихся в составе ММО в виде продуктов старения - срабатывания и деструкции присадок, на качество получаемых смазок. Несомненно, этот факт требует отдельного исследования их непосредственного влияния на свойства смазок с последующим учетом при разработке рецептуры смазки.

Исходными показателями сравнения смазок, приготовленных в различных соотношениях дисперсионной среды МГ-22А: ММО и МГ-22А: КО-1, были выбраны предел прочности на сдвиг (Па), коллоидная стабильность (%) и диаметр пятна износа (мм).

Наиболее перспективными и широко распространенными антифрикционными смазками общего назначения являются литиевые. Их получают в результате взаимодействия гидроксида лития с жирными кислотами или жирами в минеральных или синтетических маслах. На формирование структуры пластичных смазок существенное влияние оказывает содержание в масле различных групп углеводородов, их строение, а также присутствие естественных поверхностно-активных веществ (ПАВ). Загущающий эффект мыл в составе смазки зависит не только от вязкости базового масла, но и от содержания ароматических и нафтеновых углеводородов в них. Подобно индексу вязкости, загущающий эффект снижается от ароматических к нафтеновым и парафиновым маслам [98].

Различные загустители, в том числе и литиевые, по разному чувствительны к изменению состава дисперсионной среды. Это обусловлено морфологическими различиями их структурных элементов, технологией приготовления смазки [102-104].

Похожие диссертации на Физико-химические основы утилизации отработанных смазочных материалов