Введение к работе
Актуальность, Повышение работоспособности и экономное расходование моторных масел требуют улучшения их качества. Эти требования вызваны как изменением конструкции двигателей и применением каталитических нейтрализаторов отработавших газов автомобиля, так и изменением состава и свойств используемых топлив.
Существуют разные пути улучшения качества моторных масел в том числе за счет использования в качестве базовой основы синтетических жидкостей или их смесей с нефтяными для более высокой приемистости к присадкам.
Применение синтетических компонентов в моторных маслах их удорожает н оправдано лишь при заметном улучшении эксплуатационных свойств, зависящем от совместимости компонентов, содержащихся в полусинтетическом масле.
В условиях изменяющегося состава перерабатываемых нефтесмесей в странах СЦГ, особенно в последнее время, производимые нефтяные базовые масла не всегда стабильны по качеству. * Целесообразность их смешения с синтетическим компонентом или изменения в пакете присадок определяют для каждого конкретного случая на основе прикладных исследований, которые предусматривают всестороннюю оценку эффективности регулирования свойств масел с помощью синтетического компонента. Особое значение при этом приобретает оптимизация состава нефтяной основы, выявление приемистости получаемых полусинтетических масел к присадкам и их композициям, установление оптимальных условий пакетирования присадок. При этом нельзя исключать вовлечения в пакеты присадок для моторных масел эффективных продуктов, вводимых в масла в малых концентрациях. К числу таковых, например, относятся зарекомендовавшие себя наилучшим образом в авиационных маслах - металлосодержащие полисилоксаны.
Организация производства высококачественных моторных масел, адаптированных к местным сырьевым и технологическим условиям, актуальна для многих масляных производств, в том числе и для Ферганского НПЗ (Узбекистан). С которым кафедру химии и технологии смазочных материалов и химмотологии ГАНГ им. И.М. Губкина связывает длительное сотрудничество. Возможность регулирования качества моторных масел с помощью синтетического компонента на предприятиях ГПО
«Узнефтепереработка», на постепенно ухудшающихся по составу и свойствам базовых основах или необходимость оптимизации состава пакета присадок к получаемым нефтяным базам предстояло выяснить в данной работе.
Представляется, что выявленные пути улучшения моторных масел могут иметь много общего и для других масляных производств.
Цель и задачи работы. Оценить возможность и выдать рекомендации, касающиеся получения моторных масел группы Г( на предприятиях ГПО «Узнефтепереработка».
Это предопределило необходимость решения следующих задач путем изучения: влияния ДОС и присадок (антиокислительных, противоизносных и моюще-диспергирующих) на нефтяные базовые масла различной вязкости и химического состава в условиях их термокаталитической деструкции, имеющей место при работе масел в наиболее натруженном узле щшдадро-поршневой группы двигателя; и влияния применяемой в моторных маслах антипенной присадки ПМС-200А и других в том числе металлсодержащих полисилохсанов различного химического строения на лакообразование и смазочные свойства нефтяного масла; в возможности создания пакета присадок для получения моторных масел группы Гі на базе нефтяных основ, производимых ГПО «Узнефтепереработка» с учетом особенностей технологии и местных условий.. Научная новизна.
Показана способность ДОС улучшать восприимчивость к присадкам масел с незначительным, содержанием ароматических (особенно полкцгаошческих) углеводородов и его отрицательное воздействие на масла с повышенным содержанием этих углеводородов, термолиз которых приводит к образованию асфальтенов, а накапливающиеся при окислении ДОС кислоты усиливают их коагуляцию в объеме масла и на поверхности деталей с образованием осадков и лаковых пленок.
Показано, что ограниченно растворимые в нефтяном масле полисилоксаны с наименьшей плотностью и. наибольшей величиной поверхностного натяжения при
250-270 "С даже в малых количествах повышают температуру начала лакообразования н термоокислительную стабильность масла.
Установлено улучшение смазочных свойств нефтяного ыасла и уменьшение лакообразования при использовании модифицированного церием полиметилзтнлсялоксанв (ПЭС-7), что связано с пластифицирующим действием присадки' по отношению к металлической поверхности я со снижением ее каталитической активности.
Практическая значимость
Обращено внимание ГПО «Узнефтепсреработка» на нестабильный состав и свойства базового масла М-12, уступающего по качеству М-14. Совместно с Ш.М. Сайдахмедовом установлено, что для получения моторного масла М-12 П на основе базового масла ГПО «Узнефтёпереработха» кроме стандартного пакета присадок необходимо вводить присадку, активно нейтрализующую продукты термодеструкции масла.. Разработана композиція присадок, предусматривающая кроме стандартного пакета наличке алкилфенолята бария <<Ферад», позволившая на базе М-12 создать моторное масло М-12Гі и рекомендовать его для расширенных эксплуатационных испытаний. Выявлена целесообразность продолжения комплексных исследований металлсодержащих полисшюксанов как присадок х моторным маслам.
Публикаций. По материалам работы опубликованы тезисы докладов в трудах научно-технических конференций, статья в сборнике трудов аспирантского семинара «Физико-химические проблемы производства и применения топлив и смазочных материалов».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введення, четырех глав, выводов и списка использованной литературы из 125 наименований. Работа изложена на стр. 146, содержит таблиц 34, и 21 рисунков.