Способ получения смазочного материала

Способ получения смазочного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Способ получения смазочного материала . Продукт - смазочный материал. сМ 1,06-1,075 г/см3. Реагент 1: рыбная жиромасса с кислотным числом не более 150. Реагент 2: щелочной агент. Условия реакции: добавки -остаток дистилляции сланцевой смолы, полиметилсилоксановал жидкость, 40-60°С, массовое соотношение 1:1. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4816637/04 (22) 1 9,04.90 (4,6) 30,05.92. Бюл. N 20 (71) Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности (72) Ю.П.Терас, У.M,Ñóòò, A,А.Аси, Л.M.ßäрышникова, M.Ã.Ìèëëåð. С.З.Зарипов и С.Н.Бастриков (53) 547.295.1. 07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Нг 632726, кл. С 10 M 117/06, 1977.

Авторское свидетельство СССР

N 1055758, кл. С 10 М 177/00, 1982, Изобретение относится к способу получения смазочных материалов, используемых в процессах холодной и горячей деформации металлов, бурения скважин.

Известен способ получения смазочного материала на основе синтетических жирных кислот фракции С1о — С2о.

Недостатком способа является длительность технологического процесса получения смазки, необходимость проведения процесса при высокой температуре (160220 С), что может привести к частичному разложению исходных продуктов.

Получаемая смазка обладает высокой стабильностью показателей в процессе хранения.

Недостатком смазки является высокая водоотдача и низкие антифрикционные свойства, а также высокая стоимость ввиду использования целевых продуктов.

Наиболее близким техническим решением является способ получения смазочного материала, включающий омыление . остатков от производства жира в присутствии щелочного агента, взятых в соотношении 1:1.

„„SU „„1737007 А1

МАТЕРИАЛА (57) Способ получения смазочного материала. Продукт — смазочный материал, dp

= 1,06-1,075 г/см . Реагент 1: рыбная жиромасса с кислотным числом не более 150.

Реагент 2: щелочной агент. Условия реакции: добавки — остаток дистилляции сланцевой смолы, полиметилсилоксановая жидкость, 40 — 60 С, массовое соотношение

1:1. 1 табл, Способ отличается простотой технологического процесса — смешение исходных продуктов осуществляют при 20 С.

Получаемая смазка обладает недостаточно высокими антифрикционными свойствами и высокой водоотдачей, обусловленной глубокой степенью омыления

СЖК.

Цель изобретения — улучшение антифрикционных cBoAGTB и понижения водоотдачи буровых растворов на их основе, Цель достигается тем, что согласно способу получения смазочного материала, включающему омыление остатков от производства жира в присутствии щелочного агента, взятых B массовом соотношении 1:1 в качестве остатков от производства жира берут рыбную жиромассу с кислотным чис-, лом не более 150, омыление осуществляют при 40-60 С в присутствии стабилизатора — остатка дистилляции сланцевой смолы, а по окончании омыления вводят антипенную добавку — полиметилсилоксановую жидкость, Рыбная жиромассэ является полупродуктом, получаемым из сточных вод рыбо.—

1737007

M асл я н истая жидкость или кашеобразная жирная масса темно-желтого или коричневого цвета

Плотность, г/см

Водородный показатель рН 1 -ного водного раствора 7-9

Массовая доля влаги %

1.06-1,075

50-65 консервных заводов, имеет следующие физико-химические свойства и состав, мас /о °

Внешний вид

Кислотное число, мг/КОН, не более 150

Число омыления, мг/КОН/г 120 — 170

Иодное число, мг/lz/100r 90 — 120

Влажность, /,, не более 30

Жирно-кислотный состав, мас. /:

Миристиновая 1-42

Пал ьмитиновая 8-20

Стеариновая 2-4

Олеиновая 25-30

Пример . Исследовали влияние технологических параметров получения смазочного материала: температуры омыления и количества стабилизатора и антипенной добавки на качественные показатели буровых растворов, приготовленных на основе полученных смазочных материалов, В стакан с мешалкой помещают 48,95 r рыбной жиромассы, нагревают ее до 40 С, добавляют48,95 г40%-ного водного раствора МаОН, 0,1 r стабилизатора ОДСС, перемешивают смесь в течение 10 — 15 мин.

Определяют рН смеси, которое должно быть равно 7-9. Продолжают процесс омыления в течение 3,5 ч. По окончании добавляют 2,0 r полиметилсилоксановой жидкости ПМС-200А, перемешивают в тече ние 15-20 мин, определяют полноту омыления по содержанию свободных кислот, Массу охлаждают до 20 С (опыт соответстеуег образцу 2), Температуру процесса омыления варьировали от 20 до 70 С (образцы 1 — 5).

Дальнейшие исследования по определению влияния на параметры бурового раствора количества стабилизирующей и антипенной добавок проведены на образцах смазочных материалов, полученных пуДля получения смазочного материала используют следующие вещества: гидроксид натрия — NaoH, или натрий углекислый; остаток дистилляции генераторной смолы (ОДСС) — сланцевые отходы производства.

ОДСС имеет следующие физико-химические свойства:

Плотность, г/см 1,02

Вязкость условная при 80 С, град 5,4

Содержание фенола, / 28,0

Влажность,, не более 1,0

Зольность, 0,5 — 1,0

Для уничтожения специфического рыбного запаха используют отдушку в количестве 0,05 / от веса смазки.

Полиметилсилоксановые жидкости;

ПМС-200А-антипенная присадка к различным маркам нефтяных масел, или 131 — 85, имеют следующие физико-химические свойства: тем омыления рыбной жиромассы при 50ОС, При этом количество вводимого стабилизатора ОДСС варьировали от 0,05 до 1,5 r (образцы 3,7 — 11), а количество антипенной добавки изменяли от 2 r до 12 r (см, образцы

13-19). Всего изготовлено 19 образцов смазочного материала, Эффективность полученных материалов определена в сравнении со смазочным материалом, полученным по известному способу путем омыления гудронного остатка от дистилляции жирных кислот, выделенных из соапстоков растительного масла.

Смазочный материал, полученный по предлагаемому способу, имеет следующие физико-химические свойства:

Внешний вид Пастообразная масса от светло-желтого до коричневого цвета

1737007 бврвнстрн бурового рвстворв

Коэссмвмент

Колмкество добавки, г

Темперетура омнлення,еС

Обреэец стебнлн- антипеннай

Ф, К! сн нм трения эв время, мнн энрулввей

Т 5 10 j 15 (0flcc) й!!с-200А.I3 1-3 .I

1(сревннтепьннй)

3

5(сревннтель ннй)

7

9

1l

12

13

14

16

17

18 l9

2,0

20 0,1!

8,0 2,0

0,28 0,35 0,20 0,38

0,18 0,25

0,32 0,36 а,48 0,52

0,47 0,5

0,35 0,42

0,44 0,56

4а

0,1 2,0

0,1 2,0

0,1 2,0

0,1 2,0

17,0 1,8 !

5,0 1,5

14,5 1,5

16,0 1,8 а,65

0,52

0,50

0,75

2,0

1,8

1,0

1,0 ! 0 ! 3

2,0

1,5

1,0

1,0

1,2

1,0

1,0

1,5

5."

I8,5

17,5

14 5

16,5

14,0

15,0 !

8,0

2 !6,0

6 15,3

10 14,0

12 14,7

1.5, 5

14,3

14.9

0,8 а,65

О, 5

О,ч8

0,49

0,50 а,73

0,6

0,52

0,47.

0,55

0,55

0,5

0,56

0 65 072

0,52, 0,57

0.38 0.42

0,37 0,4

0,39 0,42

0,40 0,45

0,55 0,6

0,53 0,57

0,35 0.42

0,35 0,40

0,4 7 0,49

a,Ir7 6,53

0,42 0,48

0,45 0,51

0,38

0,35

0,18

0,17

0,19

0,25

0,3

0, 28

0,25

0,18

0,25

0,25

0,2

0,26

0,49

0,40

0,35

0,32

0,34

0,39

0,42

0,42

0,38

0,35

d,39

0,4

0,25

0,4

0,05

0,2

0,5

1,0

1,5

0,1

0,1

0,1

01

0,1

0,1

О, I

6 !

О

Смаэокннй материал ло прототнлу

20 45

17,5 2.0 0,3 0,45 0,53 0,58 0,73

Массовая доля свободной едкой щелочи, % 0,25-0;3

Массовая доля жирных кислот, % 25-50 5

Полученные образцы смазочного материала испытывали в качестве добавки к Gyровому глинистому раствору.

Глинистый буровой раствор готовили следующим образом, 10

В металлический стакан добавляли расчетное количество воды, глинопорошка и смазочной композиции, Стакан ставили на мешалку нВороне>кн и перемешивали смесь в течение 1 ч, 15

После приготовления глинистого бурового раствора замеряли общепринятые параметры с помощью стандартных приборов:

Ф, см /30 мин — показатель фильтрации; К, . мм — толщина глинистой фильтрационной 20 корки. Для оценки смазочной способности бурового раствора использовали модифицированный прибор ФСК-2 и замеряли «озффициент трения за время контакта корки с цилиндром прибора, равным 0: 1; 5; 25

10. 15 мин.

Результаты исследований зффективности приведены в таблице, Как следует из таблицы оптимальными температурами омыления являются 40- 30

60 С, при которых происходит требуемая полнота омыления (содер>кание свободных жирных кислот составляет 30 — 47%), При более низкой температуре требуемой полноты не достигается (содержание свободной 35 кислоты составляет 50%), При более высокой температуре полнота омыления высокая (содержание кислоты 25%), но при этом отмечается резкий запах рыбьего жира, что нежелательно для работающих, а 40 также отмечается ухудшение антифрикциОННЫХ СВОЙСТВ, Введение стабилизирующей добавки в количестве 0.1-1,0 мас.% способствует улучшени)о качества буровых растворов, приготовленных на их основе, Дальнейшее увеличение стабилизатора снижает антифрикционные свойства (см. образцы 3,8—

11).

Смазочный материал, полученный с добавкой 2 — 10 мас,% антипенных добавок, значительно снижает козффициент трения и показатель водоотдачи буровых растворов по сравнению с известной смазкой.

Дальнейшее повышение количества добавок снижает зти показатели.

Таким образом, предлагаемый спогоб получе)(ил с(иазочного маTер 1ала Обсспеч()- . вает снижение толщины филь!рлционнОЙ корки, показатель фильтрации (Водоотдачи) и коэффициента трения буровых раСтворов в сравнении с известной смазкой.

Оорму7)а изобретения

Способ полу(ения смазочного материала с использованием омыления остатков от производства жира В присутствии раствора щелочного агента, взятых в массовом соотношении 1:1, 0 т л и ч а ю шийся те 5, !по, с целью улучшения антифрикционных

Свойств и понижения Водоотдачи буровых растворов на их основе, в качестве Остатка от производства жира используют рыбнук.

>KM p0f1c)00 С КИС/)ОТНЫМ ЧИСЛОМ НЕ бОЛЕ( I50, Омыление осу(цествляют при 40-60"С В присутствии стабилизатора остатка дистилляции сг(анцевой смолы, а после омыления вводят антипенную добавку — полиметилсилоксанову(0 жидкость.. (0,35 . 0,47 С,SS 0,65 0,75