Способ получения смазки для холодной и тепловой обработки металлов давлением

Способ получения смазки для холодной и тепловой обработки металлов давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 30. 10. 78 (21)2709056/23-04 (51) M. Кл.

С 10 Н 5/12 с присоединением заявки И9 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано 150980, Бюллетень М 34

Дата опубликования описания 1509,80 (53) УДКб21.892..8 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.Т. Орех, Ю.Е. Казанцев, P.Â. Катруш, И.А. Бирштейч, Э.И. Моисеенко, О.А. Левченко и И.Д. Понякина

Ъ

1

У ф.;

°:.4k -: 1 и е (71) 3а яв итель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМАЗКИ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ И ТЕПЛОВОЙ

ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к микробиологической промьпаленности и может быть использовано в процессе переработки микробного жира, получаемого в качестве побочного продукта при по- 5 лучении кормовых дрожжей, для производства смазочных материалов.

Известен ряд способов получения смаэок для холодной обработки металлов давлением с использованием микро- 10 биологической технологии.

Известен способ получения смазки для холодной и тепловой обработки металлов давлением, включающий микробиологическую трансформацию парафиисодержащего нефтепродукта, обработку продукта микробиологической трансформации ацетоном с последующим отделением осадка фосфолипидов и 20 белковых веществ, отгонку растворителя и легколетучих веществ (11.

Смазка, получаемая данными способами, содержит большое количество жирных кислот и фосфолипидов, кото- 25 рые отрицательно влияют на качество обрабатываемой поверхности металла, кроме того, данный способ получения смазок не учитывает мобильности состава сырья и поэтому не всегда удается получать смаэку со стабильными качественными характеристиками.

Наиболее блнэким по технической сущности к предлагаемому является способ получения смазки для холодной и тепловой обработки металлов давлением, который включает обработку микробного жира ацетоном при 35-45оС и соотношении фаз 1:2-1:4, отделение осадка фосфолипидов и белковых веществ, обработку раствора нейтрального жира в ацетоне 50-100%-ном избытком раствора щелочи с концентрацией не менее 50% н отделение образовавшихся твердых солей жирных кислот с последующей отгонкой растворителя и легколетучих веществ и получением остатка, который используется в качестве смазки P) .

Однако данный способ не обеспечивает полного отделения нейтральных липидов от фосфолипидов, что является причиной снижения выхода смазки.

При обработке ацетонового раствора нейтрального жира избытком концентрированного раствора щелочи происходит омыление глицеридов и окисление биологически активных веществ, что также ведет к уменьшению выхода смазки и вместе с тем к загрязнению ее про763456 дуМтами окисления биологически активных веществ. Отделение образовавшихся при этом солей жирных кислот необходимо осуществлять фильтрацией суспензии твердых солей жирных кислот, полученных в процессе, что обуславливает усложнение аппаратурного оформления процесса.

Цель изобретения — улучшение качества продукта.и увеличение его выхода.

Поставленная цель достигается за счет того, что в способе получения смазки для холодной и тепловой обра,ботки металлов давлением путем обработки микробного жира ацетоном, отделением осадка фосфолипидов и обра-, боткой раствора жира водным раствором щелочи, осадок Фосфолипидов дополнительно промывают ацетоном, полученные растворы жира обрабатывают

0,1-2%-ным водным раствором щелочи и среде гидрофильного органического растворителя и отделяют целевой продукт..

Желательно использовать смесь водного раствора щелочи с гидрофильным органическим растворителем с содержанием 30-70 sec,% воды.

Сущйость способа заключается в . следующем.

Микробный жир перемешивают в ацетоне при 0-45оС и весовом отношении жира к ацетону 1:2-1:8. Полученную в, результате перемешивания суспенэию разделяют, например, путем фильтрации, или сепарации. После отделения осад-, ка фосфолипидов от ацетонового раствора нейтрального жира осадок промывают ацетоном в количестве, превышакщем вес осадка в 2-10 раз. Промывной раствор объединяют с раствором нейтрального жира, полученным после отделения фосфолипидов, и из смеси отгоняют ацетон. Полученный нейтральный"жир обрабатывают 0,1-2%-ным раствором щелочи в смеси воды с гидрофильным органическим растворителем, например, воды с ацетоном или воды со спиртом, s частности этиловым, при 20-56 C в течение 5-60 мин, затеМ полученную эмульсию выдерживают до расслоения Фаз 20-60 мин и разделяют. В случае необходимости выделение нейтрального жира можно осуществлять экстракцией органическим растворителем, например гексаном. После отгонки растворителя из раствора нейтрального жира получают продукт, который используют в качестве смеси для обработки металлов давлением.

Пример 1. 100 r микробного жира перемешивают с 500 r ацетона при 20оС в течение 10 мин в круглодонной колбе, снабженной термометром, обратным холодильником и мешалкой. Из полученной суспензии отделя-. ютосадок фосфолипидов с помощью фильтрации на воронке Бюхнера. Осадок фосфолипидов промывают на этой же воронке 500 г ацетона. Промывной раствор объединяют с ацетоновым раствором, полученным после отделения

5 фосфолипидов из суспензии, раствори тель отгоняют, получают 41 г нейтрального жира. Нейтральный жир обрабатывают 1,0%-ным водно-ацетоновым растворителем щелочи,содержащим 150 г ацетона,150 г воды (50%) и 3,0 г КОН при перемешивании s течение 30 мин и 46о С. После отстаивания полученной эмульсии B течение 15 мин,раз- . деления фаз и отгонки растворителя из верхнего слоя получают 32,25 г смазки. (выход 35,25% по отношечию к микробному жиру). Полученная смазка содержит 0,25% фосфолипидов.

Пример 2. 100 r микробного жира перемешивают с 400 r ацетона

2() при 25©С в течение 10 мин в кругло- донной колбе, снабженной термометром, обратным холодильником и мешалкой.

Из полученной суспензии отделяют осадок фосфолипидов фильтрацией на во25 ронке Бюхнера, осадок промывают на этой же воронке 600 г ацетона. Промывной раствор и раствор, полученный после отделения осадка фосфолипидов

Нз суспензии, объединяют и после от3() гонки растворителя получают 39 г нейтрального жира. Нейтральный жир обрабатывают водно-ацетоновым 0,1%-ным раствором щелочи, содержащим 120 г воды (30%), 240 г ацетона и

З5 О, 36 r КОН, при перемешивании в течение 10 мин при 56оС. Иэ полученной реакционной массы извлекают нейтральный жир путем экстракции гексаном.

После отгонки растворителя получают

34, 35 г смазки (выход 34, 35% от отно 0 шению к микробному жиру). Полученная . смазка содержит 0,35% фосфолипидов.

Пример 3. 100 r микробного . жира перемешивают с 500 r ацетона

45 при 20оС в течение 10 мин в круглодонной колбе, снабк .енной термометром, обратным холодильником и мешалкой.

Из полученной суспензии отделяют осадок фосфолипидов Фильтрацией на во5Q ронке Бюхнера, осадок промывают на этой же воронке 400 r ацетона. Gpoмывной раствор и раствор нейтрального. жира, полученный после отделения осадка фосфолипидов из суспензии,,объединяют и после отгонки раст-, ;ворителя получают 40 г нейтральйого жира. Нейтральный жир обрабатывают водно-спиртовым 0,13%-ным водноэтанольным раствором щелочи, содержащим 240 г воды (70%), 120 г спирта еО и 0,46 г КОН, при перемешивании в течение 50 мин и 56еС. Из полученной реакционной массы извлекают нейтральный жир путем экстракции гексаном.

После отгонки растворителя получают

32, 35 r смазки (выход 32,35% по отно

76 34 56. шению к микробному жиру) . Полученная смазка содержит О, 14% фосфолипидов ..

Пример 4 (контрольный).Проведен известным 21 способом. 100 г микробного жира, извлеченного иэ дрожжевой биомассы, выращенной на н-парафинах, перемешивают с 400 r ацетона при 40еС в течение 10 мин в круглодоиной колбе, снабженной термометром, обратным холодильником и алкой. Иэ полученной суспензии от- 1О еляют раствор нейтрального жира де-

1 кантацией и при интенсивном перемешивании добавляют к раствору 0,6 г KOH в .виде 50%-ного раствора в воде. ОбI /

;:разовавшиеся кристаллические соли.жир- ных кислот отделяют фильтрацией от 15 нейтрализованного раствора нейтрального жира, отгоняют растворитель,получают 25,2 r смазки (выход 25,2% по отношению к микробному жиру) с содержанием фосфолипидов 1,3%. 20

Таблица

Содержание фосфоли пидов в смазке, Ъ

Сравнительные исследования по получению смазки предлагаемым и извест,ным способами, проведенные на промьыленной партии микробного жира, содер- 25 жащего 15% свободных жирных кислот, показывают, что выход смазки увеличи- вается на 7-10%, а содержание фосфолипидов в ней уменьшается (см, табл.1) Средняя вытяжка за три прохода

2,12

2,11 2,10

2,10

Коэффициент трения

0,039 0,04 0,039 0,04

Загрязненность поверхности полосы, мг/м

235 270 260 280

Степень обезжиривания, %

88 86 87

85 давлением путем обработки микробного жира ацетоном, отделения осадка фосФолипидов и обработкой. раствора жира водным раствором щелочи, о т л и ч аю шийся тем, что, с .целью повы-, 55 щения выхода целевого продукта и его качества, осадок фосфолипидов дополнительно промывают ацетоном, полученные растворы жира обрабатывают 0,12%-ным водным раствором щелочи в среде гидрофильного органического раст6О ворителя и отделяют целевой . про-. дукт.

2. Способ поп. 1, отличаю шийся тем, что используют

65 смесь водного раствора щелочи с гидРезультаты проведенных исследований показывают, что у смазки,, полученной предлагаемым способом, улучшаются эксплуатационные характеристики по загрязненности поверхности и сте.пени обезжиривания . Данные по средней вытяжке за три прохода и коэффициенту трения на двух образцах также улучшены по сравнению с образцами, полученными известным способом. Представленные данные показывают, что качество смазки,полученной по предлагаемому способу, является более высоким.

Формула изобретения

1, Способ получения смазки для холодной и тепловой обработки металлов, Выход смазки, Ъ 35,25 34,35 32,35 25,2

0,25 0,35 0,14 1,3

Проведенные исследования по применению смазки в процессе холодной прокатки стального листа на промышленном стане показали, что снижение содержания фосфолипидов в смазке улучшает ее качество, предотвращает забивание трубопроводов подачи смазки.

В смазке,. полученной по предлагаемому способу, содержание фосфолипидов в 4-9 раз ниже, что повышает ее качество.

Результаты исследований смазочных и технологических свойств смазок приведены в табл. 2.

763456 ,рофильным органическим растворителем с содержанием 30-70 вес.Ф воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 493499, кл. С 10 l1 1/04, 1973, 2. Авторское свидетельство СССР

В 652203,. кл. С 10 И 1/04, 1977 (прототип) °

Составитель Н. Богданова

Редактор П. Макаревич Техред Н. Барадулийа Корректор Г. еыетниФ.

Заказ 6 79 1 Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4