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[科普中國]-合成油

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簡介

合成油來自原油中的瓦斯氣或天然氣所分散出來的乙烯、丙烯,再經(jīng)聚合、催化等繁復的化學反應(費托合成技術(shù),即 GTL 技術(shù))才煉制成大分子組成的基礎(chǔ)油。在本質(zhì)上,它使用的是原油中較好的成分,加以化學反應并通過人為控 制達到預期的分子形態(tài),其分子排列整齊,抵抗外來變數(shù)的能力自然很強,因此合成油品質(zhì)較好,其對熱穩(wěn)定、抗氧化反應、抗黏度變化的能力自然要比礦物油強得多。

優(yōu)點1、合成油的黏度指數(shù)更高,所以黏溫特性更好,高溫時潤滑更充足,低溫下流動性好(室溫條件下外觀感覺比同級別礦物油?。?/p>

2、用合成油調(diào)配的機油抗氧化性更強,大大地延長了換油周期,雖然在機油上增加了投入,但減少了更換機油和濾清器的次數(shù)。

3、合成油因其蒸發(fā)損失小,所以機油消耗低,減少了添加機油的繁瑣,并且能更好地保護三元催化器等昂貴的廢氣控制系統(tǒng)部件。

4、合成油適應更高負荷的發(fā)動機,還擁有更強的抗高溫抗剪切能力,在發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)下,機油也不會損失黏度,對發(fā)動機的保護更全面。

種類合成潤滑油最早用以滿足軍事需要,但隨著工業(yè)的高速發(fā)展,合成潤滑油也被廣泛地應用到民用領(lǐng)域。主要種類有以下幾種:

1、聚α—烯烴

用作潤滑油基礎(chǔ)油的最常見的一種合成烴,由α-烯烴在催化劑作用下聚合而成,綜合性能優(yōu)良。與同粘度的礦物油相比,粘度指數(shù)高,閃點高、傾點低、低溫流動性好、更寬的工作溫度范圍,蒸發(fā)損失小,高溫穩(wěn)定性好,氧化穩(wěn)定性好,抗水解能力強,積炭少,無毒。而且與礦物油與良好的相容性。

主要用于車用潤滑油、工業(yè)潤滑油。

2、合成酯

酯類油最早用作航空渦輪發(fā)動機潤滑油,由脂肪酸和脂肪醇在催化劑作用下經(jīng)酯化反應脫水制得。因反應的脂肪酸和脂肪醇的種類不同,合成酯可分為:多元醇酯、雙酯、單酯等,而常用的合成酯基礎(chǔ)油為:多元醇酯、雙酯。

通常來說,合成酯具有以下優(yōu)異的性能:粘度指數(shù)高,閃點高、傾點低、低溫流動性好,更寬的工作溫度范圍,蒸發(fā)損失小,高溫穩(wěn)定性好,氧化穩(wěn)定性好,殘?zhí)可?,潤滑性能?yōu)異,毒性極低,環(huán)保、生物降解性能好。缺點是抗水解性能差,對橡膠件的相容性一般。

主要用于車用潤滑油、工業(yè)潤滑油。

3、聚醚

聚醚的使用范圍很廣,是應用最廣的合成基礎(chǔ)油,由環(huán)氧乙烷(EO)、環(huán)氧丙烷(PO)、環(huán)氧丁烷(BO)等原料,通過開環(huán)均聚或共聚制得,可分為水溶性聚醚、水不溶性聚醚和油溶性聚醚。聚醚具有很多優(yōu)異的性能:很高的粘度指數(shù),優(yōu)異的潤滑性能,高閃點、低傾點、更寬的工作溫度范圍,對橡膠件相容性較好,毒性很低,殘?zhí)可?,?溫可以完全揮發(fā)掉,不留殘余。由于其分子結(jié)構(gòu)可以量身定做,分子量可大可小,因此,可制得不同的聚醚以滿足不同的使用要求。1

添加成分1、中和酸的添加劑碳酸鈣。汽油和空氣燃燒生成氧化硫及氧化氮,它和水混合后生成硫酸和硝酸,磨損部件。此類磨損需要有中和劑來中和酸,讓清潔分散劑附合在微小碳酸鈣分子上,均勻分散在機油中,可以提高中和酸的能力。

2、分散添加劑。汽柴油燃燒不完全形成灰煙,將造成機油黏度增加,形成沉淀物阻礙油路和過濾器。所以必須在機油中加入分散添加劑來防止灰煙凝結(jié)成塊狀,避免其危害引擎。

3、清潔添加劑和無灰分散劑。抑制活塞沉淀物和油泥的產(chǎn)生,并將發(fā)動機低溫啟動時曲軸箱和循環(huán)油路中生成的油泥分散于機油中。

4、抗氧化劑。減緩機油的氧化和老化變質(zhì),達到延長油品壽命和保護機器的目的。

5、黏度指數(shù)改進劑??梢宰龅降蜏貑訒r機油有較低的黏度,快速到達機件表面,保證發(fā)動機不受磨損;而高溫時有良好的油膜,保證發(fā)動機的正常運轉(zhuǎn)。

6、抗磨劑。使金屬表面形成一層化學反應膜,能夠防止金屬表面擦傷和熔焊,從而保護發(fā)動機運轉(zhuǎn)。

7、防銹劑。防銹劑的極性基因?qū)饘俦砻嬗泻軓姷奈搅Γ诮饘俦砻嫘纬删o密的單分子或多分子保護層,防止腐蝕介質(zhì)與金屬接觸,起到防銹作用。

8、抗乳化劑。機油在使用過程中會受到水的污染,水會乳化機油。因此加入抗乳化劑后,能改變油與水之間的接口張力,使水和油快速隔離。1

應用根據(jù)合成的種類不同,應用領(lǐng)域也有所區(qū)別,具體如下:

1、車用潤滑油:汽油發(fā)動機機油、手動變速箱油、車橋油、自動變速箱油;

2、工業(yè)潤滑油: 齒輪油、蝸輪蝸桿油、空壓機油、燃氣渦輪發(fā)動機油、低溫液壓油、食品級潤滑油;

3、空壓機油、車用空調(diào)壓縮機油、高壓聚乙烯及石油氣體壓縮機油、齒輪油、蝸輪蝸桿油、制動液、抗燃液壓油、淬火油、金屬加工液組分。2

分辨方法全合成油的基礎(chǔ)油聚烯類(Poly-Alfa-Olefine)或酯類(Easter)因為能和礦物油相融,所以一般人用肉眼很難區(qū)分是不是全合成油,目前的主要分辨方法是從價錢上區(qū)分,因為合成油的基礎(chǔ)油生產(chǎn)成本很高,所以全合成機油的市場零售價通常超過300元/4升,半合成機油的市場零售價也在250元/4升左右;

另外,普通礦物油在使用至3000公里時性能開始衰減,行駛至5000公里時會明顯覺得發(fā)動機的阻力增大,而全合成機油是在8000公里時,性能才開始下降。