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1、第九章 润滑油的生产,高等教育出版社,知识目标,能力目标,第一节 润滑油基础知识,第二节 溶剂脱沥青,第三节 润滑油的溶剂精制,第四节 润滑油溶剂脱蜡,第五节 润滑油的补充精制,了解润滑油的作用、分类、使用要求及化学组成。 熟悉润滑油基础油的原料来源、组成性质、生产原理、方法、工艺流程、操作影响因素分析、产品组成要求。 初步掌握润滑油精制、调和原理和方法。,能根据摩擦及润滑类型和环境对润滑油提出使用要求，进而对润滑油组成、性能及评价指标做出正确判断。 能根据原料的组成、工艺过程、操作条件对润滑油产品的组成和特点进行分析判断。 能对影响润滑油生产过程的因素进行分析和判断，进而能对实际生产过程进行
2、操作和控制。,一、 摩擦和润滑的基本概念,（一）摩擦和润滑的类型,二、润滑油的基本特性,一、 摩擦和润滑的基本概念,（二）润滑的作用,润滑作用，有效地克服由于摩擦产生的三种现象。,冷却作用，将机械能转化的热能带走或冷却。,冲洗作用，将磨损产生的金属碎屑或其它固体杂质冲洗带走。,密封作用，防泄漏、防尘、防窜气。,保护作用，防锈、防尘。,减震作用，即起缓冲作用。,动能传递作用，如液压系统和遥控马达及摩擦无级变速等。,冷却作用，将机械能转化的热能带走或冷却。,保护作用，防锈、防尘。,三、润滑油分类和规格,三、润滑油分类和规格,（一）石油基润滑油,1.基础油,2.添加剂,润滑油添加剂主要有,清净剂、分
3、散剂、抗氧剂（包括抗氧抗腐剂）、黏度指数改进剂、降凝剂、载荷剂、防锈剂等。,3.润滑油调和,（二）合成润滑油,合成润滑油是通过有机合成方法制备的液体润滑剂。 合成润滑油又分为酯类油、聚烷撑醚、聚硅氧烷(硅油和硅酸酯)、含氟油、磷酸酯和聚-烯烃。 与矿油相比，合成润滑油粘温性和低温流动性优良，良好的热氧化安定性、润滑性和低挥发性，以及化学安定性和耐辐射性等，能够满足矿油所不能满足的使用要求。,（三）润滑油产品分类,我国润滑油分组及应用场所,（四）内燃机油使用要求及规格,一、溶剂脱沥青的原理,脱沥青目的:除去胶状沥青状物质。最常用的方法是溶剂脱沥青。,溶剂脱沥青的原理，本质上是一个抽提过程。,广泛
4、采用的溶剂:低分子烃类，如丙烷、丁烷、戊烷及其混合物等。,丙烷渣油体系温度与溶解度关系,丙烷对渣油中各组分的溶解度排序,二、溶剂脱沥青的工艺流程及影响因素,（一）溶剂脱沥青的工艺流程,以丙烷脱沥青为例,典型丙烷二次抽提脱沥青工艺流程由两部分构成，即溶剂抽提和溶剂回收。,丙烷二次抽提脱沥青工艺流程,（一）溶剂脱沥青的工艺流程,溶剂抽提,主要设备是抽提塔，工业上多采用转盘塔。,典型丙烷脱沥青转盘抽提塔结构,（一）溶剂脱沥青的工艺流程,二、溶剂脱沥青的工艺流程及影响因素,（二）影响溶剂脱沥青的因素,影响溶剂脱沥青的因素有原料油的性质、温度、压力，溶剂比、溶剂组成等。 对实际操作影响最大的是温度，溶剂
5、组成和溶剂比。,一、溶剂精制原理,常用的精制方法有：酸碱精制、溶剂精制、吸附精制、加氢精制等。我国主要采用溶剂精制法。,二、溶剂精制工艺流程及影响因素,（一）工艺流程,应用最多的是糠醛精制工艺流程,包括：原料油脱气、溶剂抽提、精制液和抽出液溶剂回收及溶剂干燥脱水几部分。,糠醛精制工艺流程(溶剂双效蒸发回收),（一）工艺流程,1.原料油脱气部分 一般在筛板塔内进行，利用减压和汽 提使溶入油中的氧气析出而脱除。 影响脱气的主要因素是脱气塔的真空 度和吹气量。 脱气不彻底，系统中的糠醛仍有被缓 慢氧化的可能。如存在这样问题，可以在 回收系统注入适量的乙醇胺等碱性物质， 以使溶剂经常保持中性，防止腐蚀
6、。,3.溶剂回收部分 溶剂回收的能耗可占到溶剂精制总能 耗的7580。溶剂回收部分有精制液 和抽出液两个系统。 精制液中含溶剂少，在一个蒸发汽提 塔中即可完成全部溶剂回收。 抽出液中含大量糠醛，可达85以上。 工业上主要采用二效或三效蒸发回收其中 溶剂，能显著地降低能量消耗。,2.溶剂抽提部分 糠醛精制的抽提塔采用转盘塔。,4.溶剂干燥及脱水部分 工业上采用双塔回收。,二、溶剂精制工艺流程及影响因素,（二）影响糠醛精制的主要因素,抽提温度对精制油的质量和收率的影响规律,在溶剂比不变的条件下，随着温度的升高，溶解度增大，精制油收率下降。,精制油的黏度指数则是随着温度的升高先增大后下降。在溶解度不
7、太大时，溶解度随着温度升高而增大，非理想组分更多地溶于溶剂而被除去，精制油的黏度指数升高。,当溶解度增大至一定程度后，溶剂选择性降低得过多，于是精制油黏度指数转而下降。,二、溶剂精制工艺流程及影响因素,（二）影响糠醛精制的主要因素,严格的要求：一般要求糠醛溶剂的酸度10mgKOH/100g。 采取主要措施有：保证新鲜溶剂质量、原料油脱气脱水、溶剂回收加热温度不超过230、溶剂干燥脱水、用氮气密封。当循环糠醛溶剂的酸度超标时，目前国内主要采用在糠醛水溶液中加入无机碱或单乙醇胺碱性物质的办法，以降低溶剂酸度。,二、溶剂精制工艺流程及影响因素,（三）原料油、精制油性质及工艺条件以大庆原油减压馏分油及
8、脱沥青油糠醛精制为例,原料油主要性质,精制油主要性质及收率,二、溶剂精制工艺流程及影响因素,（三）原料油、精制油性质及工艺条件以大庆原油减压馏分油及脱沥青油糠醛精制为例,抽提塔主要工艺条件,精制油主要性质及收率,脱蜡目的：将润滑油料中的高凝点组分（蜡）脱除。 常用方法：冷榨脱蜡、分子筛脱蜡、尿素脱蜡、细菌脱蜡、溶剂脱蜡（我国主要采用）以及加氢降凝（包括催化脱蜡、加氢异构等）等。 脱蜡原料：柴油、减压馏分油和减压渣油经脱沥青和精制后油。,一、溶剂脱蜡原理,1.脱蜡原理,一、溶剂脱蜡原理,2.溶剂的作用和选择,作用,二、溶剂脱蜡工艺流程及影响因素,（一）溶剂脱蜡工艺流程（五个系统）,酮苯脱蜡工艺原
9、理流程图,作用：制冷，维持结晶系统低温环境并取走结晶时放出的热量。,（一）溶剂脱蜡工艺流程（五个系统）,1.结晶系统,结晶系统原理流程,2.过滤系统和安全气系统,过滤系统原理流程,（一）溶剂脱蜡工艺流程（五个系统）,（一）溶剂脱蜡工艺流程（五个系统）,3.溶剂回收系统,酮苯脱蜡溶剂回收工艺流程,工艺条件,二、溶剂脱蜡工艺流程及影响因素,（二）影响溶剂脱蜡过程的主要因素,（二）影响溶剂脱蜡过程的主要因素,目的：进一步提高润滑油基础油的氧化安定性、光安定性、腐蚀性、乳化性、颜色、透光度等质量指标。,一、白土精制,原料油和白土性质,白土用量,精制温度,接触时间,一、白土精制,4.白土精制操作条件分析,二、加氢精制,二、加氢精制,1.加氢精制原理,二、加氢精制,2.加氢精制工艺流程,加氢补充精制流程组成：原料油的制备、加氢反应和产品处理。,加氢精制典型流程,二、加氢精制,3.加氢补充精制的操作条件,再见,
