CN101173200A - 一种有效去除积碳的环保节能润滑油 - Google Patents

Abstract

本发明属于润滑剂的技术领域，特别涉及一种有效去除积碳的环保节能润滑油。本发明的环保节能润滑油，是由以下重量配比的原料制成：粒径为1－80微米的二硫化钼微粉5％－8％，粒径为1－80微米的Al₂O₃5％－8％，粒径为1－80微米的MgO3％－5％，抗磨剂二烷基二硫代磷酸氧钼3％－5％，分散剂丁二酰亚胺3％－5％，除碳剂1－2％，液体润滑材料余量。本发明的产品具有以下使用效果：(1)实现最大限度地消除积碳。(2)超级润滑、减磨、抗极压，耐高温的特性。(3)延长机械设备润滑部件的使用寿命一倍以上。(4)节省燃油15％－25％。

Description

一种有效去除积碳的环保节能润滑油

技术领域

本发明属于润滑剂的技术领域，特别涉及一种有效去除积碳的环保节能润滑油。

技术背景

目前，普遍使用的润滑剂，主要在以下技术方面有许多不足、不完善的地方：多种固体材料复合使用的空白及产品与各种润滑油速溶效果差，使用过程见效慢，固液稳定悬浮的持久性、制造成本高，使用不经济等。

柴油机和汽油机作为润滑油的用量大户，由于燃烧不完全，积碳是影响其润滑效果的主要原因。如果能够有效地消除积碳，就可以提高其润滑性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有效去除积碳的环保节能润滑油，通过添加一定量的除碳剂和其它润滑材料，实现最大限度地消除积碳，同时，多种润滑物料之间起到相互及协合润滑的作用，从而达到节约燃油，降低摩擦和磨损，减少噪音，延长使用寿命。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明的环保节能润滑油，是由以下重量配比的原料制成：

粒径为1-80微米的二硫化钼微粉    5％-8％

粒径为1-80微米的Al₂O₃           5％-8％

粒径为1-80微米的MgO             3％-5％

抗磨剂二烷基二硫代磷酸氧钼      3％-5％

分散剂丁二酰亚胺                3％-5％

除碳剂                          1-2％，

液体润滑材料                    余量；

所述的除碳剂是由以下方法制成：

按照一定比例配制Mg、Al的混合盐溶液，Mg²⁺、Al³⁺离子的总浓度为1.5mol/L，Mg²⁺和Al³⁺的摩尔比为1.5～4∶1；

室温下配制的碳酸钠和氢氧化钠的混合碱溶液，(CO₃ ^2-)∶(OH^-)的摩尔比为1∶2；

混合盐溶液和混合碱溶液分别滴到盛有温度为65℃的去离子水的容器中，同时激烈搅拌，保持pH值在10，滴完后，将所得浆液在65℃下老化半小时，然后抽滤，将滤饼打浆洗涤半小时，再抽滤，反复几次，最后将滤饼放在烘箱中在120℃条件下蒸发过夜，将蒸干后的滤饼放在马弗炉中在600℃的温度下焙烧，得Mg-Al水滑石复合氧化物；

采用等量浸渍法，将适量钾盐负载到焙烧过的Mg-Al水滑石复合氧化物上，120℃烘干过夜，600℃焙烧4h；然后浸渍氯铂酸或铂盐，120℃烘干过夜，600℃焙烧4h，再在体积比为5∶95的H₂/N₂气氛下，400℃还原2h，使活性组分K和Pt负载在Mg-Al水滑石复合氧化物上，粉碎至1-80微米，得到所述的除碳剂；

所述K的负载量为Mg-Al水滑石复合氧化物的3-7wt％，所述Pt的负载量为Mg-Al水滑石复合氧化物的0.5-1wt％。

上述本发明的环保节能润滑油，所述的液体润滑材料为矿物型润滑油、合成型润滑油或半合成型润滑油。

本发明的环保节能润滑剂，选用的主要原材料如下：

(1)二硫化钼(MoS₂)

外观呈灰黑略带蓝色，有滑腻感。从辉钼矿提纯而得到的一种矿物质，属于六方晶系的层状结构，密度为4.5-4.8g/cm²，熔点1185℃。MoS₂晶体是由s-Mo-s₃个平面层组成的单元层。在单元层内部，每个钼原子被三菱形分布的硫原子包围着，它们以很强的共价键联系在一起。层与层之间以较弱的分子力相连接，MoS₂极易从层间劈开，所以具有良好的固体润滑性能。MoS₂与金属表面的结合力很强，能形成一层很牢固的膜。这层膜能耐35mpa的压力，也能耐40m/s的摩擦速度。摩擦系数为0.06左右。如2.5um厚的MoS₂薄膜，能承受2800mpa以上的接触压力，也可以作为承受高压的极压添加剂加入润滑油脂中而使用。

(2)极压抗磨剂(二烷基二硫代磷酸氧钼)

抗磨损性能优良的润滑油，在压力作用下，可以使机械得到充分润滑，减少部件之间的摩擦和磨损，防止烧结，从而提高了机械效率，减少能源消耗，延长了机械的使用寿命，二烷基二硫代磷酸氧钼是有良好的AW和EP性能的优良摩擦改进剂，把它加入润滑油中将比MoS₂在油中分散液减低摩擦和磨损的效果要好。正如ZDDP那样，MODDP和MODTC的AW和EP机理。或S-P添加剂和有机钼复合物的机理也是生成非常复杂的防护膜，其防护膜含有mos₂、mos₃、FeS、FeSO₄，甚至还有摩擦聚合物。这些防护膜能较大地增强其抗磨和负荷承载能力。

(3)分散剂丁二酰亚胺

本发明使用的丁二酰亚胺，其分子式如下：

平均分子量约为1000左右，一般为800-1500。

R-聚异丁烯，其分子式为：

本发明的环保节能润滑油的生产方法：首先将脱水预处理后的液体润滑材料一次全部泵入均质釜内，再将丁二酰亚胺分散剂经计量后一同加入釜内，然后启动搅拌并加热升温至60℃时，再将粒径为1-80微米的二硫化钼微粉、粒径为1-80微米的Al₂O₃、粒径为1-80微米的MgO、除碳剂，多次续续加入釜内，加完后开始进行剪切分散，并控制温度在60℃-70℃之间，此时可采用循环冷却水调制温度，经两小时后再将抗磨剂二烷基二硫代磷酸氧钼经计量后一同加入釜内，再继续剪切分散两小时后可取样检测粒度分布，达合格可停止剪切分散，然后进行砂磨机循环四小时，继续控制温度60℃以下，待四小时后停止砂磨，再经过滤器泵入中间缸内，最后在经超声波分散10小时，即为成品。

本发明的产品具有以下使用效果：

(1)实现最大限度地消除积碳。

(2)超级润滑、减磨、抗极压，耐高温的特性。

(3)延长机械设备润滑部件的使用寿命一倍以上。

(4)节省燃油15％-25％。

具体实施方式

实施例1：

制备除碳剂(下同)：

按照一定比例配制Mg、Al的混合盐溶液，Mg²⁺、Al³⁺离子的总浓度为1.5mol/L，Mg²⁺和Al³⁺的摩尔比为1.5～4∶1。

室温下配制的碳酸钠和氢氧化钠的混合碱溶液，(CO₃ ^2-)∶(OH^-)的摩尔比为1∶2。

混合盐溶液和混合碱溶液分别滴到盛有温度为65℃的去离子水的容器中，同时激烈搅拌，保持pH值在10，滴完后，将所得浆液在65℃下老化半小时，然后抽滤，将滤饼打浆洗涤半小时，再抽滤，反复几次，最后将滤饼放在烘箱中在120℃条件下蒸发过夜，将蒸干后的滤饼放在马弗炉中在600℃的温度下焙烧，得Mg-Al水滑石复合氧化物。

采用等量浸渍法，将适量钾盐负载到焙烧过的Mg-Al水滑石复合氧化物上，120℃烘干过夜，600℃焙烧4h；然后浸渍氯铂酸或铂盐，120℃烘干过夜，600℃焙烧4h，再在体积比为5∶95的H₂/N₂气氛下，400℃还原2h，使活性组分K和Pt负载在Mg-Al水滑石复合氧化物上，粉碎至1-80微米，得到所述的除碳剂。

所述K的负载量为Mg-Al水滑石复合氧化物的3-7wt％，所述Pt的负载量为Mg-Al水滑石复合氧化物的0.5-1wt％。

制备润滑油：

首先将脱水预处理后的72KG矿物型液体润滑油一次全部泵入均质釜内，再将3KG丁二酰亚胺分散剂经计量后一同加入釜内，然后启动搅拌并加热升温至60℃时，再将6KG粒径为20微米的二硫化钼微粉、8KG粒径为20微米的Al₂O₃、5KG粒径为20微米的MgO、1KG除碳剂，多次续续加入釜内，加完后开始进行剪切分散，并控制温度在60℃-70℃之间，此时可采用循环冷却水调制温度，经两小时后，再将5KG抗磨剂二烷基二硫代磷酸氧钼经计量后加入釜内，再继续剪切分散两小时后可取样检测粒度分布，达合格可停止剪切分散，然后进行砂磨机循环四小时，继续控制温度60℃以下，待四小时后停止砂磨，再经过滤器泵入中间缸内，最后在经超声波分散10小时，得润滑油。

实施例2：

首先将脱水预处理后的74KG矿物型液体润滑油一次全部泵入均质釜内，再将5KG丁二酰亚胺分散剂经计量后一同加入釜内，然后启动搅拌并加热升温至60℃时，再将8KG粒径为60微米的二硫化钼微粉、5KG粒径为60微米的Al₂O₃、3KG粒径为60微米的MgO、2KG除碳剂，多次续续加入釜内，加完后开始进行剪切分散，并控制温度在60℃-70℃之间，此时可采用循环冷却水调制温度，经两小时后，再将3KG抗磨剂二烷基二硫代磷酸氧钼经计量后加入釜内，再继续剪切分散两小时后可取样检测粒度分布，达合格可停止剪切分散，然后进行砂磨机循环四小时，继续控制温度60℃以下，待四小时后停止砂磨，再经过滤器泵入中间缸内，最后在经超声波分散10小时，得润滑油。

实施例3：

首先将脱水预处理后的72KG矿物型液体润滑油一次全部泵入均质釜内，再将4KG丁二酰亚胺分散剂经计量后一同加入釜内，然后启动搅拌并加热升温至60℃时，再将7KG粒径为50微米的二硫化钼微粉、7KG粒径为50微米的Al₂O₃、4KG粒径为50微米的MgO、2KG除碳剂，多次续续加入釜内，加完后开始进行剪切分散，并控制温度在60℃-70℃之间，此时可采用循环冷却水调制温度，经两小时后，再将4KG抗磨剂二烷基二硫代磷酸氧钼经计量后加入釜内，再继续剪切分散两小时后可取样检测粒度分布，达合格可停止剪切分散，然后进行砂磨机循环四小时，继续控制温度60℃以下，待四小时后停止砂磨，再经过滤器泵入中间缸内，最后在经超声波分散10小时，得润滑油。

测试例1：

以本发明实施例1的润滑剂为例，进行汽车动力实验。

1汽车动力性实验：对解放CA1020样车，在60km/h时，驱动轮输出功率，普通润滑油时为15.8kw，使用本发明润滑油后为17.7kw。

2.等速燃料消耗实验：对解放CA1020样车，在50km/h时，普通润滑油时为12.52L/100km，使用本发明润滑剂后为10.22L/100km。

3.汽车烟度排放实验：对解放CA1020样车，普通润滑剂时烟度吸收系数为2.81m^-1，使用本发明润滑油后为2.31m^-1。

结论：根据检测结果，对于解放CA 1020样车，本发明的润滑剂可以明显提高汽车动力性，降低燃料消耗量，降低汽车烟度排放量。

测试例2：

以本发明实施例2的润滑剂为例，进行磨擦系数实验。

实验条件：MM200型磨损试验机，最大载荷200kg，400转/分，滴油为10滴/分。

结果如下：

正常供油状态下，普通润滑油的磨擦系数为0.004，本发明润滑剂的磨擦系数为0.003。

停止供油1小时后，普通润滑油的磨擦系数为0.004，本发明润滑剂的磨擦系数为0.003。

测试例3：

以柴油机为例，400转/分，平均每天运行12小时，测量缸壁积碳量。

	1个月	2个月	3个月	4个月
					普通润滑油	轻微	轻微	较重	严重
例1润滑油	无	无	轻微	轻微
					例2润滑油	无	无	无	轻微
例3润滑油	无	无	无	轻微

Claims (2)

1.一种有效去除积碳的环保节能润滑油，其特征是由以下重量配比的原料制成：

粒径为1-80微米的二硫化钼微粉  5％-8％

粒径为1-80微米的Al₂O₃         5％-8％

粒径为1-80微米的MgO           3％-5％

抗磨剂二烷基二硫代磷酸氧钼    3％-5％

分散剂丁二酰亚胺              3％-5％

除碳剂                        1-2％，

液体润滑材料                  余量；

所述的除碳剂是由以下方法制成：

按照一定比例配制Mg、Al的混合盐溶液，Mg²⁺、Al³⁺离子的总浓度为1.5mol/L，Mg²⁺和Al³⁺的摩尔比为1.5～4∶1；

室温下配制的碳酸钠和氢氧化钠的混合碱溶液，(CO₃ ^2-)∶(OH^-)的摩尔比为1∶2；

混合盐溶液和混合碱溶液分别滴到盛有温度为65℃的去离子水的容器中，同时激烈搅拌，保持pH值在10，滴完后，将所得浆液在65℃下老化半小时，然后抽滤，将滤饼打浆洗涤半小时，再抽滤，反复几次，最后将滤饼放在烘箱中在120℃条件下蒸发过夜，将蒸干后的滤饼放在马弗炉中在600℃的温度下焙烧，得Mg-Al水滑石复合氧化物；

采用等量浸渍法，将适量钾盐负载到焙烧过的Mg-Al水滑石复合氧化物上，120℃烘干过夜，600℃焙烧4h；然后浸渍氯铂酸或铂盐，120℃烘干过夜，600℃焙烧4h，再在体积比为5∶95的H₂/N₂气氛下，400℃还原2h，使活性组分K和Pt负载在Mg-Al水滑石复合氧化物上，粉碎至1-80微米，得到所述的除碳剂；

所述K的负载量为Mg-Al水滑石复合氧化物的3-7wt％，所述Pt的负载量为Mg-Al水滑石复合氧化物的0.5-1wt％。

2.根据权利要求1所述的环保节能润滑油，其特征在于：所述的液体润滑材料为矿物型润滑油、合成型润滑油或半合成型润滑油。