CN116426326A - 一种合成酯润滑油组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及润滑油技术领域，更具体的说是一种合成酯润滑油组合物及其制备方法，该方法包括以下步骤：S1、利用机械将动物的脂肪进行切块；S2、将块状的动物脂肪放入到挤压装置中；S3、利用挤压装置从动物脂肪中压榨出油脂；S4、再利用挤压装置挤压着动物脂肪进行离心转动，使残存在动物脂肪中的油脂被甩出来；S5、离心转动的同时使用挤压装置对动物脂肪进行加热；S6、利用挤压装置将制备出来的油脂进行收集过滤；S7、向过滤之后的油脂中加入氢氧化钠得到饱和脂肪酸和脂肪醇；S8、使用制成的饱和脂肪酸与脂肪醇在催化剂作用下经酯化反应脱水制得合成酯润滑油。该方法的有益效果为能够减少从动物脂肪中提取出油脂的成本。
Description
技术领域
本发明涉及润滑油技术领域，更具体的说是一种合成酯润滑油组合物及其制备方法。
背景技术
酯类油可以用作航空涡轮发动机润滑油，由脂肪酸和脂肪醇在催化剂作用下经酯化反应脱水制得，使用的脂肪酸大多数是从动物的油脂中提取出来，合成酯润滑油具有以下优异的性能：粘度指数高、闪点高、倾点低、低温流动性好、更宽的工作温度范围、蒸发损失小、高温稳定性好、氧化稳定性好、残炭少、润滑性能优异、毒性极低、环保和生物降解性能好。
现有的从动物脂肪中提取油脂时使用的方法大多数为蒸汽熬炼与高温熬炼，这样在对脂肪进行加热时会耗费大量的能源，增加了制备油脂的成本。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供一种合成酯润滑油组合物及其制备方法，能够减少从动物脂肪中提取出油脂的成本。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种合成酯润滑油组合物制备方法，该方法包括以下步骤：
S1、利用机械将动物的脂肪进行切块；
S2、将块状的动物脂肪放入到挤压装置中；
S3、利用挤压装置从动物脂肪中压榨出油脂；
S4、再利用挤压装置挤压着动物脂肪进行离心转动，使残存在动物脂肪中的油脂被甩出来；
S5、离心转动的同时使用挤压装置对动物脂肪进行加热；
S6、利用挤压装置将制备出来的油脂进行收集过滤；
S7、向过滤之后的油脂中加入氢氧化钠得到饱和脂肪酸和脂肪醇；
S8、使用制成的饱和脂肪酸与脂肪醇在催化剂作用下经酯化反应脱水制得合成酯润滑油。
所述步骤S4中离心转动的时间为20-30分钟。
所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法制备的合成酯润滑油组合物，该合成酯润滑油组合物包括以下重量组分的原料：酯润滑油50-80份、烷基化二苯胺0.5-0.8份、二烷基二硫代磷酸锌0.3-0.6份和二甲基硅油1-2.5份。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明中一种合成酯润滑油组合物制备方法的流程示意图一；
图2为本发明中一种合成酯润滑油组合物制备方法的流程示意图二；
图3为本发明中挤压装置的结构示意图；
图4为本发明中挤压装置的剖面视图；
图5为本发明中压榨机构的剖面视图；
图6为本发明中离心桶和丝杆的结构示意图；
图7为本发明中挤压板的结构示意图；
图8为本发明中离心桶和离心杆的结构视图；
图9为本发明中丝杆和刮刀B的结构示意图；
图10为本发明中收集桶的剖面视图；
图11为本发明中离心机构的结构示意图；
图12为本发明中离心桶和防磨环的结构视图；
图13为本发明中托盘和挤压板的结构视图；
图14为本发明中提升机构的结构示意图；
图15为本发明中过滤机构的结构示意图；
图16为本发明中过滤机构的剖面视图。
图中：底座1；收集桶11；离心桶12；离心杆121；刮刀A122；丝杆13；挤压板131；刮刀B132；电机14；
顶架2；顶片21；橡胶块211；防磨环22；
托盘3；托架31；加热圈32；
出料口4；过滤板41；挡片42；沉淀管43；堵塞431。
实施方式
参考图1，一种合成酯润滑油组合物制备方法，该方法包括以下步骤：
S1、利用机械将动物的脂肪进行切块；
S2、将块状的动物脂肪放入到挤压装置中；
S3、利用挤压装置从动物脂肪中压榨出油脂；
S4、再利用挤压装置挤压着动物脂肪进行离心转动，使残存在动物脂肪中的油脂被甩出来；
S5、离心转动的同时使用挤压装置对动物脂肪进行加热；
S6、利用挤压装置将制备出来的油脂进行收集过滤；
S7、向过滤之后的油脂中加入氢氧化钠得到饱和脂肪酸和脂肪醇；
S8、使用制成的饱和脂肪酸与脂肪醇在催化剂作用下经酯化反应脱水制得合成酯润滑油。
通过挤压装置的压榨，先将油脂从脂肪块中提取出来大部分，之后再经过挤压装置的离心转动，使残留在脂肪块中的油脂被甩出来，这样就进一步将油脂从脂肪块中提取出来，在这个过程中没有采用能源对脂肪块进行加热，这样就减少了能源的耗费，也降低了提取油脂的成本，之后还可以使用挤压装置对剩余的脂肪块进行加热，将脂肪块中残余的油脂提取出来，以此来得到能够减少从动物脂肪中提取出油脂的成本。
本发明所述步骤S4中离心转动的时间为25分钟，当挤压装置将脂肪块进行压榨之后，脂肪块中残留的油脂不会很多，这样只需要离心转动25分钟就可以将脂肪块中残留的油脂甩出，持续进行离心转动也不会有多余的油脂的被甩出，还增加了成本，浪费了能源，以此来得到节约能源的效果。
本发明所述步骤S5中加热温度为120℃，这样就对压榨之后脂肪块进行了加热，使油脂进一步的从脂肪块中提取出来，同时这个时候，还利用了挤压装置对脂肪块进行了离心转动，这样从脂肪块中加热提取出来油脂还会从脂肪块中甩出，避免了加热产生的油脂残留在脂肪块内，以此来得到进一步从脂肪块中提取出油脂的效果。
本发明所述步骤S8中催化剂为对甲苯磺酸，这样通过对甲苯磺酸的催化，使脂肪酸与脂肪醇进行酯化反应，之后再进行脱水制备出合成酯润滑油，以此来得到制备出合成酯润滑油的效果。
参考图1至图7，根据图中所示可以得到从脂肪块中压榨出油脂的过程：
本发明所述挤压装置包括压榨机构，所述压榨机构外侧固定连接有两组离心机构，所述压榨机构内部滑动连接有提升机构，所述压榨机构下端固定连接有过滤机构，先利用离心机构将压榨机构限制住，防止压榨机构进行转动，之后所述压榨机构包括底座1，所述底座1中部固定连接有收集桶11，所述收集桶11内部底端转动连接有离心桶12，所述离心桶12内部上端固定连接有两个离心杆121，所述收集桶11内部底端转动连接有丝杆13，两个所述离心杆121上滑动连接有同一个挤压板131，所述挤压板131通过螺纹连接在丝杆13上，先将底座1通过膨胀螺栓固定在地面上，使底座1与地面保持相对静止，之后将脂肪块放入到压榨机构的离心桶12内，之后两组离心机构将离心桶12限制住，这样离心桶12就无法进行转动，之后使丝杆13进行逆时针转动，由于两个离心杆121限制住了挤压板131的转动，这样逆时针转动的丝杆13就会通过螺纹带动挤压板131在两个离心杆121上向下端滑动，这样向下端移动的挤压板131就会对位于离心桶12内的脂肪块进行挤压，这样挤压板131的下端和离心桶12的内部上端就将油脂从脂肪块中压榨出来，压榨出来的油脂会从离心桶12侧壁上的多个圆孔中流出，这样从多个圆孔中流出的油脂就会进入到收集桶11内，收集桶11的底端为漏斗状，这样从多个圆孔中流出的油脂就会被收集桶11进行收集，这样提取出来的油脂从收集桶11下端流出，以此来得到从脂肪块中压榨出油脂的效果。
参考图1至图7，根据图中所示可以得到使丝杆13进行转动的过程：
本发明所述底座1上端固定连接有电机14，所述电机14驱动丝杆13进行转动，电机14的输出轴通过联轴器连接在丝杆13的上端，这样电机14的输出轴就与丝杆13保持了相对静止，之后启动电机14通过联轴器带动丝杆13进行逆时针转动，这样丝杆13就通过螺纹带动挤压板131下移，这样挤压板131和离心桶12就将油脂从脂肪块中压榨出来，以此来得到使丝杆13进行转动的效果。
参考图1至图8，根据图中所示可以得到防止油脂残留在收集桶11内部的过程：
本发明所述离心桶12外侧固定连接有刮刀A122，所述丝杆13下端固定连接有两个刮刀B132，当两组离心机构限制住压榨机构时，离心桶12不会进行转动，当丝杆13进行逆时针转动带动挤压板131下移将脂肪块压榨之后，由于脂肪块已经被挤压板131压实，挤压板131就无法再继续向下移动，这样丝杆13再继续进行逆时针转动时，两组离心机构无法再继续限制住压榨机构的离心桶12，这样转动的丝杆13就会带动挤压板131进行转动，这样挤压板131就会通过两个离心杆121带动离心桶12进行逆时针转动，这样位于脂肪块中的油脂会受到离心力，这样残留在脂肪块中油脂就会从离心桶12侧壁上的多个圆孔中甩出，甩出的油脂会溅射在收集桶11内壁上，离心桶12外侧固定连接的刮刀A122会接触到收集桶11内壁的上部，丝杆13下端固定连接的两个刮刀B132会与收集桶11内壁的下部相接触，由于这时离心桶12和丝杆13一起进行了逆时针转动，这样刮刀A122就会跟随离心桶12进行逆时针转动，这样转动的刮刀A122会将粘在收集桶11内壁上部的油脂刮下来，这样油脂就会顺着刮刀A122流下，防止油脂残留在收集桶11内壁的上部，之后转动的丝杆13会带动两个刮刀B132一起进行转动，这样转动的两个刮刀B132会将收集桶11内壁下部的油脂刮下来，这样就防止了油脂残留在收集桶11内壁的下部，这样就通过转动的两个刮刀B132和刮刀A122将粘在收集桶11内壁上的油脂清理下来，以此来得到防止油脂残留在收集桶11内部的效果。
参考图1至图11，根据图中所示可以得到使离心机构限制住压榨机构进行转动的过程：
本发明每组所述离心机构均包括有顶架2，两个所述顶架2均固定连接在底座1中部，两个所述顶架2上均滑动连接有顶片21，两个所述顶架2与同侧的顶片21之间均固定连接有两个弹簧，两个所述顶片21上均胶合有橡胶块211，两个弹簧会产生弹力，这样两个弹簧就会在顶架2上中心推动顶片21，这样顶片21就会带动胶合的橡胶块211向中心移动，这样两个橡胶块211就会将离心桶12夹持住，这样两个橡胶块211与离心桶12外侧壁之间就会产生摩擦力，这样当丝杆13刚开始进行转动时，两个橡胶块211产生的摩擦力会限制住离心桶12的转动，以此来得到使离心机构限制住压榨机构进行转动的效果。
参考图1至图12，根据图中所示可以得到减少两个橡胶块211磨损的过程：
本发明所述离心桶12上端外侧固定连接有两个防磨环22，当挤压板131将脂肪块压榨完成后，挤压板131无法再向下进行移动，这样转动的丝杆13就会通过挤压板131带动离心桶12克服两个橡胶块211产生的摩擦力使离心桶12进行转动，之后当离心桶12刚刚进行转动时，两个橡胶块211还是与离心桶12的外壁相互接触的，之后转动的离心桶12会带动两个防磨环22一起进行转动，两个防磨环22会分别转动到两个顶片21内侧，这样两个防磨环22就会顶着两个顶片21克服各自的两个弹簧在各自的顶架2上向外侧滑动，这样两个顶片21就会带动各自的橡胶块211向外侧移动，这样两个橡胶块211的内侧就不会再与离心桶12的外壁相互接触，这样两个橡胶块211与离心桶12外壁之间就不会产生摩擦，这样就可以使离心桶12转动的更快，产生的离心力也就越大，这样油脂就可以更好的从脂肪块中被甩出来，由于两个橡胶块211与离心桶12外壁之间还不会产生长久的摩擦，这样就减少了两个橡胶块211的磨损，延长了两个橡胶块211的使用，以此来得到减少两个橡胶块211磨损的效果。
参考图1至图14，根据图中所示可以得到自动使压榨完全的脂肪块从压榨机构中取出的过程：
本发明所述提升机构包括托盘3，所述托盘3上固定连接有托架31，所述托架31滑动连接在两个离心杆121内部，当脂肪块中的油脂被完全的提取出来后，让电机14改变转动方向，使电机14带动丝杆13进行顺时针转动，这样丝杆13就会带动离心桶12和挤压板131进行顺时针转动，由于离心桶12在进行转动的过程中两个防磨环22会有一段接触不到两个顶片21的过程，这样两个弹簧就会顶着各自的顶片21向中心聚拢，这样两个橡胶块211就会接触到离心桶12的外壁，由于这时挤压板131是进行顺时针转动的，所以当离心桶12被两个橡胶块211产生的摩擦力限制住时，顺时针转动的丝杆13会带动挤压板131向上移动，这样当挤压板131向上移动到托架31的下端使，让丝杆13继续带动挤压板131向上移动，这样向上移动的挤压板131就会托住托架31向上移动，这样托架31就会带动下端固定连接的托盘3向上移动，这样托盘3就将位于离心桶12内的压榨完成的脂肪块托起，直到托盘3移动到离心桶12的上端，这样通过向上移动的托盘3就将压榨完的脂肪块从离心桶12内取出，之后当想要向离心桶12内放入新的脂肪块时，只需要先使丝杆13进行逆时针转动，先让挤压板131向下移动一段距离，使托盘3与离心桶12上端之间产生一个空腔，这样就可以向空腔中填入脂肪块，这样进入到离心桶12内的脂肪块就又被托盘3盛接住，以此来得到自动使压榨完全的脂肪块从压榨机构中取出的效果。
参考图1至图4，根据图中所示可以得到进一步从脂肪块中提取出油脂的过程：
本发明所述底座1下部安装有加热圈32，当挤压板131对脂肪块进行压榨时，挤压板131已经将脂肪块全部推到了离心桶12的内部下端，之后通过下端的加热圈32进行加热，这样加热圈32就只对离心桶12和收集桶11的下部分进行加热，这样就减少了能源的使用，之后通过热传导，离心桶12就可以对内部下端的脂肪块进行加热，这样油脂就会从加热的脂肪块中流出，以此来进一步从脂肪块中提取出油脂的效果。
参考图1至图16，根据图中所示可以得到对提取出的油脂进行过滤的过程：
本发明所述过滤机构包括出料口4，所述出料口4固定连接在收集桶11下端，所述出料口4内倾斜式固定连接有过滤板41，所述出料口4内部固定连接有挡片42，从收集桶11下端流出的油脂会进入到出料口4内，由于出料口4内倾斜式固定连接的过滤板41，这样提取出来的油脂和细小的杂质可以通过过滤板41上的多个过滤孔，而从脂肪块上掉落下来的较大脂肪杂质无法通过多个过滤孔，由于过滤板41是倾斜式固定连接在出料口4内部的，这样被过滤板41盛接住的较大脂肪杂质就会顺着过滤板41向前端滑动，这样较大脂肪杂质就会堆积在出料口4前部的矩形孔内侧，操作人员就可以使用钩子从矩形孔将较大脂肪杂质清理出来，由于倾斜的过滤板41前端底于矩形孔内侧，这样残留在过滤板41上的油脂就不会顺着过滤板41流出出料口4，避免了油脂的浪费，在出料口4内部固定连接的挡片42会阻挡住从上端流下的油脂，这样就避免了油脂在向下掉落的过程中从矩形孔处溅射出来，同时由于挡片42为向下弯曲的弧形，这样掉落在挡片42上的油脂会顺着挡片42的弧形外壁向两侧流下，避免油脂从矩形孔内部上侧流出，以此来得到对提取出的油脂进行过滤的效果。
参考图1至图16，根据图中所示可以得到对提取出来的油脂进行沉淀的过程：
本发明所述出料口4下端固定连接有沉淀管43，所述沉淀管43下端通过螺纹连接有堵塞431，经过过滤板41的油脂会继续向下端流动进入到沉淀管43内，由于沉淀管43为向上弯曲的弧形，这样进入到沉淀管43内的油脂和细小杂质会受到重力，细小杂质会被向上弯曲的沉淀管43内壁阻挡在油脂内进行沉淀，之后当进入到沉淀管43内的油脂过多时，沉淀管43内的上层干净的油脂会从沉淀管43的后端流出，而细小杂质则会继续留在沉淀管43内，之后当脂肪块完全提取出油脂后，操作人员可以转动堵塞431，使堵塞431从沉淀管43上取下，这样沉淀管43下端就产生了漏洞，留在沉淀管43内的细小杂质就可以从漏洞中清理出来，之后当清理之后，操作人员再将堵塞431重新拧紧在沉淀管43下端，这样漏洞就被堵住，就可以在利用沉淀管43对油脂进行沉淀，以此来得到对提取出来的油脂进行沉淀的效果。
本发明所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法制备的合成酯润滑油组合物，该合成酯润滑油组合物包括以下重量组分的原料：酯润滑油50-80份、烷基化二苯胺0.5-0.8份、二烷基二硫代磷酸锌0.3-0.6份和二甲基硅油1-2.5份，通过向酯润滑油中加入烷基化二苯胺、二烷基二硫代磷酸锌和二甲基硅油之后进行搅拌，使其制备成合成酯润滑油组合物，烷基化二苯胺和二烷基二硫代磷酸锌可以作为润滑油的抗氧剂，这样能防止酯润滑油变质，而二甲基硅油可以作为酯润滑油的抗发泡剂，这样能防止润滑油对机械产生损伤，以此来得到让合成酯润滑油组合物使用更加长久的效果。
Claims (10)
1.一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
S1、利用机械将动物的脂肪进行切块；
S2、将块状的动物脂肪放入到挤压装置中；
S3、利用挤压装置从动物脂肪中压榨出油脂；
S4、再利用挤压装置挤压着动物脂肪进行离心转动，使残存在动物脂肪中的油脂被甩出来；
S5、离心转动的同时使用挤压装置对动物脂肪进行加热；
S6、利用挤压装置将制备出来的油脂进行收集过滤；
S7、向过滤之后的油脂中加入氢氧化钠得到饱和脂肪酸和脂肪醇；
S8、使用制成的饱和脂肪酸与脂肪醇在催化剂作用下经酯化反应脱水制得合成酯润滑油。
2.根据权利要求1所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：所述步骤S4中离心转动的时间为20-30分钟。
3.根据权利要求1所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：所述步骤S5中加热温度为100-140℃。
4.根据权利要求1所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：所述步骤S8中催化剂为浓硫酸、氨基磺酸或对甲苯磺酸其中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：所述挤压装置包括压榨机构，所述压榨机构外侧固定连接有两组离心机构，所述压榨机构内部滑动连接有提升机构，所述压榨机构下端固定连接有过滤机构，所述压榨机构包括底座（1），所述底座（1）中部固定连接有收集桶（11），所述收集桶（11）内部底端转动连接有离心桶（12），所述离心桶（12）内部上端固定连接有两个离心杆（121），所述收集桶（11）内部底端转动连接有丝杆（13），两个所述离心杆（121）上滑动连接有同一个挤压板（131），所述挤压板（131）通过螺纹连接在丝杆（13）上，所述底座（1）上端固定连接有电机（14），所述电机（14）驱动丝杆（13）进行转动。
6.根据权利要求5所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：所述离心桶（12）外侧固定连接有刮刀A（122），所述丝杆（13）下端固定连接有两个刮刀B（132）。
7.根据权利要求6所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：每组所述离心机构均包括有顶架（2），两个所述顶架（2）均固定连接在底座（1）中部，两个所述顶架（2）上均滑动连接有顶片（21），两个所述顶架（2）与同侧的顶片（21）之间均固定连接有两个弹簧，两个所述顶片（21）上均胶合有橡胶块（211），所述离心桶（12）上端外侧固定连接有两个防磨环（22）。
8.根据权利要求7所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：所述提升机构包括托盘（3），所述托盘（3）上固定连接有托架（31），所述托架（31）滑动连接在两个离心杆（121）内部，所述底座（1）下部安装有加热圈（32）。
9.根据权利要求8所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法，其特征在于：所述过滤机构包括出料口（4），所述出料口（4）固定连接在收集桶（11）下端，所述出料口（4）内倾斜式固定连接有过滤板（41），所述出料口（4）内部固定连接有挡片（42），所述出料口（4）下端固定连接有沉淀管（43），所述沉淀管（43）下端通过螺纹连接有堵塞（431）。
10.根据权利要求1所述的一种合成酯润滑油组合物制备方法制备的合成酯润滑油组合物，其特征在于：该合成酯润滑油组合物包括以下重量组分的原料：酯润滑油50-80份、烷基化二苯胺0.5-0.8份、二烷基二硫代磷酸锌0.3-0.6份和二甲基硅油1-2.5份。
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2023
- 2023-04-20 CN CN202310427850.9A patent/CN116426326B/zh active Active
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| 王兴国: "《油料科学原理 第2版》", 中国轻工业出版社, pages: 250 * |
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| CN116426326B (zh) | 2024-02-20 |
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