DE1135602B

DE1135602B - Farblose Schmiermittel fuer Gaskompressoren

Info

Publication number: DE1135602B
Application number: DEB57006A
Authority: DE
Inventors: Dr Wieland Zacher; Dr Hans Eilbracht; Dipl-Ing Heinrich Friedenreich; Dr Siebert Goebel
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1960-03-10
Filing date: 1960-03-10
Publication date: 1962-08-30
Also published as: NL262193A; GB962433A; US3129179A

Description

Die Schmieröle, die in Gaskompressoren zur Schmierung der gleitenden Teile, wie Kolbenringe oder Plungerpackungen, im allgemeinen angewandt werden, sind insbesondere bei hohen Gasdrücken, z. B. bei 1000 at oder darüber, weitgehend in den Gasen löslich. Daher werden die Schmieröle mit den Gasen aus dem Zylinderraum des Kompressors hinweggetragen. Der Schmierfilm wird dünner, und die Reibung zwischen den bewegten Teilen wird größer. Infolgedessen werden die Dichtungen durch die entstehende Reibungswärme geschädigt und müssen nach kurzer Laufzeit ausgewechselt werden. Ein weiterer Nachteil, der sich aus der Löslichkeit der Schmieröle in den Gasen ergibt, besteht darin, daß die von den Gasen mitgenommenen Schmieröle an anderen Stellen der Apparatur Schaden anrichten können, z. B. indem sie in die Räume gelangen, in denen chemische Umsetzungen stattfinden. Die Schmieröle können in diesen Räumen das erhaltene Reaktionsprodukt durch ihre Gegenwart nachteilig beeinflussen, oder sie können sogar an der chemischen Reaktion teilnehmen, und zwar insbesondere dann, wenn die Umsetzung bei hohen Drücken und hohen Temperaturen stattfindet, unter denen die Schmieröle sich zersetzen und hierbei die Farbe des Reaktionsproduktes verschlechtern.

Da sich die Lösung von Schmierölen in komprimierten Gasen nicht verhindern läßt, muß man besonders reine, d. h. farblose Schmieröle anwenden. Diese Öle, ζ. B. Paraffinum liquidum DAB VI, haben jedoch in vielen Fällen nur ungenügende Schmiereigenschaften.

Es wurde nun gefunden, daß trübe Suspensionen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent Hartwachs mit polaren Gruppen in farblosen Schmierölen, insbesondere Paraffinum liquidum (Paraffinöl), ausgezeichnete farblose Schmiermittel für Gaskompressoren darstellen, die unter den in Gaskompressoren auftretenden Reaktionsbedingungen chemisch hinreichend stabil sind und daher auch für den Dauerbetrieb geeignet sind.

Als polare Gruppen kommen z. B. in Frage Ester-, Amid- oder freie Säuregruppen.

Löst man z. B. ein Hartwachs mit polaren Gruppen oberhalb seiner Schmelztemperatur in Paraffinum liquidum und kühlt die Mischung unter Rühren auf Normaltemperatur, so trübt sich die Mischung. Das sich in feinster Verteilung ausscheidende Wachs bleibt über Monate im Öl suspendiert, ohne sich abzusetzen. Diese Suspension stellt ein sehr gutes Schmiermittel dar. Das Öl wirkt als Trägersubstanz für das Hartwachs, das die eigentliche Schmierwirkung ausübt. Die geschmierten gleitenden Flächen

Farblose Schmiermittel für Gaskompressoren

Anmelder:

Badische Anilin- & Soda-Fabrik

Aktiengesellschaft,

Ludwigshafen/Rhein

Dr. Wieland Zacher, Dr. Hans Eilbracht,

Dipl.-Ing. Heinrich Friedenreich

und Dr. Siebert Goebel, Ludwigshafen/Rhein,

sind als Erfinder genannt worden

überziehen sich mit einem spiegelblanken Wachsfilm, der sich laufend aus der Suspension erneuert.

Als Hartwachse, die polare Gruppen enthalten, können z. B. mit gutem Erfolg angewandt werden Montanwachs oder Montanwachssäuren, insbesondere dann, wenn diese mit Alkoholen wie z. B. Äthylenglykol, Butylenglykol oder höhermolekularen Alkoholen verestert worden sind. In manchen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den genannten Produkten Calciumsalze von Montanwachssäuren in Mengen von z. B. 10, 20, 30 Gewichtsprozent oder mehr zuzusetzen. Auch Montanwachssäuren in Mischung mit Estern höherer Alkohole verbessern die Eigenschaften von Schmierölen für Gaskompressoren. Desgleichen hat sich amidiertes Montanwachs in manchen Fällen als brauchbar gezeigt. Daß diese Hartwachse helle Produkte darstellen, ist selbstverständlich, da andernfalls auch durch Zugabe zu einer hellen (farblosen) Schmierölbasis keine farblosen Schmieröle erhalten würden.

Als Trägersubstanz für die genannten Hartwachse kommen helle (farblose) Schmieröle in Betracht, insbesondere gut raffinierte helle Schmieröle. Als vorzüglich geeigneter Träger hat sich vor allem Paraffimim liquidum erwiesen.

Es ist bekannt, 0,0008 bis 0,003 Gewichtsprozent Wachs Schmierölen zuzugeben, wobei das Wachs sich im Schmieröl löst und das Auftreten von Trübungen verhindert. Erfindungsgemäß sollen aber gerade trübe Mischungen angewandt werden. Daher werden größere Mengen an Wachs dem Paraffinum liquidum zugesetzt.

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Ferner ist es bekannt, eine Mischung eines Kohlenwasserstofföles, z. B. eines handelsüblichen Paraffinöls wie Kerosin, mit ungebleichtem Montanwachs als Schmieröl zu verwenden. Ungebleichtes Montanwachs ist aber schwarz, so daß die Mischung mit Kerosin, das im allgemeinen ebenfalls gefärbt ist, nicht farblos ist. Im Gegensatz hierzu betrifft die Erfindung farblose Schmiermittel, um eine Verfärbung des Reaktionsgutes zu vermeiden.

Bekannt ist weiterhin ein Verfahren zum Verhindern oder Beseitigen des Schäumens von emulgierbaren Ölen oder deren Emulsionen, z. B. von Bohrölen, wobei Ozokerit oder Ceresin als Schaumverhinderungs- bzw. Schaumbeseitigungsmittel angewandt werden. Demgegenüber betrifft die Erfindung farblose Schmiermittel für Gaskompressoren, die aus einer trüben Suspension bestimmter Mengen von Hart

wachs mit polaren Gruppen in farblosen Schmierölen, insbesondere Paraffinum liquidum, bestehen. Diese Schmieröle sind keine Emulsionen. Außerdem schäumen sie nicht, so daß keine Maßnahmen zur Verhinderung oder Beseitigung des Schäumens erforderlich sind.

In der folgenden Tabelle sind Versuche zusammengestellt, die in der Ahnen-Wieland-Maschine durchgeführt wurden. Die Ergebnisse zeigen die ausgezeichnete schmierverbessernde Wirkung, die durch die Zugabe verschiedener heller Hartwachse zu Paraffinum liquidum erzielt wird. Bei den Versuchen 2 bis 7 wurden die dort genannten Hartwachse oberhalb ihres Schmelzpunktes jeweils in Paraffinum liquidum gelöst und die Mischung unter Rühren auf Zimmertemperatur abgekühlt.

Tabelle
Reibungsbeiwerte *) bei der Messung mit Stahlwellen gegen Stahllager

Schmiermittel	100	200	Lager 300	belastung 400	in kg 500	600	700	Freßbelastung in kg
1. Paraffinum liquidum ohne Zusatz	0,22	0,23	—	—	—	—	—	200
2. +1 /o Montanwachssäuren, ver- 3. +2%[estert mit Äthylenglykol 4. +5%J ^{+ 20} °/°^Ca-^SaIz	0,23 0,24 0,23	0,20 0,20 0,20	0,18 0,18 0,17	0,18 0,17 0,16	0,19 0,16 0,16	0,15 0,15	0,12	550 bis 600 1100 700
5. +0,5% ] Montanwachssäure 1 , t'n, r + 15% Ester höherer 6. +lo/o JAßohok	0,27 0,30	0,22 0,23	0,19 0,19	0,17 0,18	0,17 0,17	0,16	0,15	550 bis 600 1550 bis 1600
7. +0,5% Montanwachs	0,5	0,34	0,26	0,22	0,21	0,20	0,18	1100

Schmiermittel	800	900	Le 1000	igerbelastung in · 1100 j 1200	-—	eg 1300	1400	1500	Freßbelastung in kg
1. Paraffinum liquidum ohne Zusatz	—	—	—	—	—	—	—	—	200
2. +1 /o Montanwachssäuren, ver- 3. +2%[ estert mit Äthylenglykol 4 +50/J + 20% Ca-SaIz	—	•—	—	—	0,12	—	—	—	550 bis 600 1100 700
5 +0 5% 1 Montanwachssäure ' . '., \ + 15 % Ester höherer 6.+Ι«/» JA^ohoie	045	0,14	0,13	0,13		0,12	0,12	0,12	550 bis 600 1550 bis 1600
7. +0,5% Montanwachs	0,17	0,16	0,15	0,15	—	—	—	1100

*) Verhältnis von Umfangskraft zu Belastungskraft (Reibwert, Reibkennwert)

Claims

PATENTANSPRUCH:

Farblose Schmiermittel für Gaskompressoren, bestehend aus einer trüben Suspension von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent Hartwachs mit polaren Gruppen in farblosen Schmierölen, insbesondere Paraffinum liquidum (Paraffinöl).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 893 114, 810 055;
USA.-Patentschrift Nr. 2 762 775;
britische Patentschriften Nr. 773 684, 763 008;
Chem. Ztrbl., 1959, S. 9777.

©209 638/355 8.62