PL90115B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku sa niepalne plyny hydrauliczne stosowane w górnictwie do obudów zmechanfeó- wanych, stojaków indywidualnych, elektrozapychaków i innych urzadzen górniczych wymagajacych plynów hydraulicznych o duzej lepkosci i smarnosci.Do niedawna w górnictwie do wypelniania obudów zmechanizowanych stojaków i innych urzadzen* stosowano oleje mineralne. Byly to plyny drogie i niebezpieczne ze wzgledu na swa palnosc. Wprowadzenie do wypelniania obudów górniczych emulsji wodno-olejowych zmienilo radykalnie te sytuacje, zattaptenk 90-^96% olejów mineralnych woda obnizylo koszty i poprawilo zdecydowanie warunki pracy.Z patentu polskiego nr 82834 znany jest koncentrat olejowy zwany równiez olejem samoemulgujaeym do sporzadzania plynów hydraulicznych skladajacy sie z oleju mineralnego, emulgatora wieloskladnikowego i wody. Sporzadzone z tego koncentratu plyny hydrauliczne w postaci emulsji wodnych zawierajace 2-10 czesci wagowych koncentratu posiadaja caly szereg zalet, jednak ze wzgledu na lepkosc rzedu 0,5-3,0 cSt w tempera¬ turze 50°C ismarnosc ponizej 30 KG/cm2 nie sa uniwersalne i nie moga byc stosowane do takich urzadzen* górniczych, gdzie do tej pory stosowane byly oleje mineralne o lepkosci 15-25 cSt w temperaturze 50°C i smarnosci powyzej 120 kg/cm2. Jest to duza grupa urzadzen na przyklad obudowy typu OSM, MOP, BZ, KTV, stojaki indywidualne GS, popychaki elektrohydrauliczne do wozów kopalnianych, prasy hydrauliczne i inne.Nieprzydatnosc plynów hydraulicznych w postaci wodno-olejowej emulsji wynika glównie z braku odpowiednich wlasnosci smarnych tego plynu. Smarnosc jest wazna cecha srodków smarowych, gdyz wyraza zdolnosc srodka do zapobiegania bezposredniemu stykowi wspólpracujacych elementów urzadzenia, dzieje sie tak dzieki utworzeniu miedzy tracymi sie czesciami warstwy filmu olejowego.Istota wynalazku jest zastosowanie w skladzie plynu hydraulicznego dla górnictwa alkoholu poliwinylowe- go oraz dobranie skladu plynu. Plyn wedlug wynalazku zawiera wode i/lub srodki obnizajace temperature krzepniecia i/lub inhibitory korozji, oleje samoemulgujace skladajace sie z 70-85 czesci wagowych substancji olejowych, 12-22 czesci wagowych emulgatora wieloskladnikowego, i alkohol Pol^nylowyJWyn ten sklada sie z 3-10 czesci wagowych alkoholu poliwinylowego, 50-92 czesci wagowych wody i/lub 0,025-0,050i czesci wagowych inhibitora korozji i/lub 10-30 czesci wagowych glikolu etylenowego, 3-10 czesci wagowych oleju samoemulgujacego.2 90 115 Jako inhibitory korozji w plynie hydraulicznym stosowac mozna zwiazki triazolowe, korzystnie benzotria- zol lub azotany metali I lub II grupy ukladu okresowego, korzystnie azotyn sodu lub potasu. W przypadku, gdy do sporzadzania plynu wedlug wynalazku uzyto olej samoemulgujacy zawierajacy w swoim skladzie inhibitor korozji nie trzeba juz po raz drugi wprowadzac inhibitora do plynu. Jako czynnik obnizajacy temperature krzepniecia w okresie jesienno-zimowym do plynu wprowadza sie glikol etylenowy. Przez wprowadzenie alkoholu poliwinylowego do wodno-olejowego plynu hydraulicznego uzyskano podwójny efekt wzrost lepkosci emulsji, który mozna bylo przewidziec oraz poprawe wlasnosci smarowych, które wzrosly nieoczekiwanie.Otrzymane wedlug wynalazku plyny hydrauliczne sa niepalne, posiadaja w temperaturze 50°C lepkosc w granicach 15-50 cSt, a ich smarnosc oznaczona w mlynie kulowym wynosi powyzej 120 kg/cm2. Plyny te nie powoduja korozji i nie speczniaja uszczelnien gumowych urzadzen górniczych. Plyn hydrauliczny wedlug wynalazku pozwala na zastosowanie go do wypelnienia tych obudów i urzadzen górniczych, w których do tej pory stosowane byly oleje mineralne, co eliminuje zagrozenia pozarowe w kopalniach.Przyklad I. Do mieszalnika zawierajacego 92 czesci wagowe odmineralizowanej wody, ogrzanej do temperatury 80°C, wprowadza sie 3 czesci wagowe alkoholu poliwinylowego i miesza az do calkowitego rozpuszczenia sie alkoholu. Nastepnie roztwór ochladza sie do temperatury 40°C i mieszajac wprowadza 5 czesci wagowych oleju samoemulgujacego, wystepujacego w handlu pod nazwa „Olej H«1", w którym na 100 czesci wagowych przypada 80,2 czesci wagowych frakcji weglowodorowej ropy naftowej o lepkosci 25 cSt w tempera¬ turze 50°C, temperaturze krzepniecia -5°C i punkcie anilinowym powyzej 90°Cr 16 czesci wagowych emulgatora wieloskladnikowego, 0,6 czesci wagowych nitrozodwuetanoloaminy oraz 3,2 czesci wagowych elektrolitu. W oleju samoemulgujacym zastosowano emulgator o skladzie 31 czesci wagowych kwasu oleinowego, 37 czesci wagowych nonylofenolu oksyetylowanego 4 molami tlenku etylenu, 16,5 czesci wagowych etanoloami- ny, 15,5 czesci wagowych nonylofenolu oksyetylowanego 10 molami tlenku etylenu. Otrzymany po zmteizaniu plyn hydrauliczny przeznaczony jest do stosowania w temperaturach powyzej 0°C i posiada w temperaturze 50°C lepkosc 18cSt. Smarnosc produktu oznaczona w mlynie kulowym wynosi 122kG/cm2. Plyn ten nie dziala korodujaco na stal, miedz, braz i aluminium. Ubytek masy z 1 m2 powierzchni poddanej dzialaniu plynu w temperaturze 70°C w czasie 168 godzin wynosi ponizej 0,2% wagowych. Specznienie szczeliwa gumowego po czasie 168 godzin wynosi ponizej 5% wagowych. Plyn nie ulega rozwarstwieniu w temperaturze 70°C w ciasi* 24 godzin.Przyklad II. 5 czesci wagowych alkoholu poliwinylowego rozpuszcza sie w 88 czesciach wagowych odmineralizowanej wody w temperaturze 70°C. Roztwór ochladza sie do temperatury 40°C, a nastepnie wprowadza sie 7 czesci wagowych „Oleju H-1" o skladzie jak w przykladzie I. Otrzymany plyn hydrauliczny posiada lepkosc 25 cSt. w temperaturze 50°C i przeznaczony jest do stosowania w temperaturze powyzej 0°C.Smarnosc oznaczona w mlynie kulowym wynosi 125kG/cm2. Pozostale wlasnosci plynu sa podobne do wlasnosci plynu z przykladu I.Przyklad 111.10 czesci wagowych alkoholu poliwinylowego rozpuszcza sie w temperaturze 80° C w 80 czesciach wagowych odmineralizowanej wody, roztwór ochladza sie do temperatury 50°C, a nastepnie wprowadza 10 czesci „Oleju H-1" o skladzie jak w przykladzie I. Plyn hydrauliczny o takim skladzie posiada lepkosc 50cSt w temperaturze 50°C, smarnosc jego okreslona w mlynie kulowym wynosi 130 kg/cm2 i jest przeznaczony do stosowania w temperaturze powyzej 0°C. Pozostale wlasnosci plynu sa podobne do wlasnosci plynu z przykladu I.Przyklad IV. W mieszalniku zawierajacym 62 czesci wody odmineralizowanej w temperaturze 80°C rozpuszcza sie 3 czesci wagowe alkoholu pol iwinylowego oraz 30 czesci wagowych glikolu etylenowego. Po rozpuszczeniu alkoholu obniza sie temperature mieszaniny do 40°C i wprowadza do niej 0,025 czesci wagowe azotynu sodu oraz 4,975 czesci wagowych uprzednio przygotowanej mieszaniny oleju samoemulgujacego wystepujacego pod nazwa handlowa „Olej ER" oraz 0,025 czesci wagowych benzotriazolu. „Olej ER" jest mieszanina skladajaca sie z 86,7 czesci wagowych oleju wrzecionowego i 13,3 czesci wagowych emulgatora, który z kolei sklada sie z 42 czesci wagowych nonylofenolu oksyetylowanego 3 molami tlenku etylenu na 1 mol nonylofenolu, 36 czesci wagowych kwasów porafinacyjnych oraz 22 czesci wagowych dwuetanoioaminy.Otrzymany plyn hydrauliczny posiada w temperaturze 50°C lepkosc wynoszaca 15 cSt oraz smarnosc oznaczona wplynie kulowym 125 KG/cm2. Korozja urzadzen górniczych spowodowana przez te plyny jest w granicach wyznaczonych norm, a ubytek masy z 1 m2 powierzchni poddanej dzialaniu plynu w temperaturze 70 C w czasie 168 godzin wynosi ponizej 0r15% wagowych. Specznienie uszczelnien gumowych po czasie 168 godzin wynosi ponizej 5% wagowych.Przyklad V. Próbe przeprowadza sie w tych samych warunkach jak w przykladzie W stosujac b czesci wagowych alkoholu poliwinylowego i 60 czesci wody, pozostale skladniki stosuje sie takie same i w tych90 115 3 samych ilosciach jak w przykladzie IV. Otrzymany plyn hydrauliczny posiada lepkosc 20 cSt oraz smarnosc 130 kG/cm2. Pozostale wlasnosci plynu sa podobne do wlasnosci plynu z przykladu IV.Przyklad VI. Do sporzadzania plynu hydraulicznego stosuje sie 10 czesci wagowych alkoholu poliwinylowego oraz 55 czesci wagowych odmineralizowanej wody, pozostale skladniki dodaje sie w tych samych ilosciach jak w przykladzie IV. Plyn hydrauliczny o takim skladzie posiada lepkosc 50 cSt i smarnosc 140 KG/cm\ Pozostale wlasnosci plynu sa podobne do wlasnosci plynu z przykladu IV.Przyklad VII. Próbe przeprowadza sie w tych samych warunkach jak w przykladzie IV stosujac 3 c/csci alkoholu poliwinylowego oraz 0,05 czesci wagowych azotynu sodu i 0,05 czesci wagowych benzotriazolu.Pozostale skladniki dodaje sie w tych samych ilosciach jak w przykladzie IV. Plyn hydrauliczny o takim skladzie posiada lepkosc 15cSt i smarnosc oznaczona w mlynie kulowym 125 kG/cm2. Pozostale wlasnosci plynu s PL

Claims (5)

1. Z a s t r z e z e n i a p a t e n t o we 1. Plyn hydrauliczny do urzadzen górniczych sporzadzony na bazie olejów samoemulgujacych i wody, znamienny tym, ze zawiera 3—10 czesci wagowych alkoholu poliwinylowego, 50—92 czesci wagowych wody, 3-10 czesci wagowych oleju samoemulgujacego oraz ewentualne dodatki 10—30 czesci wagowych glikolu etylenowego i 0,025-0,050 czesci wagowych inhibitorów korozji.
2. 2. Plyn hydrauliczny wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako olej samoemulgujacy zawiera 70-85 czesci wagowych substancji olejowych, bedacych frakcja weglowodorowa ropy naftowej i 12—22 czesci wagowych emulgatora wieloskladnikowego oraz ewentualne dodatki inhibitorów korozji.
3. 3. Plyn hydrauliczny wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze olej samoemulgujacy zawiera w twym skladzie emulgator skladajacy sie z 20-40 czesci wagowych nienasyconych kwasów tluszczowych, 33-43 czesci wagowych alkilofenoli oksyetylowanych 2-4 molami tlenku etylenu, 12-20 czesci wagowych etanoto- amin, 8-23 czesci wagowych alkilofenoli oksyetylowanego 7-10 molami tlenku etylenu.
4. 4. Plyn hydrauliczny wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze olej samoemulgujacy zawiera w swym skladzie emulgator skladajacy sie z 42 czesci wagowych nonylofenolu oksyetylowanego 3 molami tlenku etylenu, 36 czesci wagowych kwasów porafinacyjnych oraz 22 czesci wagowe dwuetanoloaminy.
5. 5. Plyn hydrauliczny wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako inhibitory korozji zawiera zwiazki triazolowe korzystnie benzotriazol lub azotany metali I lub II grupy ukladu okresowego pierwiastków. PL