RU2190654C1

RU2190654C1 - Preventive lubricant

Info

Publication number: RU2190654C1
Application number: RU2001125774A
Authority: RU
Inventors: Н.К. Кондрашева; А.В. Трушков; Ж.Л. Миронова
Original assignee: Кондрашева Наталья Константиновна; Трушков Алексей Витальевич
Priority date: 2001-09-20
Filing date: 2001-09-20
Publication date: 2002-10-10

Abstract

FIELD: special-destination lubricants. SUBSTANCE: invention relates to lubricants that can be applied to prevent dust formation on temporary motor car roads in open cast mines as well as to prevent sticking, freezing-on, and freezing together of wet rocks on walls of mine-transportation equipment, for instance to protect surfaces of vehicles from freezing-on and blowing-out of loose materials, e.g. coal, peat, and the like. Lubricant contains 1.0 to 20.0% of heavy petroleum residue and 80,0 to 99.0% of furnace oil (pyrolysis tar rectification bottoms) or absorbent, in particular synthetic isoprene rubber monomer production waste. EFFECT: improved performance characteristics, lowered freezing temperature, and extended resource of inexpensive raw materials. 2 cl, 1 dwg, 3 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к профилактическим смазочным материалам и может быть использовано для предотвращения пылеобразования на временных автодорогах карьеров при добыче полезных ископаемых открытым способом, а также для профилактики прилипания, примерзания и смерзания влажных горных пород к стенкам горнотранспортного оборудования в горнодобывающей промышленности, например, для защиты поверхностей подвижного состава от примерзания и выдувания сыпучих материалов (угля, торфа и т.д.). The invention relates to preventive lubricants and can be used to prevent dust formation on temporary open pit roads during open pit mining, as well as to prevent sticking, freezing and freezing of wet rocks to the walls of mining equipment in the mining industry, for example, to protect the surfaces of rolling composition from freezing and blowing loose materials (coal, peat, etc.).

Известно профилактическое средство для борьбы с пылеобразованием, например, на автодорогах карьеров (авт. свид. СССР 916527, С 09 К 3/22, 1982 г. ), содержащее крекинг - остаток сернистых нефтей, дистиллятную фракцию сернистых нефтей с интервалами кипения 270-410^oС и гидроперекись изопропилбензола при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
Дистиллятная фракция сернистых нефтей с интервалами кипения 270-410^oС - 39,5-59,7
Гидроперекись изопропилбензола - 0,3-0,5
Крекинг - остаток сернистых нефтей - Остальное
Известное профилактическое средство обладает хорошими пылесвязывающими и пылепоглощающими свойствами, однако имеет высокую температуру застывания -15. .. -14^oС и не может быть использовано в условиях севера для предотвращения смерзания горных пород, например коксующихся углей, и примерзания их к стенкам горнотранспортного оборудования.A prophylactic is known for controlling dust generation, for example, on open pit roads (auth. Certificate of the USSR 916527, С 09 К 3/22, 1982), containing cracking - the remainder of sulphurous oils, a distillate fraction of sulphurous oils with boiling intervals of 270-410 ^o C and isopropylbenzene hydroperoxide in the following ratios of components, wt.%:
The distillate fraction of sulphurous oils with boiling intervals of 270-410 ^o C - 39.5-59.7
Isopropylbenzene hydroperoxide - 0.3-0.5
Cracking - Sulfur Oil Residue - Other
The well-known prophylactic agent has good dust-binding and dust-absorbing properties, but has a high pour point of -15. .. -14 ^o C and cannot be used in the north to prevent freezing of rocks, such as coking coal, and freezing them to the walls of mining equipment.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является состав для предотвращения смерзания коксующихся углей "Универсин-3" (авт. свид. СССР 519467, С 09 К 3/18, Бюл. 24, 1976 г.) на основе нефтепродукта и тяжелого нефтяного остатка, причем в качестве нефтепродукта он содержит легкий газойль каталитического крекинга, а в качестве тяжелого нефтяного остатка крекинг - остаток термического крекинга при последующем соотношении компонентов, вес.%:
Легкий газойль каталитического крекинга - 90-98
Тяжелый нефтяной остаток - 2-10
Недостатками известного состава являются низкие эксплуатационные свойства в условиях севера в отношении примерзания и прилипания влажных пород, ограниченность ресурсов нефтяного сырья, а также недостаточно низкая температура.The closest technical solution to the claimed invention is a composition for preventing freezing of coking coal "Universin-3" (ed. Certificate of the USSR 519467, 09 K 3/18, Bull. 24, 1976) based on the oil product and heavy oil residue, moreover, it contains light gas oil of catalytic cracking as a petroleum product, and cracking as a heavy oil residue - thermal cracking residue with a subsequent ratio of components, wt.%:
Light Catalytic Cracking Gas Oil - 90-98
Heavy oil residue - 2-10
The disadvantages of the known composition are low operational properties in the north in relation to the freezing and adhesion of wet rocks, the limited resources of oil raw materials, and also not enough low temperature.

Предлагаемое изобретение решает техническую задачу улучшения эксплуатационных характеристик, снижения температуры застывания и расширения ресурсов нефтяного сырья за счет вовлечения в состав профилактического смазочного материала отходов нефтехимического производства. The present invention solves the technical problem of improving operational characteristics, lowering the pour point and expanding the resources of oil raw materials by involving petrochemical wastes in the composition of the preventive lubricant.

Указанная задача решается тем, что профилактический смазочный материал на основе тяжелого нефтяного остатка согласно изобретению дополнительно содержит печное топливо - кубовый остаток ректификации смолы пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Печное топливо или абсорбент - 80,0...99,0
Тяжелый нефтяной остаток - 1,0...20,0
Причем в качестве тяжелого нефтяного остатка предлагаемый состав содержит мазут прямогонный.This problem is solved in that the prophylactic lubricant based on a heavy oil residue according to the invention additionally contains heating oil - bottoms distillation rectification of the pyrolysis resin or absorbent - waste production of isoprene synthetic rubber monomers in the following ratio, wt.%:
Heating oil or absorbent - 80.0 ... 99.0
Heavy oil residue - 1.0 ... 20.0
Moreover, as a heavy oil residue, the proposed composition contains straight-run fuel oil.

Физико-химическая характеристика мазута прямогонного, печного топлива и абсорбента представлена в табл. 1. Physico-chemical characteristics of straight-run fuel oil, heating oil and absorbent are presented in table. 1.

Из табл. 1 видно, что мазут прямогонный обладает высокой плотностью (0,960 г/см³, вязкостью условной 7,35^oВУ при 80^oС и 10,18^oВУ при 100^oС) и температурой застывания +20^oС. Отличительной особенностью является повышенное содержание в нем механических примесей 0,15 мас.% и воды (следов). Для повышения уровня вязкости, адгезионной и смазывающей способности профилактического смазочного материала в базовую фракцию - в печное топливо - кубовый остаток смолы пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука вводился тяжелый нефтяной остаток - мазут прямогонный в количестве от 1,0 до 20,0 мас.%.From the table. 1 it can be seen that straight-run fuel oil has a high density (0.960 g / cm ³ , conditional viscosity 7.35 ^o WU at 80 ^o C and 10.18 ^o WU at 100 ^o C) and pour point +20 ^o C. A distinctive feature is the increased the content of mechanical impurities in it is 0.15 wt.% and water (traces). To increase the viscosity, adhesion and lubricity of prophylactic lubricant, a heavy oil residue was introduced into the base fraction - into the heating oil - bottom residue of pyrolysis resin or absorbent - waste from the production of isoprene synthetic rubber monomers - straight-run fuel oil in an amount from 1.0 to 20.0 wt.%.

"Топливо печное углеводородное" (отход производства) представляет собой смесь углеводородов C₈ и выше алифатического и ароматического рядов /ТУ 5192-429-05 742686-96/. Топливо печное получают при переработке пиролизной смолы, кубовых продуктов ректификации бензола (КОРБа) и используют для получения тепла при сжигании в топках, для разбавления мазутов, растворения тяжелых углеводородных смол и других нужд промышленных предприятий. Абсорбент представляет собой горючую жидкость, смесь углеводородов предельного, алифатического и ароматического рядов, в воде практически нерастворим /ТУ 38. 103349-85/."Furnace hydrocarbon fuel" (production waste) is a mixture of hydrocarbons C ₈ and above aliphatic and aromatic series / TU 5192-429-05 742686-96 /. Furnace fuel is obtained during the processing of pyrolysis resin, distillation products of benzene rectification (KORB) and is used to generate heat when burning in furnaces, to dilute fuel oils, dissolve heavy hydrocarbon resins and other needs of industrial enterprises. The absorbent is a combustible liquid, a mixture of hydrocarbons of the limiting, aliphatic and aromatic series, it is practically insoluble in water / TU 38. 103349-85 /.

Из табл. 1 видно, что печное топливо имеет плотность 0,986 г/см³, облегченный по содержанию легких фракций, выкипающих до 10 и 50% фракционный состав, низкую температуру застывания минус 65^oС. Абсорбент имеет плотность 0,892 г/см³, температуру застывания -71^oС. Это обусловлено особенностями углеводородного состава (см. табл. 2). Как видно из представленных данных, низкая температура застывания печного топлива и адсорбента обусловлены практически полным отсутствием парафиновых углеводородов 3,62 об.% для печного топлива и 0 об.% для абсорбента и низким содержанием циклопарафинов 7,51 об. % для печного топлива и 12,37 об.% для абсорбента с высоким содержанием алкилбензолов 23,52 об.% для печного топлива и 62,87 об.% для абсорбента и тетралинов 26,61 об. % для печного топлива, 13,31 об.% для абсорбента, а также присутствием бициклических, нафтеновых, 14,91 об.% для печного топлива и 18,14 об. % для абсорбента и трициклических ароматических углеводородов 2,26 об.% для печного топлива и 0,51 об.% - для абсорбента.From the table. 1 shows that heating oil has a density of 0.986 g / cm ³ , facilitated by the content of light fractions boiling up to 10 and 50% fractional composition, low pour point minus 65 ^o C. Absorbent has a density of 0.892 g / cm ³ , pour point -71 ^o C. This is due to the characteristics of the hydrocarbon composition (see table. 2). As can be seen from the data presented, the low pour point of heating oil and adsorbent is due to the almost complete absence of paraffin hydrocarbons of 3.62 vol.% For heating oil and 0 vol.% For absorbent and a low content of cycloparaffins 7.51 vol. % for heating oil and 12.37 vol.% for absorbent with a high content of alkylbenzenes 23.52 vol.% for heating oil and 62.87 vol.% for absorbent and tetralins 26.61 vol. % for heating oil, 13.31% vol. for absorbent, as well as the presence of bicyclic, naphthenic, 14.91% vol. for heating oil and 18.14 vol. % for absorbent and tricyclic aromatic hydrocarbons 2.26 vol.% for heating oil and 0.51 vol.% for absorbent.

Схема получения предлагаемого профилактического смазочного материала представлена на чертеже и включает цистерну 1 с печным топливом или абсорбентом, сливной насос 2 для перекачки печного топлива или абсорбента, приемный резервуар 3, цистерну 4 с мазутом прямогонным, сливной насос 5 мазута, приемный резервуар 6 для мазута с паровым подогревом 7. Температура мазута должна быть не ниже 80^oС, дозировочные насосы 8 и 9 для печного топлива или абсорбента и мазута прямогонного соответственно, смесительный резервуар 10, насос 11 для циркуляции, откачки и налива, резервуары для приема товарного продукта.The scheme for obtaining the proposed preventive lubricant is shown in the drawing and includes a tank 1 with heating oil or absorbent, a drain pump 2 for pumping heating oil or absorbent, a receiving tank 3, a tank 4 with straight-run fuel oil, a fuel oil drain pump 5, and a receiving tank 6 for heavy oil with steam heating 7. The temperature of the fuel oil should not be lower than 80 ^o C, metering pumps 8 and 9 for heating oil or absorbent and straight-run fuel oil, respectively, mixing tank 10, pump 11 for circulation, pumping and and loading, tanks for receiving a marketable product.

Профилактический смазочный материал получают следующим образом. Preventive lubricant is prepared as follows.

Печное топливо - кубовый остаток смолы пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука из цистерны 1 насосом 2 перекачивают в резервуар 3, а мазут прямогонный из цистерны 4 насосом 5 перекачивают в приемный резервуар 6 с паровым подогревом 7. Подготовленные компоненты закачивают дозировочными насосами 8 и 9 в смесительный резервуар 10. Heating oil - bottom residue of pyrolysis resin or absorbent - waste from the production of isoprene synthetic rubber monomers from the tank 1 is pumped 2 to the tank 3, and straight-run fuel oil from the tank 4 by the pump 5 is pumped into the receiving tank 6 with steam heating 7. The prepared components are pumped by metering pumps 8 and 9 into the mixing tank 10.

Закачка производится в следующей последовательности. Запускается дозировочный насос 8 на определенную производительность для закачки печного топлива или абсорбента. После выхода его на режим запускается дозировочный насос 9 для закачки мазута прямогонного. Производительность насоса 9 должна обеспечить указанное соотношение компонентов на приеме насоса 8. За 3-5 мин до окончания перекачки кубового остатка останавливают дозировочный насос 9, затем останавливают насос 8. Производят отбор проб из верхнего, среднего и нижнего слоев профилактического смазочного материала в смесительном резервуаре 10. Затем производят анализ отобранных проб по показателям качества. В случае получения при перемешивании в смесительном резервуаре 10 неоднородной смеси производят ее циркуляцию циркуляционным насосом 11. Продолжительность циркуляции должна быть такой, чтобы через насос 11 прошла жидкость в количестве, равном объему приготовленной смеси. После циркуляции вновь проводят анализ проб, отобранных по слоям. При получении однородной смеси выписывается товарный паспорт на готовый товарный продукт - профилактический смазочный материал. Downloading is performed in the following sequence. The metering pump 8 is started at a certain capacity for injecting heating oil or absorbent. After it enters the mode, the metering pump 9 is started to pump straight-run fuel oil. The performance of the pump 9 should provide the indicated ratio of components at the intake of the pump 8. 3-5 minutes before the end of the pumping of the bottoms, the metering pump 9 is stopped, then the pump 8. The samples are taken from the upper, middle and lower layers of preventive lubricant in the mixing tank 10 Then, the analysis of the selected samples in terms of quality. In the case when an inhomogeneous mixture is obtained while mixing in the mixing tank 10, it is circulated by the circulation pump 11. The duration of the circulation must be such that liquid passes through the pump 11 in an amount equal to the volume of the prepared mixture. After circulation, the analysis of samples taken in layers is again carried out. Upon receipt of a homogeneous mixture, a commodity passport is issued for the finished commodity product - preventive lubricant.

Примеры получения предлагаемого профилактического смазочного материала. Examples of the proposed preventive lubricant.

Пример 1. В смесительный резервуар 10 дозировочным насосом 8 подают 80,0 мас. % печного топлива или абсорбента, а насосом 9 подают 20 мас.% мазута прямогонного, предварительно подогретого до температуры 80^oС, перемешивают до получения однородной массы. Производят анализ отобранной пробы. Качество полученного профилактического материала представлено в табл. 3.Example 1. In the mixing tank 10, the dosing pump 8 serves 80.0 wt. % of heating oil or absorbent, and pump 9 serves 20 wt.% straight-run fuel oil, preheated to a temperature of 80 ^o C, mixed until a homogeneous mass. An analysis of the sample taken. The quality of the obtained preventive material is presented in table. 3.

Пример 2 аналогичен примеру 1. Только компоненты, входящие в состав смазочного материала, взяты в следующем соотношении, мас.%: 99,0 печное топливо или абсорбента и 1,0 мазут прямогонный. Example 2 is similar to example 1. Only the components that make up the lubricant are taken in the following ratio, wt.%: 99.0 heating oil or absorbent and 1.0 straight run fuel oil.

Качество полученного смазочного материала представлено также в табл. 3. The quality of the obtained lubricant is also presented in table. 3.

Остальные примеры и качество полученного смазочного материала в сравнении с прототипом также представлены в табл. 3. Other examples and the quality of the obtained lubricant in comparison with the prototype are also presented in table. 3.

Полученный смазочный материал представляет собой легкоподвижную маслянистую жидкость темно-коричневого цвета, обладающую более низкой температурой застывания, высокой смазывающей способностью по сравнению с прототипом, а использование в его составе в качестве базовой фракции отхода нефтехимического производства позволит значительно расширить сырьевую базу для получения профилактических смазок, обладающих высокими эксплуатационными характеристиками, позволяющими использовать их для предотвращения и смерзания коксующихся углей в условиях низких температур при транспортных перевозках, на автодорогах карьеров. The obtained lubricant is an easily moving dark brown oily liquid with a lower pour point, high lubricity compared to the prototype, and the use of petrochemical production waste as its base fraction will significantly expand the raw material base for the production of preventive lubricants with high operational characteristics, allowing them to be used to prevent and freeze coking coal at low temperatures during transportation, on quarry roads.

Claims

A preventive lubricant based on a heavy oil residue, characterized in that it additionally contains heating oil - distillation residue of rectification of pyrolysis resin or absorbent - a waste from the production of isoprene synthetic rubber monomers, and as a heavy oil residue it contains straight-run fuel oil in the following ratio of components, wt .%:
Heating oil or absorbent - 80.0-99.0
Straight run fuel oil - 1,0-20,0n