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潤滑油的理化性質(zhì)

外觀(guān)(色度)

油品的顏色,往往可以反映其精制程度和穩定性。對于基礎油來(lái)說(shuō),一般精制程度越高,其烴的氧化物和硫化物脫除的越干凈,顏色也就越淺。但是,即使精制的條件相同,不同油源和基屬的原油所生產(chǎn)的基礎油,其顏色和透明度也可能是不相同的。

對于新的成品潤滑油,由于添加劑的使用,顏色作為判斷基礎油精制程度高低的指標已失去了它原來(lái)的意義。

密度

密度是潤滑油最簡(jiǎn)單、最常用的物理性能指標。潤滑油的密度隨其組成中含碳、氧、硫的數量的增加而增大,因而在同樣粘度或同樣相對分子質(zhì)量的情況下,含芳烴多的,含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)多的潤滑油密度最大,含環(huán)烷烴多的居中,含烷烴多的最小。

粘度

粘度反映油品的內摩擦力,是表示油品油性和流動(dòng)性的一項指標。在未加任何功能添加劑的前提下,粘度越大,油膜強度越高,流動(dòng)性越差。

粘度指數

粘度指數表示油品粘度隨溫度變化的程度。粘度指數越高,表示油品粘度受溫度的影響越小,其粘溫性能越好,反之越差。

閃點(diǎn)

閃點(diǎn)是表示油品蒸發(fā)性的一項指標。油品的餾分越輕,蒸發(fā)性越大,其閃點(diǎn)也越低。反之,油品的餾分越重,蒸發(fā)性越小,其閃點(diǎn)也越高。

同時(shí),閃點(diǎn)又是表示石油產(chǎn)品著(zhù)火危險性的指標。油品的危險等級是根據閃點(diǎn)劃分的,閃點(diǎn)在45℃以下為易燃品,45℃以上為可燃品,在油品的儲運過(guò)程中嚴禁將油品加熱到它的閃點(diǎn)溫度。

在粘度相同的情況下,閃點(diǎn)越高越好。因此,用戶(hù)在選用潤滑油時(shí)應根據使用溫度和潤滑油的工作條件進(jìn)行選擇。一般認為,閃點(diǎn)比使用溫度高20~30℃,即可安全使用。

凝點(diǎn)和傾點(diǎn)

凝點(diǎn)是指在規定的冷卻條件下油品停止流動(dòng)的最高溫度。油品的凝固和純化合物的凝固有很大的不同。油品并沒(méi)有明確的凝固溫度,所謂"凝固"只是作為整體來(lái)看失去了流動(dòng)性,并不是所有的組分都變成了固體。

潤滑油的凝點(diǎn)是表示潤滑油低溫流動(dòng)性的一個(gè)重要質(zhì)量指標。對于生產(chǎn)、運輸和使用都有重要意義。凝點(diǎn)高的潤滑油不能在低溫下使用。

相反,在氣溫較高的地區則沒(méi)有必要使用凝點(diǎn)低的潤滑油。因為潤滑油的凝點(diǎn)越低,其生產(chǎn)成本越高,造成不必要的浪費。

一般說(shuō)來(lái),潤滑油的凝點(diǎn)應比使用環(huán)境的最低溫度低5~7℃。但是特別還要提及的是,在選用低溫的潤滑油時(shí),應結合油品的凝點(diǎn)、低溫粘度及粘溫特性全面考慮。

因為低凝點(diǎn)的油品,其低溫粘度和粘溫特性亦有可能不符合要求。

凝點(diǎn)和傾點(diǎn)都是油品低溫流動(dòng)性的指標,兩者無(wú)原則的差別,只是測定方法稍有不同。同一油品的凝點(diǎn)和傾點(diǎn)并不完全相等,一般傾點(diǎn)都高于凝點(diǎn)2~3℃,但也有例外。

酸堿值

酸值是表示潤滑油中含有酸性物質(zhì)的指標,單位是mgKOH/g。酸值分強酸值和弱酸值兩種,兩者合并即為總酸值(簡(jiǎn)稱(chēng)TAN)。我們通常所說(shuō)的"酸值",實(shí)際上是指"總酸值(TAN)"。

堿值是表示潤滑油中堿性物質(zhì)含量的指標,單位是mgKOH/g。

堿值亦分強堿值和弱堿值兩種,兩者合并即為總堿值(簡(jiǎn)稱(chēng)TBN)。我們通常所說(shuō)的"堿值"實(shí)際上是指"總堿值(TBN)"。

中和值

中和值實(shí)際上包括了總酸值和總堿值。但是,除了另有注明,一般所說(shuō)的"中和值",實(shí)際上僅是指"總酸值",其單位也是mgKOH/g。

水分

水分是指潤滑油中含水量的百分數,通常是重量百分數。潤滑油中水分的存在,會(huì )破壞潤滑油形成的油膜,使潤滑效果變差,加速有機酸對金屬的腐蝕作用,銹蝕設備,使油品容易產(chǎn)生沉渣??傊?,潤滑油中水分越少越好。

機械雜質(zhì)

機械雜質(zhì)是指存在于潤滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶劑的沉淀物或膠狀懸浮物。這些雜質(zhì)大部分是砂石和鐵屑之類(lèi),以及由添加劑帶來(lái)的一些難溶于溶劑的有機金屬鹽。

通常,潤滑油基礎油的機械雜質(zhì)都控制在0.005%以下(機雜在0.005%以下被認為是無(wú))。

硫酸灰分

灰分是指在規定條件下,灼燒后剩下的不燃燒物質(zhì)?;曳值慕M成一般認為是一些金屬元素及其鹽類(lèi)?;曳謱Σ煌挠推肪哂胁煌母拍?,對基礎油或不加添加劑的油品來(lái)說(shuō),灰分可用于判斷油品的精制深度。

對于加有金屬鹽類(lèi)添加劑的油品(新油),灰分就成為定量控制添加劑加入量的手段。國外采用硫酸灰分代替灰分。其方法是:在油樣燃燒后灼燒灰化之前加入少量濃硫酸,使添加劑的金屬元素轉化為硫酸鹽。

殘炭

油品在規定的實(shí)驗條件下,受熱蒸發(fā)和燃燒后形成的焦黑色殘留物稱(chēng)為殘炭。殘炭是潤滑油基礎油的重要質(zhì)量指標,是為判斷潤滑油的性質(zhì)和精制深度而規定的項目。

潤滑油基礎油中,殘炭的多少,不僅與其化學(xué)組成有關(guān),而且也與油品的精制深度有關(guān),潤滑油中形成殘炭的主要物質(zhì)是:油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及多環(huán)芳烴。這些物質(zhì)在空氣不足的條件下,受強熱分解、縮合而形成殘炭。

油品的精制深度越深,其殘炭值越小。一般講,空白基礎油的殘炭值越小越好。

截止2013年10月,許多油品都含有金屬、硫、磷、氮元素的添加劑,它們的殘炭值很高,因此含添加劑油的殘炭已失去殘炭測定的本來(lái)意義。

機械雜質(zhì)、水分、灰分和殘炭都是反映油品純潔性的質(zhì)量指標,反映了潤滑基礎油精制的程度。潤滑油的生產(chǎn)過(guò)程

主要以來(lái)自原油蒸餾裝置的潤滑油餾分和渣油餾分為原料。在這些餾分中,即含有理想組分,也含有各種雜質(zhì)和非理想組分。

通過(guò)溶劑脫瀝青、溶劑脫蠟、溶劑精制、加氫精制或或酸堿精制、白土精制(見(jiàn)石油產(chǎn)品精制)等工藝,除去或降低形成游離碳的物質(zhì)、低粘度指數的物質(zhì)、氧化安定性差的物質(zhì)、石蠟以及影響成品油顏色的化學(xué)物質(zhì)等非理想組分,得到合格的潤滑油基礎油,經(jīng)過(guò)調合并加入適當添加劑后即成為潤滑油產(chǎn)品。


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潤滑油的理化性質(zhì)

外觀(guān)(色度)

油品的顏色,往往可以反映其精制程度和穩定性。對于基礎油來(lái)說(shuō),一般精制程度越高,其烴的氧化物和硫化物脫除的越干凈,顏色也就越淺。但是,即使精制的條件相同,不同油源和基屬的原油所生產(chǎn)的基礎油,其顏色和透明度也可能是不相同的。

對于新的成品潤滑油,由于添加劑的使用,顏色作為判斷基礎油精制程度高低的指標已失去了它原來(lái)的意義。

密度

密度是潤滑油最簡(jiǎn)單、最常用的物理性能指標。潤滑油的密度隨其組成中含碳、氧、硫的數量的增加而增大,因而在同樣粘度或同樣相對分子質(zhì)量的情況下,含芳烴多的,含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)多的潤滑油密度最大,含環(huán)烷烴多的居中,含烷烴多的最小。

粘度

粘度反映油品的內摩擦力,是表示油品油性和流動(dòng)性的一項指標。在未加任何功能添加劑的前提下,粘度越大,油膜強度越高,流動(dòng)性越差。

粘度指數

粘度指數表示油品粘度隨溫度變化的程度。粘度指數越高,表示油品粘度受溫度的影響越小,其粘溫性能越好,反之越差。

閃點(diǎn)

閃點(diǎn)是表示油品蒸發(fā)性的一項指標。油品的餾分越輕,蒸發(fā)性越大,其閃點(diǎn)也越低。反之,油品的餾分越重,蒸發(fā)性越小,其閃點(diǎn)也越高。

同時(shí),閃點(diǎn)又是表示石油產(chǎn)品著(zhù)火危險性的指標。油品的危險等級是根據閃點(diǎn)劃分的,閃點(diǎn)在45℃以下為易燃品,45℃以上為可燃品,在油品的儲運過(guò)程中嚴禁將油品加熱到它的閃點(diǎn)溫度。

在粘度相同的情況下,閃點(diǎn)越高越好。因此,用戶(hù)在選用潤滑油時(shí)應根據使用溫度和潤滑油的工作條件進(jìn)行選擇。一般認為,閃點(diǎn)比使用溫度高20~30℃,即可安全使用。

凝點(diǎn)和傾點(diǎn)

凝點(diǎn)是指在規定的冷卻條件下油品停止流動(dòng)的最高溫度。油品的凝固和純化合物的凝固有很大的不同。油品并沒(méi)有明確的凝固溫度,所謂"凝固"只是作為整體來(lái)看失去了流動(dòng)性,并不是所有的組分都變成了固體。

潤滑油的凝點(diǎn)是表示潤滑油低溫流動(dòng)性的一個(gè)重要質(zhì)量指標。對于生產(chǎn)、運輸和使用都有重要意義。凝點(diǎn)高的潤滑油不能在低溫下使用。

相反,在氣溫較高的地區則沒(méi)有必要使用凝點(diǎn)低的潤滑油。因為潤滑油的凝點(diǎn)越低,其生產(chǎn)成本越高,造成不必要的浪費。

一般說(shuō)來(lái),潤滑油的凝點(diǎn)應比使用環(huán)境的最低溫度低5~7℃。但是特別還要提及的是,在選用低溫的潤滑油時(shí),應結合油品的凝點(diǎn)、低溫粘度及粘溫特性全面考慮。

因為低凝點(diǎn)的油品,其低溫粘度和粘溫特性亦有可能不符合要求。

凝點(diǎn)和傾點(diǎn)都是油品低溫流動(dòng)性的指標,兩者無(wú)原則的差別,只是測定方法稍有不同。同一油品的凝點(diǎn)和傾點(diǎn)并不完全相等,一般傾點(diǎn)都高于凝點(diǎn)2~3℃,但也有例外。

酸堿值

酸值是表示潤滑油中含有酸性物質(zhì)的指標,單位是mgKOH/g。酸值分強酸值和弱酸值兩種,兩者合并即為總酸值(簡(jiǎn)稱(chēng)TAN)。我們通常所說(shuō)的"酸值",實(shí)際上是指"總酸值(TAN)"。

堿值是表示潤滑油中堿性物質(zhì)含量的指標,單位是mgKOH/g。

堿值亦分強堿值和弱堿值兩種,兩者合并即為總堿值(簡(jiǎn)稱(chēng)TBN)。我們通常所說(shuō)的"堿值"實(shí)際上是指"總堿值(TBN)"。

中和值

中和值實(shí)際上包括了總酸值和總堿值。但是,除了另有注明,一般所說(shuō)的"中和值",實(shí)際上僅是指"總酸值",其單位也是mgKOH/g。

水分

水分是指潤滑油中含水量的百分數,通常是重量百分數。潤滑油中水分的存在,會(huì )破壞潤滑油形成的油膜,使潤滑效果變差,加速有機酸對金屬的腐蝕作用,銹蝕設備,使油品容易產(chǎn)生沉渣??傊?,潤滑油中水分越少越好。

機械雜質(zhì)

機械雜質(zhì)是指存在于潤滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶劑的沉淀物或膠狀懸浮物。這些雜質(zhì)大部分是砂石和鐵屑之類(lèi),以及由添加劑帶來(lái)的一些難溶于溶劑的有機金屬鹽。

通常,潤滑油基礎油的機械雜質(zhì)都控制在0.005%以下(機雜在0.005%以下被認為是無(wú))。

硫酸灰分

灰分是指在規定條件下,灼燒后剩下的不燃燒物質(zhì)?;曳值慕M成一般認為是一些金屬元素及其鹽類(lèi)?;曳謱Σ煌挠推肪哂胁煌母拍?,對基礎油或不加添加劑的油品來(lái)說(shuō),灰分可用于判斷油品的精制深度。

對于加有金屬鹽類(lèi)添加劑的油品(新油),灰分就成為定量控制添加劑加入量的手段。國外采用硫酸灰分代替灰分。其方法是:在油樣燃燒后灼燒灰化之前加入少量濃硫酸,使添加劑的金屬元素轉化為硫酸鹽。

殘炭

油品在規定的實(shí)驗條件下,受熱蒸發(fā)和燃燒后形成的焦黑色殘留物稱(chēng)為殘炭。殘炭是潤滑油基礎油的重要質(zhì)量指標,是為判斷潤滑油的性質(zhì)和精制深度而規定的項目。

潤滑油基礎油中,殘炭的多少,不僅與其化學(xué)組成有關(guān),而且也與油品的精制深度有關(guān),潤滑油中形成殘炭的主要物質(zhì)是:油中的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及多環(huán)芳烴。這些物質(zhì)在空氣不足的條件下,受強熱分解、縮合而形成殘炭。

油品的精制深度越深,其殘炭值越小。一般講,空白基礎油的殘炭值越小越好。

截止2013年10月,許多油品都含有金屬、硫、磷、氮元素的添加劑,它們的殘炭值很高,因此含添加劑油的殘炭已失去殘炭測定的本來(lái)意義。

機械雜質(zhì)、水分、灰分和殘炭都是反映油品純潔性的質(zhì)量指標,反映了潤滑基礎油精制的程度。潤滑油的生產(chǎn)過(guò)程

主要以來(lái)自原油蒸餾裝置的潤滑油餾分和渣油餾分為原料。在這些餾分中,即含有理想組分,也含有各種雜質(zhì)和非理想組分。

通過(guò)溶劑脫瀝青、溶劑脫蠟、溶劑精制、加氫精制或或酸堿精制、白土精制(見(jiàn)石油產(chǎn)品精制)等工藝,除去或降低形成游離碳的物質(zhì)、低粘度指數的物質(zhì)、氧化安定性差的物質(zhì)、石蠟以及影響成品油顏色的化學(xué)物質(zhì)等非理想組分,得到合格的潤滑油基礎油,經(jīng)過(guò)調合并加入適當添加劑后即成為潤滑油產(chǎn)品。


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