Нефтяные масла
Нефтяны́е масла́, продукты переработки высококипящих фракций нефти, служащие важнейшим функциональным элементом двигателей, машин и механизмов. Нефтяные масла уменьшают силы трения между трущимися поверхностями в узлах трения и минимизируют энергетические потери от трения; снижают износ, предотвращают задир и заедание в узлах трения; защищают детали узлов трения от коррозии; уплотняют зазоры между трущимися поверхностями; отводят тепло трения от контактирующих поверхностей.
Классификация
Производят базовые (без присадок) и товарные (как правило, с присадками) нефтяные масла. По способу получения базовые нефтяные масла (минеральные масла) подразделяются на дистиллятные, остаточные, компаундированные. Дистиллятные масла – продукты вакуумной перегонки мазута (tкип 350–500 °C), подвергнутые селективной очистке, депарафинизации и гидродоочистке. Остаточные масла – продукты деасфальтизации гудрона с tкип выше 500–540 °C, подвергнутые аналогичной обработке. Компаундированные масла – смеси базовых дистиллятных и остаточных масел в определённом соотношении. Производят также смешанные масла – композиции нефтяных масел и синтетических масел (продуктов химического или нефтехимического синтеза).
По назначению товарные нефтяные масла подразделяют на моторные, индустриальные, энергетические, гидравлические, трансмиссионные и др. Общие требования к товарным нефтяным маслам: надёжное выполнение своих функций в широком диапазоне условий применения; максимальная стабильность свойств при хранении и применении; обеспеченная сырьевая и производственная база; экологичность и экономичность в условиях производства и применения. Специальные требования относятся к отдельным видам товарных нефтяных масел. Например, моторные масла должны обладать минимальными вспениваемостью, эмульгируемостью, летучестью; энергетические масла (трансформаторные, конденсаторные, кабельные) – иметь высокое удельное сопротивление, низкую величину тангенса угла диэлектрических потерь.
Состав
Нефтяные масла представляют собой жидкие смеси высококипящих углеводородов с высоким содержанием изоалканов, алкилциклоалканов, алкиларенов и небольшим количеством примесей гетероатомных соединений (серо-, азот-, кислород-, металлсодержащих). С помощью селективной очистки N-метилпирролидоном из сырьевой масляной фракции удаляются полициклические арены с короткими боковыми радикалами (для улучшения вязкостно-температурных свойств масла), депарафинизацией извлекаются высокозастывающие н-алканы. Гетероатомные соединения разрушаются при гидродоочистке масла.
Применение
Нефтяные масла высокого качества характеризуются следующими важнейшими эксплуатационными свойствами: хорошей смазочной способностью, высоким индексом вязкости (пологой зависимостью вязкости от температуры), низкой температурой застывания, хорошими моющими, деэмульгирующими, антипенными, антикоррозионными свойствами. Получение товарных нефтяных масел, удовлетворяющих требованиям современной техники, достигается введением в базовые масла, имеющие низкие показатели качества, специальных присадок: противоизносных, вязкостных, депрессорных, моюще-диспергирующих, деэмульгирующих, антипенных, антикоррозионных в оптимальных концентрациях, а также многофункциональных присадок. Перспективное направление – использование композиций из присадок, обладающих хорошей совместимостью и синергетическим, взаимно усиливающим действием.