潤滑油基礎油


    礦油基礎油由原油提煉而成。潤滑油基礎油主要生産過程有:常減壓蒸餾、溶劑脫瀝青、溶劑精制、溶劑脫蠟、白土或加氫補充精制。1995年修訂了我國現行的潤滑油基礎油标準,主要修改了分類方法,并增加了低凝和深度精制兩類專用基礎油标準。礦物型潤滑油的生産,最重要的是選用最佳的原油。
   礦物基礎油的化學成分包括高沸點、高分子量烴類和非烴類混合物。其組成一般為烷烴(直鍊、支鍊、多支鍊)、環烷烴(單環、雙環、多環)、芳烴(單環芳烴、多環芳烴)、環烷基芳烴以及含氧、含氮、含硫有機化合物和膠質、瀝青質等非烴類化合物。
   國外各大石油公司過去曾經根據原油的性質和加工工藝把基礎油分為石蠟基基礎油、中間基基礎油、環烷基基礎油等。20世紀80年代以來,以發動機油的發展為先導,潤滑油趨向低黏度、多級化、通用化,對基礎油的黏度指數提出了更高的要求,原來的基礎油分類方法已不能适應這一變化趨勢。因此,國外各大石油公司目前一般根據黏度指數的大小分類,但一直以來沒有嚴格的标準。API于1993年将基礎油分為五類(API-1509),并将其并如EOLCS(API發動機油發照認證系統)中,其分類方法見表1。

 


  

 I類基礎油通常是由傳統的“老三套”工藝生産制得,從生産工藝來看,I類基礎油的生産過程基本以物理過程為主,不改變烴類結構,生産的基礎油質量取決于原料中理想組分的含量和性質。因此,該類基礎油在性能上受到限制。

  II類基礎油是通過組合工藝(溶劑工藝和加氫工藝結合)制得,工藝主要以化學過程為主,不受原料限制,可以改變原來的烴類結構。因而II類基礎油雜質少(芳烴含量小于10%),飽和烴含量高,熱安定性和抗氧性好,低溫和煙炱分散性能均優于I類基礎油。

  III類基礎油是用全加氫工藝制得,與II類基礎油相比,屬高黏度指數的加氫基礎油,又稱作非常規基礎油(UCBO)。III類基礎油在性能上遠遠超過I類基礎油和II類基礎油,尤其是具有很高的黏度指數和很低的揮發性。某些III類油的性能可與聚α-烯烴(PAO)相媲美,其價格卻比合成油便宜得多。

  IV類基礎油指的是聚α-烯烴(PAO)合成油。常用的生産方法有石蠟分解法和乙烯聚合法。PAO依聚合度不同可分為低聚合度、中聚合度、高聚合度,分别用來調制不同的油品。這類基礎油與礦物油相比,無S、P和金屬,由于不含蠟,所以傾點極低,通常在-40℃以下,黏度指數一般超過140。但PAO邊界潤滑性差。另外,由于它本身的極性小,對溶解極性添加劑的能力差,且對橡膠密封有一定的收縮性,但這些問題都可通過添加一定量的酯類得以克服。

  除I~IV類基礎油之外的其他合成油(合成烴類、酯類、矽油等)、植物油、再生基礎油等統稱V類基礎油。

  21世紀對潤滑油基礎油的技術要求主要有:熱氧化安定性好、低揮發性、高黏度指數、低硫/無硫、低黏度、環境友好。傳統的“老三套”工藝生産的I類潤滑油基礎油已不能滿足未來潤滑油的這種要求,加氫法生産的II或III類基礎油将成為市場主流。

  我國潤滑油基礎油标準建立于1983年,為适應調制高檔潤滑油的需要,1995年對原标準進行了修訂,執行潤滑油基礎油分類方法和規格标QSHR 001-95,詳見表2。這種分類方法與國際上的分類有着本質上的區别。


 通用基礎油 UHVI VHVI HVI MVI LVI   專用基礎油 低凝 UHVIW VHVIW HVIW MVIW   深度精制 UHVIS VHVIS HVIS MVIS  該标準按黏度指數把基礎油分為低黏度指數(LVI)、中黏度指數(MVI)、高黏度指數(HVI)、很高黏度指數(VHVI)、超高黏度指數(UHVI)基礎油5檔。按使用範圍,把基礎油分為通用基礎油和專用基礎油。專用基礎油又分為适用于多級發動機油、低溫液壓油和液力傳動液等産品的低凝基礎油(代号後加W)和适用于汽輪機油、極壓工業齒輪油等産品的深度精制基礎油(代号後加S)。其中HVI油和VI>80的MVI油都屬于國際分類的I類基礎油;而VI<80的MVI基礎油和LVI基礎油根本不入類;VHVI、UHVI按國際分類為II類和III類基礎油,但在硫含量和飽和烴方面都沒有明确的規定。    


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