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潤滑油的調和工藝

作者:道野潤滑油     發表時間:2018-05-14 12:25:33

調合是潤滑油制備過程的最后一道重要工序,按照油品的配方,將潤滑油基礎油組分和添加劑按比例、順序加入調合釜中,用機械攪拌(或壓縮空氣攪拌)、崩抽送循環、管道靜態混合等方法調合均勻,然后按照產品標準采樣分析合格后即為正式產品。

    

潤滑油調合大部分為液-液相互相溶解的均相混合;個別情況下也有不互溶的液-液相系,混合后形成液-液分散體;當潤滑油添加劑是固體時,則為液-固相系的非均相混合或溶解。固態的添加劑為數并不多,而且最終互溶,形成均相。


一般認為液-液相系均相混合是以3種擴散機理的綜合作用。 

分子擴散。由分子的相對運動引起的物質傳替。這種擴散是在分子尺度的空間內進行的。 

渦流擴散。當機械能傳遞給液體物料時,在高速流體和低速流體界面上的流體,受到強烈地剪切作用,形成大量的渦旋,由渦旋分裂運動所引起的物質傳遞。這種混合過程是在渦旋尺度的空間進行的。 

主體對流擴散。包括一切不屬于分子運動或渦旋運動的而使大范圍的全部液體循環流動所引起的物質傳遞,如攪拌槽內對流循環所引起的傳質過程。這種混合過程是在大尺度空間內進行的。

調合的目的是為了能夠調整潤滑油的品種,改善潤滑油質量,最終得到所需的潤滑油。而在此過程中,選用什么方法,選用什么設備,采用什么樣的方式才能使調合效果更好,也顯得尤為重要了。


1、機械攪拌調合

被調合物料是在攪拌器的作用下,形成主體對流和渦流擴散傳質、分子擴散傳質,使全部物料性質達到均一。罐內物料在攪拌器轉動時產生兩個方向的運動;一是沿攪拌器的軸線方向的向前運動,當受到罐壁或罐底的阻擋時,改變其運動方向,經多次變向后,最終形成近似圓周的循環流動;二是沿攪拌器漿葉的旋轉方向形成的圓周運動,使物料翻滾,最終達到混合均勻的目的。


 2、泵循環攪拌調合

用泵不斷地將罐內物料從罐底部抽出,再返回調和罐,在泵的作用下形成主體對流擴散和渦流擴散,使油品調和均勻。為了提高調和效率,降低能耗,在實際生產中不斷對泵循環調合的方法進行改進。


3、脈沖攪拌調合

脈沖攪拌調合是按不同的物料設定好最佳的脈沖頻率、延時和壓力。通過現場一整套特殊的控制裝置和安裝在反應釜或調合罐內的集氣盤,產生動力強大的大氣流,自下而上,自上而下地攪動,在極短的時間內均勻地調合,加快反應速度、縮小反應時間,達到合格的產品質量。


連續調合是把被調合的潤滑油的各組分,包括所需要的各種基礎油和添加劑,按產品開發時確定的比例,同時送入調合總管和混合器,經過均勻混合的油品從另一端出來,其理化指標和使用性能即可達到預定要求,油品直接灌裝或進入成品油罐儲存。

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影響調和質量的因素 

影響潤滑油調合質量的因素很多,調合設備的調合效率、調合組分的質量等都直接影響調合后的油品質量。這里主要分析工藝的和操作的因素對調合后油品質量的影響。 

1、組分的精確計量 

無論間隙調合還是連續調合,精確的計量都是非常重要的。精確的計量是各組分投料時正確比例的保證。組分流量的精確計量對連續調和是至關重要的,流量計量的不準,將導致組分比例的失調,進而影響調合產品的質量。

2、組分中的水含量 

 組分中含水會直接影響調合產品的渾濁度和油品的外觀,有時還會引起某些添加劑的水解,而降低添加劑的使用效果,因此應該防止組分中混入水分。

3、組分中的空氣 

組分中和系統內混有空氣是不可避免的,對調合也是非常有害的??諝獾拇嬖诓粌H可能促進添加劑的反應和油品的變質,而且也會因氣泡的存在導致組分計量的不準確,影響組分的正確配比。

4、調和組分的溫度 

要選擇適宜的調合溫度,溫度過高可能引起油品和添加劑的氧化或熱變質,溫度偏低使組分的流動性能變差而影響效果,一般以55-65℃為宜。

5、添加劑的稀釋 

有些添加劑非常粘稠,使用前必須熔融、稀釋,調制成合適濃度的添加劑母液,否則即可能影響調合的均勻程度,又可能影響計量的精確度,但添加劑母液不應加入稀釋劑太多,以免影響潤滑油的產品質量。

6、調合系統的清潔度 

調合系統內存在的固體雜質和非調和組分的基礎油和添加劑等,都是對系統的污染,都可能造成調和產品質量的不合格,因此潤滑油調和系統要保持清潔。從經濟的觀點出發,一個系統只調一個產品的可能性是極小的,因此非調和組分對系統的污染是免不了的,在實際生產中一方面盡量清理污染物,另一方面則應安排質量、品種相近的油在一個系統調和,以保證調和產品質量。

7、攪拌時間

要根據調合釜的大小、調合物料量、加熱溫度、攪拌方式等合理確定攪拌時間,攪拌時間過短,混合不夠均勻;減半時間過長,能源消耗大。


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