Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Присадки к смазочным маслам (вопросы синтеза, исследования и применения присадок к маслам, топливам и полимерным материалам)

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
13.31 Mб
Скачать

Т а б л и ц а 1

Физико-химические показатели опытных образцов масел

 

Масло П-28

Цилиндровое

 

масло

Показатели качеств

 

 

без при­

с 7% при­

без при­

с 7?б при­

 

 

садки

садки

садки

садки

 

ХНФК

ХНФК-S

 

 

 

Плотность р24

0,9049

0,9126

0,9220

0,9283

Вязкость кинематическая, сст

26,4

23.2

41,3

34,1

при 100°С

при 50°С

236,83

190,78

531,35

395,77

Зольность, %

нет

0,26

0,024

0 ,2 1

Содержание воды, %

отс.

отс.

отс.

отс.

Кислотное число, мг КОН

0,001

слабо.

0,072

иейтр.

Коррозия медных и стальных пла­

отс.

щелоч.

отс.

отс.

стинок по ГОСТ 2917—45

отс.

Коррозия стальных пластинок по

+ 0,8

+4.8

+ 0,9

+5,1

швейцарскому методу, г/м2

ных лабораторных установках, а именно, на смазывающую спо­ собность—на 4-шариковой машине трения, на антиизносные свойства—на машине трения МИ-8; Потенциальная коррозия

Т а б л и ц а 2

Изменение физико-химических свойств смазки при испытании масел с присадками в редукторах

 

 

 

 

Вязкость ки­

Золь­

Стабиль­

Коррозия

 

 

 

,2°

нематичес­

ность в ап­

в аппара­

Наименование

продукта

кая,

сст

ность,

парате

ДК-2

те ДК-2

? 4

 

 

(50 ч),

об­

 

 

 

 

при

при

%

щий осадок,

(Ю. ч).

 

 

 

 

50°С

100°С

 

96

 

zfM2

 

 

 

 

 

 

 

Масло

брайсток с 796

 

 

 

 

 

 

 

присадки ХНФК

0.9126

190,8

23,2

 

3,8

 

0,15

(ИНХП-16)

слитое из

0.20

 

То же

масло,

 

 

 

 

 

 

 

 

картера

0.9131

227,3

27,5

 

 

 

128,8

редуктора № 22

0 .2

 

редуктора № 71

0,9158 244,2

27,3

0 .2

 

2.9

Масло цилиндровое с 796

0,9283

395,8

34,1

 

11.5

 

присадки ХНФК-S

0 .2

1 1 ,1

То же масло,

слитое из

 

 

 

 

 

 

 

 

картера

0,9328 466,0

38,2

 

 

 

5.6

редуктора № 84

0 .2

 

редуктора № 85

0,9387 565,5

43,0

0.3

 

7.1

Эталонное масло, слитое

 

 

 

 

 

 

_

из картера

0,9549 426,2

39,7

2,3

 

 

редуктора № 55

 

редуктора № 82

0,9565

•—

47,8

2 ,2

 

редуктора № 83

0.9548

2,0

 

 

208

Результаты анализа исходных масел с присадками и тех же масел с присадками, отобранных из картеров после ра­ боты редукторов в течение 10—16 месяцев, приведены в

табл. 2 и 3.

Как видно из приведенных в таблицах данных, в резуль­ тате испытаний основные показатели качества масла значи­ тельных изменений не претерпевают; несколько повышается лишь вязкость масел и снижаются показатели прочности

масляной пленки (о200 и о300)

при испытании на 4-шарико-

вом аппарате.

 

 

Т а б л и ц а 4

 

 

 

 

Временные технические условия на смазку для редукторов

 

форматоров-вулканизаторов 55 и 40"

 

 

 

Масло П-28

Масло цилиндро­

 

 

 

с 7% присадки вое с 7% присадки

Показатели качеств

ХНФК (5%

ХНФК-S (596 хло­

хлорированной

рированной наф-

 

 

 

нафты-}-2%

ты+2% осернен-

 

 

 

присадки БФК)

ной присадки

 

 

 

 

БФК)

Вязкость, сст

 

 

22,5-24

34 -35

при 100°С

 

при 50°С

не менее

 

190—200

390—410

Зольность, %

 

0,18

0.18

Содержание воды. % не более

следы

следы

Коррозия стальных и медных пластин

отс.

отс.

по ГОСТ 2917-45

 

Коррозия стальных пластин по швей­

 

 

царскому методу, г}м2

не выше 5

не выше 5

Результатыиспытания

на 4-шарико-

 

 

BdM аппарате* (диаметр следа тре­

 

 

ния) dn, мм, не менее

0,59

0.59

наибольшая осевая нагрузка

 

 

Рк, кг не менее

 

121

121

начальное давление

 

 

 

Рт, KZfCMя

 

33500

33500

величина прочности пленки, кг/см*

18100

 

°к

 

1

18150

®200

 

 

13500

14100

G3h0

износа

на машине

12000

17650

Интенсивность

 

 

трения МИ-8

по методу ИНХП,

0,6

0,4

мг/час, не более

 

* Определение на 4-шариковом аппарате следует считать факуль­ тативным до накопления достаточного материала.

Совместная работа, проведенная БШЗ 210 ИНХП АН Азербайджанской ССР по разработке технических требова­ ний (табл. 4) и подбору смазки для червячных редукторов форматоров-вулканизаторов 40 и 55", позволяет сделать следующие выводы.

210

3. Э. АЛИЕВ, С. М. АГАЕВА

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ РАЗЛИЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В КАЧЕСТВЕ ПРИСАДОК, ПРЕДОТВРАЩАЮЩИХ ОБРАЗОВАНИЕ В ДИЗЕЛЬНОМ ТОПЛИВЕ НЕРАСТВОРИМОГО ОСАДКА

Данная работа проводилась с целью подбора <присадок, предотвращающих или уменьшающих выпадение нераствори­ мого органического осадка, образующегося в дизельных топливах в условиях длительного хранения.

Был испытан ряд соединений, синтезированных, в основ­ ном, коллективом лаборатории синтеза масляных присадок ИНХП АН Азерб. ССР и любезно предоставленных нам профессором Кулиевым А. М. Эти соединения содержали в своем составе различные функциональные группы — азот и гидроксил; азот, гидроксил и серу; азот, серу и фосфор и др., которые улучшали антиокислительные свойства сма­ зочных масел. Исследуя указанные соединения, мы пред­ полагали, что они смогут улучшить также и стабильность дизельных топлив.

Оценка эффективности действия испытуемых соединений производилась разработанным нами методом ускоренного старения [1] на образцах зимнего и летнего дизельного топ­ лива, а также на смеси зимнего дизельного топлива с лег­ ким газойлем каталитического крекинга. Наряду с опреде­ лением содержания нерастворимого органического осадка проверялись также содержание в топливе фактических смол и кислотность.

Результаты исследования влияния на стабильность топ­ лив некоторых из испытанных соединений представлены в таблице.

Из таблицы видно, что' некоторый эффект дает 2-диме- тиламинометил-4-трет.-октилфенол, добавляемый к зимнему

212

дизельному

топливу в количестве 0,05%. Указанная при­

садка снизила содержание

нерастворимого

осадка от 18,8

до

14 Л£2/100 мл

топлива,

фактических смол. — от 116 до

76

-мг/100 мл;

кислотность уменьшилась

от 21,4 до 14,0

мг КОН на

100 мл топлива. Соединение 1,1-диокисн-2,2-дн-

(диметиламинометил)-4, 4-ди-трет.-амил-дифенил-6,6-суль­ фид при добавлении .в количестве 0,05% более, чем на 50% снижает содержание нерастворимого осадка и факти­ ческих смол смеси зимнего дизельного топлива с легким газойлем каталитического крекинга.

Эффективным оказался также 1,1-диокси-2,2-дн-(ди- этиламинометил)-4,4-ди-трет.-амил-дифенил-6,6-сульфид. При добавлении его к той же смеси зимнего дизельного топлива

с легким газойлем

каталитического крекинга в количестве

0,025—0, 05% содержание нерастворимого осадка снижается

от 16,6 до

5,1—3,8 мг/\00 мл, фактических смол—от 140 до

46 л«г/100 мл; кислотность при этом уменьшается от 16,8 до

8,7—8,1 мг/КОН на 100 мл топлива.

 

 

Глицидные эфиры пара-норм, нонилфенола и мета-кре­

зола оказывают, примерно,

одинаковое влияние при введе­

нии их в

летнее

дизельное топливо

в количестве 0,1

и

0,05%. На других

образцах

топлив эти соединения почти

не дают положительного эффекта, весьма незначительно

уменьшая содержание нерастворимого

осадка.

с

Следует

отметить, что в

некоторых

образцах топлив

присадками

после старения наблюдается несколько повы­

шенное по

сравнению с исходными образцами топлив со­

держание нерастворимого осадка. Это, по-видимому, можно объяснить тем, что испытуемые соединения, окисляясь, сами

частично выпадают в осадок.

исследований

Таким образом, в результате проведенных

выяснено, что различные образцы топлив обладают различ­

ной приемистостью к исследуемым присадкам.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1.

А л и е в 3. Э., А г а е в а С. М. Ускоренный

метод оценки эффек­

тивности

стабилизирующих присадок к дизельному топливу. Присадки

к смазочным маслам. Сборник трудов ИХП. вып 1. 1967.

 

Наименование п/п присадки

1 . Без присадки

2 . 2-Диметиламинометил-4- трет.-октилфенол

3. 1,1 -Диокси-2,2-ди-(диме- тиламинометил)-4,4-ди- трет.-амил-дифенил- 6,6-сульфид

Результаты ускоренного старения образцов топлив с присадками

Структурная формула

 

-

 

 

 

ОН

 

 

 

 

CH3N(CH,)j

\ н

17

 

 

 

 

о н

о н

 

(CH3)2N -C H 2- ^

V s - . ^

\

CH3N(CH3),

M l

1

и

 

 

О5Н11

 

С5Нц

 

Дизельное топливо

Дизельное топливо зимнее

 

ф-30% легкого

газойля

1Концент-

 

зимнее

 

 

_*---------

 

 

каталитн веского

крекинга

рация

 

 

 

 

 

 

присадки

нераст-

 

 

кислот­

нераст­

 

кислот­

в топли­

фактич.

 

 

 

ность, '

фактич.

ность,

ве, % ,

ворнм.

 

ворим.

 

осадок,

смолы,

м КОН

осадок,

смолы,

мг КОН

 

л/г/10 0мл

па 100 мл

мг!\()0мл

на 100 мл

 

мг/ЮОмл

 

1

топлива

мг!Ш мл

 

топлива

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

---------- .

Дизельное топливо

 

летнее

 

нераст­

фактич.

кислот­

ворим,

ность,

осадок,

смолы,

мг КОН

мг( 100мл

мг!100мл на 100 мл

 

 

топлива

-

18.8

116

21,4

16,6

140

16,8

20

179

18.2

0,025

18.0

83

11.7

22,2

114

14.1

19,2

165

17.3

0,05

14,0

76

14,0

18,3

134

16,2

17,8

163

17.1

0,025

28,0

112

29,5

20.5

73

14.8

22.6

181

21.7

0,05

30.5

119

29.2

7.3

59

8.9

21.9

175

23.2

4 . 1,1 -Диокси-2,2-ди-(ди-

 

 

о н

 

о н

 

0.025

16.1

114

19.3

5.1

46

8.7

18.4

155

20.3

 

этиламинометил)-4,4-

(C! H5)JN - C H !- | !!' | p

S

- Q _ C H i_ N - ( C 1Hs)8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ди-трет.-амил-дифенил-

0,05

15.8

117

18.6

3.8

47

8.1

17.3

149

16.0

 

6,6-сульфид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С5Н11

С6Н„

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Глицидный эфир л-норм.

с#н1в—

 

 

 

 

о

0.1

15.6

110

17.8

18.4

143

16,3

10

153

14.0

 

нонилфенола

 

 

 

 

 

 

0,05

14,9

106

17.3

19.2

151

 

7.8

 

 

 

 

 

 

 

 

с н ,—СН -^СН 2

17.04

149

14.2

6.

Глицидный эфир м-кре-

CH 3-

f

V

0 C H > -C H -C H !

0.1

14.5

119

13.7

13.9

140

15.3

10.2

146

12.6

 

зола

0.05

16.0

 

14.8

12.4

127

 

 

 

 

 

 

.

1

11

 

V

0

112

115.0

5.6

134

12.9

 

 

 

ч

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А.М. КУЛИЕВ, В. Ф. НЕГРЕЕВ, Р. К. ГАДЖИЕВ, Ф. Н. МАМЕДОВ,

И.А. МАМЕДОВ, Р. С. ХАЛИЛОВ

ИЗУЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ВОДОРАСТВОРИМЫ Х

ИНГИБИТОРОВ СЕРОВОДОРОДНОЙ КОРРОЗИИ

Известно, что присутствие сероводорода в водах явля­ ется причиной интенсивной коррозии стали [1], сопровож­ дающейся возникновением подповерхностной коррозии [2].

Эффективным ингибитором коррозии в этих условиях является катапин А-параалкилбензилпиридииийхлорнд [3,4], который может быть получен из продуктов нефтехимии.

■Испытания показали, что катапин А снижает скорость коррозии стали в растворе поваренной соли, насыщенном сероводородом, на 95—97%.

Катапин 2, полученный из пиридин-растворителя бескатализаторным процессом, обладает меньшей эффективностью, но при дозировке 100 мг}л снижает скорость сероводород­ ной коррозии в тех же условиях на 80%. Ингибиторы ка­ тапин А и катапин 2 являются достаточно эффективными для устранения коррозии стали в системе углеводороды—ней­ тральные водные растворы, насыщенные сероводородом.

Представляло интерес выяснить влияние состава и струк­ туры радикала рассматриваемого типа соединений—четвер­ тичных аммониевых солей на эффективность их как инги­ биторов коррозии стали, а также выяснить возможность использования для их получения недефицитного нефтяного сырья, богатого алкилароматическими углеводородами.

В Институте химии присадок АН Азербайджанской ССР были синтезированы соединения типа ката пина, которые были испытаны в лаборатории коррозии Института неорганической и физической химии АН Азербайджанской ССР.

Эти ингибиторы синтезировались взаимодействием пири­ дина с алкилбензилгалоидами, полученными хлорметилиро-

214

Испытание иппбпторов • системе нефть—3%-ный водный растрор NaCl, насыщенный H,S

\ № п/п

Эффективность ингибитора, % при концентрации ингибитора,

Исходный продукт для получения м г/л ингибитора и формула ингибитора

 

25150 75 100 20013001400;500 700 100

Нафта каталитич. крекинга

 

 

 

 

 

 

[ < Z > C H A H ,R | Вг

0 47 74 82

87

89

95

96 96

96

 

 

 

 

 

 

Промышленный алкилбензол

 

 

 

 

 

 

У с ! - 1 2с сн<с1ан 35]с1

27 67 72 77

95

93

96 96 96

97

Изопропилбензол

 

 

 

 

 

 

[ \ ^N C H aC8H4iC3H7jc i

0 10 55 72 80

Неперегнанный алкилбензнлбромид

[ - f ^N C H .A H <iC 3H7]Br

Неперегнанный алкилбензилбромид

[ f ^ N C H 2C6H4Tper.C4H9 ]вг

Каталин 2

42 52 58 68

80

85

93

95

98

98

44 -

56 52

56

 

 

 

 

 

64,6

89,3 91,4

ОТ

 

 

 

 

 

 

 

с*

 

 

 

 

 

СЧ

ваиием или бромметилированием соответствующих алкилбензолов (нафты каталитического крекинга, промышленного алкилбензола, изопропил- и третичнобутилбензолов) [5|.

Испытания на коррозию проводили, взбалтывая в течечение трех часов стальные пластины в сосуде со смесью (объемное отношение 1:1) из водного раствора NaCl и угле­ водородов (нефть), которые перед опытом насыщались

.сероводородом.

Эффективность ингибиторов при различных концентра­ циях определялась по снижению скорости коррозии (изме­ ряемой полотере в весе образцов) при добавлении в водный раствор ингибитора.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Как видно из полученных данных, наиболее эффективным ингибитором является продукт синтеза, полученный на основе

215

промышленного алкилбензола, имеющего сложный углево­ дородный состав. Сравнение образцов ингибиторов 3 и 4 (см. таблицу) показало, что при одинаковой структуре за­ мена Вг на С1 не меняет эффективности ингибитора. Инги­ битор 5, радикал которого имеет короткую боковую цепь, оказался наименее эффективным.

Ингибитор, полученный из нафты каталитического кре­ кинга—дешевого сырья, содержащего алкилароматические соединения, при малых -концентрациях неэффективен. При концентрации 100—200 мг/л он показывает снижение ско­ рости коррозии на 85%.

При одинаковых концентрациях ингибитор, полученный из нафты каталитического крекинга, оказался более эффек­ тивным, чем катапин 2. Так, например, при концентрации 200 мг/л он показал снижение скорости коррозии на 95%.

Таким образом, при испытании в указанной смеси, состоя­ щего из нафты и водного раствора NaCl, наблюдается по­ вышение эффективности ингибитора рассматриваемого типа с увеличениемчисла углеводородных атомов в боковой цепи. Соединения, содержащие короткие боковые цепи, являются мало эффективными (образец 5).

Проведенные опыты показали, что строение и состав ра­ дикалов сложных веществ,- входящих в состав комплексно­ го катиона четвертичного аммониевого соединения, имеют большое влияние на его эффективность в качестве водора­ створимого ингибитора сероводородной коррозии и выяснена возможность получения . водорастворимых эффективных ингибиторов сероводородной коррозии на базе недефицитного и дешевого нефтяного сырья.

Важным практическим выводом из этих опытов является возможность использования нафты каталитического крекин­

га для получения водорастворимых

ингибиторов

сероводо­

родной коррозии.

 

 

 

 

 

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

 

1. Н е г р е е в В . Ф. Коррозия оборудования нефтяных скважин и борь­

ба с ней. Азнефтеиздат, 1951.

промышленного применения ингиби­

2. Н е г р е е в

В. Ф. и др. Опыт

торов коррозии в нефтяных скважинах. Труды АзНИИ

д/н, вып. IX, I960.

3. Н е г р е е в

В. Ф.,

М а м е д о в

И.

А., М а и а х о в а Т. X. АНХ,

№ 8, 1961.

С. А.,

Не г р е е в

В.

Ф., М а м е д о в

Т. А., Ма па -

4. Б а л е з и н

х о в а Т. X. Ингибиторы коррозии в

нефтяной

промышленности.

ЦИНТИАМ, Защитные покрытия, вып. 2, 1960.

 

 

5. К у л и е в

А. М. и др. Ант. свид. СССР. 174 925, 29 VI 1964.

Соседние файлы в папке книги