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為了加快潤滑油更新?lián)Q代步伐確保生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行，提出了第三次潤滑油更新?lián)Q代即：“高性能化、低粘化、個性化”的可能和需要。


1 概述

潤滑油品經(jīng)過了兩次更新?lián)Q代。第一次，是上世紀(jì)50～60年代，為了滿足機(jī)械負(fù)荷不斷增長的需要，在礦物油中加入油性劑、極壓抗磨劑等添加劑，顯著提高了油品性能。繼而，針對不同機(jī)械及其不同用途，調(diào)整添加劑的種類和用量，研制出大量專用油品，使?jié)櫥偷钠贩N不斷增加，油品的種類由少變多，實現(xiàn)了油品第一次更新?lián)Q代。第二次更新?lián)Q代，是在上世紀(jì)80～90年代，由于添加劑的性能不斷提高、種類不斷完善、添加劑的復(fù)配技術(shù)不斷取得新的進(jìn)展，使油品性能大幅度提高，一種油品的使用范圍不斷擴(kuò)大，可以適用于相關(guān)機(jī)器和相近機(jī)器，使?jié)櫥糜蛯崿F(xiàn)“三化”（高性能化、低粘化、通用化），油品種類由多變少，完成了油品第二次更新?lián)Q代。

目前，科學(xué)技術(shù)進(jìn)入到信息時代，生產(chǎn)技術(shù)發(fā)生劃時代的變化。而新的生產(chǎn)形勢，對潤滑提出了更加苛刻的要求。要求油品必須具備極壓磨性能好、黏度指數(shù)高、氧化安定性好、傾點(diǎn)低、閃點(diǎn)高、揮發(fā)性小等特點(diǎn)。所以潤滑油需要進(jìn)行第三次更新?lián)Q代。


2 第三次潤滑油品更新?lián)Q代

（1）基礎(chǔ)油的更新?lián)Q代

第三次潤滑油品更新?lián)Q代的特點(diǎn)是基礎(chǔ)油的換代。美國石油學(xué)會（API）將潤滑油基礎(chǔ)油分成5類（見表 1）。第Ⅳ類和第V類是合成油。常用的合成油主要是聚α-烯烴、雙酯、多元醇酯和聚醚。合成油是通過化學(xué)合成方法制得的油品。用合成油作基礎(chǔ)油，可以調(diào)制出滿足低溫、高溫、高負(fù)荷、高轉(zhuǎn)速、耐氧化介質(zhì)以及長壽命的潤滑油。目前，市場上出售的高檔潤滑油，絕大多數(shù)是合成油，一般都取得好的使用效果。例如太鋼燒結(jié)廠渦輪減速機(jī)，換用LE607合成油以后，減速機(jī)的使用壽命從2～2.5個月提高到一年以上，并節(jié)能2%，油溫下降20～30℃。經(jīng)計算，每年可以節(jié)約10萬元。

從性能看，合成油完全可以滿足第三代油品高性能的要求，但合成油最大的弱點(diǎn)是價格高。Ⅲ類油的性能很接近于聚α-烯烴（見表2）。Ⅲ類油具有黏度指數(shù)高、揮發(fā)性低、低硫、低氮、低芳烴、好的熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性、對添加劑感受性好等特點(diǎn)。

表１ 按API分類的潤滑油基礎(chǔ)油典型數(shù)據(jù)

自1994年西歐用Ⅲ類油替代聚α-烯烴以來，Ⅲ類油以其質(zhì)優(yōu)價廉的優(yōu)勢，使聚α-烯烴的市場需求不斷下滑，Ⅲ類油的市場一路攀升，呈不可逆轉(zhuǎn)之勢。對于煉油廠來說，生產(chǎn)Ⅲ類油比生產(chǎn)Ⅰ類油加工費(fèi)要高一些，但據(jù)國內(nèi)某煉廠的經(jīng)驗，采用加氫工藝生產(chǎn)Ⅲ類油時，由于其精制深度深，產(chǎn)品含硫、含氮低，生產(chǎn)時產(chǎn)生的副產(chǎn)品，可用以開發(fā)無味煤油、溶劑油、變壓器油、金屬軋制油、白油等附加值高的產(chǎn)品，即使Ⅲ類油按I類油的價格出售，煉廠的經(jīng)濟(jì)效益也不會降低。我國加工大慶原油的煉油廠，有豐富的軟蠟資源，并掌握了加氫裂化和加氫異構(gòu)化的關(guān)鍵技術(shù)。Ⅲ類油在我國很有發(fā)展前途，可以滿足我國油品不斷升級換代的需要。

表 2 用不同工藝生產(chǎn)黏度為4mm２／s的4類基礎(chǔ)油的性質(zhì)

注:1.以減壓蠟油（VGO）為原料；2.VGO加氫裂化──異構(gòu)脫蠟；3.VGO苛刻加氫裂化──異構(gòu)脫蠟；5.合成蠟緩和加氫裂化──加氫異構(gòu)化──溶劑脫蠟


（2）加氫基礎(chǔ)油潤滑油的調(diào)和技術(shù)


Ⅲ類油，具有一系列優(yōu)越性，現(xiàn)存的主要問題是光穩(wěn)定性差，光穩(wěn)定性差是指加氫基礎(chǔ)油在光線照射下，放置一段時間后，顏色變深；有絮狀物析出。


射向物體的光，會被物體反射、散射和吸收。根據(jù)光化學(xué)第一定律：只有被物體有效吸收的那一部分光，才可能導(dǎo)致光化學(xué)轉(zhuǎn)化（降解）。從理論上講，加氫基礎(chǔ)油應(yīng)是飽和烴，飽和烴不能吸收波長大于250nm以上的光，不應(yīng)產(chǎn)生顏色變深和絮狀物。近來，根據(jù)經(jīng)驗和分析，認(rèn)識到引起光不穩(wěn)定的原因，可能是在二段加氫過程中，未完全清除的極性化合物發(fā)色團(tuán)（如酚羥基、含羥基化合物以及含微量氮、硫元素的化合物）和微量雜質(zhì)（如催化劑殘留物中的金屬離子或氧化物），吸收了波長大于290nm的紫外光，導(dǎo)致光氧化，使油色變深和析出絮狀物。根據(jù)光氧化歷程的作用機(jī)理，加氫基礎(chǔ)油的光穩(wěn)定劑，可以分為紫外線吸收劑、過氧化物分解劑和自由基撲獲劑。目前，還沒有研制出解決光穩(wěn)定問題的單劑，大都是以幾種不同機(jī)理的光穩(wěn)定劑復(fù)合使用。由于用加氫裂解方法生產(chǎn)的基礎(chǔ)油，具有低硫、低氮、低芳烴、低極性的特點(diǎn)，對極性較大的物質(zhì)溶解能力差，因此光穩(wěn)定劑的選擇，要有一定針對性。根據(jù)研究已得到的結(jié)論是： 


①加氫基礎(chǔ)油中的極性化合物，是引起光穩(wěn)定性差的主要原因；


②苯并三唑型光穩(wěn)定劑，對透光率有改善作用；受阻酚型光穩(wěn)定劑，對改善沉淀有明顯效果；


③在除去極性化合物的加氫基礎(chǔ)油中，加入一定量的光穩(wěn)定劑和一定量的抗氧劑，就可以達(dá)到光穩(wěn)定的要求。


關(guān)于光穩(wěn)定性已引起普遍重視，已取得可喜的成果，相信光穩(wěn)定性問題，不會阻礙Ⅲ類油的發(fā)展。



（3）潤滑油的新三化──高性能化、低粘化、個性化



第三次油品更新?lián)Q代，是用Ⅲ類油調(diào)制的高檔油品。其發(fā)展特點(diǎn)是“高性能化、低粘化、個性化”。


用Ⅲ類油作基礎(chǔ)油，可使?jié)櫥偷男阅艽蠓忍岣?，有條件針對機(jī)械設(shè)備的具體工況，提供最佳潤滑油品，保證設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)然高性能專用潤滑油品的價格，必然有所提高，但從長遠(yuǎn)看，從完成某項任務(wù)、完成某個目標(biāo)看，可能是最便宜的。據(jù)資料統(tǒng)計，在設(shè)備運(yùn)行開支中，能耗費(fèi)占96%；維修費(fèi)占3.2%；潤滑材料費(fèi)只占0.8%。而設(shè)備零件損壞的80%；維修費(fèi)用的40%，都是潤滑不良造成的。當(dāng)代潤滑技術(shù)，最重要的是必須全面分析其工作環(huán)境和工作特點(diǎn)，針對具體設(shè)備的個性，選用適于工況要求的最佳油品。


3 結(jié)語

目前已進(jìn)入到信息時代，生產(chǎn)技術(shù)上了一個新臺階。①生產(chǎn)設(shè)備實現(xiàn)程控化、自動化，已沒有日常停機(jī)檢修維護(hù)的時間，只有每年一次或幾年一次的集中維護(hù)；設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性、可靠性要求更高；②設(shè)備零件集成化程度高，維修更換成本增加，生產(chǎn)線上出現(xiàn)任何小問題，都會引起全線停機(jī)停產(chǎn)。因此使用的潤滑油品，必須高性能、長壽命；因此先天不足的I類油，必須淘汰，讓位于質(zhì)優(yōu)價廉的Ⅲ類油。目前Ⅲ類油產(chǎn)量還不高，但發(fā)展迅速；用油單位，對Ⅲ類油，還有個認(rèn)識、適應(yīng)過程，可以用合成油作為過渡。但生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展總的趨勢是，機(jī)械潤滑油品必須更新?lián)Q代。

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