ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЙ СМАЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ Российский патент 2002 года по МПК C09K3/18 C09K3/22 

Изобретение относится к профилактическим смазочным материалам и может быть использовано для предотвращения пылеобразования на временных автодорогах карьеров при добыче полезных ископаемых открытым способом, а также для профилактики прилипания, примерзания и смерзания влажных горных пород к стенкам горнотранспортного оборудования в горнодобывающей промышленности, например, для защиты поверхностей подвижного состава от примерзания и выдувания сыпучих материалов (угля, торфа и т.д.).

Известно профилактическое средство для борьбы с пылеобразованием, например, на автодорогах карьеров (авт. свид. СССР 916527, С 09 К 3/22, 1982 г. ), содержащее крекинг - остаток сернистых нефтей, дистиллятную фракцию сернистых нефтей с интервалами кипения 270-410^oС и гидроперекись изопропилбензола при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
Дистиллятная фракция сернистых нефтей с интервалами кипения 270-410^oС - 39,5-59,7
Гидроперекись изопропилбензола - 0,3-0,5
Крекинг - остаток сернистых нефтей - Остальное
Известное профилактическое средство обладает хорошими пылесвязывающими и пылепоглощающими свойствами, однако имеет высокую температуру застывания -15. .. -14^oС и не может быть использовано в условиях севера для предотвращения смерзания горных пород, например коксующихся углей, и примерзания их к стенкам горнотранспортного оборудования.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому изобретению является состав для предотвращения смерзания коксующихся углей "Универсин-3" (авт. свид. СССР 519467, С 09 К 3/18, Бюл. 24, 1976 г.) на основе нефтепродукта и тяжелого нефтяного остатка, причем в качестве нефтепродукта он содержит легкий газойль каталитического крекинга, а в качестве тяжелого нефтяного остатка крекинг - остаток термического крекинга при последующем соотношении компонентов, вес.%:
Легкий газойль каталитического крекинга - 90-98
Тяжелый нефтяной остаток - 2-10
Недостатками известного состава являются низкие эксплуатационные свойства в условиях севера в отношении примерзания и прилипания влажных пород, ограниченность ресурсов нефтяного сырья, а также недостаточно низкая температура.

Предлагаемое изобретение решает техническую задачу улучшения эксплуатационных характеристик, снижения температуры застывания и расширения ресурсов нефтяного сырья за счет вовлечения в состав профилактического смазочного материала отходов нефтехимического производства.

Указанная задача решается тем, что профилактический смазочный материал на основе тяжелого нефтяного остатка согласно изобретению дополнительно содержит печное топливо - кубовый остаток ректификации смолы пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Печное топливо или абсорбент - 80,0...99,0
Тяжелый нефтяной остаток - 1,0...20,0
Причем в качестве тяжелого нефтяного остатка предлагаемый состав содержит мазут прямогонный.

Физико-химическая характеристика мазута прямогонного, печного топлива и абсорбента представлена в табл. 1.

Из табл. 1 видно, что мазут прямогонный обладает высокой плотностью (0,960 г/см³, вязкостью условной 7,35^oВУ при 80^oС и 10,18^oВУ при 100^oС) и температурой застывания +20^oС. Отличительной особенностью является повышенное содержание в нем механических примесей 0,15 мас.% и воды (следов). Для повышения уровня вязкости, адгезионной и смазывающей способности профилактического смазочного материала в базовую фракцию - в печное топливо - кубовый остаток смолы пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука вводился тяжелый нефтяной остаток - мазут прямогонный в количестве от 1,0 до 20,0 мас.%.

"Топливо печное углеводородное" (отход производства) представляет собой смесь углеводородов C₈ и выше алифатического и ароматического рядов /ТУ 5192-429-05 742686-96/. Топливо печное получают при переработке пиролизной смолы, кубовых продуктов ректификации бензола (КОРБа) и используют для получения тепла при сжигании в топках, для разбавления мазутов, растворения тяжелых углеводородных смол и других нужд промышленных предприятий. Абсорбент представляет собой горючую жидкость, смесь углеводородов предельного, алифатического и ароматического рядов, в воде практически нерастворим /ТУ 38. 103349-85/.

Из табл. 1 видно, что печное топливо имеет плотность 0,986 г/см³, облегченный по содержанию легких фракций, выкипающих до 10 и 50% фракционный состав, низкую температуру застывания минус 65^oС. Абсорбент имеет плотность 0,892 г/см³, температуру застывания -71^oС. Это обусловлено особенностями углеводородного состава (см. табл. 2). Как видно из представленных данных, низкая температура застывания печного топлива и адсорбента обусловлены практически полным отсутствием парафиновых углеводородов 3,62 об.% для печного топлива и 0 об.% для абсорбента и низким содержанием циклопарафинов 7,51 об. % для печного топлива и 12,37 об.% для абсорбента с высоким содержанием алкилбензолов 23,52 об.% для печного топлива и 62,87 об.% для абсорбента и тетралинов 26,61 об. % для печного топлива, 13,31 об.% для абсорбента, а также присутствием бициклических, нафтеновых, 14,91 об.% для печного топлива и 18,14 об. % для абсорбента и трициклических ароматических углеводородов 2,26 об.% для печного топлива и 0,51 об.% - для абсорбента.

Схема получения предлагаемого профилактического смазочного материала представлена на чертеже и включает цистерну 1 с печным топливом или абсорбентом, сливной насос 2 для перекачки печного топлива или абсорбента, приемный резервуар 3, цистерну 4 с мазутом прямогонным, сливной насос 5 мазута, приемный резервуар 6 для мазута с паровым подогревом 7. Температура мазута должна быть не ниже 80^oС, дозировочные насосы 8 и 9 для печного топлива или абсорбента и мазута прямогонного соответственно, смесительный резервуар 10, насос 11 для циркуляции, откачки и налива, резервуары для приема товарного продукта.

Профилактический смазочный материал получают следующим образом.

Печное топливо - кубовый остаток смолы пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука из цистерны 1 насосом 2 перекачивают в резервуар 3, а мазут прямогонный из цистерны 4 насосом 5 перекачивают в приемный резервуар 6 с паровым подогревом 7. Подготовленные компоненты закачивают дозировочными насосами 8 и 9 в смесительный резервуар 10.

Закачка производится в следующей последовательности. Запускается дозировочный насос 8 на определенную производительность для закачки печного топлива или абсорбента. После выхода его на режим запускается дозировочный насос 9 для закачки мазута прямогонного. Производительность насоса 9 должна обеспечить указанное соотношение компонентов на приеме насоса 8. За 3-5 мин до окончания перекачки кубового остатка останавливают дозировочный насос 9, затем останавливают насос 8. Производят отбор проб из верхнего, среднего и нижнего слоев профилактического смазочного материала в смесительном резервуаре 10. Затем производят анализ отобранных проб по показателям качества. В случае получения при перемешивании в смесительном резервуаре 10 неоднородной смеси производят ее циркуляцию циркуляционным насосом 11. Продолжительность циркуляции должна быть такой, чтобы через насос 11 прошла жидкость в количестве, равном объему приготовленной смеси. После циркуляции вновь проводят анализ проб, отобранных по слоям. При получении однородной смеси выписывается товарный паспорт на готовый товарный продукт - профилактический смазочный материал.

Примеры получения предлагаемого профилактического смазочного материала.

Пример 1. В смесительный резервуар 10 дозировочным насосом 8 подают 80,0 мас. % печного топлива или абсорбента, а насосом 9 подают 20 мас.% мазута прямогонного, предварительно подогретого до температуры 80^oС, перемешивают до получения однородной массы. Производят анализ отобранной пробы. Качество полученного профилактического материала представлено в табл. 3.

Пример 2 аналогичен примеру 1. Только компоненты, входящие в состав смазочного материала, взяты в следующем соотношении, мас.%: 99,0 печное топливо или абсорбента и 1,0 мазут прямогонный.

Качество полученного смазочного материала представлено также в табл. 3.

Остальные примеры и качество полученного смазочного материала в сравнении с прототипом также представлены в табл. 3.

Полученный смазочный материал представляет собой легкоподвижную маслянистую жидкость темно-коричневого цвета, обладающую более низкой температурой застывания, высокой смазывающей способностью по сравнению с прототипом, а использование в его составе в качестве базовой фракции отхода нефтехимического производства позволит значительно расширить сырьевую базу для получения профилактических смазок, обладающих высокими эксплуатационными характеристиками, позволяющими использовать их для предотвращения и смерзания коксующихся углей в условиях низких температур при транспортных перевозках, на автодорогах карьеров.

Изобретение относится к профилактическим смазочным материалам и может быть использовано для предотвращения пылеобразования на временных автодорогах карьеров при добыче полезных ископаемых открытым способом, а также для предотвращения прилипания, примерзания и смерзания влажных горных пород к стенкам горнотранспортного оборудования в горнодобывающей промышленности, например, для защиты поверхностей подвижного состава от примерзания и выдувания сыпучих материалов, например угля, торфа и т.д. Предлагаемый профилактический смазочный материал содержит тяжелый нефтяной остаток и печное топливо - кубовый остаток ректификации смолы пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука при следующем соотношении компонентов, мас.%: печное топливо или абсорбент 80,0-99,0, тяжелый нефтяной остаток 1,0-20,0. Технический результат - улучшение эксплуатационных характеристик, снижение температуры застывания и расширение ресурсов нефтяного сырья за счет вовлечения в состав профилактического смазочного материала отходов нефтехимического производства. 3 табл., 1 ил.

Профилактический смазочный материал на основе тяжелого нефтяного остатка, отличающийся тем, что он дополнительно содержит печное топливо - кубовый остаток ректификации смолы пиролиза или абсорбент - отход производства мономеров изопренового синтетического каучука, а в качестве тяжелого нефтяного остатка он содержит мазут прямогонный при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Печное топливо или абсорбент - 80,0-99,0
Мазут прямогонный - 1,0-20,0н