Изучение окисления углеводородов деароматизированных маловязких гидравлических масел

• Автор: Шейкина, Наталья Александровна
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 157 с. : ил.

Глава 1 .Маловязкие гидравлические масла для объемных гидроприводов специальной техники и пути улучшения их эксплуатационных свойств (Литературный обзор)

1.1 Специальные автономные гидравлические приводы и рабочие жидкости к ним

1.2 Влияние углеводородного состава масел и различных факторов на окислительные процессы

1.2.1 Влияние углеводородного состава масел на окислительные процессы

1.2.2 Влияние различных факторов на окислительные процессы, происходящие в масле

1.3 Методы прогнозирования продолжительности эксплуатации масел

1.4 Технические аспекты получения рабочих жидкостей для объемных гидроприводов

Глава 2. Объекты и методы исследования

2.1 Объекты исследований и их характеристика

2.2 Методы исследований

2.2.1 Методы исследования физико-химических свойств основ и масел типа РМ

2.2.2 Методы изучения группового углеводородного состава масел типа РМ
2.2.3 Метод изучения окисляемости гидравлических масел для объемных гидроприводов при высокой температуре
2.2.4 Методы оценки эксплуатационных свойств гидравлических масел для объемных гидроприводов
2.2.5 Комплекс методов оценки продолжительности гарантированной эксплуатации гидравлических масел
Глава 3. Разработка комплексного подхода к созданию деароматизированных маловязких гидравлических масел для объемных гидроприводов специальной техники
3.1 Обоснование оптимального группового углеводородного состава основы масла МГ-7-Б
3.2 Изучение возможности получения основы масла МГ-7-Б из альтернативных видов сырья
3.3 Подбор катализаторов и режимов гидрирования на микроустановке гидрирования
3.4 Физико-химические свойства опытного образца основы масла МГ-7-Б и эксплуатационные свойства масла МГ-7-Б
3.5 Результаты ускоренных климатических испытаний опытного образца масла МГ-7-Б, штатных масел РМ, МГ-7-Б
3.6 Внедрение технологии получения гидравлического масла МГ-7-Б для объемных гидроприводов специальной техники
Глава 4. Сравнительные исследования группового углеводородного состава разработанного масла и штатных масел, их окисляемости, физикохимических свойств
4.1 Результаты сравнительных исследований группового
углеводородного состава основ опытного образца масла МГ-7-Б и штатных масел РМ, МГ-7-Б
4.2 Влияние группового углеводородного состава масел типа РМ на
их основные физико- химические свойства
4.3 Влияние группового углеводородного состава основ масел типа
РМ на их окисляемость
4.4 Изучение окисления углеводородных основ деароматизированных маловязких гидравлических масел РМ, МГ-7-Б
4.5 Сопоставление эффективности дифениламина в основах штатных
масел РМ, МГ-7-Б и опытного образца МГ-7-Б
Выводы
Литература
Приложения

Наряду с крупнотоннажным производством масел из массовых сернистых нефтей нефтеперерабатывающая промышленность выпускает сравнительно небольшое количество масел специального назначения, вырабатываемых из ограниченного ассортимента малосернистых парафиновых и нафтеновых нефтей. К ним относятся некоторые марки гидравлических масел: РМ, РМЦ, МГ-7-Б, МГ-10-Б, которые применяются в автономных гидроприводах специальной техники в качестве рабочих жидкостей. К этим маслам предъявляются жесткие требования по вязкостнотемпературным, смазывающим и антикоррозионным свойствам, совместимости с резиновыми, изоляционными и другими материалами, высокой термической и химической стабильности, надежной работоспособности масел в заданных условиях после хранения в течение длительного времени. Масла должны обеспечивать запуск гидравлических систем без специального подогрева при температуре окружающего воздуха до минус 50°. В связи с невозможностью замены масла в процессе хранения и эксплуатации системы основным требованием к маслам является продолжительность ресурса работы. Для обеспечения этого требования гидравлические масла должны характеризоваться высокой антиокислительной стабильностью.
Важным условием надежной работы гидросистемы является правильное установление продолжительности эксплуатации, в течение которой жидкость обеспечивает эффективную работу гидросистемы. В настоящее время ресурс технических систем и продолжительность эксплуатации гидравлических масел устанавливается только в процессе натурных испытаний. Это дорого и неприемлемо по длительности. Прогресс в этой области сдерживается отсутствием общей концепции старения и научных основ прогнозирования продолжительности эксплуатации гидравлических масел в изделиях, отсутствием критериев степени старения гидравлических масел и методов их определения.
2.2.2. Методы изучения группового углеводородного состава масел типа РМ
Парафино-нафтеновые и ароматические углеводороды основ масел исследовали методами инфракрасной (ИК) и ультрафиолетовой (УФ) спектроскопии. Структурно-групповой состав насыщенной части масел исследовали на инфракрасном Фурье-спектрометре «ИнфраЛЮМ FT-02» по методикам A.B. Иогансен [79] и А.Я. Куклинского [80-82] и на масс-спектрометре MX-13 20 по методикам A.A. Поляковой и J1.H. Когана [83]. Для определения степени цикличности ароматических углеводородов применяли их масс-спектры, получаемые на приборе MX-1320 по методикам [83] и приборе Kratos MS-RF-80. Общее содержание углерода в ароматических кольцах определяли по ИК-спектрам поглощения на инфракрасном Фурье-спектрометре «ИнфраЛЮМ FT-02» по методике А.Г. Сирюк и A.B. Иогансен [84]. Структурно-групповой состав углеводородных фракций устанавли-
• вали по методу n-d-m [ 85].
2.2.3.Метод изучения окисляемости гидравлических масел для объемных гидроприводов при высокой температуре
Исследования окислительной стабильности образцов основ масел и масел типа РМ проводили в Институте проблем химической физики РАН (г.Черноголовка) в соответствии с разработанной методикой изучения окисляемости углеводородных материалов [90,91]. На высокочувствительной дифференциальной манометрической установке (ВДМУ) измеряли зависимость количества кислорода, поглощенного в процессе окисления, от времени. Образцы окисляли в атмосфере чистого кислорода при температурах 140, 130, 120°С. Окисление проводили в двух режимах: автоокисления и инициированного окисления. В качестве инициатора использовали дикумилпе-роксид, дважды перекристаллизованный из этанола.
• На рис. 2.1 показана высокочувствительная дифференциальная манометрическая установка, состоящая из измерителя давления и окислительной