×
10.12.2014
216.013.0df7

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛАСТИЧНОЙ СМАЗКИ

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Настоящее изобретение относится к способу получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, при этом загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов гальванических производств при t = 800-900ºС в течение 1-1,5 часа в соотношении 40:60%. Техническим результатом настоящего изобретения является снижение себестоимости смазок за счет использования отходов производства и снижения затрат на компоненты смазки, улучшение экологии за счет утилизации отходов, загрязняющих окружающую среду, кроме этого использование указанных ингредиентов приводит к улучшению антикоррозионных свойств смазки и к расширению ассортимента обрабатываемого сырья. 3 пр., 3 табл., 1 ил.
Основные результаты: Способ получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, отличающийся тем, что загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов гальванических производств при t=800-900°С в течение 1-1,5 часа в соотношении 40:60%.

Изобретение относится к технологии получения смазочных материалов, а конкретно - консервационных смазок. Известно получение пластичных смазок из маслоотходов, например, металлургических предприятий, применяемых для смазки узлов трения и скольжения машин и механизмов, работающих в особо тяжелых условиях. Смазка содержит, мас.%: синтетические жирные кислоты (СЖК) и/или отработанное пальмовое масло (ОПМ) 3,4-18,5, отработанное минеральное масло (ОММ) 30-35, отработанное растительное масло (ОРМ) 2,1-7,5, известь 6,6-13,9, уксусную кислоту 3,4-4,8, присадку 0,02-5, минеральное масло (MM) - остальное. (Патент РФ 2177982 С2, 2002 г.). Недостатком данного способа получения смазок является очень широкий спектр используемых ингредиентов, состав и свойства которых не являются постоянными. Известен способ получения пластичной смазки, содержащей, мас.%: карбонат щелочноземельного металла 14-30; алкил (C10-C18) салицилат щелочноземельного металла 9-20; гидроксид щелочноземельного металла 6-10 и минеральное или синтетическое масло остальное, получают взаимодействием алкил-(C10-C18) салициловых кислот с гидроксидом щелочноземельного металла и диоксидом углерода при массовом соотношении 1:1,3-2,2:0,5-1,0 соответственно. Процесс ведут в среде минерального масла и углеводородного растворителя в присутствии промотора при 30-80°С с последующим отделением растворителя и промотора и гомогенизацией полученного продукта. Полученная смазка обладает улучшенными антикоррозионными показателями в условиях высоких температур, повышенной влажности и агрессивных сред (Патент РФ 2118653(13) С1, 1998 г.). Недостатком данного способа является то, что процесс требует отделения растворителя, утилизация которого представляет определенные технологические трудности.

Наиболее близким к предлагаемому способу получения пластичных смазок является способ, где в качестве загущающего агента используют концентрат сажи, полученный из отработанного моторного масла, которое предварительно подвергают электрокрекингу с последующим вакуумным центрифугированием на очищенное масло и концентрат сажи, при этом газообразные продукты, полученные при электрокрекинге, используют в качестве технологического топлива для подогрева очищенного масла, которое используют в качестве масляной основы, для снижения вязкости отработанного моторного масла перед стадией электрокрекинга и в качестве теплоносителя в реакторе. Затем масляную основу смешивают с загущающим агентом, нагревают реакционную смесь в реакторе с заданной скоростью и проводят последующие обезвоживание, охлаждение, гомогенизацию и деаэрацию до момента фиксации товарного продукта. Недостатком данного способа является сложное технологическое исполнение процесса производства смазки. (Патент РФ 2160767 С1, 2000 г.).

Задача изобретения - получение пластичной смазки для консервации оборудования с ярко выраженными антикоррозионными свойствами с использованием в качестве загустителя антикоррозионного пигмента, полученного из отходов гальванических производств (гальваношлам), а в качестве масляной основы - отработанное моторное масло.

Технический результат - снижение себестоимости смазок за счет использования отходов производства и снижения затрат на компоненты смазки (масляную основу и загущающий агент- отход производства), улучшение экологии за счет утилизации отходов, загрязняющих окружающую среду, а также удешевление как самой смазки, так и способа ее получения, кроме этого, использование данных ингредиентов приведет к улучшению антикоррозионных свойств смазки и к расширению ассортимента обрабатываемого сырья.

Поставленная задача решается путем использования в качестве загустителя антикоррозионного пигмента, полученного способом ферритизации гальваношламов и дальнейшим смешением масляной основы с данным антикоррозионным пигментом.

Процесс ферритизации заключается в следующем.

Принимая во внимание тот факт, что исходные компоненты являются промышленными отходами, необходимо учесть возможное влияние примесных соединений на качество получаемого пигмента.

На основе данных химического анализа гальванических шламов были приготовлены модельные смеси из чистых компонентов. Данные модели мы использовали для изучения влияния тяжелых металлов на антикоррозионные свойства пигментов.

Таким образом, были синтезированы следующие модельные пигменты. Мольное соотношение чистых компонентов:

1.Fe2O3:СаО=1:1

2. Fe2O3:СаО:Cr2O3=1:1:0,01

3. Fe2O3:СаО:ZnO=1:1:0,15

4. Fe2O3:СаО:Cr2O3:ZnO=1:1:0,01:0,15

Шихта прокаливалась при температуре 900°С в течение одного часа.

При данных условиях в образцах протекают реакции между индивидуальными оксидами. Так как основными компонентами шихты являются гидроксиды железа и кальция, то в первую очередь будет протекать реакция образования феррита кальция. Поскольку гальваношламы представляют собой смесь гидроксидов, протекают и другие реакции, продуктами которых являются ферриты цинка и хроматы цинка и кальция, использующиеся в настоящее время в качестве антикоррозионных пигментов.

CaO+Fe2O3→CaFe2O4

CaO+Cr2O3→CaCr2O4

CaCr2O4+CaO+1,5O2→2CaCrO4

ZnO+Fe2O3→ZnFe2O4

ZnO+Cr2O3+1,5O2→ZnCrO4

Поэтому в результате применения в антикоррозионных материалах антикоррозионного пигмента, полученного на основе гальваношлама, ожидается эффект ингибирования коррозии не только от образования феррита кальция, но и от образования феррита и хромата цинка, а также хромата кальция.

Для исследования процессов ферритизации, протекающих при нагреве реакционной смеси, использовали метод комплексного термического анализа. Эксперименты осуществляли с помощью дериватографа ОД-3425-1500.

Параметры регистрации: навеска проб 250 мг, нагрев в интервале 20-1100°С со скоростью нагрева 15°С/мин. Приготовление исходной шихты включало смешение чистых компонентов в ступке и удаление воды сушкой при температуре 100-110°С.

В процессе ферритизации протекает реакция:

CaO+Fe2O3→CaFe2O4

Результаты термического анализа, представленные на рисунке, позволяют сделать вывод о том, что при нагревании шихты протекают три эндотермических и один экзотермический процессы. Первый - размытый эндотермический эффект, наблюдаемый в интервале температур 100-200°С, - относится к удалению адсорбированной воды; следующий, ярко выраженный при 450°С - к дегидратации гидроксида кальция, и третий, также ярко выраженный при температуре 676°С - к диссоциации карбоната кальция, содержащегося в кальцийсодержащем отходе. Размытый экзотермический эффект, начинающийся с 800°С и продолжающийся до 1050°С, соответствует образованию ферритов.

Результаты термического анализа учитывались при последующем поиске оптимальных условий синтеза пигмента.

Методика получения консервационной смазки из отходов производства.

1. Промывка суспензий гальваношламов дистиллированной водой, чтобы количество веществ, растворимых в воде, в пигменте не превышало допустимое значение.

2. Смешение суспензий гальваношлама (влажность 75-80%) и кальцийсодержащего отхода с учетом влажности суспензий.

3. Сушка смеси в сушильном шкафу при температуре 105°С.

4. Прокаливание полученной шихты в муфельной печи (t=800-900°С в течение 1-1,5 часа).

5. Измельчение полученного пигмента в электромагнитном измельчителе.

6. Измельченный антиккорозионный пигмент до размера частиц не более 1 мкм направляется в реактор смешения компонентов, в этот же реактор поступает масляная фракция в соотношении 40%: 60% Процесс перемешивания проводится до получения однородной сметанообразной массы.

Полученные продукты - антикоррозионный пигмент и консервационная смазка на его основе оценивались по физико-химическим показателям и по степени антикоррозионной активности.

С использованием данной методики решается проблема, имеющая важное социальное и хозяйственное значение, в результате предлагаемой технологии появляется возможность вернуть в хозяйственный оборот ценные компоненты отходов гальванических и нефтяных производств, что в свою очередь обеспечивает охрану окружающей среды, ресурсосбережение и сохранение здоровья населения.

Пример 1. В качестве исходного сырья используют промышленный образец антикоррозионного пигмента в дозировке масляной фракции 60% по массе.

Пример 2. В качестве исходного сырья используют антикоррозионный пигмент, полученный согласно ТУ 82.3.011-99 в дозировке масляной фракции 60% по массе.

Пример 3. В качестве исходного сырья используют антикоррозионный пигмент, полученный способом ферритизации при t=800-900°C в течение 1-1,5 часа в дозировке масляной фракции 60% по массе, согласно предлагаемой технологии.

Защитное действие образовавшейся на металле пленки консервационной смазки определяется двумя основными факторами: 1) предохранением металла от коррозии благодаря механической изоляции от контакта с влагой и кислородом воздуха (омическая или изоляционная составляющая); 2) торможением электрохимических процессов коррозии благодаря адсорбции или хемосорбции полярных компонентов на металле, приводящей к анодной или катодной поляризации (поляризационная составляющая).

Результаты проведенных экспериментов представлены в таблице 3.

Таким образом, использование в качестве загустителя антикоррозионного пигмента, полученного из отходов машиностроительных производств (гальваношламов), позволяет получить пластичную смазку с наилучшими показателями антикоррозионной активности (пример 3).

Рисунок 1 - Результаты комплексного термического анализа шихты.

1 - кривая дифференциального термического анализа; 2 - кривая термогравиметрии; 3 - кривая дифференциального термогравиметрического анализа.

Способ получения пластичной смазки путем смешения загущающего агента и отработанного моторного масла, отличающийся тем, что загущающий агент, измельченный в электромагнитном измельчителе, имеет размер частиц не более 1 мкм, получен методом ферритизации из отходов гальванических производств при t=800-900°С в течение 1-1,5 часа в соотношении 40:60%.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 41-50 of 77 items.
20.08.2015
№216.013.72ef

Шаровая мельница

Шаровая мельница предназначена для агропромышленного комплекса, производства строительных материалов, химической и других отраслей промышленности. Мельница содержит устройства загрузки (1) и выгрузки (2). На приводном валу (3) установлена рабочая камера в виде соосно расположенных спиралей (4)....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560993
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.08.2015
№216.013.7369

Смеситель

Изобретение предназначено для приготовления однородных гомогенных смесей и может быть использовано в химической промышленности при изготовлении лопастей для перемешивающих устройств. Смеситель содержит емкость, перемешивающее устройство, выполненное в виде вращающейся гибкой U-образной лопасти,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561115
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.08.2015
№216.013.736a

Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности. Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа содержит неподвижный вертикальный корпус прямоугольного сечения, внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561116
Дата охранного документа: 20.08.2015
27.08.2015
№216.013.73bd

Центробежный распылитель жидкости

Изобретение предназначено для распыления жидкостей в химической, пищевой и других отраслях промышленности. Наиболее целесообразно использование распылителя при проведении процесса высушивания растворов, при организации реакционных и массообменных процессов. Центробежный распылитель жидкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561204
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.10.2015
№216.013.8820

Мельница

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности. Мельница содержит устройства загрузки (1) и выгрузки (2), приводной наклонный барабан (5) и перегрузочное приспособление. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566451
Дата охранного документа: 27.10.2015
10.11.2015
№216.013.8c3c

Микротвэл ядерного реактора

Изобретение относится к области использования ядерной энергии, с применением в качестве топлива микросферических кернов ядерного материала с защитными слоями из керамических покрытий. Микротвэл ядерного реактора содержит топливную микросферу и защитное покрытие. Покрытие включает слой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567507
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.12.2015
№216.013.9921

Способ получения магнитной жидкости на основе воды

Изобретение относится к коллоидным системам, а именно к способу получения магнитной жидкости на основе воды, и может быть использовано в различных технологических устройствах, в том числе в устройствах сепарации материалов по плотности. Магнитная фаза магнитной жидкости - магнетит - получается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570821
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.01.2016
№216.013.9ef5

Реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред

Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002572330
Дата охранного документа: 10.01.2016
20.03.2016
№216.014.c6a1

Мешалка

Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578156
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.c6a4

Перемешивающее устройство

Изобретение относится к устройствам для перемешивания маловязких суспензий и эмульсий в осесимметричных емкостях. Перемешивающее устройство содержит корпус с размещенным в нем диффузором со сквозными отверстиями в средней части, внутри которого установлен с возможностью вращения вал с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578153
Дата охранного документа: 20.03.2016
Showing 41-50 of 89 items.
20.08.2015
№216.013.72ef

Шаровая мельница

Шаровая мельница предназначена для агропромышленного комплекса, производства строительных материалов, химической и других отраслей промышленности. Мельница содержит устройства загрузки (1) и выгрузки (2). На приводном валу (3) установлена рабочая камера в виде соосно расположенных спиралей (4)....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002560993
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.08.2015
№216.013.7369

Смеситель

Изобретение предназначено для приготовления однородных гомогенных смесей и может быть использовано в химической промышленности при изготовлении лопастей для перемешивающих устройств. Смеситель содержит емкость, перемешивающее устройство, выполненное в виде вращающейся гибкой U-образной лопасти,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561115
Дата охранного документа: 20.08.2015
20.08.2015
№216.013.736a

Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности. Смеситель сыпучих материалов гравитационного типа содержит неподвижный вертикальный корпус прямоугольного сечения, внутри...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561116
Дата охранного документа: 20.08.2015
27.08.2015
№216.013.73bd

Центробежный распылитель жидкости

Изобретение предназначено для распыления жидкостей в химической, пищевой и других отраслях промышленности. Наиболее целесообразно использование распылителя при проведении процесса высушивания растворов, при организации реакционных и массообменных процессов. Центробежный распылитель жидкости...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002561204
Дата охранного документа: 27.08.2015
27.10.2015
№216.013.8820

Мельница

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности. Мельница содержит устройства загрузки (1) и выгрузки (2), приводной наклонный барабан (5) и перегрузочное приспособление. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566451
Дата охранного документа: 27.10.2015
10.11.2015
№216.013.8c3c

Микротвэл ядерного реактора

Изобретение относится к области использования ядерной энергии, с применением в качестве топлива микросферических кернов ядерного материала с защитными слоями из керамических покрытий. Микротвэл ядерного реактора содержит топливную микросферу и защитное покрытие. Покрытие включает слой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567507
Дата охранного документа: 10.11.2015
10.12.2015
№216.013.9921

Способ получения магнитной жидкости на основе воды

Изобретение относится к коллоидным системам, а именно к способу получения магнитной жидкости на основе воды, и может быть использовано в различных технологических устройствах, в том числе в устройствах сепарации материалов по плотности. Магнитная фаза магнитной жидкости - магнетит - получается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002570821
Дата охранного документа: 10.12.2015
10.01.2016
№216.013.9ef5

Реактор с многорядными мешалками для обработки жидких сред

Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002572330
Дата охранного документа: 10.01.2016
20.03.2016
№216.014.c6a1

Мешалка

Изобретение относится к аппаратам емкостного типа, предназначенным для проведения различных тепло- и массообменных процессов химической технологии, в которых требуется создание однородного поля концентраций и температур во всем объеме перемешиваемой среды при рациональных затратах мощности....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578156
Дата охранного документа: 20.03.2016
20.03.2016
№216.014.c6a4

Перемешивающее устройство

Изобретение относится к устройствам для перемешивания маловязких суспензий и эмульсий в осесимметричных емкостях. Перемешивающее устройство содержит корпус с размещенным в нем диффузором со сквозными отверстиями в средней части, внутри которого установлен с возможностью вращения вал с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578153
Дата охранного документа: 20.03.2016
+ добавить свой РИД