一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油及其製造方法
2023-05-23 12:06:41
專利名稱：一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種潤滑油，特別是涉及一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油及其製造方 法，應用於氧化鋁、水泥、冶金、礦山、化工等行業高負荷低轉速的迴轉窯託輪軸瓦的潤滑。
背景技術：
迴轉窯是氧化鋁、水泥、化工、冶金等行業重要的關鍵性設備，其負荷重、溫度高、 粉塵大、潮溼，運轉環境十分惡劣，隨著目前迴轉窯的大型化，生產能力的加大使迴轉窯託 輪軸瓦單位面積所承受的壓力也隨之大大增加，從而使迴轉窯託輪軸瓦潤滑環境變的更加 苛刻，因此對潤滑油的要求也越來越高。目前大部分迴轉窯的託輪軸瓦都採用一般汽缸油 或齒輪油潤滑，由於汽缸油、齒輪油在惡劣的潤滑環境下易氧化、乳化及變質，難以在高負 荷、高溫、水淋情況下形成有效的潤滑膜來保證託輪軸瓦的正常運轉，託輪軸瓦處於嚴重的 磨損狀態，經常發生軸瓦拉絲、發熱、抱瓦、甚至翻瓦等現象，不得不停窯大修，打亂了正常 的生產秩序，造成重大的人力、物力和財力的損失。託輪軸瓦的潤滑問題長期以來難以得到 解決。
發明內容
為解決上述的迴轉窯託輪軸瓦在惡劣環境下潤滑不良的問題，本發明的目的是提 供一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油及其製造方法，所述迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，簡稱 為HF-託輪油，其以合成油作為基礎油及極壓抗磨添加劑、增粘劑、抗氧劑等精製而成，具 有抗極壓、抗磨損、抗乳化、耐高溫、抗氧化及成膜迅速牢固的特點，能夠有效地降低託輪軸 瓦溫度，避免拉絲，修復拉絲，預防抱瓦、翻瓦，延長託輪軸瓦使用壽命，提高生產效率。為實現上述發明目的，本發明採用如下技術方案一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其包含以下組份及含量(按質量百分比)液蠟氯化縮合合成油49% 69%聚α -烯烴合成油15% 35%增粘劑0.5 1.5%納米膠體二硫化鉬粉2% 4%有機鉬複合添加劑3. 5% 5. 5%
硼酸鹽複合添加劑2. 5 % 4. 5 %添加劑Τ406 1 % 3 %抗氧劑Τ203 0. 4 % 0. 6 %抗氧劑Τ531 0. 7% 0. 9%抗氧劑Τ512 0. 6% 0. 8%。所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其液蠟氯化縮合合成油100°C時的運動粘度 為40-80釐斯，閃點(開口)°C不低於280，粘度指數不小於100，機械雜質％ (質量百分數) 不大於0. 03。
所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其聚α-烯烴合成油100°C時的運動粘度為 40-80釐斯，閃點(開口)°C不低於270，250°C時的蒸發損失N0ACK% (質量百分數)不大 於 1. 5。所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其增粘劑選用在合成油中消溶後閃點大於 250°C的複合聚合物作為增粘劑主料。所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其增粘劑優選乙丙膠。所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油的製造方法，其工藝步驟為按質量百分比首 先將聚α -烯烴合成油倒入帶有攪拌器的密閉反應釜中加熱至170°C 190°C;接著將預先 粉碎好的乙丙膠加入反應釜中密閉攪拌2 3小時，至完全消溶；再加入質量百分比20% 液蠟氯化縮合合成油，攪拌降溫至120°C 140°C ；再加入硼酸鹽複合添加劑，攪拌消溶 1. 5 2小時，至充分消溶分散；然後加入質量百分比10%液蠟氯化縮合合成油攪拌降溫至 110°C 125°c，再加入有機鉬複合添加劑，攪拌1 2小時；再加入質量百分比10%液蠟氯 化縮合合成油攪拌降溫至95°C 105°C ；然後依次加入添加劑T406、納米膠體二硫化鉬粉， 保持1 2小時，待完全消溶分散均勻後，加入剩餘質量百分比的液蠟氯化縮合合成油攪拌 降溫至70°C 90°C;然後依次加入抗氧劑T203、抗氧劑T531、抗氧劑T512均勻攪拌0. 5 1. 5小時；待上述加料攪拌調和步驟完成後，在攪拌的同時，啟動循環剪切泵對反應釜中的 物料進行全方位的強力循環剪切，使各種物料充分作用耦合完全，1 2個小時，啟動冷卻 系統降溫至40 60°C，攪拌、循環剪切泵均停止運轉；然後啟動真空泵抽出反應釜中物料 中的空氣，取樣化驗，包裝，製得成品。由於採用了如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性一、本發明所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，採用與不同材料軸瓦相匹配的具 有親和力及良好活性的添加劑，對於合金軸瓦，根據其中不同材料的百分比組成選擇與其 百分比相配的複合添加劑，最大限度地使其各種金屬元素與添加劑中不同活性物質相互作 用，保證使其在高溫、高壓、衝擊負荷下能形成有效的具有高強度的化學保護膜，能夠滿足 迴轉窯託輪軸瓦的潤滑要求，取得良好的潤滑效果；而常用的硫、磷、氯極壓、抗磨添加劑， 所形成的物理膜及化學膜的承載負荷不能滿足迴轉窯託輪軸瓦的潤滑要求；二、本發明所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，採用固體潤滑材料及有機鉬添加 劑，由於固體潤滑材料具有抗高溫、抗高壓、抗水淋、抗氧化等有別於其它類添加劑的優良 性能，本發明採用了超細粉狀固體潤滑材料，使其具備良好的分散性能，保證其逐漸滲入軸 瓦磨擦面；同時選用了有機鉬，使之和固體潤滑材料產生協同效應，有機鉬也具有很好的抗 極壓、抗磨、減磨作用，同時具有很好的抗氧性，不易變質失效，從而能夠延長託輪油的使用 壽命；三、通常的液體類極壓、抗磨、抗氧、抗水淋添加劑，閃點都在160°C 180°C之間， 耐溫性能差，在高溫情況下往往會分解蒸發失效，或降低原有性能，達不到高溫潤滑的要 求，若此類添加劑加入到合成油中達到一定比例，還會大幅度降低潤滑油的閃點；本發明所 述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，採用在合成油中消溶後閃點大於250°C的複合聚合物為 增粘劑主料，採用特殊工藝合成油消溶，得到的增粘劑，低溫性能、油溶性能、耐溫性能、抗 水性能都達到了滿意的效果；
四、由於託輪油經常處於相對溫度變化大的環境下工作，而且常有含多種化學元 素的粉塵進入潤滑油，因此本發明所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，選擇多種耐溫抗氧 劑，採用復配形式阻隔減小因溫度變化、粉塵進入潤滑油帶來的不良影響；由於不同的抗氧 劑的作用機理不同，複合使用有增效協同作用，這樣就使潤滑油有一個寬範圍溫度的抗氧 性能，最高使用溫度可達20(TC，大大延長潤滑油的使用壽命。經試驗證明，本發明所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，簡稱為HF-託輪油，可廣 泛應用於氧化鋁、水泥、礦山、化工和冶金行業大型迴轉窯上的託輪軸瓦的潤滑，能改善回 轉窯託輪軸瓦的潤滑情況；該潤滑油具有良好的抗極壓、抗磨損、耐高溫、抗水淋和抗氧化 性能，能充分起到修復軸瓦拉絲、減小磨損、降低軸瓦溫度的作用；在高低溫範圍內粘度保 持高粘度，而且因潤滑油中添加有複合添加劑，能夠對軸表面的點蝕和拉絲進行修補，潤滑 油中添加的有機鉬對軸瓦表面起到抗極壓作用，延長託輪軸瓦的使用周期，減少維修次數， 降低摩擦負溫度和降低傳動負荷，從而實現節能降耗的目的，節約生產成本，具有顯著的經 濟效益和社會效益。
具體實施例方式參照以下實施例可以對本發明作進一步詳細說明；但是，本發明並不局限於這些 實施例。實施例1一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，組份及其質量百分比液蠟氯化縮合合成油 58. 25%，聚α-烯烴合成油25%，乙丙膠1%，納米膠體二硫化鉬粉3 %，有機鉬複合添加 劑4.5%，硼酸鹽複合添加劑3.7%，添加劑Τ406 2. 5%，抗氧劑Τ203 0. 5%，抗氧劑Τ531 0.85%，抗氧劑 Τ512 0.7%。所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油的製造方法，其具體工藝步驟為按質量百分 比首先將25%聚α-烯烴合成油倒入帶有攪拌器的密閉反應釜中加熱至170°C 190°C ； 接著將預先粉碎好的乙丙膠加入反應釜中密閉攪拌2 3小時，至完全消溶；再加入質 量百分比20%液蠟氯化縮合合成油，攪拌降溫至120°C 140°C ；再加入3. 7%硼酸鹽複合 添加劑，攪拌消溶1. 5 2小時，至充分消溶分散；然後加入質量百分比10%液蠟氯化縮合 合成油攪拌降溫至110°C 125°C，再加入4. 5%有機鉬複合添加劑，攪拌1 2小時；再 加入質量百分比10%液蠟氯化縮合合成油攪拌降溫至95°C 105°C ；然後依次加入2. 5% 添加劑T406、3%納米膠體二硫化鉬粉，保持1 2小時，待完全消溶分散均勻後，加入剩餘 18. 25%液蠟氯化縮合合成油攪拌降溫至70°C 90°C ；然後依次加入0. 5%抗氧劑T203、 0. 85%抗氧劑T53U0. 7%抗氧劑T512均勻攪拌0. 5 1. 5小時；待上述加料攪拌調和步驟完成後，在攪拌的同時，啟動循環剪切泵對反應釜中的 物料進行全方位的強力循環剪切，使各種物料充分作用耦合完全，1 2個小時，啟動冷卻 系統降溫至40 60°C，攪拌、循環剪切泵均停止運轉；然後啟動真空泵抽出反應釜中物料 中的空氣，物料中的空氣抽完後取樣化驗，合格後開動計量包裝系統進行包裝。實施例2一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，組份及其質量百分比液蠟氯化縮合合成油 60. 55 %，聚α -烯烴合成油23 %，乙丙膠0. 8 %，納米膠體二硫化鉬粉2. 8%，有機鉬複合
5添加劑5.0%,硼酸鹽複合添加劑4.0%,添加劑T406 1.8%,抗氧劑T203 0. 55%,抗氧劑 T531 0. 75%，抗氧劑 T512 0.75%。所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油的製造方法，其具體工藝步驟同上述實施例1。實施例3—種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，組份及其質量百分比液蠟氯化縮合合成油 59%，聚α-烯烴合成油25%，乙丙膠1%，納米膠體二硫化鉬粉3%，有機鉬複合添加 劑4. 8 %，硼酸鹽複合添加劑3.5%,添加劑Τ406 1.7%,抗氧劑Τ2030. 5 %，抗氧劑Τ531 0. 8%，抗氧劑 Τ512 0. 7%0所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油的製造方法，其具體工藝步驟同上述實施例1。本發明所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其質量指標如下表所示。
本發明所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其效果通過以下進行的實驗為例進行 說明。例1在一 3000t/d水泥生產線上試用HF-託輪油，迴轉窯體型號為Φ4. 3 X 66m， 最高轉速4. 2轉/分，託輪三檔六組，自重lOOOt，載荷800t，中檔兩組軸瓦發熱90°C以上， 軸瓦表面有拉絲磨痕。通過窯體調整、軸瓦修復多次均無效果，採用本發明所述的HF-託 輪油進行三天循環磨合、修復，溫度降至48°C，觀察軸瓦拉絲、磨痕明顯變小、油膜良好。再 次換上新的HF-託輪油經過兩天運轉軸瓦溫度降到38°C，即使在夏季軸瓦最高溫度也只有 40 V。例2在一 5000t/d生產線上試用HF-託輪油，原託輪軸瓦潤滑是採用進口齒輪油， 其中窯頭2號軸瓦發熱65°C，其它軸瓦溫度也在45 50°C之間，軸瓦溫度仍在繼續攀升， 觀察軸瓦有拉絲現象，使得迴轉窯需要不斷地停窯調整檢修。對溫度較高的窯頭2號軸瓦、 中檔3號軸瓦採用本發明所述的HF-託輪油，2個小時後，窯頭2號軸瓦溫度下降到58°C， 中檔3號軸瓦溫度降到50°C ；6個小時後，窯頭2號軸瓦溫度降至46°C，中檔3號軸瓦溫度 降至45°C;12小時後，窯頭2號軸瓦溫度降至38. 5°C，中檔3號軸瓦降到3°C，都趨於正常。 在之後的1 2個星期內其餘軸瓦均採用HF-託輪油，全部軸瓦溫度都在40 45°C之間， 溫度正常。例3在一迴轉窯體中，各個軸瓦溫度均一直偏高，其中窯尾一託輪軸瓦溫度達 78°C，致使迴轉窯不能正常運轉。採用本發明所述的HF-託輪油，一天後，軸瓦溫度降到 620C ；二天後，軸瓦溫度降至50°C ；三天後，軸瓦溫度降至45°C，屬於正常。此外，採用本發明所述的HF-託輪油，3 6個月才換1次油，獲得了良好的使用效 ^ ο
權利要求
一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其特徵在於其包含以下組份及含量(按質量百分比)液蠟氯化縮合合成油49％～69％聚α-烯烴合成油 15％～35％增粘劑0.5～1.5％納米膠體二硫化鉬粉2％～4％有機鉬複合添加劑 3.5％～5.5％硼酸鹽複合添加劑 2.5％～4.5％添加劑T4061％～3％抗氧劑T2030.4％～0.6％抗氧劑T5310.7％～0.9％抗氧劑T5120.6％～0.8％。
2.根據權利要求1所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其特徵在於其液蠟氯化縮合 合成油100°C時的運動粘度為40-80釐斯，閃點(開口)°C不低於280，粘度指數不小於100， 機械雜質％ (質量百分數)不大於0.03。
3.根據權利要求1所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其特徵在於其聚α-烯烴合 成油100°C時的運動粘度為40-80釐斯，閃點(開口)°C不低於270，250°C時的蒸發損失 NOACK% (質量百分數)不大於1. 5。
4.根據權利要求1所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其特徵在於其增粘劑選用在 合成油中消溶後閃點大於250°C的複合聚合物作為增粘劑主料。
5.根據權利要求4所述的迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油，其特徵在於其增粘劑優選乙 丙膠。
6.一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油的製造方法，其特徵在於其工藝步驟為按質量 百分比首先將聚α _烯烴合成油倒入帶有攪拌器的密閉反應釜中加熱至170°C 190°C;接 著將預先粉碎好的乙丙膠加入反應釜中密閉攪拌2 3小時，至完全消溶；再加入質量百分 比20%液蠟氯化縮合合成油，攪拌降溫至120°C 140°C ；再加入硼酸鹽複合添加劑，攪拌 消溶1. 5 2小時，至充分消溶分散；然後加入質量百分比10%液蠟氯化縮合合成油攪拌 降溫至110°c 125°c，再加入有機鉬複合添加劑，攪拌1 2小時；再加入質量百分比10% 液蠟氯化縮合合成油攪拌降溫至95°C 105°C ；然後依次加入添加劑T406、納米膠體二硫 化鉬粉，保持1 2小時，待完全消溶分散均勻後，加入剩餘質量百分比的液蠟氯化縮合合 成油攪拌降溫至70°C 90°C;然後依次加入抗氧劑T203、抗氧劑T531、抗氧劑T512均勻攪 拌0. 5 1. 5小時；待上述加料攪拌調和步驟完成後，在攪拌的同時，啟動循環剪切泵對反應釜中的物料 進行全方位的強力循環剪切，使各種物料充分作用耦合完全，1 2個小時，啟動冷卻系統 降溫至40 60°C，攪拌、循環剪切泵均停止運轉；然後啟動真空泵抽出反應釜中物料中的 空氣，取樣化驗，包裝，製得成品。
全文摘要
本發明公開一種迴轉窯託輪軸瓦專用潤滑油及其製造方法，本發明包含以下組份及按質量百分比的含量液蠟氯化縮合合成油49％～69％，聚α-烯烴合成油15％～35％，增粘劑0.5～1.5％，納米膠體二硫化鉬粉2％～4％，有機鉬複合添加劑3.5％～5.5％，硼酸鹽複合添加劑2.5％～4.5％，添加劑T406 1％～3％，抗氧劑T203 0.4％～0.6％，抗氧劑T531 0.7％～0.9％，抗氧劑T512 0.6％～0.8％。本發明具有良好的抗極壓、抗磨損、耐高溫、抗水淋和抗氧化性能，能充分起到修復軸瓦拉絲、減小磨損、降低軸瓦溫度的作用，延長託輪軸瓦的使用周期，實現節能降耗的目的。
文檔編號C10M169/04GK101880584SQ200910066388
公開日2010年11月10日 申請日期2009年11月6日 優先權日2009年11月6日
發明者董進奎 申請人:洛陽正本潤滑材料有限公司;董進奎