ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo

Chương 2 phụ gia dầu nhờn

•
•
P
Phương Phương

GOP TAI LIEU

1 of 98
Downloaded 152 times
110/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
210/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
3 Dễ hòa tan trong dầu và không phản ứng với dầu. Không hoặc ít tan trong nước. Không ảnh hưởng đến tác dụng nhũ hóa của dầu. Không bị phân hủy bởi nước và kim loại. Không gây ăn mòn kim loại. Không bị bốc hơi ở nhiệt độ làm việc. Không làm tăng tính hút ẩm của dầu. Hoạt tính có thể kiểm tra được. Không hoặc ít độc, rẻ tiền, dễ kiếm. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
4 1.1 Cơ chế phản ứng oxy hóa dầu: cơ chế gốc qua 3 giai đoạn Lan truyền: xảy ra nhanh, phản ứng chuỗi RH + O2 R* + HO2 * Khơi mào: xảy ra chậm và đòi hỏi năng lượng 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn R* + O2 ROO* or R* + O2 + RH ROOH + R* ROO* + RH ROOH + R* HO2 * + RH H2O2 + R*
5 Phân nhánh chuỗi Kết thúc: ROOH RO* + HO* 2ROOH RO* + ROO* + H2O RO* + RH ROH + R* ..... R* + R* R - R ROO* + R* ROOR ROO* + ROO* R, O + R,, OH + O2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
6 M(n+1)+ + ROOH Mn+ + H+ + ROO* Mn+ + ROOH M(n+1)+ OH* + RO* Giai đoạn khơi mào: Giai đoạn phát triển mạch: Sự có mặt của các ion kim loại là tác nhân cho quá trình phát triển mạch và khơi mào. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn M(n+1)+ + RH Mn+ + H+ + R* Mn+ + O2 M(n+1)+ + O2 *
710/15/12 CN Chế biến dầu nhờn R C H R C R C OO ROO -ROOH RH - R O2 O O O 2 R C OOH 2 R C OH + O2 O O Phản ứng tạo axit từ xeton và anhydrit tạo thành axit ở nhiệt độ > 120oC
8 Chất ức chế gốc tự do Chất phân hủy hydroperoxyt 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 1.2 Phụ gia chống oxy hóa:
9 Chất ức chế gốc tự do: Cơ chế hoạt động: làm chậm giai đoạn lan truyền Thay phản ứng: Bằng phản ứng: Có hai dạng chất ức chế cơ bản: Hợp chất phenol Hợp chất amin thơm ROO* + RH ROOH + R* ROO* + InH ROOH + In* 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
10 Có hai dạng chất ức chế cơ bản: Hợp chất phenol Hợp chất amin thơm 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
11 Loại phụ gia Tên phụ gia Công thức hóa học Các dẫn xuất của phenol 2,6 diter butyl paracresol 4,6 diankyl phenol OH CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3C C H3C CH3 C(CH3)3 OH (CH3)3C (CH3)3C C(CH3)3 C(CH3)3 OHHO CH2 CH2(CH3)3C C(CH3)3 CH3 CH3 OH OH 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
12 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc phenol OH O* R* + RH + k1 R* + O2 ROO* k2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol
13 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc phenol 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn OH O* + ROO* + ROOH + ROO* * O O OOR O* O O + RO* + CH3 * Heat
14 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc phenol 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn O* O* CH3CH3 + OH O CH3 CH2 +
15 Loại phụ gia Tên phụ gia Công thức hóa học Các dẫn xuất của amin thơm Diankylphenylamin Diankylphenyl Alphanaptylamin Phenyl Alphanaptylamin Diamin thơm R RN H N H R R N H NH CH3 CH3 CH CH H3C H3C HN 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 16 Phụ gia gốc amin + HNO3 NO2 + H2 NH2 catalyst Benzen Nitrobenzen Anilin Phụ gia diphenylamin N Anilin H NH2 Catalyst Diphenylamin
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 17 N H C4 + C8 olefin N H C4, C8 C4, C8 N H C8 C8 N H C9 C9 N H C8, St St, C8 C8 olefin C9 olefin C9 olefin + Styren N H N H Phụ gia gốc amin Phụ gia alkyldiphenylamin
18 N H R R N* R R + RH, ROH, ROOH R* , RO* , ROO* Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
19 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm N* R R NR R +RO*ROO* O* ROO* N O- + R OOR RONR -ROR O- + ROO* N O* ROO R O R N = O + O O - RO* 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
20 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm N O* R R N* R R NR R * + O- + O- 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
21 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm NR R NR R OO* RRHC* CHRR NR R H C = O R R + 120o C 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
22 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm NR R O* + R C* CRR H R NR R OH + R C = CR R NR R O* + ROOH + ROO* 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
23 Sự kết hợp giữa hai loại phụ gia gốc phenol và amin thơm N* R R + OH NR R + O* H 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 24 R N R H R N* R RO* , ROO* ROH, ROOH R OH R O* Mechanism of synergism between ADPA and hindered phenol Sự kết hợp giữa hai loại phụ gia gốc phenol và amin thơm
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 25 Phụ gia phá hủy hydroperoxit ROOH Hợp chất alkylsunfit Hợp chất alkylphosphit Dithiophosphate
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 26 CH3 (CH2)x CH CH (CH2)2 C O CH2 (CH2)x CH3 O CH3 (CH2)x CH CH (CH2)2 C O CH2 (CH2)x CH3 O S S Sulfurized ester CH3 (CH2)x CH CH (CH2)x CH3 S S Sulfurized olefin CH3 (CH2)x CH CH (CH2)x CH3 Phụ gia phá hủy peroxit của alkylsunfit
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 27 Phụ gia phá hủy peroxit của alkylsunfit Dibenzyl sulfide CH2 S CH2 Dialkylphenol sulfide (S)x OH HO R R
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 28 R S R ROOH -ROH R' C S R R" H2C O H RSOH + H2C = CR' R" ROOH - ROH RSO2H ROOH - ROH RSO3H RH + SO2 ROOH - ROH ROSO3H H2O H2SO4 ROOH ROOR R2C=O Decompose more hydroperoxides Cơ chế phá hủy peroxit của alkylsunfit
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 29 N S R S N C CR R R R S S Bis (disubstituted dithiocarbamate Dithiocarbamate ester N S C R C C C O R C O R CR R S O O Phụ gia phá hủy peroxit của alkylsunfit
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 30 R O P(OR' )2 R" O* R" OO* R" O P(OR' )2 + R" O P(OR' )2 + O R O* R O* Cơ chế phá hủy peroxit của alkylphosphite
31 Chất phân hủy hydroperoxyt : kẽm dialkyldithiophosphate (ZDDP) Kẽm Dialkyldithiophosphate được điều chế bởi Herbert C. Freuner 4 ROH + P2S5 2 (RO)2PSH + H2S S 2 RO P SH + ZnO RO P S Zn + H2O S S RO RO 2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
32 Cơ chế hoạt động của phụ gia phá hủy hydroperoxyt của ZDDP 4 (RO)2PS Zn + R, OOH S 2 (RO)2PS Zn4O + R, OH 2 S (RO)2PS 2 S + 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
33 Cơ chế hoạt động của phụ gia phá hủy hydroperoxyt của ZDDP (RO)2PS* + R, OOH (RO)2PSH + R, OO* 2 (RO)PSH + R, OOH (RO)2PS + R, OH + H2O S S S S 2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
34 Cơ chế hoạt động của phụ gia phá hủy hydroperoxyt của ZDDP (RO)PS Zn + R, OO* R, OO- + (RO)2PSZn+ + (RO)2PS* S S S 2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
35 Cơ chế hoạt động của phụ gia phá hủy hydroperoxyt ZDDP S Zn S PP RO OR ORRO S S RO2 * S Zn S PP RO OR ORRO S* S S Zn S PP* RO OR ORRO S: S R - O - OR - O - O RO2 * PP RO OR ORRO S S S S + 2 RO2 - + Zn2+ 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
36 Tính đa năng của phụ gia: ức chế gốc tự do và phân hủy hydroperoxyt 2,2 thioetylen bis – [3-(3,5- di-tert butyl – 4 – hydroxyphenyl) propionate (CH3)3C (CH3)3C HO CH2 - S - CH2 - O - C - O - C13H37 O (CH3)3C (CH3)3C HO CH2CH2 - C - O - CH2CH2 - S - CH2CH2 - O - C - CH2CH2 O OH C(CH3)3 C(CH3)3O 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
37 Vai trò: Hấp phụ lên các cặn bẩn và lôi kéo chúng ra khỏi bề mặt mà chúng bám dính, giữ chúng ở trạng thái lơ lửng trong khối dầu. Hợp chất: là các hợp chất cơ kim có cực. Các kim loại thông dụng là Ca, Mg, Na, Ba. Có 4 họ phụ gia tẩy rửa: Sunfonat. Phenolat. Salixylat. Photphonat. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
38 2.1 Sunfonat tổng hợp: Phương pháp điều chế: Sunfo hóa alkyl benzen: R + SO3 or Oleum R SO3H + NaOH R SO3H R SO3Na +H2O R SO3Na + CaCl2 2 R SO3 Ca 2 + 2NaCl Sunfonat trung tính10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
39 Sunfonat kiềm cao: R S M SO O R O O O O R SO3H R SO3Na M(OH)2 MCl2 CO2 R S M SO O R O O O O xMCO3 M = Ca, Mg, Ba 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
40 Sunfonat của kim loại Ca hoặc Mg và cấu trúc Mixen của phụ gia tẩy rửa kiềm cao: + + ++ ++ + + + + ++ M M MM M M (MCO3)n S O S O O O O O Ca 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
41 2.2 Alkyl phenolate Điều chế R OH OH R OH R (S)x RR OH OH Alkyl phenol R = C6 to C12 x = 1 - 3 CH2O S or SCl2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn Methylene-coupled alkylphenol Sunfua coupled alkylphenol or phenol sulfide
42 Alkyl phenolate kiềm cao Điều chế Y RR OH OH Y RR O O M Y = S, CH2 M = Ca, Mg Base Y RR O O M CO2 x MCO3 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
43 2.3 Alkyl salixylat OH OH COOK OH COOH + KCl R HCl R KOH CO2 R OH COOK + CaCl2 R OH COO Ca + 2KCl R 2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn Alkylphnol potassium alkylsalicylate alkylsalicylic acid
44 Alkyl salixylat kiềm cao C O M O C O OOH OH RR C O M O C O OOH OH RR CO2 M = Ca, Mg MCO3 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
45 Hỗn hợp của: Phenol sunfurit và salixylat Phenol sunfurit và sunfonat Mỗi hỗn hợp thể hiện tính chất của các hợp chất riêng lẻ. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 2.4 Phụ gia tẩy rửa hỗn hợp
46 O R P O O M S R P O O M O O R P S P R O M O 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 2.5 hợp chất phosphonate Metal phosphonate Metal thiophosphate Metal thiopyrophosphate
4710/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 2.5 hợp chất phosphonate P2S5 RR R R R R R R R R R R R R R+ P2S5 Phosphorus pentasulfide Polyisobutylene - P2S5 adduct H2O PR R R R R S OH OH Polyisobutenylphosphonic acid Synthesis of alkenylphosphonic acide
48 R R R P S OH OH R R1 R R R P S O M O OH R R1 S P OH R R1 R R R R R R P S O O R R1 O Polyisobutenyl phosphonic acid Base or 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn Divalent metal salt of Polyisobutenylphosphonic acid (soap) 2.5 hợp chất phosphonate
49 R R R P S O M O OH R R1 S P OH R R1 R R R R R R P S O M O OH R R1 S P OH R R1 R R R x MCO3 CO2Base 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn Hợp chất phosphate kiềm cao
50 Ngăn ngừa hoặc làm chậm quá trình tạo cặn và lắng đọng trong điều kiện hoạt động nhiệt độ thấp. Làm yếu lực cấu kết giữa các tiểu phân riêng biệt với nhau, tạo điều kiện làm tan rã các kết tủa xốp và các khối kết tụ → từng tiểu phân có thể tồn tại như một thực thể riêng. 3.1 Chức năng: 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
51 Là các polyme hữu cơ Có chứa nhóm O hoặc N Không chứa kim loại. → phụ gia không tro. Tồn tại dưới 3 dạng: ankenyl polyamin suxinimit 3.2 Đặc trưng: 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
52 Cấu trúc chung của phụ gia phân tán Phần ưu dầu: nhóm alkylNhóm nối Phần phân cực, N, O, P 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
53 3.3 Cơ chế hoạt động 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
54 Tổng hợp phụ gia ankenyl polyamin suxinimit Giai đoạn 1: tổng hợp ankenyl suxinic anhydrit (PIBSA): O O O PolyisobutyleneMaleic Anhydride Heat or Cl2 O O O Polyisobutenyl Succinic Anhydride R+ R 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.4 Phụ gia ankenyl polyamin suxinimit
55 Giai đoạn 2: trung hòa bằng 1 polyamide tạo succinimide O O O PIBSA R + H2N - (CH2CH2NH)x - NH2 O O R N - (CH2CH2NH)x - NH2 + H2O Polyamine Mono succinimide N O O 2 PIBSA + Polyamide R NH x N O O R + H2O 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.4 Phụ gia ankenyl polyamin suxinimit
56 Tổng hợp ester Succinate: O O O PIB + HOH2C C CH2OH R R, O O O PIB O CH2 CH2 C C R R R, R, CH2 CH2 OH OH + 2H2O PIBSA Polyhydric Alcohol Polyisobutenylsuccinate Ester 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.5 Phụ gia ester Succinate:
57 Este succinate: Cơ chế hoạt động: như succinimide Ưu nhược điểm: Kém bền nhiệt so với succinimide Khả năng phân tán kém hơn succinimide → được sử dụng hỗn hợp với succinimide 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.5 Phụ gia ester Succinate:
58 OH OH PIB + Polyisobutylene (PIB) Acid Polyisobutylphenol 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.6 Phụ gia ankenyl polyamin phenol: Tổng hợp phụ gia ankenyl polyamin phenol:
59 OH PIB + CH2O + H2N N H NH2 PIB OH N NH NH2 CH2 PIB OH N NH NH2 CH2 NH2 NH N CH2 OH OH PIB PIB CH2 N HHH H N H N H CH2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.6 Phụ gia ankenyl polyamin phenol:
60 Polyisobutylene + P2O5 Adduct H2O Polyisobutenyl P OH or Polyisobutenyl P OH OH OH S S 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.7 Phụ gia ester phosphate: Tổng hợp phụ gia ester phosphate:
61 PIB P OH S OH O + PIB P OCH2CH OH S OCH2CH OH CH3 CH3 Polyisobutenylthio phosphonic Acid Propylene Oxide Bis - hydroxypropyl Polyisobutenylthiophosphonate 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.7 Phụ gia ester phosphate: Tổng hợp phụ gia ester phosphate:
62 ( CH2 CH2 )m CH CH2 CH3 n N + Ethylene Propylene Copolymer 4 - Vinylpyridine Radical Initiator CH2 CH2 C CH2 CH CH2 N CH3 CH3 m n-1 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.8 Phụ gia polyethylene:
63 n H2C = C COOR + CH2 = C C OCH2CH2N CH3 CH3 CH3 CH3O Alkyl Methacrylate Dimethylaminoethyl Methacrylate Radical Initiator CH2 C CH2 C CH2 C CH3 CH3 CH3COOR COOR C OCH2CH2N CH3 CH3 O n-x x 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.8 Phụ gia polyacrylate:
64 CH CH2 CH CH C C OO O + ROH + H2N N R R CH CH2 CH CH C CO O ORNH N R R n n Styrene maleic anhydride polymer 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.8 Phụ gia copolyme styren anhydrit maleic:
65 Tại sao phải dùng phụ gia chống đông? Thành phần của dầu khoáng: Aromat: 5-10% Naphten: 20-30% Parafin: 60-70% Parafin 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
66 4.1 Chức năng của phụ gia chống đông Giới hạn sự tăng kích thước Ngăn cản sự kết tụ của các tinh thể PPD 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
67 4.2 Các polyme có chức năng làm giảm nhiệt độ đông đặc * R n Polyalkylnaphtalene (R = C14, .... , C24) CHCH2 R n CHCH2 C O R O n CCH2 C O R O n CH3 Polystyrene alkyl Polyacrylate Polymethacrylate alkyl CH CH2 CH CH O C CH3 O C CO O RR OO n m Copolymer acrylate vinyl fumarate alkyl CH CH2 CH CH C CO O RR OO n m R Copolymer styrene maleic alkyl 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
68 Alkyl phenol mạch dài Este của dialkylary của axit phtalic R R R OH C C O O O O R R R R 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 4.2 Các polyme có chức năng làm giảm nhiệt độ đông đặc
69 4.3 Ảnh hưởng của PPD đến khả năng hoạt động ở nhiệt độ thấp của dầu PPD không làm thay đổi điểm vẩn đục của dầu PPD làm giảm điểm chảy của dầu10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
70 5.1 Đặc tính: Là các polyme (có trọng lượng phân tử lớn và mạch dài) tan được trong dầu có tác dụng làm giảm sự thay đổi độ nhớt của dầu theo nhiệt độ. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
71 Ở nhiệt độ thấp các polyme co cụm lại không làm ảnh hưởng đến độ nhớt. Ở nhiệt độ cao, các polyme duỗi ra làm tăng độ nhớt của dầu so với cùng nhiệt độ đó. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
72 Polyme hydrocacbon Copolyme etylen-protylen Polyisobutylen CH2 CH2 CH2 CH CH3n m CH2 C CH3 CH3 n 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 5.2 Các loại phụ gia cải thiện chỉ số độ nhớt
73 Polyme este CH CH2 CH CH C CO O OR OR n m C CH2 CH3 C OR O n C CH2 CH2 CH2 CH2 CH CH3 C OR O n CH3 m p 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 5.2 Các loại phụ gia cải thiện chỉ số độ nhớt
74 C CH2 CH CH CH3 C OR O n C OR O C OR O m C CH2 CH CH CH3 C OR O n C CO O N R m 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 5.2 Các loại phụ gia cải thiện chỉ số độ nhớt
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 75 6.1 Vai trò của phụ gia chống tạo bọt Chống lại tác dụng phụ của phụ gia tẩy rửa Duy trì độ nhớt của màng dầu: quá nhiều bọt khí làm giảm khả năng bôi trơn Tránh mài mòn do hiện tượng khí xâm thực: cải thiện sự tách không khí Tránh sự sụt áp suất dầu khi bơm Tránh mất mát dầu do sự tràn
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 76 6.2 Cơ chế phá bọt của phụ gia
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 77 6.2 Cơ chế phá bọt của phụ gia
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 78 6.2 Cơ chế phá bọt của phụ gia
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 79 6.2 Cơ chế phá bọt của phụ gia
80 H3C Si O Si O Si CH3 CH3 R1 CH3 CH3 R2 CH3 n 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 6.3 Đặc trưng của phụ gia: Hòa tan ít trong dầu: hợp chất có cực Đủ hòa tan để phân tán trong dầu: có nhánh dài Có sức căng bề mặt nhỏ hơn so với dầu 6.4 Các hợp chất phổ biến: polymetylsiloxan
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 81 7.1 Vai trò của phụ gia thụ động hóa kim loại: Hấp phụ lên bề mặt kim loại tạo thành một màng bảo vệ, ngăn cản hoạt tính xúc tác. Hình thành phức chất ( phức Chelat) ngăn cản sự tiếp xúc trực tiếp giữa bề mặt kim loại với dầu bôi trơn.
82 OH CH N CH2 CH3 OH CH N CH2 CH2 N CH HO N - salixilidenetylamin N, N - disalixilidenetylamin 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 7.2 Các loại phụ gia thụ động hóa kim loại N N N H benzotriazole
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 83 Function of benzotriazole as film forming agent 7.3 Cơ chế hoạt động của phụ gia thụ động hóa kim loại
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 84 Function of N,N-disalicylidene-propylenediamine as chelating agent 7.3 Cơ chế hoạt động của phụ gia thụ động hóa kim loại
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 85 8.1 Vai trò của phụ gia ức chế gỉ: Ngăn cản sự tiếp xúc của nước với bề mặt kim loại (hấp phụ trên bề mặt kim loại và tác dụng như màng ngăn chống ẩm)
8610/15/12 CN Chế biến dầu nhờn C9H19 H19C9 SO3 - Ca2+ 2 dinonylnaphthenesulfonates O- O 2 Zn2+ Zinc naphthenates 8.2 Các loại phụ gia ức chế gỉ:
8710/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 8.2 Các loại phụ gia ức chế gỉ: H3C O O OH 4-Nonylphenoxyacetic R CH C OH CH2 C OH O O Alkylated succinic acids
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 88 9.1 Vai trò của phụ gia ức chế ăn mòn: Các phụ gia này hấp phụ lên bề mặt kim loại tạo thành một màng bảo vệ. Màng bảo vệ này sẽ dính chặt lên bề mặt kim loại tránh bị tróc ra bởi chất phân tán hoặc tẩy rửa
8910/15/12 CN Chế biến dầu nhờn CH3 S H3C C CH2 S P P S S S R S R Limonene sunfua Pinene photphosunfua 9.2 Các loại phụ gia ức chế ăn mòn:
9010/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 9.3 Cơ chế hoạt động của phụ gia ức chế ăn mòn:
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 91
9210/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.1 Vai trò của các phụ gia tribologie: Giảm mài mòn các chi tiết cơ khí do tiếp xúc: kéo dài thời gian làm việc của thiết bị Giảm ma sát: tiết kiệm năng lượng, nhiên liệu Biến tính ma sát: tối ưu hóa hoạt động của thiết bị (khi thay đổi vận tốc trong hộp, phanh dầu)
9310/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.1 Vai trò của các phụ gia tribologie:
9410/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.2 Các phụ gia tribologie: Phụ gia chống mài mòn (Antiwear Additives) Phụ gia cực áp (Extreme Pressure Additives) Phụ gia biến tính ma sát (Friction Modifiers Additives)
9510/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.3 Các loại phụ gia chống mài mòn và cực áp Phụ gia ZDDP Phụ gia alkyl sunfua Phụ gia phosphat O P O O O Triphenylphosphorothionate (TPPT)
9610/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.4 Cơ chế hoạt động của phụ gia cực áp
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 97 10.5 Phụ gia biến tính ma sát: Cơ chế hoạt động của phụ gia cực áp: xem giữa hai bề mặt một vật liệu rắn. molybdenum disulfide graphite fluorinated graphite
10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 98 10.5 Phụ gia biến tính ma sát: Cơ chế hoạt động của phụ gia cực áp: Cho HPVL hoặc HPHH bằng các hợp chất có cực: •Rượu mạch dài •Amine, amide béo •Ester béo •Acide béo

More Related Content

Chương 2 phụ gia dầu nhờn

  • 1. 110/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 2. 210/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 3. 3 Dễ hòa tan trong dầu và không phản ứng với dầu. Không hoặc ít tan trong nước. Không ảnh hưởng đến tác dụng nhũ hóa của dầu. Không bị phân hủy bởi nước và kim loại. Không gây ăn mòn kim loại. Không bị bốc hơi ở nhiệt độ làm việc. Không làm tăng tính hút ẩm của dầu. Hoạt tính có thể kiểm tra được. Không hoặc ít độc, rẻ tiền, dễ kiếm. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 4. 4 1.1 Cơ chế phản ứng oxy hóa dầu: cơ chế gốc qua 3 giai đoạn Lan truyền: xảy ra nhanh, phản ứng chuỗi RH + O2 R* + HO2 * Khơi mào: xảy ra chậm và đòi hỏi năng lượng 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn R* + O2 ROO* or R* + O2 + RH ROOH + R* ROO* + RH ROOH + R* HO2 * + RH H2O2 + R*
  • 5. 5 Phân nhánh chuỗi Kết thúc: ROOH RO* + HO* 2ROOH RO* + ROO* + H2O RO* + RH ROH + R* ..... R* + R* R - R ROO* + R* ROOR ROO* + ROO* R, O + R,, OH + O2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 6. 6 M(n+1)+ + ROOH Mn+ + H+ + ROO* Mn+ + ROOH M(n+1)+ OH* + RO* Giai đoạn khơi mào: Giai đoạn phát triển mạch: Sự có mặt của các ion kim loại là tác nhân cho quá trình phát triển mạch và khơi mào. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn M(n+1)+ + RH Mn+ + H+ + R* Mn+ + O2 M(n+1)+ + O2 *
  • 7. 710/15/12 CN Chế biến dầu nhờn R C H R C R C OO ROO -ROOH RH - R O2 O O O 2 R C OOH 2 R C OH + O2 O O Phản ứng tạo axit từ xeton và anhydrit tạo thành axit ở nhiệt độ > 120oC
  • 8. 8 Chất ức chế gốc tự do Chất phân hủy hydroperoxyt 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 1.2 Phụ gia chống oxy hóa:
  • 9. 9 Chất ức chế gốc tự do: Cơ chế hoạt động: làm chậm giai đoạn lan truyền Thay phản ứng: Bằng phản ứng: Có hai dạng chất ức chế cơ bản: Hợp chất phenol Hợp chất amin thơm ROO* + RH ROOH + R* ROO* + InH ROOH + In* 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 10. 10 Có hai dạng chất ức chế cơ bản: Hợp chất phenol Hợp chất amin thơm 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 11. 11 Loại phụ gia Tên phụ gia Công thức hóa học Các dẫn xuất của phenol 2,6 diter butyl paracresol 4,6 diankyl phenol OH CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3C C H3C CH3 C(CH3)3 OH (CH3)3C (CH3)3C C(CH3)3 C(CH3)3 OHHO CH2 CH2(CH3)3C C(CH3)3 CH3 CH3 OH OH 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 12. 12 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc phenol OH O* R* + RH + k1 R* + O2 ROO* k2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol
  • 13. 13 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc phenol 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn OH O* + ROO* + ROOH + ROO* * O O OOR O* O O + RO* + CH3 * Heat
  • 14. 14 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc phenol 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn O* O* CH3CH3 + OH O CH3 CH2 +
  • 15. 15 Loại phụ gia Tên phụ gia Công thức hóa học Các dẫn xuất của amin thơm Diankylphenylamin Diankylphenyl Alphanaptylamin Phenyl Alphanaptylamin Diamin thơm R RN H N H R R N H NH CH3 CH3 CH CH H3C H3C HN 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 16. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 16 Phụ gia gốc amin + HNO3 NO2 + H2 NH2 catalyst Benzen Nitrobenzen Anilin Phụ gia diphenylamin N Anilin H NH2 Catalyst Diphenylamin
  • 17. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 17 N H C4 + C8 olefin N H C4, C8 C4, C8 N H C8 C8 N H C9 C9 N H C8, St St, C8 C8 olefin C9 olefin C9 olefin + Styren N H N H Phụ gia gốc amin Phụ gia alkyldiphenylamin
  • 18. 18 N H R R N* R R + RH, ROH, ROOH R* , RO* , ROO* Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 19. 19 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm N* R R NR R +RO*ROO* O* ROO* N O- + R OOR RONR -ROR O- + ROO* N O* ROO R O R N = O + O O - RO* 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 20. 20 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm N O* R R N* R R NR R * + O- + O- 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 21. 21 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm NR R NR R OO* RRHC* CHRR NR R H C = O R R + 120o C 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 22. 22 Cơ chế hoạt động của phụ gia chống oxy hóa gốc amin thơm NR R O* + R C* CRR H R NR R OH + R C = CR R NR R O* + ROOH + ROO* 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 23. 23 Sự kết hợp giữa hai loại phụ gia gốc phenol và amin thơm N* R R + OH NR R + O* H 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 24. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 24 R N R H R N* R RO* , ROO* ROH, ROOH R OH R O* Mechanism of synergism between ADPA and hindered phenol Sự kết hợp giữa hai loại phụ gia gốc phenol và amin thơm
  • 25. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 25 Phụ gia phá hủy hydroperoxit ROOH Hợp chất alkylsunfit Hợp chất alkylphosphit Dithiophosphate
  • 26. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 26 CH3 (CH2)x CH CH (CH2)2 C O CH2 (CH2)x CH3 O CH3 (CH2)x CH CH (CH2)2 C O CH2 (CH2)x CH3 O S S Sulfurized ester CH3 (CH2)x CH CH (CH2)x CH3 S S Sulfurized olefin CH3 (CH2)x CH CH (CH2)x CH3 Phụ gia phá hủy peroxit của alkylsunfit
  • 27. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 27 Phụ gia phá hủy peroxit của alkylsunfit Dibenzyl sulfide CH2 S CH2 Dialkylphenol sulfide (S)x OH HO R R
  • 28. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 28 R S R ROOH -ROH R' C S R R" H2C O H RSOH + H2C = CR' R" ROOH - ROH RSO2H ROOH - ROH RSO3H RH + SO2 ROOH - ROH ROSO3H H2O H2SO4 ROOH ROOR R2C=O Decompose more hydroperoxides Cơ chế phá hủy peroxit của alkylsunfit
  • 29. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 29 N S R S N C CR R R R S S Bis (disubstituted dithiocarbamate Dithiocarbamate ester N S C R C C C O R C O R CR R S O O Phụ gia phá hủy peroxit của alkylsunfit
  • 30. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 30 R O P(OR' )2 R" O* R" OO* R" O P(OR' )2 + R" O P(OR' )2 + O R O* R O* Cơ chế phá hủy peroxit của alkylphosphite
  • 31. 31 Chất phân hủy hydroperoxyt : kẽm dialkyldithiophosphate (ZDDP) Kẽm Dialkyldithiophosphate được điều chế bởi Herbert C. Freuner 4 ROH + P2S5 2 (RO)2PSH + H2S S 2 RO P SH + ZnO RO P S Zn + H2O S S RO RO 2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 32. 32 Cơ chế hoạt động của phụ gia phá hủy hydroperoxyt của ZDDP 4 (RO)2PS Zn + R, OOH S 2 (RO)2PS Zn4O + R, OH 2 S (RO)2PS 2 S + 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 33. 33 Cơ chế hoạt động của phụ gia phá hủy hydroperoxyt của ZDDP (RO)2PS* + R, OOH (RO)2PSH + R, OO* 2 (RO)PSH + R, OOH (RO)2PS + R, OH + H2O S S S S 2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 34. 34 Cơ chế hoạt động của phụ gia phá hủy hydroperoxyt của ZDDP (RO)PS Zn + R, OO* R, OO- + (RO)2PSZn+ + (RO)2PS* S S S 2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 35. 35 Cơ chế hoạt động của phụ gia phá hủy hydroperoxyt ZDDP S Zn S PP RO OR ORRO S S RO2 * S Zn S PP RO OR ORRO S* S S Zn S PP* RO OR ORRO S: S R - O - OR - O - O RO2 * PP RO OR ORRO S S S S + 2 RO2 - + Zn2+ 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 36. 36 Tính đa năng của phụ gia: ức chế gốc tự do và phân hủy hydroperoxyt 2,2 thioetylen bis – [3-(3,5- di-tert butyl – 4 – hydroxyphenyl) propionate (CH3)3C (CH3)3C HO CH2 - S - CH2 - O - C - O - C13H37 O (CH3)3C (CH3)3C HO CH2CH2 - C - O - CH2CH2 - S - CH2CH2 - O - C - CH2CH2 O OH C(CH3)3 C(CH3)3O 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 37. 37 Vai trò: Hấp phụ lên các cặn bẩn và lôi kéo chúng ra khỏi bề mặt mà chúng bám dính, giữ chúng ở trạng thái lơ lửng trong khối dầu. Hợp chất: là các hợp chất cơ kim có cực. Các kim loại thông dụng là Ca, Mg, Na, Ba. Có 4 họ phụ gia tẩy rửa: Sunfonat. Phenolat. Salixylat. Photphonat. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 38. 38 2.1 Sunfonat tổng hợp: Phương pháp điều chế: Sunfo hóa alkyl benzen: R + SO3 or Oleum R SO3H + NaOH R SO3H R SO3Na +H2O R SO3Na + CaCl2 2 R SO3 Ca 2 + 2NaCl Sunfonat trung tính10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 39. 39 Sunfonat kiềm cao: R S M SO O R O O O O R SO3H R SO3Na M(OH)2 MCl2 CO2 R S M SO O R O O O O xMCO3 M = Ca, Mg, Ba 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 40. 40 Sunfonat của kim loại Ca hoặc Mg và cấu trúc Mixen của phụ gia tẩy rửa kiềm cao: + + ++ ++ + + + + ++ M M MM M M (MCO3)n S O S O O O O O Ca 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 41. 41 2.2 Alkyl phenolate Điều chế R OH OH R OH R (S)x RR OH OH Alkyl phenol R = C6 to C12 x = 1 - 3 CH2O S or SCl2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn Methylene-coupled alkylphenol Sunfua coupled alkylphenol or phenol sulfide
  • 42. 42 Alkyl phenolate kiềm cao Điều chế Y RR OH OH Y RR O O M Y = S, CH2 M = Ca, Mg Base Y RR O O M CO2 x MCO3 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 43. 43 2.3 Alkyl salixylat OH OH COOK OH COOH + KCl R HCl R KOH CO2 R OH COOK + CaCl2 R OH COO Ca + 2KCl R 2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn Alkylphnol potassium alkylsalicylate alkylsalicylic acid
  • 44. 44 Alkyl salixylat kiềm cao C O M O C O OOH OH RR C O M O C O OOH OH RR CO2 M = Ca, Mg MCO3 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 45. 45 Hỗn hợp của: Phenol sunfurit và salixylat Phenol sunfurit và sunfonat Mỗi hỗn hợp thể hiện tính chất của các hợp chất riêng lẻ. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 2.4 Phụ gia tẩy rửa hỗn hợp
  • 46. 46 O R P O O M S R P O O M O O R P S P R O M O 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 2.5 hợp chất phosphonate Metal phosphonate Metal thiophosphate Metal thiopyrophosphate
  • 47. 4710/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 2.5 hợp chất phosphonate P2S5 RR R R R R R R R R R R R R R+ P2S5 Phosphorus pentasulfide Polyisobutylene - P2S5 adduct H2O PR R R R R S OH OH Polyisobutenylphosphonic acid Synthesis of alkenylphosphonic acide
  • 48. 48 R R R P S OH OH R R1 R R R P S O M O OH R R1 S P OH R R1 R R R R R R P S O O R R1 O Polyisobutenyl phosphonic acid Base or 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn Divalent metal salt of Polyisobutenylphosphonic acid (soap) 2.5 hợp chất phosphonate
  • 49. 49 R R R P S O M O OH R R1 S P OH R R1 R R R R R R P S O M O OH R R1 S P OH R R1 R R R x MCO3 CO2Base 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn Hợp chất phosphate kiềm cao
  • 50. 50 Ngăn ngừa hoặc làm chậm quá trình tạo cặn và lắng đọng trong điều kiện hoạt động nhiệt độ thấp. Làm yếu lực cấu kết giữa các tiểu phân riêng biệt với nhau, tạo điều kiện làm tan rã các kết tủa xốp và các khối kết tụ → từng tiểu phân có thể tồn tại như một thực thể riêng. 3.1 Chức năng: 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 51. 51 Là các polyme hữu cơ Có chứa nhóm O hoặc N Không chứa kim loại. → phụ gia không tro. Tồn tại dưới 3 dạng: ankenyl polyamin suxinimit 3.2 Đặc trưng: 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 52. 52 Cấu trúc chung của phụ gia phân tán Phần ưu dầu: nhóm alkylNhóm nối Phần phân cực, N, O, P 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 53. 53 3.3 Cơ chế hoạt động 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 54. 54 Tổng hợp phụ gia ankenyl polyamin suxinimit Giai đoạn 1: tổng hợp ankenyl suxinic anhydrit (PIBSA): O O O PolyisobutyleneMaleic Anhydride Heat or Cl2 O O O Polyisobutenyl Succinic Anhydride R+ R 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.4 Phụ gia ankenyl polyamin suxinimit
  • 55. 55 Giai đoạn 2: trung hòa bằng 1 polyamide tạo succinimide O O O PIBSA R + H2N - (CH2CH2NH)x - NH2 O O R N - (CH2CH2NH)x - NH2 + H2O Polyamine Mono succinimide N O O 2 PIBSA + Polyamide R NH x N O O R + H2O 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.4 Phụ gia ankenyl polyamin suxinimit
  • 56. 56 Tổng hợp ester Succinate: O O O PIB + HOH2C C CH2OH R R, O O O PIB O CH2 CH2 C C R R R, R, CH2 CH2 OH OH + 2H2O PIBSA Polyhydric Alcohol Polyisobutenylsuccinate Ester 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.5 Phụ gia ester Succinate:
  • 57. 57 Este succinate: Cơ chế hoạt động: như succinimide Ưu nhược điểm: Kém bền nhiệt so với succinimide Khả năng phân tán kém hơn succinimide → được sử dụng hỗn hợp với succinimide 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.5 Phụ gia ester Succinate:
  • 58. 58 OH OH PIB + Polyisobutylene (PIB) Acid Polyisobutylphenol 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.6 Phụ gia ankenyl polyamin phenol: Tổng hợp phụ gia ankenyl polyamin phenol:
  • 59. 59 OH PIB + CH2O + H2N N H NH2 PIB OH N NH NH2 CH2 PIB OH N NH NH2 CH2 NH2 NH N CH2 OH OH PIB PIB CH2 N HHH H N H N H CH2 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.6 Phụ gia ankenyl polyamin phenol:
  • 60. 60 Polyisobutylene + P2O5 Adduct H2O Polyisobutenyl P OH or Polyisobutenyl P OH OH OH S S 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.7 Phụ gia ester phosphate: Tổng hợp phụ gia ester phosphate:
  • 61. 61 PIB P OH S OH O + PIB P OCH2CH OH S OCH2CH OH CH3 CH3 Polyisobutenylthio phosphonic Acid Propylene Oxide Bis - hydroxypropyl Polyisobutenylthiophosphonate 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.7 Phụ gia ester phosphate: Tổng hợp phụ gia ester phosphate:
  • 62. 62 ( CH2 CH2 )m CH CH2 CH3 n N + Ethylene Propylene Copolymer 4 - Vinylpyridine Radical Initiator CH2 CH2 C CH2 CH CH2 N CH3 CH3 m n-1 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.8 Phụ gia polyethylene:
  • 63. 63 n H2C = C COOR + CH2 = C C OCH2CH2N CH3 CH3 CH3 CH3O Alkyl Methacrylate Dimethylaminoethyl Methacrylate Radical Initiator CH2 C CH2 C CH2 C CH3 CH3 CH3COOR COOR C OCH2CH2N CH3 CH3 O n-x x 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.8 Phụ gia polyacrylate:
  • 64. 64 CH CH2 CH CH C C OO O + ROH + H2N N R R CH CH2 CH CH C CO O ORNH N R R n n Styrene maleic anhydride polymer 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 3.8 Phụ gia copolyme styren anhydrit maleic:
  • 65. 65 Tại sao phải dùng phụ gia chống đông? Thành phần của dầu khoáng: Aromat: 5-10% Naphten: 20-30% Parafin: 60-70% Parafin 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 66. 66 4.1 Chức năng của phụ gia chống đông Giới hạn sự tăng kích thước Ngăn cản sự kết tụ của các tinh thể PPD 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 67. 67 4.2 Các polyme có chức năng làm giảm nhiệt độ đông đặc * R n Polyalkylnaphtalene (R = C14, .... , C24) CHCH2 R n CHCH2 C O R O n CCH2 C O R O n CH3 Polystyrene alkyl Polyacrylate Polymethacrylate alkyl CH CH2 CH CH O C CH3 O C CO O RR OO n m Copolymer acrylate vinyl fumarate alkyl CH CH2 CH CH C CO O RR OO n m R Copolymer styrene maleic alkyl 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 68. 68 Alkyl phenol mạch dài Este của dialkylary của axit phtalic R R R OH C C O O O O R R R R 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 4.2 Các polyme có chức năng làm giảm nhiệt độ đông đặc
  • 69. 69 4.3 Ảnh hưởng của PPD đến khả năng hoạt động ở nhiệt độ thấp của dầu PPD không làm thay đổi điểm vẩn đục của dầu PPD làm giảm điểm chảy của dầu10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 70. 70 5.1 Đặc tính: Là các polyme (có trọng lượng phân tử lớn và mạch dài) tan được trong dầu có tác dụng làm giảm sự thay đổi độ nhớt của dầu theo nhiệt độ. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 71. 71 Ở nhiệt độ thấp các polyme co cụm lại không làm ảnh hưởng đến độ nhớt. Ở nhiệt độ cao, các polyme duỗi ra làm tăng độ nhớt của dầu so với cùng nhiệt độ đó. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn
  • 72. 72 Polyme hydrocacbon Copolyme etylen-protylen Polyisobutylen CH2 CH2 CH2 CH CH3n m CH2 C CH3 CH3 n 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 5.2 Các loại phụ gia cải thiện chỉ số độ nhớt
  • 73. 73 Polyme este CH CH2 CH CH C CO O OR OR n m C CH2 CH3 C OR O n C CH2 CH2 CH2 CH2 CH CH3 C OR O n CH3 m p 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 5.2 Các loại phụ gia cải thiện chỉ số độ nhớt
  • 74. 74 C CH2 CH CH CH3 C OR O n C OR O C OR O m C CH2 CH CH CH3 C OR O n C CO O N R m 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 5.2 Các loại phụ gia cải thiện chỉ số độ nhớt
  • 75. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 75 6.1 Vai trò của phụ gia chống tạo bọt Chống lại tác dụng phụ của phụ gia tẩy rửa Duy trì độ nhớt của màng dầu: quá nhiều bọt khí làm giảm khả năng bôi trơn Tránh mài mòn do hiện tượng khí xâm thực: cải thiện sự tách không khí Tránh sự sụt áp suất dầu khi bơm Tránh mất mát dầu do sự tràn
  • 76. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 76 6.2 Cơ chế phá bọt của phụ gia
  • 77. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 77 6.2 Cơ chế phá bọt của phụ gia
  • 78. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 78 6.2 Cơ chế phá bọt của phụ gia
  • 79. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 79 6.2 Cơ chế phá bọt của phụ gia
  • 80. 80 H3C Si O Si O Si CH3 CH3 R1 CH3 CH3 R2 CH3 n 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 6.3 Đặc trưng của phụ gia: Hòa tan ít trong dầu: hợp chất có cực Đủ hòa tan để phân tán trong dầu: có nhánh dài Có sức căng bề mặt nhỏ hơn so với dầu 6.4 Các hợp chất phổ biến: polymetylsiloxan
  • 81. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 81 7.1 Vai trò của phụ gia thụ động hóa kim loại: Hấp phụ lên bề mặt kim loại tạo thành một màng bảo vệ, ngăn cản hoạt tính xúc tác. Hình thành phức chất ( phức Chelat) ngăn cản sự tiếp xúc trực tiếp giữa bề mặt kim loại với dầu bôi trơn.
  • 82. 82 OH CH N CH2 CH3 OH CH N CH2 CH2 N CH HO N - salixilidenetylamin N, N - disalixilidenetylamin 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 7.2 Các loại phụ gia thụ động hóa kim loại N N N H benzotriazole
  • 83. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 83 Function of benzotriazole as film forming agent 7.3 Cơ chế hoạt động của phụ gia thụ động hóa kim loại
  • 84. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 84 Function of N,N-disalicylidene-propylenediamine as chelating agent 7.3 Cơ chế hoạt động của phụ gia thụ động hóa kim loại
  • 85. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 85 8.1 Vai trò của phụ gia ức chế gỉ: Ngăn cản sự tiếp xúc của nước với bề mặt kim loại (hấp phụ trên bề mặt kim loại và tác dụng như màng ngăn chống ẩm)
  • 86. 8610/15/12 CN Chế biến dầu nhờn C9H19 H19C9 SO3 - Ca2+ 2 dinonylnaphthenesulfonates O- O 2 Zn2+ Zinc naphthenates 8.2 Các loại phụ gia ức chế gỉ:
  • 87. 8710/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 8.2 Các loại phụ gia ức chế gỉ: H3C O O OH 4-Nonylphenoxyacetic R CH C OH CH2 C OH O O Alkylated succinic acids
  • 88. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 88 9.1 Vai trò của phụ gia ức chế ăn mòn: Các phụ gia này hấp phụ lên bề mặt kim loại tạo thành một màng bảo vệ. Màng bảo vệ này sẽ dính chặt lên bề mặt kim loại tránh bị tróc ra bởi chất phân tán hoặc tẩy rửa
  • 89. 8910/15/12 CN Chế biến dầu nhờn CH3 S H3C C CH2 S P P S S S R S R Limonene sunfua Pinene photphosunfua 9.2 Các loại phụ gia ức chế ăn mòn:
  • 90. 9010/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 9.3 Cơ chế hoạt động của phụ gia ức chế ăn mòn:
  • 91. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 91
  • 92. 9210/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.1 Vai trò của các phụ gia tribologie: Giảm mài mòn các chi tiết cơ khí do tiếp xúc: kéo dài thời gian làm việc của thiết bị Giảm ma sát: tiết kiệm năng lượng, nhiên liệu Biến tính ma sát: tối ưu hóa hoạt động của thiết bị (khi thay đổi vận tốc trong hộp, phanh dầu)
  • 93. 9310/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.1 Vai trò của các phụ gia tribologie:
  • 94. 9410/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.2 Các phụ gia tribologie: Phụ gia chống mài mòn (Antiwear Additives) Phụ gia cực áp (Extreme Pressure Additives) Phụ gia biến tính ma sát (Friction Modifiers Additives)
  • 95. 9510/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.3 Các loại phụ gia chống mài mòn và cực áp Phụ gia ZDDP Phụ gia alkyl sunfua Phụ gia phosphat O P O O O Triphenylphosphorothionate (TPPT)
  • 96. 9610/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 10.4 Cơ chế hoạt động của phụ gia cực áp
  • 97. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 97 10.5 Phụ gia biến tính ma sát: Cơ chế hoạt động của phụ gia cực áp: xem giữa hai bề mặt một vật liệu rắn. molybdenum disulfide graphite fluorinated graphite
  • 98. 10/15/12 CN Chế biến dầu nhờn 98 10.5 Phụ gia biến tính ma sát: Cơ chế hoạt động của phụ gia cực áp: Cho HPVL hoặc HPHH bằng các hợp chất có cực: •Rượu mạch dài •Amine, amide béo •Ester béo •Acide béo