Спосіб одержання гідравлічної рідини

Спосіб одержання гідравлічної рідини, що включає приготування дисперсійного водяного середовища, приготування дисперсної фази на Винахід відноситься до способів одержання гідравлічних рідин на водяній основі, так званих емульсій «мастило у воді», що застосовуються як робоче тіло в гідросистемах шахтного кріплення, а також у гідравлічних системах пресів і іншого технологічного устаткування, що використовується в різних галузях промисловості Відомий спосіб одержання гідравлічної рідини по патенту Російської Федерації №2092528, МКВ 6 С10М173/00, пріоритет від 10 10 1997, що включає приготування дисперсійного середовища шляхом додавання в питну воду пом'якшувача, приготування дисперсної фази шляхом змішування наступних компонентів при їх співвідношенні, у мас % лужна сіль нафтенових кислот і/чи талевої олії 5,0 -12,0, триетаноламшова сіль нафтенових кислот і/чи талевої олії 2,5 - 5,0, триетаноламш 1,0-1,3, оксиетилірований ІЗОНОНІЛ фенол з 6-оксиетиленовими групами 1,5 - 2,5, екстракт фенольного очищення малов'язких дистилятів до 100 змішування дисперсійного середовища з дисперсною фазою в співвідношенні 97 і 3 мас %, ВІДПОВІДНО Загальними ознаками зазначеного аналога і рішення, що заявляється, є приготування диспер основі мінерального мастила, олеїнової кислоти і триетаноламшу, змішування дисперсійного водяного середовища з дисперсною фазою, який відрізняється тим, що як дисперсну фазу застосовують суміш мінерального мастила, олеїнової кислоти, триетаноламшу і поліметилксилоксанової рідини при наступному співвідношенні компонентів, мас % олеїнова кислота 7,0-10,0 триетаноламш 1,8-2,6 поліметилксилоксанова рідина 0,01-0,05 мінеральне мастило до 100 сійного водяного середовища, приготування дисперсної фази, змішування дисперсійного водяного середовища і дисперсної фази Гідравлічна рідина у виді водно-масляної емульсії, що отримана за зазначеним способом, має низьку СТІЙКІСТЬ унаслідок поганого розчинення мила в мінеральних мастилах і вимагає тривалого перемішування, що супроводжується підвищеним пшоутворенням і подовжує час приготування гідравлічної рідини Як прототип вибрано спосіб одержання гідравлічної рідини марки 59 Ц [В П Коваленко, З П Фшкельштейн Мастильні і гідравлічні мастила для вугільної промисловості - М Довідник, Надра, 1991 -С 50-56] Відомий спосіб передбачає приготування дисперсійного середовища шляхом додавання у воду кальцинованої соди (Na2 СОз) для зниження жорсткості води до 3 - 5мг/екв/л, приготування дисперсної фази (емульсола), у якості якого використовують суміш олеїнової кислоти, триетаноламшу і трансформаторного мастила при наступному співвідношенні компонентів, мас % кислота олеїнова 9,5 -10,5, триетаноламш 5,5 - 6,5, мастило трансформаторне до 100 При цьому трансформаторне мастило спочатку змішують з олеїновою кислотою, а потім в отриману суміш уводять триетаноламш до повної ю о> ю ю 55954 нейтралізації олеїнової кислоти Суміш олеїнової кислоти, трансформаторного мастила і триетаноламіну ретельно перемішують за допомогою механічної мішалки або циркуляційного насоса до одержання однорідної дисперсної фази Потім диспергують частки дисперсної фази в дисперсійному середовищі (у пом'якшеній воді) ШЛЯХОМ перекачування емульсії циркуляційним насосом з пропусканням її через емульгуючу перегородку не менше 3 разів Одержують готову гідравлічну рідину Загальними ознаками прототипу і рішення, що заявляється, є приготування дисперсійного водяного середовища, приготування дисперсної фази, змішування дисперсійного середовища і дисперсної фази Отримана за зазначеним способом гідравлічна рідина у виді водно-масляної емульсії має низьку СТІЙКІСТЬ Це пояснюється тим, що при зазначеному співвідношенні компонентів дисперсної фази при їх перемішуванні відбувається повна нейтралізація олеїнової кислоти з утворенням емульгатора - олешата триетаноламшу Емульгуючи властивості олешата триетаноламшу не дозволяють одержати високостійку гідравлічну рідину, у першу чергу через те, що в процесі емульгування не вдається одержати дрібнодисперсну масляну фазу і, як наслідок, не вдається одержати водно масляну емульсію з високим ступенем дисперсності, що істотно позначається на СТІЙКОСТІ гідравлічної рідини приготування) і істотними ознаками винаходу виражається в наступному На відміну від прототипу у винаході, що заявляється, олеїнова кислота і триетаноламш взаємодіють у кількостях, що забезпечують неповну (на 40 - 50%) нейтралізацію олеїнової кислоти триетаноламшом, а повну нейтралізацію здійснюють у процесі готування водяної емульсії, тобто при змішуванні дисперсійного середовища (вода, що містить надлишок карбонату натрію) з дисперсною фазою При цьому утвориться емульгатор олешат натрію Така схема в порівнянні з прототипом має наступні переваги Внаслідок того, що утворення емульгатора - олешата натрію, як мила олеїнової кислоти, відбувається на межі розділу масляної фази, що містить вільну олеїнову кислоту, і водяного розчину лужної солі, виникають умови для більш ефективного емульгування При цьому значно зменшується середній розмір часток масляної фази, підвищується ступінь дисперсності емульсії і СТІЙКІСТЬ гідравлічної рідини Добавка поліметилксилоксанової рідини в дисперсну фазу істотно зменшує утворення піни в процесі емульгування У результаті зменшується час готування гідравлічної рідини (приблизно в 3 - 5 разів) Зниження сумарного змісту олеїнової кислоти і триетаноламшу (з 15,0 - 17,0% у прототипі до 9 - 13% у рішенні, що заявляється) дозволяє знизити вартість гідравлічної рідини Таким чином, ІСТОТНІ ознаки способу одержання гідравлічної рідини, що заявляється Приготування гідравлічної рідини за зазначеним способом вимагає тривалого перемішування, що супроводжується підвищеним пшоутворенням, що обумовлено властивостями олешату триетаноламшу Крім того, високий сумарний зміст у дисперсній фазі олеїнової кислоти і триетаноламшу (15 17%) обумовлює високу вартість гідравлічної рідини, приготовленої за відомим способом В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу одержання гідравлічної рідини, у якому за рахунок технологічних особливостей забезпечується підвищення СТІЙКОСТІ водяної емульсії, а також скорочення часу її приготування Поставлена задача вирішується тим, що в способі одержання гідравлічної рідини, який включає приготування дисперсійного водяного середовища, приготування дисперсної фази на основі мінерального мастила, олеїнової кислоти і триетаноламшу, змішування дисперсійного водяного середовища з дисперсною фазою, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, у якості дисперсної фази застосовують суміш мінерального мастила, олеїнової кислоти, триетаноламшу і поліметилксилоксанової рідини при наступному співвідношенні компонентів, мас % олеїнова кислота 7,0 -10,0, триетаноламш 1,8 - 2,6, поліметилксилоксанова рідина 0,01 - 0,05, мінеральне мастило до 100 Зазначені ознаки складають сутність винаходу і забезпечують досягнення технічного результату Причинно-наслідковий зв'язок між технічним результатом, що досягається, (підвищення СТІЙКОСТІ водяної емульсії, а також скорочення часу її - приготування дисперсійного водяного середовища, - приготування дисперсної фази на основі мінерального мастила, олеїнової кислоти і триетаноламшу, - змішування дисперсійного водяного середовища з дисперсною фазою, - застосування у якості дисперсної фази суміші мінерального мастила, олеїнової кислоти, триетаноламшу і поліметилксилоксанової рідини при наступному співвідношенні компонентів олеїнова кислота - 7,0 -10,0 мас %, триетаноламш -1,8 - 2,6 мас %, поліметилксилоксанова рідина - 0,01 - 0,05 мас %, мінеральне мастило - до 100 мас %, знаходяться в причинно-наслідковому зв'язку з технічним результатом, що досягається, (підвищення СТІЙКОСТІ водяної емульсії, а також скорочення часу и приготування) Нижче приводиться докладний опис способу одержання гідравлічної рідини, що заявляється, з прикладами його конкретного виконання Технологія одержання гідравлічної рідини включає 1 Приготування дисперсійного водяного середовища Для приготування дисперсійного середовища в окремий бак заливають питну воду і при перемішуванні вводять карбонат натрію (кальциновану соду) до повного розчинення КІЛЬКІСТЬ карбонату натрію беруть такою, щоб після повного усунення жорсткості води в розчині залишався його надлишок Осадок карбонату кальцію, утворення якого обумовлене жорсткістю води, можна не видаляти 2 Приготування дисперсної фази Для приготування дисперсної фази бак заповнюють до за 55954 даної риски мінеральним мастилом, наприклад, марки И-20А У мінеральне мастило при температурі 20°С додають задану КІЛЬКІСТЬ технічної олеїнової кислоти, наприклад, марки Б Перемішують 1 0 - 1 5 хвилин До отриманої суміші додають задану КІЛЬКІСТЬ триетаноламшу і поліметилксилоксанової рідини, наприклад, ПМС20 Перемішують суміш протягом п'яти хвилин Отримана дисперсна фаза має високу стабільність в інтервалі температур +5 - +50°С При цьому не спостерігається розшарування чи виділення осаду Витримують таке співвідношення компонентів дисперсної фази олеїнова кислота - 7,0 - 10,0 мас %, триетаноламш - 1,8 - 2,6 мас %, поліметилксилоксанова рідина - 0,01 - 0,05 мас %, мінеральне мастило - до 100 мас % З Змішування дисперсійного водяного середовища з дисперсною фазою У дисперсійне водяне середовище при перемішуванні вводять дисперсну фазу При цьому утвориться молочно-біла емульсія, яку перемішують протягом 5-10 хвилин Співвідношення дисперсійного водяного середовища і дисперсної фази в емульсії витримують у межах 2 - 1 0 мас % дисперсної фази, 90 - 98 мас % дисперсійного водяного середовища Отримана гідравлічна рідина має високу СТІЙКІСТЬ - протягом 4 - 5 діб не з'являється масляний шар Нижче, у табличній формі надаються конкретні приклади реалізації способу з указівкою співвідношення компонентів по кожному прикладу При цьому в кожному прикладі застосовувалася та сама технологія, що описана вище Таблиця № 1 2 3 4 5 6 Вміст компонентів Найменування компонеПрилад Прилад Прилад нтів 1 2 3 Питна вода 89,6 95,7 97,75 Кальцинована сода 0,4 0,3 0,25 Олеїнова кислота 0,8 0,28 0,2 Триетаноламш 0,21 0,07 0,052 Поліметилксилоксанова 0,002 0,006 0,001 рідина ПМС-20 Мінеральне мастило I8,98 3,6 1,74 20А По кожному прикладу СТІЙКІСТЬ гідравлічної рідини характеризується наступним протягом 4 - 5 діб не з'являється масляний шар, що свідчить про підвищену СТІЙКІСТЬ гідравлічної рідини Час приготування - у 3 - 5 разів менше в порівнянні з прототипом Підписано до друку 05 05 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24