Спосіб одержання сірковмісних присадок

Спосіб одержання сірковмісних присадок, що включає сульфідування олій (бавовняної, гірчичної, ріпакової або соняшникової), який відрізняється тим, що сульфідування олій проводиться при температурі 140-160 °С протягом від 0,2 до 2 годин з використанням спирту етилового, калію гідроксиду і 90% розчину діалкілдитіофосфату цинку у мінеральній олії або присадки Lubrizol 1395, як каталізатора, при виході присадки у межах 97-99 мас. %. (19) (21) u200511924 (22) 12.12.2005 (24) 15.05.2006 (46) 15.05.2006, Бюл. № 5, 2006 р. (72) Малиновський Григорій Трохимович, Стахурський Олександр Дмитравич, Сергієв Сергій Леонидович, Македонський Олег Олександрович, Тихомиров Олександр Геннадійович, Мовчун Надія Василівна, Прокопець Михайло Петрович, Шапошник Олександр Васильович, Шафранова Світлана Георгіївна, Терехова Генріета Федорівна, Пігульська Раїса Іванівна 3 14654 4 ванням, для зниження в'язкості отриманих присаУ термостатований реактор, який обладнано док, олію (бавовняну, гірчичну, ріпакову або сонясистемою підігрівання, перемішуючим пристроєм, шникову) додатково обробляють 0,2-0,3мас. % зворотнім холодильником і термометром, завангідроксидом калію і 4,9мас. % спиртом етиловим тажують 83,1%мас. олії (бавовняної, гірчичної, ріпакової або соняшникової) і підігрівають до 40при 40-50 С протягом однієї години (реакція переестерифікації рослинних олій). Вихід готової про50 С і завантажують розчин калію гідроксиду дукції збільшується до 97-99%. Отримані таким (0,2мас. %) в етиловому спирті (4,9мас. %). Суміш способом сульфідовані продукти мають значно при 40-50 С перемішують протягом однієї години. меншу кінематичну в'язкість при 100°С у порівнянПісля чого суміш підігрівають до 120-125 С і завані з вибраним прототипом (див. табл. 3) і є більш нтажують порціями: 8,0мас. %. сірки і 3,8мас. % технологічними у процесі виготовлення МХР, тракаталізатора (90%-го розчину діалкілдитіофосфату нсмісійних та інших олив, і після визначення загацинку у мінеральній олії (присадка ЦД-7 або прильних показників якості "Зовнішній вигляд" [ГОСТ садка „Lubrizol 1395"). Реакційну суміш нагрівають 6243], "В'язкість кінематична при 100 C " [ДСТУ у реакторі при перемішуванні до 150 10 С. ТриваГОСТ 33], "Масова частка сірки" [ГОСТ 1437 або лість реакції - 1,8 години. Потім продукт охолоГОСТ 1431] і "Корозійна дія (активність) 7% розчиджують у реакторі при постійному перемішуванні ну присадки в оливі И-20А на мідь" [ГОСТ 2917] і до 40 5 С. Охолоджену присадку аналізують. Ви"Трибологічні (протизношувальні і протизадирні) хід готової присадки становить 98,3% (див. властивості" [ГОСТ 9490], можуть бути використані табл.2). Вона містить 7,90мас. % сірки. як ефективні протизношувальні й протизадирні Синтези присадок за прикладами 2-5 провоприсадки (див. табл. 3). дять аналогічно синтезу, як у прикладі 1. ТриваСклад реакційної суміші при способі виготовлість реакції залежить від вимог до активності пролення сірковмісних присадок такий, мас. %: тизношувальної й протизадирної присадки та 1. Олії: бавовняна рафінована (ГОСТ масової частки реагентів. Умови й результати син1122), ріпакова [ГОСТ 8988], гірчична тезу сірковмісних протизношувальних і протизади[ГОСТ 8807] або соняшникова 82,0-94,2 рних присадок та їхній вихід у способі, що заявля2. Сірка мелена [ДСТУ 2179 або ється й у прототипі наведено в табл. 2, 3. ГОСТ 1274] 8,5-9 Основні фізико-хімічні й трибологічні (протиз3. Каталізатор - 90%-й розчин діалкіношувальні і протизадирні) властивості синтезолдітіофосфату цинку у мінеральній ваних присадок у прикладах експрес-способу, що олії [присадка ЦД-7, ТУ 0257-010заявляється і відомим способом (прототипом), 11246224-98] або присадка „Lubrizol наведено в табл. 4. 1395" 3,8-4,2 З даних таблиць 2 і 3 видно, що спосіб, який 4. Спирт етиловий технічний [ГОСТ заявляється, проти відомих способів сульфідуван17299 або ГОСТ 18300] 4,9-5,1 ня, залежно від вихідної сировини й вимог до ак5. Калію гідроксид [ГОСТ 24369] 0,2-0,3 тивності готової продукції, дозволяє в 2-16 разів Склад і кількість реагентів, що завантажуються скоротити тривалість реакції сірки з оліями при для синтезу сірковмісних протизношувальних і температурі 140-160 С, забезпечує високий вихід протизадирних присадок за заявленим способом і 97-99мас. %, високоефективних протизношувальпрототипом наведений у табл. 1. них і протизадирних присадок з кінематичною в'язСпосіб одержання сірковмісних протизношукістю при 100 С у 2 рази меншою ніж у прототипа вальних і протизадирних присадок, що заявляєтьза значно менших енерговитратах, відсутності ся, ілюструється п'ятьма прикладами. багатостадійності та мінімальній негативній дії на Приклад 1. Перед сульфідуванням олію обродовкілля. бляють 0,2-0,3мас. % гідроксидом калію і 4,9мас. Заявляємий спосіб одержання сірковмісних % спиртом етиловим при 40-50 С протягом однієї присадок сульфідуванням проходить виробничі години (реакція переестерифікації рослинних випробування на ВАТ "АЗМОЛ" і вже є позитивні олій). результати. Таблиця 1 Реагент Олія бавовняна, гірчична, ріпакова або соняшникова Олія бавовняна Олія гірчична Олія ріпакова Олія соняшникова Спирт етиловий Гідроксид калію Сірка Каталізатор Вміст реагенту в прикладах способу, що заявляється і прототипу (5 прикладів і прототип) 1 2 3 4 5 Прототип 90,0 83,10 4,90 0,20 8,00 3,80 82,12 5,10 0,28 8,50 4,00 81,25 5,00 0,25 9,00 4,50 80,36 4,90 0,24 9,50 5,00 79,50 5,10 0,30 10,00 5,10 10,00 5 14654 6 Таблиця 2 Умови синтезу Масова частка каталіТривалість суПрототип, № Масова частка олії, Масова частка затора та інших реа- Температура, °С льфідування, прикладу мас. % сірки, мас. % гентів мас. % год. 1 2 3 4 5 6 90,0 (олії бавовняної, Прототип гірчичної, ріпакової 10,0 140-150 4-8 або соняшникової) 3,8 каталізатора, 4,9 Приклад 1 83,10 (олії ріпакової) 8,0 спирта етил. та 0,2 140-160 1,8 КОН 4,0 каталізатора, 5,1 82,12 (олії бавовняПриклад 2 8,5 спирта етил. та 0,28 140-160 1,0 ної) КОН Приклад 3 81,25 (олії 9,0 4,5 140-160 1,4 гірчичної) каталізатора, 5,0 спирта етил. та 0,25 КОН Приклад 4 80,36 (олії 9,5 5,0 140-160 0,3 ріпакової) каталізатора, 4,9 спирта етил. та 0,24 КОН Приклад 5 79,5 (олії 10,0* 5,1 140-160 0,8 соняшникової) каталізатора***, 5,1 спирта етил.* та 0,30 КОН** Примітки: * Збільшення вмісту сірки понад 10% мас. (замежевий вміст реагенту) порушує стабільність присадки при її зберіганні. ** При замежевих концентраціях спирту етилового і гідроксиду кальцію порушується стабільність присадки. *** При замежевій концентрації каталізатора в реакційній суміші тривалість сульфідування практично не зменшується. Таблиця 3 Результати синтезу Прототип, № прикладу Вихід присадки, мас. % 1 Прототип Приклад 1 Приклад 2 Приклад 3 Приклад 4 Приклад 5 7 90,0 98,3 98,9 98,5 99,0 97,0 Вміст сірки в присадці, мас. % 8 6,5 7,9 8,4 9,0 9.5 9,9 Активність присадки (корозійна дія 7%-ного розчину присадки в оливі на мідь), балів 9 1а-2с 1а 2с 2в 4в 2с 7 14654 8 Таблиця 4 Показник властивостей Зовнішній вигляд Значення показника для присадок, виготовлених у прикладах способу, що заявляється і прототипу 1 2 3 4 5 Прототип Оливоподібна ріОднорідна оливоподібна рідина коричневого дина темнокольору коричневого кольору 80,0 67,4 78,3 60,0 79,0 176,4 7,9 8,4 9,0 9,5 9,9 6,5 В'язкість кінематична при 100°C мм2/с Масова частка сірки, % мас. Корозійна дія (активність) 7%-ного розчину присадки в оливі И-20А на мідь, 1a балів Трибологічні властивості 5%-ното розчину в індустріальній оливі И-20А на ЧКМ за ГОСТ 9490: Рз, Н 2800 Рк, Н 870 Із, Н 410 Д200H, мм 0,43 Джерела інформації: 1. L. Warren, Пат США 413187 МКИ4 С10М1/48 (НК1252-46). Противоизносная присадка к смазочному маслу. Заявл. 10.08.77. Опубл. 30.01.79. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 2с 2в 4в 2с 2а 3020 930 500 0,53 2980 530 428 0,46 3610 872 540 0,58 3500 715 610 0,52 2500 845 392 0,68 2. Технологічний регламент на виробництво мастильно-холодильних рідин АЗМОЛ МР-3 і АЗМОЛ МР-ЗВ і сульфідованої олії (присадок ОРМ, ОГМ, ОХМ і ОПМ). ТР 00152365.03.27-2004 від 30.12.2004 p. BAT "АЗМОЛ". Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601