潤滑油是用在各種類型汽車、機械設備上以減少摩擦,保護機械及加工件的液體或半固體潤滑劑,主要起潤滑、輔助冷卻、防銹、清潔、密封和緩沖等作用(Roab)。
潤滑油基礎油主要分礦物基礎油、合成基礎油以及生物基礎油三大類。礦物基礎油應用廣泛,用量很大(約95%以上),但有些應用場合則使用合成基礎油和生物油基礎油調(diào)配的產(chǎn)品,因而使這兩種基礎油得到迅速發(fā)展。
礦物基礎油的化學成分包括高沸點、高分子量烴類和非烴類混合物。其組成一般為烷烴(直鏈、支鏈、多支鏈)、環(huán)烷烴(單環(huán)、雙環(huán)、多環(huán))、芳烴(單環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴)、環(huán)烷基芳烴以及含氧、含氮、含硫有機化合物和膠質、瀝青質等非烴類化合物。生物基礎油(植物油)正越來越受歡迎,它可以生物降解而迅速的降低環(huán)境污染。合成潤滑油具有低溫性能,潤滑性能好和使用壽命長等特點,可適用于高負荷、高轉速、高真空、高能輻射和強氧化介質等環(huán)境。由于當今世界上所有的工業(yè)企業(yè)都在尋求減少對環(huán)境污染的措施,而這種”天然”潤滑油正擁有這個特點,雖然植物油成本高,但所增加的費用足以抵消使用其它礦物油、合成潤滑油所帶來的環(huán)境治理費用。根據(jù)原油的性質和加工工藝分類
隨著環(huán)境保護法規(guī)日趨嚴格以及機械工業(yè)( 特別是汽車工業(yè)) 的發(fā)展,對潤滑油性能提出了更高的要求。為了生產(chǎn)這些的潤滑油,特別是要調(diào)配大跨度多級內(nèi)燃機油,采用低揮發(fā)性、高黏度指數(shù)的基礎油,即VI大于120、飽和度大于90% 。主要成分為異構烷烴的APIⅢ類基礎油具有這些性能特點,可以滿足上述要求。采用溶劑脫蠟和催化脫蠟工藝是不能生產(chǎn)Ⅲ類基礎油的,因為這兩種加工方法只能將高黏度指數(shù)的正構烷烴從油品中除去,造成基礎油的黏度指數(shù)低,而不能將這些高黏度指數(shù)的正構烷烴轉化為高黏度指數(shù)、低傾點的異構烷烴,這不但使基礎油收率低,而且不能滿足基礎油的規(guī)格要求。異構脫蠟的基本原理就是在分子篩催化劑的作用下,將高傾點的正構烷烴異構化為低傾點的支鏈烷烴,異構脫蠟已成為當代生產(chǎn)API Ⅲ類基礎油的重要手段。已實現(xiàn)工業(yè)化的潤滑油異構脫蠟技術主要是Chevron的Isodewaxing技術和Exxon Mobil公司的MSDW技術。
密度是潤滑油簡單、常用的物理性能指標。潤滑油的密度隨其組成中含碳、氧、硫的數(shù)量的增加而增大,因而在同樣粘度或同樣相對分子質量的情況下,含芳烴多的,含膠質和瀝青質多的潤滑油密度大,含環(huán)烷烴多的居中,含烷烴多的小。
閃點是表示油品蒸發(fā)性的一項指標。油品的餾分越輕,蒸發(fā)性越大,其閃點也越低。反之,油品的餾分越重,蒸發(fā)性越小,其閃點也越高。同時,閃點又是表示石油產(chǎn)品著火危險性的指標。油品的危險等級是根據(jù)閃點劃分的,閃點在45℃以下為易燃品,45℃以上為可燃品,在油品的儲運過程中嚴禁將油品加熱到它的閃點溫度。在粘度相同的情況下,閃點越高越好。因此,用戶在選用潤滑油時應根據(jù)使用溫度和潤滑油的工作條件進行選擇。一般認為,閃點比使用溫度高20~30℃,即可安全使用。