Как производят машинные масла
Если два твердых элемента постоянно работают в условиях тесного контакта между собой, возникает трение, которое генерирует тепло. В итоге через некоторое время детали изнашиваются. Любая механическая деталь нуждается в смазывании, чтобы отсрочить ее перегрев, износ и как следствие поломку. Машинное масло хорошего качества создано для того, чтобы подобные детали были:
смазанными;
охлажденными;
защищенными от износа;
очищенными;
герметичными между собой.
Все это положительно сказывается на сроке службы этих деталей, предотвращает их износ и перегрев, сохраняет энергию. Об этом знает каждый автомобилист, да и любой другой человек, который работает с механическими устройствами. Но, как изготавливают действительно качественные машинными масла, знает не каждый. Поэтому, давайте разберемся с этим вопросом.
Как производят машинные масла
Любое машинное масло примерно на 80-90% состоит из базового вещества, которое смешивается с целым рядом дополнительных химикатов. Базовым веществом выступает чаще всего минеральное масло — сырая нефть, прошедшая предварительную очистку. Она добывается из нефтескважин, после чего отправляется на нефтеперерабатывающее предприятие, где и проходит такую очистку.
Кроме минеральной базы встречаются масла, основанные на синтетических жидкостях. Они не добываются из нефтепродуктов, а изготовлены химическим образом на том же нефтеперерабатывающем предприятии. Это более дешевые средства, но они также часто используются в машинных маслах и отличаются высоким качеством.
Что происходит с сырьем на нефтеперерабатывающем заводе
Производственные линии нефтеперерабатывающих заводов, на которых изготавливаются машинные масла, довольно сложные и состоят из массы разнообразных устройств. Одно из главных мест в них занимают дискретные дозаторы (например, FlexN). Эти устройства позволяют дозировать вязкие и жидкие вещества с максимальной точностью, отличаются компактностью и мобильностью.
Стоит понять, что нефть в сыром виде — крайне сложное химическое соединение различных углеводородных цепочек, которые имеют разные формы и характеристики. Например:
фенольные цепочки;
парафиновые;
ароматические;
и т.д.
Перед тем, как начать их “применять”, важно правильно их очистить и отобрать. Этот процесс называется дистилляцией.
Суть дистилляции
В это понятие входит несколько очистительных процессов, с помощью которых различные ненужные примеси убираются из сырой нефти. Первый шаг дистилляции включает доведение необработанной нефти до кипения. В процессе кипения вещество разделяется по своей массе на отдельные газы и вещества в дистилляционной колонне. В результате полученные продукты используют для создания:
- парафина;
- топлива;
- горючего;
- и т.д.
Базовое вещество для машинных и других смазочных масел создается из сырой нефти в наивысшей точке ее кипения, когда из продукта удаляются химические соединения, из которых, к примеру, производят дизельное топливо и бензин. Также из основы убирается воск и другие вещества, которые могут способствовать застыванию смазки при небольших температурах из-за уменьшения окислительной и термальной стабильности продукта.
Гидрокрекинг
Когда изобрели процесс гидрокрекинга, это был настоящий прорыв в изготовлении машинных масел. Суть гидрокрекинга заключается в том, что сырая нефть совмещается с водородом и это приводит к разрушению множества “ненужных” молекул. В итоге из сырья удаляются все нежелательные примеси и воск. Преимущество машинного масла, полученного таким методом — более низкая стоимость, хотя по качеству его можно смело сравнить с минеральным.
Создание синтетического масла
Такой тип смазки производится химическим путем в лаборатории. Чтобы продукт имел максимальную вязкость даже при низких температурах и был стабилен, для него “отбираются” молекулы, которые вступают в реакцию между собой и образуют большие чистые молекулы. В результате можно получить вещество, молекулярная структура которого будет организована предельно точно. То есть, “на выходе” будет масло, отличающееся отменными физическими и термальными параметрами и это масло можно использовать даже для самых современных высокомощных двигателей.
Блендинг
Этот процесс подразумевает смешивание очищенных базовых веществ разного типа вязкости с различными пропорциями специальных присадок, которые позволяют изготавливать масла для смазки самых разнообразных механизмов. Блендинг также выполняют на нефтеперерабатывающих заводах.
Почему именно смесь
Независимо от того, какая именно базовая жидкость используется — минеральная или синтетическая, она все равно находится в незаконченной форме. И если сразу начать использовать это вещество для смазки высокоточных механических деталей, то они все равно будут перегреваться и изнашиваться, воспламеняться, эмульгировать и т.д. В результате движущиеся детали начнут контактировать непосредственно друг с другом и их рабочим поверхностям 100% будет нанесен непоправимый ущерб.
Вот почему процесс блендинга так важен в изготовлении машинных масел. А особенно — при производстве смазочных веществ для высокоточных механизмов и мощных двигателей. Смешивая различные вещества можно получить предельно эффективное масло для конкретных условий эксплуатации. И здесь важно понимать, что любая современная машинная смазка будет иметь в своем составе присадки, каждая из которых вносит свою “лепту” и придает законченному продукту конкретные свойства.
К наиболее распространенным присадкам относятся:
модификаторы вязкости;
антипенные;
антизадирные;
антиокислительные;
дисперсанты;
антикоррозийные;
детергенры.
Как правило, в машинном масле содержится порядка 15-20% различных присадок такого плана. Именно они способны снизить нагрузку на движущиеся детали, убрать загрязнения, уменьшить негативное влияние температурных перепадов, предотвратить износ и перегрев.