- •Вопросы по дисциплине «Химия топлив и смазочных материалов»
- •1. Общие сведения о топливах, маслах, смазках. Топлива
- •Классификация видов топлива
- •Смазки Смазочные материалы
- •2. Сгорание топлива в бензиновом двигателе.
- •3. Сгорание топлива в дизельном двигателе.
- •Что происходит в камере сгорания дизельного двигателя?
- •4. Детонация в двигателях.
- •5. Общая характеристика процессов переработки нефтяного сырья.
- •Подготовка нефти к переработке
- •Первичная переработка нефти
- •Вторичные процессы переработки нефти
- •1) Каталитический крекинг 2) Термический крекинг 3) Гидрокрекинг 4) Висбрекинг 5) Коксование
- •1) Каталитический риформинг 2) Изомеризация 3) Гидроочистка
- •1) Производство масел 2) Производство мтбэ 3) Алкилирование 4) и др.
- •6. Структура нпз.
- •7. Классификация нефтепродуктов.
- •Требования к качеству автомобильных бензинов (гост р 51105-97)
- •9. Влияние фракционного состава на пуск и работу бензинового двигателя.
- •10. Физико-химические свойства дизельного топлива (фракционный состав, цетановое число, вязкость, зольность, коксуемость, температура помутнения, температура застывания, плотность и др.).
- •Требования к качеству дизельного топлива (гост 305-82)
- •11. Детонация бензинового топлива. [лаба 1]
- •Исследовательский метод (ron)
- •Моторный метод (mon)
- •12. Калильное зажигание.
- •13. Антидетонационные присадки к бензиновому топливу.
- •Металлсодержащие антидетонаторы
- •Железосодержащие присадки
- •Марганецсодержащие присадки
- •14. Депрессорно-диспергирующие присадки к дизельному топливу. [Технология переработки нефти, ч. 1 Капустин, стр. 248]
- •15. Каталитический риформинг (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов). Общие сведения о процессе
- •Сырье процесса
- •Технологические параметры Условия процесса
- •Состав и характеристика получаемых продуктов Продукты реакции
- •16. Гидроочистка бензинового и дизельного топлива (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов).
- •Химизм процесса и катализаторы
- •17. Каталитический крекинг (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов).
- •Химизм процесса
- •Сырье кат. Крекинга
- •Катализаторы
- •Условия процесса
- •Продукты кат. Крекинга
- •Типичный состав бензина кк
- •18. Изомеризация алканов (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов).
- •Компонентный состав автомобильных бензинов России, сша и Европы
- •Химизм процесса
- •Катализатор
- •Технологический процесс
- •Экзамен
- •2 0. Гидрокрекинг (общие сведения о процессе, технологические параметры, сырье, состав и характеристика получаемых продуктов). Общие сведения о процессе
- •Технологические параметры
- •22. Состав и свойства бензиновой фракции, получаемой вторичными процессами нефтепереработки (риформинг, каталитический крекинг, изомеризация, алкилирование, гидрокрекинг).
- •Продукты кат. Риформинга
- •1) Арены 55-65 % 2) Алканы и циклоалканы 35-45 % 3) Алкены 1-1,5 %
- •Продукты кат. Крекинга
- •Типичный состав бензина кк
- •1) Содержание нормальных парафинов 5 % 2) Содержание изопарафинов 28 % 3) Содержание нафтенов 9 %
- •4) Содержание аув 28 % 5) Содержание олефинов 31 %
- •Химизм процесса
- •23. Методы улучшения низкотемпературных свойств дизельного топлива.
- •24. Получение товарного бензинового топлива. [Технология переработки природных энергоносителей Мановян, стр. 362-363] Приготовление товарных бензинов
- •25. Получение товарного дизельного топлива. [Технология переработки природных энергоносителей Мановян, стр. 363] Приготовление дизельных топлив
- •26. Состав и характеристики зимнего и арктического дизельного топлива. Требования к качеству дизельного топлива (гост 305-82)
- •Требования к дизельным топливам в соответствии с техническим регламентов
- •2 7. Нефтяные и синтетические масла, их классификация. [Технология переработки нефти, ч.1 Капустин, стр. 239]
- •31. Присадки к маслам (антиокислительные, вязкостные, депрессорные).
- •32. Присадки к маслам (противозадирные, противоизносные, многофункциональные).
- •33. Классификация базовых масел в зависимости от индекса вязкости, содержания насыщенных соединений, серы и технологии производства.
- •34. Химический состав базовых масел.
- •Литература
31. Присадки к маслам (антиокислительные, вязкостные, депрессорные).
Антиокислительные присадки. Добавка таких присадок к маслам типа трансформаторного, турбинного и подобным им, которые подвергаются окислению в объеме, значительно увеличивает срок эксплуатации без замены этих масел. Присутствие таких присадок (лучше в пакете с другими типами присадок) в моторных маслах, окисляющихся в тонком слое, повышает термоокислительную стабильность масел. Ниже приведены химические формулы основных антиокислительных присадок:
С ионолом готовят трансформаторные, турбинные, индустриальные и другие масла. Присадка ДФ-11 используется для приготовления моторных, трансмиссионных, гидравлических и других масел.
Вязкостные присадки. Назначение этих присадок – повышать вязкость масел при положительных температурах и не оказывать существенного влияния на них при отрицательных температурах. Обычно их применяют к маслам с невысокой вязкостью.
Как правило, присадки данного типа являются полимерными веществами, обладающими высокой вязкостью, и хорошо смешиваются с маслами. Среди подобных присадок наибольшее распространение получили полиизобутилены и полиметакрилаты с молекулярной массой от 4000 до 25000. При этом следует отметить, что чем выше молекулярная масса присадки, тем лучше она растворима в масле, тем выше ее термостабильность.
Присадкам на основе полиизобутилена присвоена серия КП (КП-5, КП-10, КП-20). При этом чем выше цифра в маркировке, тем выше молекулярная масса присадки. Полиметилметакрилаты готовят путем сополимеризации эфиров метакриловой кислоты и спиртов С7 – С12 нормального строения. Имеется две марки присадки подобного типа: ПМА «В-1» и ПМА «В-2» с молекулярной массой от 3000 до 4000 и от 12000 до 17000 соответственно. Строение присадки на основе полиизобутилена выглядит следующим образом:
Основным недостатком многих полимерных присадок является их невысокая химическая и механическая стабильность.
Депрессорные присадки. Задача депрессорных присадок заключается в снижении вязкости и температуры застывания масел, улучшении их прокачиваемости при низких температурах. Химические формулы некоторых из них представлены ниже:
Добавка этих присадок, а также некоторых других, например Д (ПМА «Д») – продукта полимеризации эфира метакриловой кислоты и смеси жирных синтетических спиртов С12 – С18 нормального строения значительно улучшает вязкостно-температурные свойства масел. В ряде случаев достигается снижение температуры застывания на 20 – 30 °С и даже больше.
Некоторые из депрессорных присадок обладают и другими полезными свойствами. Например, присадка АзНИИ - ЦИАТИМ - 1, кроме депрессорной является еще и моющей и антикоррозионной присадкой.
32. Присадки к маслам (противозадирные, противоизносные, многофункциональные).
Противоизносные (противозадирные) присадки. В условиях граничной смазки, при которых детали машин и механизмов испытывают огромные давления, повышающие их износ и так называемый задир, к маслам добавляют специальные присадки, повышающие смазывающую способность масел. В особенности это касается трансмиссионных масел, предназначенных для смазывания зубчатых, червячных и других передач, в которых развивается давление до 3000 МПа.
В качестве подобных присадок используют разнообразные поверхностно-активные вещества, например высшие жирные кислоты (олеиновую, рицинолевую, стеариновую, пальмитиновую и др.) Для этой цели могут применяться также природные жиры и масла, и синтетические присадки, например, ксантогенатной природы:
[Ксантогенаты (дитиокарбаматы) – тривиальное название солей и эфиров ксантогеновых кислот (O-эфиров дитиоугольной кислоты ROC(=S)SH). Применяются как флотационный реагент-собиратель при обогащении руд цветных и редких металлов методом флотации].
Многофункциональные присадки м.б. или заранее приготовленным пакетом присадок разного действия, или одной многофункциональной присадкой, содержащей в своем химическом строении одновременно серу, фосфор, металлы и различные полярные функциональные группы.
Одной из таких многофункциональных присадок является присадка ДФ-11, обладающая одновременно моющими, противоизносными, противокоррозионными, антинагарными и антиокислительными свойствами. Такое многообразие полезных свойств данной присадки определяется ее химическим строением:
Многофункциональная присадка ЭФО:
Здесь Ar – остаток высших ароматических углеводородов из экстракта фенольной очистки масел.
Присадка ЭФО характеризуется антиокислительными и противоизносными свойствами.