PL205913B1

PL205913B1 - Olej do procesu szlifowania stali

Info

Publication number: PL205913B1
Application number: PL377420A
Authority: PL
Inventors: Franciszek Steinmec; Barbara Gaździk; Marta Łapa; Alicja Bednarska
Original assignee: Inst Nafty I Gazu
Priority date: 2005-10-04
Filing date: 2005-10-04
Publication date: 2010-06-30
Also published as: PL377420A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest olej do procesu szlifowania stali, przeznaczony zwłaszcza do szlifowania trudnoskrawalnych stali austenitycznych.

Do szlifowania stali stosowane są rafinowane oleje naftowe o niskiej lepkości, charakteryzujące się dobrą zdolnością odprowadzenia ciepła ze strefy skrawania. Dla uniknięcia przypaleń szlifierskich, szczególnie przy dużych prędkościach szlifowania, w skład olejów wprowadzone są dodatki smarne, głównie typu organicznych związków chloru i siarki oraz dodatki tłuszczowe. Ponadto wprowadzone są inhibitory korozji i utlenienia, dodatki przeciwpienne, przeciwmgielne i inne. Z uwagi na obecność polarnych dodatków oleje te łatwo penetrują do strefy skrawania, umożliwiając uzyskanie wysokiej gładkości obrabianej powierzchni oraz zmniejszenie zużycia tarcz szlifierskich.

Znane z polskich opisów patentowych 137999, 138001 i 153734 oleje do obróbki stali skrawaniem zawierają 0,5-9,0 części masowych chlorowanych węglowodorów parafinowych, 1-15 części masowych siarkowanych oligomerów propylenu lub siarkowanych terpenów, 2-30 części masowych olejów tłuszczowych, 0,5-4,0 części masowych alkiloarylosulfonianów metali ziem alkalicznych, do 0,6 części masowych inhibitorów utlenienia i do 0,01 części masowych dodatku przeciwpiennego.

Oleje zawierające dodatki chlorowe stwarzają po procesie eksploatacji problemy z recyklingiem olejów poużytkowych. Stąd też mimo dobrych ich własności użytkowych, stosowanie dodatków chlorowych w olejach do procesu szlifowania stali jest niepożądane.

Stwierdzono, że dobre własności eksploatacyjne w procesie szlifowania stali, przy niestwarzaniu problemów z recyklingiem olejów poużytkowych, wykazują oleje zawierające kompozycję dodatków smarnych typu fosforanów alkiloarylowych oraz disiarczków i pentasiarczków organicznych.

Według wynalazku olej do procesu szlifowania stali zawiera 0,2-3,5 części masowych fosforanu alkiloarylowego o zawartości fosforu 7,2-10,1%, 2,0-5,0 części masowych dodatku siarkowego zawierającego 8,0-12,0% siarki w ugrupowaniach disiarczkowych, 1,0-3,0 części masowych dodatku siarkowego zawierającego 40-48% siarki w ugrupowaniach pentasiarczkowych, przy zachowaniu stosunku masowego siarki disiarczkowej do pentasiarczkowej 1:0,6-9,0, korzystnie 1:1-6, 2-10 części masowych oleju tłuszczowego o liczbie zmydlania 180-210 mg KOH/g i liczbie kwasowej poniżej 2 mg KOH/g, 0,05-0,70 części masowych aminoamidu alkenobursztynowego o masie cząsteczkowej grupy alkenowej 800-1300, 0,01-0,15 części masowych hydroksyestru alkenobursztynowego o masie cząsteczkowej grupy alkenowej 150-220, 0,05-0,60 części masowych inhibitora utlenienia typu fenolowego i/lub aminowego, 0,002-0,070 części masowych dodatku przeciwpiennego, 0-2,0 części masowych dodatku przeciwmgielnego i 80-95 części masowych rafinowanego oleju z przeróbki ropy naftowej o lepkoś ci kinematycznej 5-24 mm²/s w temperaturze 40°C.

Wytworzony olej charakteryzuje się wysokimi własnościami smarnymi, brakiem tendencji do pienienia oraz dobrą zdolnością odprowadzania ciepła. W warunkach szlifowania stali austenitycznych przy umiarkowanych i wysokich szybkościach szlifowania zapewnia uzyskanie wysokiej gładkości obrabianej powierzchni oraz niskie zużycie tarcz szlifierskich. Po zakończeniu eksploatacji olej poużytkowy nie stwarza problemów przy poddaniu go procesowi recyklingu.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania został przedstawiony poniżej.

P r z y k ł a d I

Do mieszalnika wprowadzono 885 kg oleju wytworzonego z frakcji próżniowej ropy naftowej poddanej hydrokrakingowi, odparafinowaniu katalitycznemu, destylacji próżniowej i rafinacji wykańczającej wodorem o lepkości kinematycznej 9,5 mm²/s w temperaturze 40°C, temperaturze krzepnięcia -15°C i temperaturze zapłonu 196°C, 5 kg fosforanu alkiloarylowego zawierającego 8,3% fosforu, 26 kg dodatku siarkowego zawierającego 10,5% siarki w ugrupowaniach disiarczkowych, 18 kg dodatku siarkowego zawierającego 44% siarki w ugrupowaniach pentasiarczkowych, 50 kg oleju rzepakowego niskoerukowego o liczbie zmydlania 198 mg KOH/g i liczbie kwasowej 0,4 mg KOH/g, 2 kg aminoamidu alkenobursztynowego o masie cząsteczkowej grupy alkenowej 1240, zawierającego 1,8% azotu, 0,5 kg hydroksyestru alkenobursztynowego o masie cząsteczkowej grupy alkenowej 210, 3 kg di-(2,4 diizobutylofenylo)metanu, 0,5 kg dodatku przeciwpiennego i 10 kg dodatku przeciwmgielnego. Mieszanie prowadzono w temperaturze 4^oC do pełnego ujednorodnienia. Uzyskano olej do procesu szlifowania stali o lepkości kinematycznej 11,3 mm²/s w temperaturze 40°C, temperaturze krzepnięcia -12°C, temperaturze zapłonu 184°C, wykazujący w badaniu w aparacie 4-ro kulowym obciążenie zespawania 392 daN.

PL 205 913 B1

P r z y k ł a d II

Do mieszalnika wprowadzono 855 kg oleju wytworzonego z frakcji próżniowej ropy naftowej poddanej rafinacji selektywnej furfurolem, odparafinowaniu rozpuszczalnikowemu i rafinacji wykańczającej wodorem o lepkości kinematycznej 17,8 mm²/s w temperaturze 40°C, temperaturze krzepnięcia -18°C i temperaturze zapłonu 218°C, 8 kg fosforanu alkiloarylowego zawierającego 8,3% fosforu, 31 kg dodatku siarkowego zawierającego 10,1% siarki w ugrupowaniach disiarczkowych, 29 kg dodatku siarkowego zawierającego 46% siarki w ugrupowaniach pentasiarczkowych, 70 kg oleju rzepakowego wysokoerukowego o liczbie zmydlania 187 mg KOH/g i liczbie kwasowej 0,6 mg KOH/g, 3 kg aminoamidu alkenobursztynowego o masie cząsteczkowej grupy alkenowej 1240, zawierającego 1,8% azotu, 0,7 kg hydroksyestru alkenobursztynowego o masie cząsteczkowej grupy alkenowej 180, 1 kg oktylodifenyloaminy, 2 kg di-(2,4 diizobutylofenylo) metanu i 0,3 kg dodatku przeciwpiennego. Mieszanie prowadzono w temperaturze 50°C do pełnego ujednorodnienia. Uzyskano olej do procesu szlifowania stali o lepkości kinematycznej 19,6 mm²/s w temperaturze 40°C, temperaturze krzepnięcia -15°C, temperaturze zapłonu 215°C, wykazujący w badaniu w aparacie 4-ro kulowym obciążenie zespawania 392 daN.

Claims

Olej do procesu szlifowania stali zawierający rafinowany olej naftowy i dodatki smarne, znamienny tym, że zawiera 0,2-3,5 części masowych fosforanu alkiloarylowego o zawartości fosforu 7,2 -10,1%, 2,0-5,0 części masowych dodatku siarkowego zawierającego 8,0-12,0% siarki w ugrupowaniach disiarczkowych, 1,0-3,0 części masowych dodatku siarkowego zawierającego 40-48% siarki w ugrupowaniach pentasiarczkowych, przy zachowaniu stosunku masowego siarki disiarczkowej do pentasiarczkowej 1:0,6-9,0, korzystnie 1:1-6, 2-10 części masowych oleju tłuszczowego o liczbie zmydlania 180-210 mg KOH/g i liczbie kwasowej poniżej 2 mg KOH/g, 0,05-0,70 części masowych aminoamidu alkenobursztynowego o masie cząsteczkowej grupy alkenowej 800-1300, 0,01-0,15 części masowych hydroksyestru alkenobursztynowego o masie cząsteczkowej grupy alkenowej 150-220, 0,05-0,60 części masowych inhibitora utlenienia typu fenolowego i/lub aminowego, 0,002-0,070 części masowych dodatku przeciwpiennego, 0-2,0 części masowych dodatku przeciwmgielnego i 80-95 części masowych rafinowanego oleju z przeróbki ropy naftowej o lepkości kinematycznej 5-24 mm²/s w temperaturze 40°C.