潤(rùn)滑油對(duì)于機(jī)器和車輛的效率和使用壽命至關(guān)重要。特別是對(duì)于多級(jí)油，在較寬的溫度范圍內(nèi)調(diào)整粘度非常重要。粘度指數(shù)改進(jìn)劑在其中發(fā)揮著核心作用。
本文介紹了EDL用于熔融粘度指數(shù)改進(jìn)劑的新型專利LEPD（低能聚合物溶解）技術(shù)。該技術(shù)有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量和提高生產(chǎn)效率。提供的好處集中在能源消耗、工藝優(yōu)化和避免不需要的副產(chǎn)品。
技術(shù)基礎(chǔ)|潤(rùn)滑油由基礎(chǔ)油和添加劑組成，可優(yōu)化油在特定應(yīng)用中的性能。粘度指數(shù)改進(jìn)劑可穩(wěn)定油的粘度，尤其是在多級(jí)油中。
多級(jí)油在潤(rùn)滑油行業(yè)中非常重要，因?yàn)樗鼈冊(cè)诘蜏叵戮哂械驼扯?，從而提高了冷啟?dòng)的流動(dòng)性。它們?cè)诟邷叵逻€提供高粘度，從而提高了潤(rùn)滑性。粘度-溫度依賴性應(yīng)盡可能低。多級(jí)油滿足這些要求，并廣泛用于汽車和工業(yè)應(yīng)用。
圖1.LEPD流程方案
粘度指數(shù)改進(jìn)劑是潤(rùn)滑油中所含的添加劑，可將粘度穩(wěn)定在所需范圍內(nèi)。聚合物（尤其是彈性或偽彈性聚合物）是常用的粘度指數(shù)改進(jìn)劑，必須有效地熔化到油中才能發(fā)揮其所需的性能。
粘度指數(shù)改進(jìn)劑的制造和熔融|傳統(tǒng)工藝依賴于“剪切混合”，即在高溫和機(jī)械力下將粘度指數(shù)改進(jìn)劑引入基礎(chǔ)油中。然而，這會(huì)導(dǎo)致聚合物結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，并導(dǎo)致渾濁和老化等不良影響。此外，維持工藝條件的高能耗也是有問題的。
新的專利LEPD技術(shù)基于一種創(chuàng)新工藝，在該工藝中，粘度指數(shù)改進(jìn)劑直接在基礎(chǔ)油中熔化。該過程在溫和的條件下進(jìn)行，溫度低于100°C，壓力高達(dá)10bar。溫和的加工保留了聚合物結(jié)構(gòu)，并將渾濁和老化的風(fēng)險(xiǎn)降至最低。該技術(shù)更節(jié)能，并且無(wú)需在生產(chǎn)過程中使用額外的添加劑，例如抗氧化劑。
LEPD流程|熔化粘度指數(shù)改進(jìn)劑的過程在液化室中進(jìn)行，該液化室在惰性氣體的壓力下運(yùn)行。在這個(gè)腔室中，聚合物輕輕溶解在基礎(chǔ)油中，潤(rùn)滑油的持續(xù)循環(huán)進(jìn)一步推動(dòng)溶解過程并確保聚合物含量的均勻分布。液化溫度低于100°C，與傳統(tǒng)工藝相比，這顯著減少了熱量輸入。
與傳統(tǒng)工藝相比，使用新工藝進(jìn)行的初始試運(yùn)行顯示出幾個(gè)優(yōu)勢(shì)，特別是縮短了加工時(shí)間、提高了能源效率、顯著降低了生產(chǎn)過程中的噪音以及提高了最終潤(rùn)滑油的質(zhì)量。
經(jīng)濟(jì)考慮和成本效益分析|在較低溫度下的工藝降低了能耗，同時(shí)無(wú)需額外的添加劑（如抗氧化劑）降低了生產(chǎn)成本。這導(dǎo)致單位成本降低，尤其是在大批量生產(chǎn)的情況下。
在生產(chǎn)過程中的實(shí)施|為了支持該技術(shù)的實(shí)施，EDL提供了一個(gè)移動(dòng)中試設(shè)備，客戶可以在該工廠的基礎(chǔ)上使用自己的個(gè)性化配方在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試工藝。由于其2,285mm寬、2,700mm高和5,870mm長(zhǎng)的緊湊尺寸，該設(shè)備可以輕松運(yùn)輸。該中試工廠的熔化罐容量為1.2立方米，基礎(chǔ)油儲(chǔ)罐容量為1立方米，可以生產(chǎn)所有常見配方。然后，測(cè)試結(jié)果可以直接傳輸?shù)焦I(yè)秤上。中試設(shè)備允許靈活調(diào)整工藝參數(shù)，并確保滿足所要求的產(chǎn)品規(guī)格。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，這項(xiàng)技術(shù)可以被確立為潤(rùn)滑油生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)工藝。
圖2.EDL的移動(dòng)試驗(yàn)工廠
總結(jié)|與傳統(tǒng)方法相比，熔融粘度指數(shù)改進(jìn)劑的新技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢(shì)。在低溫下進(jìn)行溫和加工，顯著降低剪切力，可保留聚合物結(jié)構(gòu)，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量，為潤(rùn)滑油制造商帶來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。降低能耗和避免使用額外的添加劑提供了經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，并提高了潤(rùn)滑油的生產(chǎn)效率。
GeroThalemann是EDLAnlagenbauGesellschaftmbH的業(yè)務(wù)發(fā)展和特殊項(xiàng)目項(xiàng)目經(jīng)理，該公司是位于德國(guó)萊比錫的領(lǐng)先技術(shù)導(dǎo)向型工廠工程公司之一。公司的主要關(guān)注點(diǎn)之一是專有創(chuàng)新技術(shù)的開發(fā)和許可。
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