Лапрол 10003-2-70 – статистичний кополімер на основі гліцерину та оксиду етилену (містить 70% оксиду етилену), молекулярна маса 10000.

Syntheso D-201 містить 70% оксіетильних груп.

Syntheso D-202 – статистичний кополімер на основі гліцерину і оксиду етилену.

Таблиця 1.12

Залежність кінематичної в’язкости оливи Syntheso D-202 від температури

Назва | t, єC | н, сСт

Syntheso D-202 | 20 | 800

40 | 300

50 | 200

100є

Таблиця 1.13

Якісні показники оливи Syntheso D-202

Назва | с20єC, кг/м3 | індекс в’язкости | tсп., єC | tзаст, єC

Syntheso D-202 | ~1080 | ~ 230 | > 250 | < 20

1.3. Обмеження мащення і витрати олив

Одним із шляхів вирішення проблеми економії паливо-мастильних матеріалів і зниження кількості оливи, що потрапляє в кінцевий продукт, є обмеження витрат оливи при терті і зношуванні суміжних поверхонь.

Промисловий експеримент по визначенню оптимальної витрати олив Orites- 270 DS, Risella-33 і Лапрол-2502 (ТУ 6-05-1930-82) був проведений на етиленових компресорах установок фірми ІСІ з автоклавним ректором і "Полімир-50" з трубчатим реактором [18, 30]. Ці установки відрізнялися за конструкцією і виробністю етиленових компресорів: виробність установки "Полімир-50" у чотири рази вища за установку фірми ІСІ.

При заміні нафтенової оливи Risella-33 на полігліколеву оливу Лапрол-2502 і зниження її подачі з 4,8 до 0,8 кг/год. на компресорах ІІ каскаду установки фірми ІСІ термін роботоздатності ущільнювальних елементів із спижу зменшився у два рази, при цьому в поліетилені містилося біля 0,05% оливи і він за стійкістю до теплового старіння, дії кисню, санітарно-хемічним, діелектричними та антиблокинговими властивостями був близький до вимог ГОСТ 16337-77.

В тому випадку, коли вміст полігліколевої оливи Orites- 270 DS в поліетилені складав 0,02-0,04%, товарний поліетилен відповідав вимогам ГОСТу і світовим стандартам [30].

При зниженні подачі полігліколевих олив Orites- 270 DS і Лапрол-2502 на компресорах ІІ каскаду установки "Полімир-50" з 41,5 до 14 кг/год. і з 41,5 до 10-12 кг/год. відповідно вміст олив у поліетилені знизився в 3-4 рази і становив 0,09-0,15% та 0,06-0,08 для Orites- 270 DS і 0,10-0,12% для Лапролу-2502, але це не вирішувало проблему отримання поліетилену для кабельної ізоляції (вміст полігліколевих олив в поліетилені менше 0,02-0,04%). При цьому виробність установки зросла в 2,6 рази, а термін роботоздатності ущільнювальних елементів спижу зменшився в 2-3 рази і становив 2-3 місяці за поршневими кільцями компресорів І ступеня (до експерименту 6 місяців) і 6-8 місяців за сальниковими ущільненнями компресорів ІІ ступеня (до експерименту 12 місяців) [30].

Таким чином, при використанні нафтенових олив знижується коефіцієнт використання етиленових компресорів, а при застосуванні полігліколевих олив – якісні показники кінцевого продукту – поліетилену.

У вирішенні проблеми мащення етиленових компресорів можна виділити такі напрямки:

а) зменшення кількості полігліколевих олив, що надходить в поліетилен;

б) підвищення в’язкости і навантажувальної здатности і покращення в’язкісно-температурних характеристик нафтенових олив і полігліколевих олив;

в) заміна ущільнювальних елементів із спижів високоякісними термотривкими полімерними матеріалами типу графелон [38, 39, 42, 49].

Незважаючи на конструктивні розробки, що спрямовані на зниження забруднення оливами етилену і, відповідно, зниження їх вмісту в поліетилені, залишається актуальною робота по створенню нових синтетичних мастил і мастильних композицій, які забезпечували б підвищення надійності і строку служби ущільнень компресорів ІІ каскаду і які не виявляють від’ємного впливу на властивости поліетилену, особливо для кабельної ізоляції.

1.4. Застосування олив у промисловості

В промисловості застосовують нафтенові оливи, які практично виготовлені за однією технологією і які мають близькі фізико-механічні і фізико-хемічні властивости і які відрізняються за торговими марками фірм-продуцентів: Risella-33 фірми Shell, ELF Aquitaine (Франція), Vitorex-334, Esso-Christo, 5350 фірми Mitsui (Японія), KPL-201 фірми British Petroleum (Велика Британія) і австрійське відділення фірми Technol (Велика Британія) і голландське відділення цієї фірми, НКМ-40 фірми НПЗ (м. Ярославль, Росія) тощо.

Нафтенові оливи, попадаючи у кінцевий продукт не знижують якісні показники поліетилену, але мають суттєві недоліки:

а) значна розчинність етилену в оливі і пов’язане з цим явищем значне зниження в’язкости та інших гідродинамічних властивостей, примушує подавати на мащення значну кількість оливи;

б) значна розчинність оливи в етилені, що приводить до значного попадання оливи в поліетилен, наслідком чого є зростання екстрагованих речовин і «димлення» маси при переробці поліетилену на вироби, та до нагароутворення на поверхнях поршнів;

в) низька навантажувальна здатність, що примушує обмежуватись етиленовими установками малої і середньої виробності при терміні служби ущільнень 1000-1400 год.

З метою підвищення в’язкости у нафтенові оливи додають низькомолекулярні поліізобутилени і полібутени Polyvis фірми Cosden Petroleum Co. з молекулярною масою від 400 до 1500 [31]. Використовують також високомолекулярні поліізобутилени [18, 30], низькомолекулярний поліетилен [18], метилові ефіри метакрилової або акрилової кислот [36], полівінілбутиловий ефір [50]. Тут відкривається широкий діапазон зміни в’язкости.

Для мащення етиленових компресорів використовують також чисті полібутенові оливи Oritex L100 (фірми ELF Aquitaine), фірми Witco і Houfix200, білу оливу BP Olex WM2631, загущену комплексною присадкою: для підвищення в’язкости – поліізобутилен, інгібітор окиснення – 0,1% розчин фенольної сполуки, для підвищення протизносних властивостей – 0,1% ефірна сполука.

Таблиця 1.14

Марки і фірми-виробники олив для етиленових компресорів

Тип оливи | Марка | Фірма | Країна

Мінеральна

(нафтенова) | Risella-33 (Shell-Ondina-33)

Risella-17

Vitorex-334

Esso-Christo

5350

типу Risella-33 Codex H23

KPL-201

Sonneborn-1200

НКМ-4О

НКМ-70

НКМ-4О

НКМ-200 | ELF Aquitaine

"

Mitsui

Mitsui

Mitsui

Codex

British Petroleum (австр.відділен. фірми TECHNOOL)

Witco Chemical Sonneborn

ВНІІНП (м. Москва)

ВНІІНП (м. Москва)

НПЗ (м. Ярославль)

НПЗ (м. Ярославль) | Франція

Франція

Японія

Японія

Японія

?

Велика Британія

США

)

Росія

Росія

Росія

Росія

Полі-бутенова | Orites-270 MS

(Orites-L 100)

Polybuthene-8

Chevron (Polybuthene-12)

Indopol L 100

Houfix-200

Полібутен для сукцинімідних присадок М=860

Полібутен Тредкат-99 М=460 | ELF Aquitaine

Amoco-Fina

"

"

?

?

? | Франція

Фінляндія

"

"

?

?

?

Суміш полі-

бутенової і нафтенової олив | Orites-125 MS

(Orites-L