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          任何添加劑也改變不了的幾個基礎油指標任何添加劑也改變不了的幾個基礎油指標

          任何添加劑也改變不了的幾個基礎油指標

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          任何添加劑也改變不了的幾個基礎油指標




          基礎油作為成品油的大宗組分,有很多的參數我們都可以通過添加添加劑來提高性能或獲取基礎油不具備的性能,但有一些參數,目前尚沒有開發出合適的添加劑來改善。因此這幾個參數也將成為決定成品油和基礎油的雙重指標,這樣一來,我們討論基礎油的參數其實也就是大體討論成品油的指標,意義也變的更大。

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          一、最不受關注的指標,閃點
          有開口閃點和閉口閃點之說,但不管用哪種方法,該指標主要評價的都是油品在受到溫度加熱后,輕組分揮發而造成閃火的溫度,該指標無法通過添加劑來改善,而只與基礎油本身的性質有關。

          關系最大的當然是基礎油組分中C原子數的多少,以及不同碳數的分布情況,如果組分過低則直接造成閃點低。而與C數更相關的是粘度,粘度低的基礎油其產品閃點必然偏低。

          可是閃點的參數其實是比較雞肋的,爹不疼娘不愛的,不論是基礎油還是成品油,但一般大家也都會測試一下,可往往被淪為觀測是否為危險品的指標,這背后是有原因的。

          閃點之所以沒有成為強力的成品評價手段是因為閃點的測試誤差度太大,大到已經影響了產品的控制標準的范圍,所以這個指標作為質量控制指標也就意義不大了;

          但從閃點本身來說,其實是和基礎油組分正相關的,而且沒辦法通過添加劑來改善,只能通過基礎油的調和,基礎油的調和其實是有一個公式的,可以大體知道兩個不同閃點的基礎油調和以后大體閃點是多少,但現在知道這個公式其實也沒啥意義。只作為參考,因此說,閃點受到了不公平的待遇。

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          其二、最受關注的指標:蒸發損失
          該指標說到底和閃點是類似的,都是基礎油本身的性能,但這個指標卻有詳細的測試方法,并且該指標被選入API和ILSAC的內容里,這就不得了了;所以這個指標就成為了一個死線,這個線一卡,很多成品油需要選擇的基礎油就已經被固定了,因為即使其他任何指標都能通過,這個過不了,加多少添加劑都是白瞎。

          所以,大家仔細看看API蒸發損失的特性要求,就會發現。這個潛在的指標已經嚴重影響基礎油的選型了。

          既然如此,咱們就看看,有什么方法測試,針對發動機油目前使用最多的蒸發損失的方法是諾亞克蒸發損失,當然其他產品測試這個項目的并不多見,實驗方法大體如下:主要是高溫下(250度)在60分鐘內加熱測試失重。數值是重量百分比。目前有A法和B法。但以B法居多,因為B法更環保些。兩者有差異,但不大。我們后續介紹方法的時候可以詳細說說。

          這里提到蒸發損失是因為該指標可以大體模擬后續成品的蒸發損失,請注意用詞,是大體模擬。因為發動機油的溫度不會到那么高的溫度,而我們的油品遭受的時間也遠遠高于60分鐘。但不管如何,總要有一個模擬方法去大體評定油品在高溫下遭受的蒸發性能。

          蒸發損失的影響因素同樣與基礎油的組分有關,準確地說,應該和成品油中輕組分更有關。至于如何有關,這就牽扯到成品潤滑油的內容了;在基礎油的領域內,蒸發損失絕對是產品宣傳的大殺器,君不見,PAO天天用這個法寶VS三類油,一弄一個準。呵呵。

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          其三、成品油從不關注的參數,平均分子量/沸點/蒸餾點/5%蒸餾點/X%蒸餾點
          之所以提到這些數值,是說明這些特性本身都是由基礎油中烴類物質本身的結構和C原子數決定的,有的同學會說,增加高粘度、長碳鏈的黏度指數改進劑也會改變這些參數,理論上的確如此,但一旦加入這些物質以后,這些參數其實已經基本失去意義,因此也就很少有人去測試這些項目了。所以,基于本章為石油餾分的基礎油介紹。因此咱們還是拿到這里來說,畢竟有很多的基礎油產品是不加任何添加劑就投放市場的。

          平均分子量的概念大家都知道了,因為烴類物質本身的復雜性,我們只能用這種平均化的方式來描述。但這種平均其實也是有意義的,如同等粘度的條件下,如果平均分子量高,大家可知道這意味著什么?沸點與蒸餾點,都是同樣的因素,里面的組分的差異,都是受制于烴類物質的構成。

          分割線 卡通人物
          好了,粗略的說了3個大類的項目,我們來考慮下,到底結構是如何影響這些指標的?

          基礎油中C原子的數量的多少(如直鏈C16對比直鏈C35),是如何影響閃點、蒸發損失、分子量、沸點等參數的?

          同碳數的結構差異(正構烷烴與異構烷烴的對比、異構烷烴與環烷的差別、環烷烴與芳烴的差別)如何影響?

          C原子數的分布(平均分子數相同的C25,其不同C原子數的含量分布差異)是如何影響的?

          正構烷烴、異構烷烴、環烷比例的差異對這些指標的影響?

          1環環烷VS 2環環烷的分布對這些指標的影響?

          分割線 卡通人物
          弄完了這些,其實還有,因為我的這個模型更多的是針對石蠟基,還有以環烷基為主體的基礎油和芳香基基礎的油,那就更復雜。

          有同志說,你這些題目都太大了,我們無法知曉。確實,因為越簡單的越復雜,復雜到我也不知道。

          還有人說,樓主,這些話題去做實驗,可以摸索出規律,嗯。沒錯,大量的前輩用試驗給出了許多的經驗結果,讓我們不用去重新作試驗,而可以直接使用這些經驗。所以,有人認為咱們行業是化學行業,都是需要做試驗的。

          分割線 卡通人物


          我的能力范圍內的知識,也就是普及大家一些基礎的結果。更深層的,就看各位看官的本事了;

          上結論:這些問題,歸結為有機化學的核心,就只有1個問題。就是有機物的分子間作用力的問題。作用力強,則破壞其所消耗的能量就高,沸點就高,蒸發損失就少。

          沸點:對咱們的基礎油物質,C數越多,分子間作用力越緊,沸點就越高。同樣碳數,支鏈越多,分子間力越弱,沸點就越低。有不飽和鍵的(飽和度低的產品)其沸點越低。對于基礎油而言,大部分都是不同C數不同的異構體以及個別還有一些不飽和的雜質混合而成,因此研究單個產品的沸點已經不具有實際的意義。如果還有極性鍵,如O,則造成分子間作用力更大,沸點更高。蒸發度變的更低,例如酯類油。唯一的反常是氫鍵的存在,氫鍵會造成更大的沸點產生,這個請大家務必注意,而這個理論也是咱們防凍液產品大量使用醇類物質的根本原因。

          知道了這個基本道理,大家能回答我上面提出的那些問題了嗎?

          沸點話題的確是個有趣的話題,這里就不展開討論了。原因是:沒有多大的意義。


          對咱們而言,唯一有影響并需要高度關注的依然是蒸發損失特性,按照這個理論的話,蒸發損失過大,很大程度上是由于基礎油輕組分的碳數過多、或者輕組分的C數比例過大、或飽和度不夠、或者支鏈過多等原因。而真實的情況,只有通過更先進的武器去分析具體的差異了;

          所以,不管用什么辦法,這個指標已經成為控制基礎油特性的一個重要參數;這其實就足夠了;

          多說一下,目前隨著煉制的程度地加深,礦物油(含三類)其實已經快把這指標做到頭了;

          話反過來說,這個指標有用嗎?有多大的用?

          實踐中機油的消耗和蒸發損失大是否有直接的聯系呢?這個問題是個更大的話題,放在應用里講。


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          ARAL  AG 德國亞拉股份公司創立于1898年成立,百年的石油公司,為德國境內最大的燃料及潤滑油供應商??偣驹O于德國漢堡(Hamburg),分支機構遍布歐洲各地,是德國石油科技的權威。

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