Produkcja środków smarnych

 Jak pisaliśmy w poprzednich wydaniach I&UR, środek smarny jest złożonym i skomplikowanym elementem konstrukcyjnym każdej maszyny. Podstawowym jego składnikiem jest baza olejowa. Udział bazy olejowej waha się od 70% (np. niektóre oleje żeglugowe) do 100% (proste oleje nieuszlachetnione). Oczywiście baza olejowa nie jest w stanie zabezpieczyć wszystkich wymagań użytkowych stawianych przed środkami smarnymi.

Dodatki uszlachetniające

Aby sprostać wymaganiom użytkowym, konieczne jest użycie dodatków uszlachetniających, które nadają ostateczny kształt i formę środkom smarnym. Ale bazy olejowe i dodatki bywają różne, jak z tego wszystkiego skomponować właściwy środek smarny do określonego przeznaczenia? Bazy olejowe w większości pochodzą z przerobu ropy naftowej. W zależności od zastosowanych technologii, uzyskuje się tzw. bazy mineralne (Gr I, Gr II, Gr III – te dwie ostatnie zwane są również bazami hydrokrakowanymi HC).

Osobną grupę stanowią tzw. oleje syntetyczne. Są to związki chemiczne otrzymywane drogą syntezy chemicznej (w większości przypadków przy zastosowaniu produktów przerobu ropy naftowej). Podstawowa różnica pomiędzy bazami mineralnymi a syntetycznymi polega na tym, że bazy mineralne są mieszaniną różnych związków chemicznych i skład ich jest uzależniony od rodzaju przerabianej ropy, zastosowanych technologii itp. Bazy syntetyczne zaś są jednorodnymi związkami chemicznymi, których cząsteczki mają jednakową budowę. Dlatego proces starzenia się środków smarnych wykorzystujących bazy syntetyczne jest bardziej powolny i przewidywalny. Z drugiej strony bazy syntetyczne wykazują gorszą rozpuszczalność zarówno dodatków uszlachetniających, jak i produktów starzenia się olejów.

Ale o własnościach użytkowych i eksploatacyjnych środków smarnych nie decyduje jakość bazy, jako że sama baza olejowa nie jest w stanie zabezpieczyć wszystkich wymaganych własności użytkowo-eksploatacyjnych. Baza olejowa plus odpowiedni zestaw dodatków uszlachetniających – to jest dopiero środek smarny. Dodatki uszlachetniające są to związki chemiczne, które dodane w odpowiednich proporcjach, zabezpieczają odpowiednią jakość oleju.

Rola dodatków

Dodatki spełniają potrójną rolę w środku smarnym:

  • wzmacniają funkcje, które wprowadza baza olejowa,
  • poprawiają istniejące funkcje bazy olejowej,
  • wprowadzają nowe własności, których nie ma baza olejowa.

Przykładowo:

  • Żadna baza olejowa nie ma naturalnych własności myjących. Własności myjące gotowego środka smarnego zabezpieczają dodatki zwane detergentami.
  • Każda baza olejowa ma naturalne skłonności do pienienia, co niweluje się dodatkami antypiennymi.
  • Każda baza ma naturalne skłonności do starzenia. Dodatki – antyutleniające opóźniają ten proces.
  • Woda, zanieczyszczenia i produkty starzenia zwiększają skłonności oleju do emulgowania, stosuje się więc w środkach smarnych deemulgatory.

Inne wymagania są stawiane przed olejem np. sprężarkowym, a inne przed olejem przekładniowym czy hydraulicznym. Konsekwencją tego jest zasadniczo różna budowa olejów o różnym przeznaczeniu.

Dwa różne oleje

Procesom starzenia ulega również baza olejowa. Wynika z tego wniosek, że olej po wlaniu do maszyny praktycznie nie jest już tym samym olejem, a z każdym dniem zmienia swoje własności użytkowe. Olej nowy i olej w trakcie eksploatacji to nie te same oleje (z punktu widzenia własności użytkowych). Wynika z tego wniosek, że kontrola stanu oleju (czytaj – ilości aktywnych dodatków, stanu bazy olejowej i stanu zużycia maszyny) jest bardzo istotnym elementem kontroli zarówno oleju, jak i maszyny. I to stanowi o istocie Serwisu Olejowego (pisaliśmy o tym w majowym numerze I&UR). Jakie właściwości są istotne z punktu widzenia oceny stanu maszyny i stanu oleju, napiszemy w następnym numerze.

Andrzej Dudek, założyciel i prezes firmy TOP OIL sp. z o.o., absolwent Instytutu Nafty Gazu i Geologii w Bukareszcie, specjalność: technologia przerobu ropy naftowej, zajmuje się problematyką olejów smarnych.

Autor:

Andrzej Dudek