专利名称:具有改善的抗氧化性的压缩机油的制作方法
技术领域:
改善压缩机油、特别是用II类或III类基础油制备的那些压缩机油的氧化稳定性。
背景技术:
所有制造厂商中的约70%使用压缩空气系统。这些系统用供以动力并管控多种设备,包括机床、机器处理(machine handling)和分离设备、喷漆设备、HVAC系统等。它们还用于干燥或清洗工业设施中多种物件。压缩空气是制造厂(plant)中最昂贵的能量耗用之一。使用大约8马力的电生产I马力的压缩空气。取决于工艺需要,空气压缩机能量耗用可以占典型设备能量耗用的5-15%。美国能源部(“D0E”)的能量审核提出总工业能量消耗的约8.6%可归因于空气压缩。DOE提出以小尺寸至中等尺寸工业设备的压缩空气系统中超过50%具有低的实施费用的能量效率机会(DOE/IAC Industrial Assessment Database, 1997 年 7 月)。另一个来源提出能量有效改善可使压缩空气系统能量耗用降低20-50%(0regon StateUniversity, AIRMaster Compressed Air System Audit and Analysis Software, ^Howto Take a Self-Guided Tour of Your Compressed Air System, 〃1996 在 1997 年进行修订,p.2.)。对空气压缩机的改善建议包括使压缩机与负荷要求匹配、使用较冷的进气、降低压缩机空气压力、消除漏气等。另一个能量建议涉及压缩机润滑剂,即“与常规矿物油相比合成的压缩机油节省压缩机至少2%的能量”(http://www.0ks-1ndia.com/user/questionanswer.asp)。虽然合成润滑剂与矿物油相比在能量节省方面有改善,但是它们通常不能提供所有期望的性能和物理性质。
对使用II类和III类基础油的改善的压缩机润滑剂,特别是致使能量消耗降低并提供所需性能和物理性质例如长寿命、氧化稳定性、低挥发性和抗磨损性能的压缩机润滑剂仍存在需要。对使用用于制造II类和III类基础油的清洁(clean)替代性烃产物例如费托产物的改善的压缩机润滑剂仍存在需要。在润滑剂工业中认为加氢处理过的II类和III类基础油比I类基础油具有更好的氧化稳定性。因此预期用II类或III类基础油配制的成品润滑剂将比用I类基础油配制的成品润滑剂具有更好的氧化稳定性。(在下表I中给出API基础料类别的特性,包括1-V类基础油的特性)。当通过“Pneurop”试验(其在German DIN51506说明书中给出)将用II类或III类基础油配制的成品润滑剂的氧化性能与用I类基础油配制的成品润滑剂对比时却发现并非如此。在Pneurop试验中石油基润滑油的特征在于与未老化的油相比康拉逊(Conradson)残碳的提高。通过按试验说明在规定条件下于氧化亚铁存在下使空气穿过油并持续规定的时间段来完成所述油的老化。对于更具体的细节,参见DIN51506的DIN51352部分I和2。某些市场需要在压缩机润滑剂中使用II类基础油,因此必须克服氧化稳定性问题。以前的尝试包括提高成品油的抗氧化剂处理率,以及为成品润滑剂补充酚型和/或胺型(aminic)抗氧化剂,仅获得有限的成功。还将成品润滑剂处理成含有硫。发现这种类型的抗氧化剂以最小的成本显著地改善了性能。表1-API基础料分类
权利要求
1.具有优异氧化稳定性的压缩机润滑剂组合物,所述组合物包含: (i)68-99.999wt%的异构化基础油或异构化基础油调合物; (ii)直达20wt%的无灰添加剂调合物,所述无灰添加剂调合物具有在40°C下50mm2/s至60mm2/s的粘度,在20°C下0.95至1.05g/cm3的密度,大于100°C的闪点(COC),大于5wt%的在矿物油中的溶解度,4.8至6.0wt%的硫含量,和从2.9至3.6wt%的磷含量; (iii)小于1.0wt%的二硫代氨基甲酸盐。
2.权利要求1的润滑剂组合物,其中所述异构化基础油选自ISO等级32、46、68、100和150。
3.权利要求1的润滑剂组合物,其中康拉逊残碳小于或等于3.00。
4.权利要求3的润滑剂,其中所述总蒸发损失不大于20wt.%。
5.权利要求1的润滑剂组合物,其中所述异构化基础油是II类或III类基础油。
6.权利要求5的润滑剂组合物,其中所述异构化基础油是费-托衍生的。
7.权利要求1的润滑剂组合物,其中所述二硫代氨基甲酸盐是二烷基二硫代氨基甲酸盐。
8.权利要求1的润滑剂组合物,其中所述无灰添加剂调合物是液体。
9.权利要求1的润滑剂组合物,该组合物还包含倾点下降剂。
10.权利要求1的润滑剂组合物,该组合物还包含泡沫抑制剂。
11.权利要求1的润滑剂组合物,该组合物还包含光亮油。
12.权利要求1的润滑剂组合物,其中不存在另外的抗氧化剂。
13.权利要求1的润滑剂组合物,其中所述异构化基础油通过含蜡进料异构化制得。
14.制备具有优异氧化稳定性的压缩机润滑剂组合物的方法,该方法包括用小于1.0wt%的二硫代氨基甲酸盐将异构化基础油调合物进行最后完成处理以产生包含以下物质的组合物的步骤: (i)80-99.999重量%的异构化基础油; (ii)0.001至20重量%的无灰添加剂调合物,所述调合物具有在40°C下50mm2/s至60mm2/s的粘度,在20°C下0.95至1.05g/cm3的密度,大于100°C的闪点(COC),大于5%的在矿物油中的溶解度,4.8至6.0%的硫含量,和从2.9至3.6%的磷含量;和 (iii)小于1.0wt%的二硫代氨基甲酸盐。
15.权利要求14的方法,其中通过最后完成处理加入到异构化基础油调合物的二硫代氨基甲酸盐的量取决于所述油的ISO等级。
全文摘要
提供了一种能量节省并表现出优异氧化稳定性的压缩机润滑剂组合物,以及制备所述润滑剂组合物的方法。所述组合物包含(i)68-99.999wt%的异构化基础油或异构化基础油调合物;(ii)0.001至20wt%的无灰添加剂调合物,所述无灰添加剂具有在40℃下50mm2/s-60mm2/s的粘度,在20℃下0.95至1.05g/cm3的密度,大于100℃(COC)的闪点,大于5wt%的在矿物油中的溶解度,4.8wt%至6.0wt%的硫含量,和从2.9至3.6wt%的磷含量,和(iii)小于1.0wt%的二硫代氨基甲酸盐,其中康拉逊残碳小于或等于3.00。将二硫代氨基甲酸盐加入到基础油调合物中作为最后完成处理。
文档编号C10M141/10GK103168090SQ201180050199
公开日2013年6月19日 申请日期2011年10月14日 优先权日2010年10月28日
发明者R·谢 申请人:雪佛龙美国公司