CC BY
0
ПОЛУЧЕНИЕ КОМПОЗИЦИИ ТРАНСМИССИОННОГО СМАЗОЧНОГО МАСЛА ДЛЯ РЕДУКТОРА НА ОСНОВЕ МЕСТНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ
Бахтиёров Жалолиддин Шарафиддинович
доцент,
Ташкентский государственный технический университет
имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент
Холов Илхом Абдукаюмович
доцент
Ташкентский государственный технический университет
имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected]
Ботиров Алишер Маннонович
старший преподаватель, Ташкентский государственный технический университет
имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент
Эркинов Хикмат Гайрат угли
ассистент,
Ташкентский государственный технический университет
имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент
Норпулатов Миржалол Нуриддинович
ассистент,
Ташкентский государственный технический университет
имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент
OBTAINING A COMPOSITION OF TRANSMISSION LUBRICANT OIL FOR A GEARBOX BASED ON LOCAL INDUSTRIAL WASTE
Jaloliddin Bakhtiyorov
Associate professor
Tashkent State Technical University named after Islam Karimov,
Republic of Uzbekistan, Tashkent
Ilkhom Kholov
Associate professor
Tashkent State Technical University named after Islam Karimov,
Republic of Uzbekistan, Tashkent
Alisher Botirov
Senior Lecturer
Tashkent State Technical University named after Islam Karimov,
Republic of Uzbekistan, Tashkent
Hikmat Erkinov
Assistant,
Tashkent State Technical University named after Islam Karimov,
Republic of Uzbekistan, Tashkent
Библиографическое описание: ПОЛУЧЕНИЕ КОМПОЗИЦИИ ТРАНСМИССИОННОГО СМАЗОЧНОГО МАСЛА ДЛЯ РЕДУКТОРА НА ОСНОВЕ МЕСТНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОТХОДОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Бахтиёров Ж.Ш. [и др.]. 2025. 2(131). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/19232
Л A UNIVERSUM:
№2(13П_ЛД ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ_Февраль. 2025 г.
Mirzhalol Norpulatov
Assistant
Tashkent State Technical University named after Islam Karimov,
Republic of Uzbekistan, Tashkent
АННОТАЦИЯ
В статье получена композиция масла для редукторов на основе рецептуры с использованием первично рафинированного отработанного моторного масла марки М-20А, депарафинизированного остаточного масла, первично приготовленной госсиполовой смолы и присадки диалкилдитиофосфата цинка (РД-7). Подробно указана методика проведения эксперимента по компаундированию. Подробно описана экспериментальная установка по компаундированию. Плотность при 20°С определялась на основании нормативных требований ТУ 05767930286:2018 для полужидких трансмиссионных смазок.
ABSTRACT
The article presents a composition of gear oil based on a recipe using primarily refined used M-20A motor oil, dewaxed residual oil, primarily prepared gossypol resin and zinc dialkyl dithiophosphate additive (RD-7). The methodology for conducting the compounding experiment is described in detail. The experimental compounding setup is described in detail. The density at 20°C was determined based on the regulatory requirements of TU 05767930-286:2018 for semi-liquid transmission lubricants.
Ключевые слова: отработанное моторное масло, депарафинированное остаточное масло, госсиполовая смола, диалкилдитиофосфат цинка, редукторное смазочное масло, компаундирование, рецепт.
Keywords: used motor oil, dewaxed residual oil, gossypol resin, zinc dialkyl dithiophosphate, gear lubricating oil, compounding, recipe.
Введение. В отраслях народного хозяйства чаще всего используются производимые в нашей стране и за рубежом смазочные масла, представляющие собой продукцию нефтепереработке. Одним из источников загрязнения окружающей среды нефтепродуктами является отработанное моторное масло в автопарках предприятий химической и нефтехимической промышленности. Очень важно в производстве смазочных материалов переработать используемые моторные масла, и получить на их основе смазочную композицию нового типа для редуктора [1-4].
Первично очищенное отработанное моторное масло марки М-20А было выбрано в качестве дисперсионной среды при приготовлении смазочного материала. Отработанное моторное масло марки М-20А ежегодно скапливается на Ферганском нефтеперерабатывающем заводе. При уменьшения содержания смол и асфальтенов в составе, его можно использовать при производстве смазочного материала. В исследовании использованы современные методы анализа для определения физико-химических свойств нефтяных масел и смазок в соответствии с международными (ГОСТ, ASTM) и государственными стандартами [5-9].
Депарафинизированное остаточное масло считается химическим сырьем, выделяющимся при очистке продукции, предназначено для снижения температуры застывания рафинированных масел. Остаточное нефтяное сырье представляет собой ра-
финаты селективной очистки нефти, которые передаются на процесс депарафинизации. В процессе де-парафинизации остаточная нефть разделяется на депарафинированную масло и продукты на основе петролатума.
Первично приготовленная госсиполовая смола. Вязкий остаток масляный экстракт и отходы масло-жировой промышленности будет тёмно--коричневого цвета со специфическим запахом. Хлопковое мыло представляет собой смолу, образующуюся при перегонке жирных кислот. Но прежде чем использовать его в качестве загустителя, его применяли метод первичным тепловые разгоном.
Присадка диалкилдитиофосфата цинка (КО-7). При добавлении в смазочные масла используется в качестве присадки для предотвращения износа, засорения и окисления металлических деталей [10-14].
Материалы и методы исследования
Материалы и методы исследования. В лабораторных условиях получены 6 образцов состава ре-дукторного масла на основе компаундирования с использованием первично очищенного моторного масла М-20А, депарафинированного остаточного масла, первично подготовленной госсиполовой смолы и осадка диалкилдитиофосфата цинка (РД-7). [3-9].
Составы комбинированных смазочных масел для редуктора приведены в таблице 1.
Таблица 1.
Количество веществ, содержащихся в смазочных материалах (%)
Наименование образцов комбинации Соотношение соединений в составе, %
IMM (М-20А) DQM GQ Присадка RD-7
РСМ-1 40 45 14,5 0,5
РСМ-2 40 40 19,5 0,5
РСМ-3 45 40 14,7 0,3
РСМ-4 45 45 9,5 0,5
РСМ-5 50 40 9,7 0,3
РСМ-6 55 35 9,7 0,3
На основе 6 рецептур были получены образцы композиции редукторного масла (РСМ) в компаундирующей экспериментальной установке, представленной на рис. 1.
I
Рисунок 1. Экспериментальная установка компаундирования для получения РСМ: 1- электродвигатели; 2- дыхательный клапан; 3-нагреватель теплоносителя; 4-термопара; 5- реактор; 6-
мешалка; 7-температурный блок управления
Реактор состоит из металлического цилиндрического контейнер, снабжённого вентиляторной мешалкой и окружённого теплообменным нагревателем. Он оснащён термопарой для контроля температуры товара внутри реактора. Термопара подключена к электронному блоку управления.
Основные параметры и технические характеристики устройства:
• - диапазон контролируемых температур от 0°С до 600°С;
• - скорость вращения электродвигателя, не более 120 об/мин;
• - рабочая температура нагревателя теплоносителя, до 400 °С;
• - объем реактора 500 см3;
• - потребляемая мощность обогревателя, 500 Вт.
Реактор оснащён открывающейся и закрывающейся крышкой, позволяющей извлечение готовый РСМ. Специальные отверстия в крышке предназначены для добавления необходимых компонентов во время эксперимента.
Подготовка пробы осуществляется следующим образом: берутся 40 % отработанного моторного
масла М-20А и 45 % депарафинированного остаточного масла и помещаются в реактор. Включали нагреватель теплопередачи и нагревали образец до 40-50°С при перемешивании со скоростью 120 об/мин. После повышения температуры до 50°С наблюдали при этой температуре в течение 20 минут. Затем к массе образца добавляли 14,5 % госси-половой смолы, нагревали до 110°С и прекращали процесс перемешивания. Затем вводили диалкил-дитиофосфат цинка (КЭ-7) в количестве 0,5 % от массы образца и перемешивали в течение 5-10 минут до образования однородного вещества. Готовый продукт сливали из реактора и охлаждали до нормальной температуры. Для обеспечения точности результатов каждую пробу готовили не менее 3 раз по 0,3 кг. Остальные образцы также готовились в указанном порядке.
По данным таблицы 1 физико-химические параметры образца РСМ-5 полностью соответствовали требованиям ТУ 05767930-286:2018, и для оценки качества результатов его показателей были проведены исследовательские работы по таблице 2.
Таблица 2.
Нормативные требования ТУ 05767930-286:2018 к полужидким редукторным смазочным материалам
Название показателей Требования к марке Метод испытаний
Летние Зимние
1 Плотность при 20 °С, кг/м3 Не стандартизировано необходимо определить ГОСТ 3900 или ГОСТ 31392.
2 Кинематическая вязкость при 100 °С, мм2/с, в пределах 90,0-110 135-165 ГОСТ 31391
3 Индекс вязкости, более 55-60 60-75 ГОСТ 25371 или ГОСТ 32500
4 Температура затвердевания, °С, не ниже -11 -15 ГОСТ 20287 или ГОСТ 32393
5 Температура вспышки в открытом тигле, °С, выше 200 ГОСТ 4333 или ГОСТ 12.1.044
6 Массовая доля механических добавок, %, не более 0,015 ГОСТ 6370
7 Массовая доля воды, %, не более Следы УЗГСт3271
8 Кислотное число, мг КОН на 1 г масла, менее 1,2 ГОСТ 5985 или ГОСТ 11362
9 Испытание медных пластин на коррозию при температуре 100°С в течение 3 часов, баллы, не ниже 1б ГОСТ 2917 или ГОСТ 32329
10 Цвет в колориметре SNT, единица SNT необходимо определить ГОСТ 20284
Одним из таких показателей является плотность при 20°С.
Результаты исследования и обсуждение
Масленные кислоты, содержащиеся в отработанном моторном масле марки М-20А и депарафи-низированном остаточном масле, содержащемся
в дисперсионной системе, частично взаимодействуют с госсиполовой смолой с образованием сложного эфира и, как следствие, улучшают свойства редуктурного масла. Химическую реакцию процесса можно представить следующим образом:
Рисунок 2. Механизм образования сложного эфира
Здесь ^ — углеводородный радикал маленних кислот;
— основа госсиполовой смолы. В этом случае реакция образования сложного эфира выглядит следующим образом:
Рисунок 3. Реакция образования сложного эфира
Исследование определения плотности РСМ при температуре 20 °С. Плотность образцов РСМ «ГОСТ 31392-2009 Нефть и нефтепродукты». Исходя из требований плотности, относительной плотности и методики определения плотности
с помощью ареометра API, в центральной лаборатории Ферганского НПЗ были проведены испытания и получены следующие показатели (табл. 3).
Таблица 3.
Показатели плотности редукторных смазочных материалов
Название показателя Редукторные смазочные материалы
РСМ-1 РСМ-2 РСМ-3 РСМ-4 РСМ-5 РСМ-6
Плотность при 20 °С, кг/м3 965 973 969 889 901 913
Плотность при 40 °С, кг/м3 905 912 907 824 839 850
Плотность при 100 °С, кг/м3 859 865 862 801 808 814
Было замечено, что плотность редукторных смазочных материалов , представленных в таблице 3, изменяется в зависимости от загущения госсипо-ловой смолы, а на рисунке 4 представлен график.
Рисунок 4. Температурная зависимость плотности образцов редукторных смазки
В результате исследования разработанной редук-турной смазки с использованием комплекса современных физико-химических методов анализа экспериментально доказана возможность широкого применения образца РСМ-5 в тяжелой бронетанковой и сельскохозяйственной технике.
Заключение
Как показано на рисунке 4, плотность образцов РСМ-1, РСМ-2 и РСМ-3 очень близка к стандартным требованиям к пластическим смазочным материалам, а плотность образцов РСМ-4, РСМ-5 и РСМ-6 близка к стандартным требованиям к полужидким смазочным материалам можно сказать, что они соответствуют к нормативным требованиям.
^исок литературы:
1. Ж.Ш.Бахтиёров, Д.М.Рахимова. Методы и нюансы переработки отработанных моторных масел. «Энергия ва ресурс тежаш муаммолари» Махсус сон 2022 й.
2. N.S. Amirkulov, J.Sh. Baxtiyorov. Development of obtaining lubricant based on used oils. «Technical science and innovation» №2/2022 year.
3. S.M.Turabdjonov, N.S.Amirkulov, J.Sh.Baxtiyorov, B.B.Rakhimov. Determinations of water content in used engine oil. «Technical science and innovation» №3/2022 year.
№ 2(131)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
■ 7universum.com
февраль, 2025 г.
4. Blaschke, M., "Caustic Tower Fouling: Identifying the Causes," American Institute of Chemical Engineers, 15th Ethylene Producers Conference, New Orleans, Louisiana, March 30-April 3, 2003.
5. Патент RU 2134148C1 Способ очистки пирогаза от сероводорода и двуокиси углерода. Путилова К.Л., Тол-стенев Г.Д., Гурин А.П., Вилесов В.К., Голубниченко Ю.Г., Кочмар В.И., Задворнов Г.И. Опубл.: 10.08.1999
6. Патент RU 2515300C1 Способ селективной очистки пирогаза от серо-водорода и двуокиси углерода. Черкесов А.Ю., Игнатенко С.И., Фесенко Л.Н. Опубл.: 10.05.2014 Бюл. № 13
7. Шуртан газ-кимё мажмуаси. Этилен курилмасининг пиролиз газини сикиб хайдаш ва ишкор билан тозалаш, ишлатилган ишкорни оксидлаш ва нейтраллаш жараёнларининг технологик регламети. TR 1764216803:2010, -2010. -389 b.
8. Патент RU 2329090C1 Способ щелочной очистки газов пиролиза. Гильманов Х.Х., Екимова А.М., Зиятди-нов А.Ш., Бикмурзин А.Ш., Шатилов В.М., Мальцева А.Н., Яруллин И.М., Сосновская Л.Б., Росихин В.П. Опубл.: 20.07.2008 Бюл. № 20
9. Пиролиз углеводородов. Методические указания для выполнения лабораторных работ / Нижнекамский химико-технологический институт: / Т.Б.Минигалиев, А.А.Якупов, В.П.Дорожкин, О.А.Коробейникова.-Нижнекамск. - 2010.- 40 с.
10. А.А.Уринов, Анализ технологического процесса производства газопродуктов с целью разработки безотходных технологий / А.А.Уринов, Б.Б.Рахматов. // Молодой учёный. - 2016. - № 3 (107). - С. 218-220.
11. Холов И.А., Искендеров А.М., Эркаев А.У., Рахимкулов Ш.Р., Мураткулов O.K. Development of a Technology for Producing Calcium Peroxide by Converting Calcium Nitrate with Hydrogen Peroxide in the Presence of Ammonia // ISSN: 2350-0328 International Journal of Advanced Research in Science, Engineering and Technology Vol. 8, Issue 9 , September 2021.
12. Холов И.А., Турабджанов С.М., Искендеров А.М., Эркаев А.У.,Тоиров З.К. Изучение реологических свойств суспензии, образующейся при получении пероксида кальция // UNIVERSUM: ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ. Выпуск: 10(88) Октябрь 2021, Часть 2 (02.00.00, №1).
13. Холов И.А., Искендеров А.М., Эркаев А.У., Турдикулов Т. Получение пероксида кальция при пониженном молярном соотношеним исходных реагентов // ISSN:2181-1458 Научный вестник Наманганского Государственного университета, 2022 г., часть 6., 91-98 с.
14. Холов И.А., Искендеров А.М., Эркаев А.У., Реймов А.М., Махаматкулова Д.Х. Study of the influence of technological parameters on the quality of calcium peroxide // ISSN:2181-9203 Наука и образование в Каракал-пакстане, 2022 г.,часть 1/1., 104-114 с.
