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国内润滑油添加剂文化探巡活动之八
2018-05-28 14:35  点击:108239

资讯介绍:上海海润添加剂有限公司开展“国内润滑油添加剂文化探巡活动项目”,邀请国内知名润滑油添加剂专家介绍国内润滑油添加剂的发展历程、相关专家的事迹、相关的历史事件和轶事。

本期提示

赵崇智先生深情地回忆到,在自主添加剂技术发展历程中,有两个产品获得***技术类奖项,全体行业同仁视之为共同的荣誉,我们不曾忘却,并继续砥砺我们前行。

“兰炼”在当时艰苦的条件下开发出不少添加剂,解决了国家和军队的急需,但在技术上很多是摸着石头过河,有些理论问题当时没有搞清楚,而实际生产过程中遇到的问题也层出不穷。


添加剂行业同仁共同的荣誉和骄傲

T803B(聚α烯烃)降凝剂,是中国独有的降凝剂产品,也是中国**个获得国家技术发明奖的添加剂产品。它是由石科院熊崇翔教授为首的团队开发成功并首先在抚顺石油二厂成功进行工业化生产,但规模较小,后因种种原因关停。八十年代中期对其工艺进一步完善后转入“兰炼”,一直生产至今,该产品是利用石蜡裂解的α烯烃为原料,其产品性能很好,在I类基础油中添加0.5%,凝固点可下降10℃,而在中间基油中还有提高粘度指数的功效。该产品充分结合了国情并充分利用了我国原料资源,国外以齐聚α烯烃为原料,由于烯烃纯度太高,且为偶数碳的α烯烃,根本合成不出该产品。

齿轮油添加剂及其先进配方技术的研究,“兰炼”研究院以伏喜胜为首的团队在90年代初期取得重大突破,在GL-5齿轮油中添加4.8%的剂量即可,后进一步优化总剂量,降为4.2%,在此剂量下,通过了四个台架及行车试验。此消息一出引起业内的热烈反响,因为这曾是国内久攻不克的一个难题,国外公司闻讯立即将他们出口到我国的该类复合剂进行大降价,赵先生说到,他清楚地记得当时国外公司将齿轮油复合剂的价格从4.98万/吨降为2.5万/吨,为此,该成果获得了国家技术发明二等奖,这也是我国第二个在添加剂领域获得的***发明奖。国内自主添加剂产业是如此的窄小,取得***技术类奖项实属不易,这是当时业界同仁共同的荣誉记忆,并将永远激励后来者再攀高峰。

生产过程中遇到的难题和小故事分享

兰-101的反应周期非常长,加之文革期间添加剂生产曾出过一次人身伤亡事故,装置不得不暂时关停,直到1968年由于军用需求才再次开工。由于反应过程中氢氧化钡含八个结晶水,反应后还要生成一份水,整个过程对脱水的速度要求很高,水份控制非常重要。在操作过程中,要将反应器打开,取样出来,再关闭取样口,看样品的外观是否正常,如外观不正常,则需要继续反应,并要抽风加速脱水,生产的产品合格率忽高忽低,质量上下波动,苦寻原因但终未有结论。有一次,工人打开取样口后忘记关闭,发现反应似乎加快了一些,而且产品也能合格,大伙就开始讨论到底是什么原因加快了反应,同时也做了很多实验,*终归结为在剧烈的氧化反应下生成了氧化产物起到了催化作用,后来依此改进了操作流程和方法,加完钡后主动加大通风量,解决了产品反应速度慢和质量参差不齐的问题。

兰-103的生产被一问题困扰了很长时间,就是锌化过程中被大伙称为“突跃”的剧烈反应现象,在合成过程中有时会很明显,但有时又毫无迹象,探索许久不得原委。在某次实验室试验中,“突跃”现象又没有发生,前来观摩实验的车间主任懊恼不已,朝着正在反应的锥形瓶“呸”了一口,没想到瓶中的反应竟发生了“突跃”。后经过讨论和试验发现,微量的水份在锌化反应中能起到促进剂的作用。之后,微量水被作为控制反应的一项指标。

“兰炼”曾开发过一个产品叫兰-110,是烷基酚钙,钙含量要求大于8%,而实际生产中其理论当量钙值只能达到4%,即使再通入更多的二氧化碳,使其生成更多的碳酸钙,要达到8%的钙含量(TBN大于200)也非常困难,符合要求的产品比例还不到20%,大部分产品的钙含量维持在5%-6%。当时,是因我国远洋公司急需船用汽缸油,才开始开发这个产品,赵先生说当时选的技术路径本身就有很大缺陷,虽然组织了很多次攻关,但就是达不到指标要求。后来,有人想到了用兰-101添加剂所使用过的方法来处理,就是在反应过程中再通点空气,没想到这一做法奏效了,产品的合格率大幅提高。随着研究手段多样化,后来将合格品和不合格品用色谱仪进行分析比较,发现合格品里面含有很多羧基化合物,不合格的产品中则没有,这才探明通入空气后会氧化产生一些羧基化合物,这些极性化合物则起到了促进剂的作用。而不通空气改为添加8%石蜡氢化生产的C5-C9脂肪酸取得了同样的效果。这个产品的研发改进前后花费了8年时间,在理论探索方面取得了很多成果,由此调制的TBN为50的中国**个船用汽缸油用于远洋公司进行行船试验,通过试验获知产品的稳定性不是很好,其稳定性不及硫化烷基酚钙,而且积碳有点偏硬,缸套局部有抛光现象,后*终放弃了兰-110这个产品。

“兰炼”为寻找优质钙源也同“上炼”一样,历尽辛酸、费尽周折。文革期间,“兰炼”有一位清华大学化工系毕业生,时任工厂的安全总监,在讨论如何提高产品钙含量的问题时提议,可以将碳酸钙直接研磨成粉末,让这些小颗粒悬浮在体系中,保持一种稳定的状态,就可以提高钙含量。这一提议当时遭到一些人的反对,但赵先生倒觉得还是有一定道理的,由于没有相关的理论支持,再加上文革期间知识分子大都不敢多说话,此事就作罢了。若干年后,赵老师曾评审的西安石油大学某研究生的硕士论文中鲜明地提出:像这种高碱度产品中存在的颗粒状CaCO3是属于纳米级的,这种纳米级的颗粒完全可以稳定在溶液中并产生高碱度,所谓高碱度化,就是制造CaCO3纳米溶液的过程,这从纳米材料角度为上述观点提供了更高层次理论依据。

对石灰质量的认识提高,要归功于改革开放后国外添加剂公司纷纷进驻中国后技术交流的日益增多。石灰的质量到底对添加剂有多大影响?怎么提高石灰质量?国外技术专家认为石灰的质量对钙盐的生成非常重要,贝壳烧的石灰质量*好。当时添加剂用的石灰原料一般都是采购普通的建筑石灰,听了外国专家的观点后,赵先生找到一位在沿海地区工作的老同事,让其帮忙到海边搜集贝壳,拿回来进行烧制并进行合成试验后再过滤,由于海边贝壳镁含量太高造成过滤困难。再经辗转调研,陕西咸阳彩色显像管生产厂所用原料之一就是石灰,取自于陕西乾县一带的矿山,用此地原料烧制的石灰,经石科院检测纯度达到95%以上,质量很好。除了产地以外,石灰烧制过程和包装速度也会极大地影响产品的质量,添加剂所用的石灰必须中温中烧,在750-800℃的温度下烧制10天左右,取出一批后要马上封门,然后以*快速度粉碎、密封、包装发到生产线上。由于受制于石灰石原料,兰-109的质量前后花了五六年时间才得以逐渐稳定。

下期将更新“国内润滑油添加剂文化探巡活动之九”,赵先生将和我们分享其对添加剂技术引进及合资合作的思考和对添加剂行业现状的一些看法和建议,敬请期待……

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