润滑油工业生产原理

本书能够系统地反映本门专业课内容，并与高等院校教学大纲及教学学时相适应。

本书系统阐述了润滑油基础油生产的原理和过程。主要内容包括：润滑油的基础知识：传统“老三套”以及加氢法生产矿物润滑油基础油工业装置的生产原理、工艺流程、主要设备及操作注意事项等相关知识；合成润滑油基础油的种类、生产过程；润滑油添加剂的种类和作用机理；润滑油调和的机理、工艺。本书可作为高等院校化学工程与工艺、精细化工、应用化学等专业的本科学生以及高等职业技术教育学生的教材，也可作为广大从事润滑油研发、生产的科技工作者和石油产品经销人员的参考书。

宋军，副教授，博士，就职东北石油大学，具有多年在现场工作的经验。从2005年从教以来，先后承担了《催化剂表征与制备》、《化工原理》、《基本有机化工工艺学》、《润滑油加工与利用》等十余门本科生及研究生理论课的教学任务，2007年荣获我校第五届 “靠前青年教师”荣誉称号。在科研方面，参与《仿生聚合物基双疏耐磨复合涂层的构建、微结构及摩擦学性能研究》（国家自然科学基金）《原位催化还原与烟气返回降低FCC再生过程NOx耦合机制研究》（国家自然科学基金）等十余项重量及省部级项目的研究工作。

第1 章 润滑油基础知识.................................................. ( 1 ) 1.. 1 摩擦、磨损与润滑................................................ ( 1 ) 1.. 1.. 1 摩擦........................................................ ( 1 ) 1.. 1.. 2 磨损........................................................ ( 3 ) 1.. 1.. 3 润滑........................................................ ( 6 ) 1.. 2 润滑油的分类、作用和质量要求.................................... ( 11 ) 1.. 2.. 1 润滑油的分类标准............................................ ( 11 ) 1.. 2.. 2 润滑油的作用................................................ ( 12 ) 1.. 2.. 3 质量要求.................................................... ( 13 ) 1.. 3 润滑油的应用.................................................... ( 14 ) 1.. 3.. 1 内燃机润滑油................................................ ( 14 ) 1.. 3.. 2 工业润滑油.................................................. ( 18 ) 1.. 3.. 3 特种润滑油.................................................. ( 24 ) 1.. 4 润滑油的主要使用性能与化学组成的关系............................ ( 28 ) 1.. 4.. 1 润滑油的化学组成............................................ ( 28 ) 1.. 4.. 2 黏度与化学组成的关系........................................ ( 29 ) 1.. 4.. 3 黏温特性与化学组成的关系.................................... ( 31 ) 1.. 4.. 4 低温流动性与化学组成的关系.................................. ( 34 ) 1.. 4.. 5 抗氧化安定性与化学组成的关系................................ ( 35 ) 1.. 4.. 6 溶解能力与化学组成的关系.................................... ( 37 ) 1.. 4.. 7 挥发性与化学组成的关系...................................... ( 38 ) 1.. 4.. 8 残炭值与化学组成的关系...................................... ( 38 ) 1.. 5 润滑油基础油的特性、分类及加工过程.............................. ( 39 ) 1.. 5.. 1 基础油的特性................................................ ( 39 ) 1.. 5.. 2 基础油的分类................................................ ( 41 ) 1.. 5.. 3 加工过程.................................................... ( 44 ) 1.. 6 润滑油添加剂的作用及其分类...................................... ( 46 ) 1.. 6.. 1 添加剂的作用................................................ ( 46 ) 1.. 6.. 2 添加剂的分类................................................ ( 46 )第2 章 传统工艺生产矿物润滑油基础油.................................... ( 48 ) 2.. 1 矿物润滑油工业发展简史.......................................... ( 48 ) 2.. 2 常减压蒸馏...................................................... ( 50 ) 2.. 2.. 1 减压蒸馏装置流程............................................ ( 50 ) 2.. 2.. 2 减压精馏塔的工艺特征( ........................................ 51 ) 2.. 2.. 3 干式润滑油减压蒸馏.......................................... ( 52 ) 2.. 3 溶剂脱沥青...................................................... ( 53 ) 2.. 3.. 1 概述........................................................ ( 53 ) 2.. 3.. 2 原理........................................................ ( 54 ) 2.. 3.. 3 工艺流程.................................................... ( 55 ) 2.. 3.. 4 影响因素.................................................... ( 57 ) 2.. 3.. 5 超临界技术的应用............................................ ( 60 ) 2.. 3.. 6 主要设备.................................................... ( 61 ) 2.. 4 润滑油的溶剂精制................................................ ( 62 ) 2.. 4.. 1 溶剂精制的原理.............................................. ( 62 ) 2.. 4.. 2 对溶剂的要求和溶剂的性质.................................... ( 63 ) 2.. 4.. 3 精制过程的条件和影响因素.................................... ( 66 ) 2.. 4.. 4 溶剂的回收原理及过程........................................ ( 75 ) 2.. 5 润滑油的溶剂脱蜡................................................ ( 78 ) 2.. 5.. 1 概述........................................................ ( 78 ) 2.. 5.. 2 脱蜡原理.................................................... ( 79 ) 2.. 5.. 3 工艺流程.................................................... ( 83 ) 2.. 5.. 4 脱蜡过程的影响因素.......................................... ( 88 ) 2.. 6 白土吸附........................................................ ( 92 ) 2.. 6.. 1 原理........................................................ ( 93 ) 2.. 6.. 2 工艺流程.................................................... ( 93 ) 2.. 6.. 3 影响因素.................................................... ( 94 )第3 章 加氢法生产矿物润滑油基础油...................................... ( 96 ) 3.. 1 概述............................................................ ( 96 ) 3.. 1.. 1 化学反应.................................................... ( 96 ) 3.. 1.. 2 润滑油加氢催化剂............................................ ( 97 ) 3.. 2 润滑油加氢补充精制.............................................. ( 98 ) 3.. 2.. 1 工艺方案.................................................... ( 98 ) 3.. 2.. 2 化学反应.................................................... ( 99 ) 3.. 2.. 3 催化剂...................................................... (100) 3.. 2.. 4 工艺流程.................................................... (102) 3.. 2.. 5 操作条件.................................................... (103) 3.. 3 加氢脱蜡........................................................ (104) 3.. 3.. 1 概述........................................................ (104) 3.. 3.. 2 反应原理.................................................... (105) 3.. 3.. 3 工艺流程.................................................... (106) 3.. 3.. 4 催化剂...................................................... (108) 3.. 4 润滑油加氢处理.................................................. (110) 3.. 4.. 1 原理........................................................ (111) 3.. 4.. 2 催化剂(112...................................................... ) 3.. 4.. 3 工艺流程.................................................... (113) 3.. 4.. 4 操作条件.................................................... (114)第4 章 合成润滑油基础油的制备.......................................... (116) 4.. 1 概述............................................................ (116) 4.. 1.. 1 合成油的分类................................................ (116) 4.. 1.. 2 合成油的性能特点............................................ (116) 4.. 1.. 3 合成油的应用................................................ (119) 4.. 2 聚α-烯烃合成基础油.............................................. (120) 4.. 2.. 1 化学反应.................................................... (120) 4.. 2.. 2 生产技术.................................................... (121) 4.. 2.. 3 性能特点.................................................... (123) 4.. 2.. 4 应用........................................................ (124) 4.. 3 合成酯类油...................................................... (124) 4.. 3.. 1 化学反应.................................................... (125) 4.. 3.. 2 生产过程.................................................... (125) 4.. 3.. 3 性能特点.................................................... (126) 4.. 3.. 4 应用........................................................ (127) 4.. 4 聚醚合成油...................................................... (128) 4.. 4.. 1 生产工艺.................................................... (128) 4.. 4.. 2 性能........................................................ (130) 4.. 4.. 3 应用........................................................ (131) 4.. 5 其他合成基础油的制备............................................ (132) 4.. 5.. 1 硅油........................................................ (132) 4.. 5.. 2 磷酸酯...................................................... (134) 4.. 5.. 3 含氟油...................................................... (136)第5 章 润滑油添加剂.................................................... (138) 5.. 1 概述............................................................ (138) 5.. 2 清净剂.......................................................... (139) 5.. 2.. 1 组成结构.................................................... (139) 5.. 2.. 2 作用机理.................................................... (139) 5.. 2.. 3 品种及发展趋势.............................................. (141) 5.. 3 分散剂.......................................................... (143) 5.. 3.. 1 概述........................................................ (143) 5.. 3.. 2 组成结构.................................................... (144) 5.. 3.. 3 作用机理.................................................... (145) 5.. 3.. 4 品种........................................................ (145) 5.. 4 载荷添加剂...................................................... (146) 5.. 4.. 1 油性剂(摩擦改进剂) .......................................... (146) 5.. 4.. 2 极压抗磨剂(149.................................................. ) 5.. 5 抗氧抗腐剂...................................................... (152) 5.. 5.. 1 作用机理.................................................... (152) 5.. 5.. 2 发展趋势.................................................... (156) 5.. 6 黏度添加剂...................................................... (157) 5.. 6.. 1 概述........................................................ (157) 5.. 6.. 2 作用机理.................................................... (158) 5.. 6.. 3 品种及应用.................................................. (158) 5.. 7 降凝剂.......................................................... (160) 5.. 7.. 1 概述........................................................ (160) 5.. 7.. 2 作用机理.................................................... (161) 5.. 7.. 3 品种及应用.................................................. (161) 5.. 8 防锈添加剂...................................................... (163) 5.. 8.. 1 概述........................................................ (163) 5.. 8.. 2 作用机理.................................................... (163) 5.. 8.. 3 种类........................................................ (164) 5.. 9 抗泡剂.......................................................... (166) 5.. 9.. 1 概述........................................................ (166) 5.. 9.. 2 抗泡剂的种类................................................ (167) 5.. 9.. 3 作用机理.................................................... (168) 5.. 10 复合添加剂...................................................... (168) 5.. 10.. 1 复合添加剂及复合效应........................................ (168) 5.. 10.. 2 内燃机油复合添加剂.......................................... (169) 5.. 10.. 3 齿轮油复合添加剂............................................ (170) 5.. 10.. 4 液压油复合添加剂............................................ (171) 5.. 10.. 5 自动传动液复合添加剂........................................ (172) 5.. 10.. 6 其他复合添加剂.............................................. (173)第6 章 润滑油的调和.................................................... (174) 6.. 1 概述............................................................ (174) 6.. 2 调和机理........................................................ (174) 6.. 3 调和工艺........................................................ (175) 6.. 3.. 1 罐式调和.................................................... (175) 6.. 3.. 2 管道调和.................................................... (177) 6.. 3.. 3 两种调和工艺的比较.......................................... (178) 6.. 3.. 4 调和优化软件................................................ (178) 6.. 4 影响调和质量的因素.............................................. (179) 6.. 5 调和指标计算.................................................... (180)参考文献................................................................ (182)