一种环保生物基抗氧化润滑油的制备方法与流程

文档序号:12576597阅读:400来源:国知局

本发明涉及一种环保生物基抗氧化润滑油的制备方法,属于润滑油制备领域。



背景技术:

润滑油是用在各种类型汽车、机械设备上以减少摩擦,保护机械及加工件的液体或半固体润滑剂,主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。

近年来,我国工业飞速发展,加工工业也是进步神速,润滑油是重要的石化产品之一,以致各种机械设备对润滑油产品的需求量也日益增长,对润滑油的性能要求也越来越高,为了满足机械设备苛刻的情况对润滑油使用性能的要求,生产厂家在润滑油成品中添加剂的含量也变得越来越多,传统的是以矿物油为基础油的润滑油流入环境,使得润滑油中各种重金属以及有害物质含量增大,不可自行降解,且对环境构成了较大的危害,因此世界上一些国家已立法禁止在环境敏感地区使用生物降解性能不合要求的润滑油。同时,石油资源正逐渐减少,为了缓解能源压力和保护环境,研制和开发新型的、可生物降解的润滑油代替矿物油具有重大的社会和经济意义。

绿色润滑基础油,如生物油(主要是猪油、鱼油、菜籽油、蓖麻油、芝麻油、大豆油、棕榈油等),作为绿色润滑剂基础油的优势在于:具有极好的生物降解性、可再生、无毒、良好的润滑性能、高粘度指数、低挥发性、工艺处理能耗低、环境扩散少,价格比合成酯低,但还存在氧化安定性差、水解安定性差、低温流动性差、与矿物油比起泡多、过滤性差等缺点,因此欲采用生物油作为绿色润滑剂基础油,首先要提高其氧化稳定性。需将其改性以提高其综合性能。



技术实现要素:

本发明主要解决的技术问题,针对目前传统润滑油是以矿物油作为基础油,不可自行降解,不仅污染了环境,而且安全隐患多,而以绿色生物油作为基础油又存在氧化稳定性差的缺陷,提供了一种环保生物基抗氧化润滑油的制备方法。该方法首先利用微生物的作用处理鲭鱼肉,在烟熏作用下出油,将鱼油和硫化剂以及具有抗氧化作用的茶多酚共同反应,将鱼油中的碳碳双键打开并引入极压硫元素,辅以茶多酚极大增强了鱼油本身的防腐抗氧化能力,再提取鸡肝发酵液和改性鱼油复配,掺杂其余辅料最终制得润滑油,利用鸡肝匀浆中富含的氮、硫、磷等元素在润滑油涂覆后的表面形成一层化学保护膜对润滑油进行保护,进一步提高润滑油的抗氧化性能,并且利用生物油代替矿物油作为润滑基础油,又解决了传统润滑油不可自行降解的问题,保护环境,具有广阔的应用前景。

为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:

(1)称取10~15kg鲭鱼人工去除鳞片并剖开鱼肚取出内脏,用蒸馏水冲洗3~5遍,晾干后用刀在鱼肚两侧各划出3道长1~3cm的刀口,向每个刀口和鱼肚中塞满小米并用铁丝将鱼肚重新缝合,得到预处理鲭鱼;

(2)将上述预处理后的鲭鱼悬挂在温度为30~35℃、空气相对湿度为75~85%的阴暗环境下自然发霉处理2~3周,得到发霉鲭鱼,再将发霉鲭鱼悬挂在熏烤箱中,在熏烤箱底部铺设一层桑树枝和荔枝枝条,点火并保持文火产生烟雾,利用烟雾对发霉鲭鱼进行熏烤2~3h,熏烤的过程中收集从鲭鱼上滴落的鱼油;

(3)按质量比为1:30将N,N’-间苯撑双马来酰亚胺加入到装有上述鱼油的三口烧瓶中,再将烧瓶放入油浴锅中并加热升温至130~150℃,启动搅拌机进行搅拌,在搅拌的过程中再加入鱼油总质量10%的茶多酚,继续保温搅拌反应2~3h后出料得到改性润滑油基础油,备用;

(4)称取200~300g新鲜鸡肝放入组织粉碎机中粉碎后浸入2~3L质量分数为0.75%的氯化钠溶液中,放入超声分散仪分散20~30min得到鸡肝匀浆,将鸡肝匀浆和禽畜粪便沼气池中的沼气液按质量比为1:1进行混合得到混合物,再将混合物转入发酵罐中,用保鲜膜密闭罐口并在35~40℃下保温发酵12~15天;

(5)待发酵结束后过滤去除滤渣,得到发酵液,再用离心机以3000~4000r/min转速离心处理15~20min,分离得到上清液,将上清液移入旋转蒸发仪中,在70~80℃下旋蒸浓缩至其原体积的1/3,得到浓缩液;

(6)按重量份数计称取50~60份备用的改性润滑油基础油、30~35份上述浓缩液、1~3份聚丙烯酰胺、3~5份鸡蛋清、0.5~0.8份过氧化苯甲酰依次装入反应釜中,加热升温至60~70℃搅拌调和反应30~40min后出料、装罐即得环保生物基抗氧化润滑油。

本发明的应用方法是:将本发明所制得的环保生物基抗氧化润滑油加入工厂操作机器的轮轴中,每台机器轮轴中用滴灌方式加入润滑油8~15mL,使用后,对人群以及环境没有任何危害,流入自然化境后可自行生物降解,抗氧化性能优异,相比普通润滑油的使用时效延长了5~8个月,有效减少了机器摩擦产生的损害,可以延长机器使用寿命3~5年。

本发明的有益效果是:

(1)本发明制得的环保生物基抗氧化润滑油原材料易得,避免使用矿物油资源,节省制作成本;

(2)本发明制得的环保生物基抗氧化润滑油可自行生物降解,环保无毒;

(3)本发明制得的环保生物基抗氧化润滑油抗氧化性能优异,相比普通润滑油的使用时效延长了5~8个月,有效减少了机器摩擦产生的损害,可以延长机器使用寿命3~5年。

具体实施方式

称取10~15kg鲭鱼人工去除鳞片并剖开鱼肚取出内脏,用蒸馏水冲洗3~5遍,晾干后用刀在鱼肚两侧各划出3道长1~3cm的刀口,向每个刀口和鱼肚中塞满小米并用铁丝将鱼肚重新缝合,得到预处理鲭鱼;将上述预处理后的鲭鱼悬挂在温度为30~35℃、空气相对湿度为75~85%的阴暗环境下自然发霉处理2~3周,得到发霉鲭鱼,再将发霉鲭鱼悬挂在熏烤箱中,在熏烤箱底部铺设一层桑树枝和荔枝枝条,点火并保持文火产生烟雾,利用烟雾对发霉鲭鱼进行熏烤2~3h,熏烤的过程中收集从鲭鱼上滴落的鱼油;按质量比为1:30将N,N’-间苯撑双马来酰亚胺加入到装有上述鱼油的三口烧瓶中,再将烧瓶放入油浴锅中并加热升温至130~150℃,启动搅拌机进行搅拌,在搅拌的过程中再加入鱼油总质量10%的茶多酚,继续保温搅拌反应2~3h后出料得到改性润滑油基础油,备用;称取200~300g新鲜鸡肝放入组织粉碎机中粉碎后浸入2~3L质量分数为0.75%的氯化钠溶液中,放入超声分散仪分散20~30min得到鸡肝匀浆,将鸡肝匀浆和禽畜粪便沼气池中的沼气液按质量比为1:1进行混合得到混合物,再将混合物转入发酵罐中,用保鲜膜密闭罐口并在35~40℃下保温发酵12~15天;待发酵结束后过滤去除滤渣,得到发酵液,再用离心机以3000~4000r/min转速离心处理15~20min,分离得到上清液,将上清液移入旋转蒸发仪中,在70~80℃下旋蒸浓缩至其原体积的1/3,得到浓缩液;按重量份数计称取50~60份备用的改性润滑油基础油、30~35份上述浓缩液、1~3份聚丙烯酰胺、3~5份鸡蛋清、0.5~0.8份过氧化苯甲酰依次装入反应釜中,加热升温至60~70℃搅拌调和反应30~40min后出料、装罐即得环保生物基抗氧化润滑油。

实例1

称取10kg鲭鱼人工去除鳞片并剖开鱼肚取出内脏,用蒸馏水冲洗3遍,晾干后用刀在鱼肚两侧各划出3道长1cm的刀口,向每个刀口和鱼肚中塞满小米并用铁丝将鱼肚重新缝合,得到预处理鲭鱼;将上述预处理后的鲭鱼悬挂在温度为30℃、空气相对湿度为75%的阴暗环境下自然发霉处理2周,得到发霉鲭鱼,再将发霉鲭鱼悬挂在熏烤箱中,在熏烤箱底部铺设一层桑树枝和荔枝枝条,点火并保持文火产生烟雾,利用烟雾对发霉鲭鱼进行熏烤2h,熏烤的过程中收集从鲭鱼上滴落的鱼油;按质量比为1:30将N,N’-间苯撑双马来酰亚胺加入到装有上述鱼油的三口烧瓶中,再将烧瓶放入油浴锅中并加热升温至130℃,启动搅拌机进行搅拌,在搅拌的过程中再加入鱼油总质量10%的茶多酚,继续保温搅拌反应2h后出料得到改性润滑油基础油,备用;称取200g新鲜鸡肝放入组织粉碎机中粉碎后浸入2L质量分数为0.75%的氯化钠溶液中,放入超声分散仪分散20min得到鸡肝匀浆,将鸡肝匀浆和禽畜粪便沼气池中的沼气液按质量比为1:1进行混合得到混合物,再将混合物转入发酵罐中,用保鲜膜密闭罐口并在35℃下保温发酵12天;待发酵结束后过滤去除滤渣,得到发酵液,再用离心机以3000r/min转速离心处理15min,分离得到上清液,将上清液移入旋转蒸发仪中,在70℃下旋蒸浓缩至其原体积的1/3,得到浓缩液;按重量份数计称取50份备用的改性润滑油基础油、30份上述浓缩液、1份聚丙烯酰胺、3份鸡蛋清、0.5份过氧化苯甲酰依次装入反应釜中,加热升温至60℃搅拌调和反应30min后出料、装罐即得环保生物基抗氧化润滑油。

本发明的应用方法是:将本发明所制得的环保生物基抗氧化润滑油加入工厂操作机器的轮轴中,每台机器轮轴中用滴灌方式加入润滑油8mL,使用后,对人群以及环境没有任何危害,流入自然化境后可自行生物降解,抗氧化性能优异,相比普通润滑油的使用时效延长了5个月,有效减少了机器摩擦产生的损害,可以延长机器使用寿命3年。

实例2

称取13kg鲭鱼人工去除鳞片并剖开鱼肚取出内脏,用蒸馏水冲洗4遍,晾干后用刀在鱼肚两侧各划出3道长2cm的刀口,向每个刀口和鱼肚中塞满小米并用铁丝将鱼肚重新缝合,得到预处理鲭鱼;将上述预处理后的鲭鱼悬挂在温度为33℃、空气相对湿度为80%的阴暗环境下自然发霉处理2周,得到发霉鲭鱼,再将发霉鲭鱼悬挂在熏烤箱中,在熏烤箱底部铺设一层桑树枝和荔枝枝条,点火并保持文火产生烟雾,利用烟雾对发霉鲭鱼进行熏烤2h,熏烤的过程中收集从鲭鱼上滴落的鱼油;按质量比为1:30将N,N’-间苯撑双马来酰亚胺加入到装有上述鱼油的三口烧瓶中,再将烧瓶放入油浴锅中并加热升温至140℃,启动搅拌机进行搅拌,在搅拌的过程中再加入鱼油总质量10%的茶多酚,继续保温搅拌反应2h后出料得到改性润滑油基础油,备用;称取250g新鲜鸡肝放入组织粉碎机中粉碎后浸入2L质量分数为0.75%的氯化钠溶液中,放入超声分散仪分散25min得到鸡肝匀浆,将鸡肝匀浆和禽畜粪便沼气池中的沼气液按质量比为1:1进行混合得到混合物,再将混合物转入发酵罐中,用保鲜膜密闭罐口并在38℃下保温发酵14天;待发酵结束后过滤去除滤渣,得到发酵液,再用离心机以3500r/min转速离心处理18min,分离得到上清液,将上清液移入旋转蒸发仪中,在75℃下旋蒸浓缩至其原体积的1/3,得到浓缩液;按重量份数计称取55份备用的改性润滑油基础油、33份上述浓缩液、2份聚丙烯酰胺、4份鸡蛋清、0.7份过氧化苯甲酰依次装入反应釜中,加热升温至65℃搅拌调和反应35min后出料、装罐即得环保生物基抗氧化润滑油。

本发明的应用方法是:将本发明所制得的环保生物基抗氧化润滑油加入工厂操作机器的轮轴中,每台机器轮轴中用滴灌方式加入润滑油12mL,使用后,对人群以及环境没有任何危害,流入自然化境后可自行生物降解,抗氧化性能优异,相比普通润滑油的使用时效延长了7个月,有效减少了机器摩擦产生的损害,可以延长机器使用寿命4年。

实例3

称取15kg鲭鱼人工去除鳞片并剖开鱼肚取出内脏,用蒸馏水冲洗5遍,晾干后用刀在鱼肚两侧各划出3道长3cm的刀口,向每个刀口和鱼肚中塞满小米并用铁丝将鱼肚重新缝合,得到预处理鲭鱼;将上述预处理后的鲭鱼悬挂在温度为35℃、空气相对湿度为85%的阴暗环境下自然发霉处理3周,得到发霉鲭鱼,再将发霉鲭鱼悬挂在熏烤箱中,在熏烤箱底部铺设一层桑树枝和荔枝枝条,点火并保持文火产生烟雾,利用烟雾对发霉鲭鱼进行熏烤3h,熏烤的过程中收集从鲭鱼上滴落的鱼油;按质量比为1:30将N,N’-间苯撑双马来酰亚胺加入到装有上述鱼油的三口烧瓶中,再将烧瓶放入油浴锅中并加热升温至150℃,启动搅拌机进行搅拌,在搅拌的过程中再加入鱼油总质量10%的茶多酚,继续保温搅拌反应3h后出料得到改性润滑油基础油,备用;称取300g新鲜鸡肝放入组织粉碎机中粉碎后浸入3L质量分数为0.75%的氯化钠溶液中,放入超声分散仪分散30min得到鸡肝匀浆,将鸡肝匀浆和禽畜粪便沼气池中的沼气液按质量比为1:1进行混合得到混合物,再将混合物转入发酵罐中,用保鲜膜密闭罐口并在40℃下保温发酵15天;待发酵结束后过滤去除滤渣,得到发酵液,再用离心机以4000r/min转速离心处理20min,分离得到上清液,将上清液移入旋转蒸发仪中,在80℃下旋蒸浓缩至其原体积的1/3,得到浓缩液;按重量份数计称取60份备用的改性润滑油基础油、35份上述浓缩液、3份聚丙烯酰胺、5份鸡蛋清、0.8份过氧化苯甲酰依次装入反应釜中,加热升温至70℃搅拌调和反应40min后出料、装罐即得环保生物基抗氧化润滑油。

本发明的应用方法是:将本发明所制得的环保生物基抗氧化润滑油加入工厂操作机器的轮轴中,每台机器轮轴中用滴灌方式加入润滑油15mL,使用后,对人群以及环境没有任何危害,流入自然化境后可自行生物降解,抗氧化性能优异,相比普通润滑油的使用时效延长了8个月,有效减少了机器摩擦产生的损害,可以延长机器使用寿命5年。

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