专利名称：一种回转窑轮带润滑油及其制造方法
技术领域：
本发明涉及润滑油，尤其是一种回转窑轮带润滑油及其制造方法。
背景技术：
目前，我国水泥行业发展迅速，日新月异，尤其是5000t/d及以上新型干法生产线已建，在建项目已达一百多条。5000t/d及以上生产线负荷重，运行条件苛刻，轮带及相关部件(垫板、托轮、档圈、档轮等)所承受的压力大，一般的润滑油脂不能使其达到最佳的润滑状态。现有的针对回转窑轮带及相关部件的专用润滑剂还很少，主要依赖进口，进口产品价格昂贵，主要原因是该品种用量小而引不起生产油品厂家的重视。为了顺应水泥行业发展的需要，本着经济实用效果良好的原则，正本公司与同力水泥集团有关工程技术人员相互配合，对正本公司原生产的轮带油进行了改良，求得最大限度地满足5000t/d及以上新型干法生产线回转窑轮带，及相关部件润滑的需要。回转窑是水泥生产企业的核心关键性设备，而轮带又是回转窑最重要的支承部件，其载荷重，扭矩大，多支点，运行系统复杂。轮带属铸钢件，粗大笨重，相对要求不严，因此一些水泥企业往往忽视轮带及相关部件的润滑。据调查，一部分企业轮带发生网状裂纹、剥落、甚至断裂，虽然是因受热不均、冲击力大、钢材材质、铸造工艺等众多复杂因素影响，但也有轮带长期得不到良好润滑的原因。轮带润滑不良，窑体带来的巨大负荷不能得到“软传递”或“软释放”，反作用力还会引起窑体抖动、扭曲、变形等现象。硬接触、干摩擦，高温、高压冲击负荷，时间长了不仅会造成轮带及相关部件的表面磨损，而且也会造成轮带及各部件内部的损伤。若再加上轮带受热不均、钢材材质、铸造工艺等原因，加大了轮带发生网状裂纹、剥落，甚至断裂的概率。相反如果轮带及各部件得到了良好的润滑，至少能在一定程度上延长轮带及相关部件的使用寿命。轮带出现问题，严重影响回转窑稳定安全生产，其修复、更换成本大；因此，无论水泥企业本身还是油品生产企业，都应该注重轮带及相关部件的润滑。鉴于上述的原因，现有的回转窑轮带的润滑需要改进。
发明内容
本发明为了克服现有技术中的不足，提供一种回转窑轮带润滑油及其制造方法，解决回转窑轮带在恶劣环境下润滑不良的问题，具有良好的抗磨、耐高温性能，最高使用温度可达600摄氏度以上，能形成高强度的高温保护润滑膜，有效地防止回转窑抖动、扭曲、变形及耐火砖脱落，延长回转窑使用寿命。并使其生产制造容易，明显提高工作效率和产品质量，大大节约能源，便于推广。本发明为了实现上述的发明目的，采用如下的技术方案—种回转窑轮带润滑油，按质量百分比是由以下组份构成聚α-烯烃合成油49% -69%，复合磺酸钙基脂10% -30%，复合金属皂10% -40 %，纳米胶体二硫化钼粉2% _5%，胶体石墨粉2% _4%，纳米软金属粉1.5% _3%，抗燃剂5% _6%，组份的总和为
3百分之百。聚α-烯烃合成油100°C时的运动粘度为40-80厘斯，开口闪点不低于320°C，250°C时的蒸发损失量N0ACK%的质量百分数不大于1.5%。复合磺酸钙基脂滴点大于300°C，180°C下每小时的蒸发损失量小于1%，38°C下每一小时水淋流失量小于3%，极压负荷值大于1568牛顿。一种回转窑轮带润滑油的制造方法，具体的工艺步骤为按质量百分比首先将聚α-烯烃合成油倒入带有搅拌器的密闭反应釜中加热至70°c -90°c，保持此温度，将复合磺酸钙基脂总质量的10%加入反应釜中密闭搅拌2-3小时，使其完全混合，降温至500C -60°C;再加入复合金属皂，搅拌消溶1. 5-2小时，至充分消溶分散；然后加入剩余质量百分比的复合磺酸钙基脂，搅拌消融1. 5-2小时，降温至40°C ；再加入胶体石墨粉、纳米软金属粉，搅拌1-2小时；然后加入纳米胶体二硫化钼粉，保持1-2小时，待完全消溶分散均勻，最后降温至30°C -40°C加入抗燃剂搅拌均勻；待上述添加的物料搅拌调和步骤完成后，在搅拌的同时，启动循环剪切泵对反应釜中的物料进行全方位的强力循环剪切1-2小时，使各种物料充分作用耦合完全后，启动冷却系统降温至30°C，搅拌、循环剪切泵均停止运转；然后启动真空泵抽出反应釜内物料中的气体，至物料中的气体抽完后取样化验，合格后开动计量包装系统进行包装，制得成
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ΡΠ O一种回转窑轮带润滑油，按质量百分比是由以下组份构成聚α-烯烃合成油50 %，复合磺酸钙基脂15 %，复合金属皂20 %，纳米胶体二硫化钼粉4 %，胶体石墨粉3. 5 %，纳米软金属粉2%，抗燃剂5. 5 %，组份的总和为百分之百。一种回转窑轮带润滑油的制造方法，具体的工艺步骤为按质量百分比首先将聚α -烯烃合成油倒入带有搅拌器的密闭反应釜中加热至80°C，保持此温度，将复合磺酸钙基脂总质量的10%加入反应釜中密闭搅拌2. 5小时，使其完全混合，降温至55°C;再加入复合金属皂，搅拌消溶1. 8小时，至充分消溶分散；然后加入剩余质量百分比的复合磺酸钙基脂，搅拌消融1. 8小时，降温至40°C ；再加入胶体石墨粉、纳米软金属粉，搅拌1. 5小时；然后加入纳米胶体二硫化钼粉，保持1. 5小时，待完全消溶分散均勻，最后降温至35°C加入抗燃剂搅拌均勻；待上述添加的物料搅拌调和步骤完成后，在搅拌的同时，启动循环剪切泵对反应釜中的物料进行全方位的强力循环剪切1. 5小时，使各种物料充分作用耦合完全后，启动冷却系统降温至30°C，搅拌、循环剪切泵均停止运转；然后启动真空泵抽出反应釜内物料中的气体，至物料中的气体抽完后取样化验，合格后开动计量包装系统进行包装，制得成
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ΡΠ O一种回转窑轮带润滑油，按质量百分比是由以下组份构成聚α-烯烃合成油50 %，复合磺酸钙基脂12 %，复合金属皂15 %，纳米胶体二硫化钼粉3 %，胶体石墨粉2.5%,纳米软金属粉2 %，抗燃剂5 %，组份的总和为百分之百。一种回转窑轮带润滑油的制造方法，具体的工艺步骤为按质量百分比首先将聚α -烯烃合成油倒入带有搅拌器的密闭反应釜中加热至70°C，保持此温度，将复合磺酸钙基脂总质量的10%加入反应釜中密闭搅拌2小时，使其完全混合，降温至50°C ；再加入复合金属皂，搅拌消溶1. 5小时，至充分消溶分散；然后加入剩余质量百分比的复合磺酸钙基脂，搅拌消融1. 5小时，降温至40°C ；再加入胶体石墨粉、纳米软金属粉，搅拌1小时；然后加入纳米胶体二硫化钼粉，保持1小时，待完全消溶分散均勻，最后降温至30°C加入抗燃剂搅拌均勻；待上述添加的物料搅拌调和步骤完成后，在搅拌的同时，启动循环剪切泵对反应釜中的物料进行全方位的强力循环剪切1小时，使各种物料充分作用耦合完全后，启动冷却系统降温至30°c，搅拌、循环剪切泵均停止运转；然后启动真空泵抽出反应釜内物料中的气体，至物料中的气体抽完后取样化验，合格后开动计量包装系统进行包装，制得成品。一种回转窑轮带润滑油，按质量百分比是由以下组份构成聚α-烯烃合成油65 %，复合磺酸钙基脂10 %，复合金属皂13 %，纳米胶体二硫化钼粉3 %，胶体石墨粉2 %，纳米软金属粉2%，抗燃剂6%，组份的总和为百分之百。一种回转窑轮带润滑油的制造方法，具体的工艺步骤为按质量百分比首先将聚α -烯烃合成油倒入带有搅拌器的密闭反应釜中加热至90°C，保持此温度，将复合磺酸钙基脂总质量的10%加入反应釜中密闭搅拌3小时，使其完全混合，降温至60°C;再加入复合金属皂，搅拌消溶2小时，至充分消溶分散；然后加入剩余质量百分比的复合磺酸钙基脂，搅拌消融2小时，降温至40°C;再加入胶体石墨粉、纳米软金属粉，搅拌2小时；然后加入纳米胶体二硫化钼粉，保持2小时，待完全消溶分散均勻，最后降温至40°C加入抗燃剂搅拌均勻；待上述添加的物料搅拌调和步骤完成后，在搅拌的同时，启动循环剪切泵对反应釜中的物料进行全方位的强力循环剪切2小时，使各种物料充分作用耦合完全后，启动冷却系统降温至30°C，搅拌、循环剪切泵均停止运转；然后启动真空泵抽出反应釜内物料中的气体，至物料中的气体抽完后取样化验，合格后开动计量包装系统进行包装，制得成品。本发明的有益效果是本发明解决了现有的回转窑高温轮带在恶劣环境下润滑不良的问题，其以优质复合合成油作为基础油，并加入多种纳米超细耐高温材料及不易燃添加剂精制而成，具有良好的抗磨、耐高温性能，最高使用温度可达600摄氏度以上，能形成高强度的高温保护润滑膜，有效地防止回转窑抖动，扭曲，变形及耐火砖脱落，避免轮带发生网状裂纹、剥落、甚至断裂，延长回转窑使用寿命。本发明使其生产制造容易，明显提高了工作效率和产品质量，大大节约能源。减少维修和维护成本，节约生产成本；确保生产正常运行。投资低，便于推广。具体表现如下一.本发明的润滑油的选择由于回转窑轮带受力大温度高，因此对油的要求严。我们现在选择的是100°C下，粘度达100厘斯以上，闪点高于320°C的合成润滑油做为高温轮带润滑脂的载体；同时，选用了石化生产的滴点大于300°C的复合高温润滑脂，在控制温度、压力，严格工艺情况下，使油脂相互溶合，互为一体，根据需要调制成粘稠膏状或半流体。作为载体这样的油脂，能满足轮带及相关部件在250°C左右温度情况下的润滑需求。二.本发明的极压添加剂的选择对于轮带来说，由于其特殊的苛刻工艺情况，单纯地靠油脂润滑不能从根本上解决其“硬摩擦”、“干摩擦”状况。作为载体的油脂在温度超过200°C时它的蒸发损失相当严重，只能在短时间起到有限的润滑作用。因此，选择耐高温、抗极压、时效长的固体润滑材料十分必要。
固体润滑材料粘附于相互运动的摩擦表面，使摩擦发生在固体润滑剂内部，从而使之摩擦系数大大降低，在恶劣工况下达到良好的润滑效果。固体润滑材料原采用的只限于硫化物、无机物等层状结构物质上，其实增加选择具有纳米超细的软金属粉沫和高分子聚合物粉沫，使它们复合在一起，相互协同会产生更好的润滑效果。具有纳米的软金属粉沫做为润滑剂，它在高负荷下能在摩擦表面沉积于磨损表面凹凸不平的微小缺陷区，达到填充修复作用，并在接触面高温、高压下熔展形成低剪切强度、牢固的吸附保护膜，减小摩擦临界面的磨损，有良好的减摩抗磨性能，因此选择加入了定量具有纳米颗粒的软金属材料。同时我们选择的各种固体润滑材料都有良好的热导性，有利于轮带热量的散发。三.本发明的粘结剂的选择要把我们选择的几种固体润滑材料有机地溶合在一起，还需一种不但在常温常压下有一定粘结力，而且在高温、高压下也具有相当强粘结力的粘结剂(原轮带油没加粘结剂)。这种粘结剂要在润滑油蒸发待尽时，以最快速度发生物理或化学变化，把固体润滑材料粘结在轮带及相关部件表面，形成一种坚固的润滑膜。我们主要选择高分子聚合物混合做为粘结剂，这样在高温高压条件下，它能使我们选择的硫化物、无机物、软金属等固体润滑材料，压制烧结在设备的摩擦面上，形成多元化的复合的自润滑摩擦聚合膜，如同镶嵌在设备表面，这种膜有物理的也有化学的作用；牢固持久，不易脱落使润滑失效。四、由于高温轮带经常处于相对温度变化大的环境下工作，而且常有含多种化学元素的粉尘进入润滑油，因此本发明选择多种耐温抗氧剂，采用复配形式阻隔减小因温度变化、粉尘进入润滑油带来的不良影响；由于不同的抗氧剂的作用机理不同，复合使用有增效协同作用，这样就使润滑油有一个宽范围温度的抗氧性能，延长了润滑油的使用寿命。本发明所述的一种回转窑轮带润滑油，简称为HF-高温轮带润滑剂，经多年的反复试验证明，可广泛应用于氧化铝、水泥、矿山、化工和冶金行业大型回转窑上的轮带的润滑；经过改进的轮带润滑脂，不仅选了硫化物、无机物等层状结构物质做为固体润滑材料，也选用了具有纳米颗粒的软金属粉沫和高分子聚合物粉沫，通过高温、高压烧结使它们有机地复合在一起，形成牢固的摩擦聚合膜，其抗磨、抗极压、抗高温、抗擦伤力可充分满足回转窑轮带及相关部件的润滑，减小磨损、擦伤，有效减小回转窑抖动、扭曲、变形，能够起到延长设备寿命的作用，保证水泥生产长期稳定、安全，为企业创造良好的经济效益。本发明所述的一种回转窑轮带润滑油，其质量指标如下表所示
权利要求
1.一种回转窑轮带润滑油，其特征在于按质量百分比是由以下组份构成聚α-烯烃合成油49% -69%,复合磺酸钙基脂10% -30%,复合金属皂10% -40%,纳米胶体二硫化钼粉2^-5%,胶体石墨粉2^-4%,纳米软金属粉1.5^-3%,抗燃剂5^-6%,组份的总和为百分之百。
2.根据权利要求1所述的一种回转窑轮带润滑油，其特征在于聚α-烯烃合成油100°C时的运动粘度为40-80厘斯，开口闪点不低于320°C，250°C时的蒸发损失量N0ACK%的质量百分数不大于1.5%。
3.根据权利要求1所述的一种回转窑轮带润滑油，其特征在于复合磺酸钙基脂滴点大于3001800C下每小时的蒸发损失量小于1 %，38°C下每一小时水淋流失量小于3%，极压负荷值大于1568牛顿。
4.一种回转窑轮带润滑油的制造方法，其特征在于具体的工艺步骤为按质量百分比首先将聚α-烯烃合成油倒入带有搅拌器的密闭反应釜中加热至70°C -90°C，保持此温度，将复合磺酸钙基脂总质量的10%加入反应釜中密闭搅拌2-3小时，使其完全混合，降温至50°C-6(TC;再加入复合金属皂，搅拌消溶1.5-2小时，至充分消溶分散；然后加入剩余质量百分比的复合磺酸钙基脂，搅拌消融1. 5-2小时，降温至40°C ；再加入胶体石墨粉、纳米软金属粉，搅拌1-2小时；然后加入纳米胶体二硫化钼粉，保持1-2小时，待完全消溶分散均勻，最后降温至30°C -40°C加入抗燃剂搅拌均勻；待上述添加的物料搅拌调和步骤完成后，在搅拌的同时，启动循环剪切泵对反应釜中的物料进行全方位的强力循环剪切1-2小时，使各种物料充分作用耦合完全后，启动冷却系统降温至30°C，搅拌、循环剪切泵均停止运转；然后启动真空泵抽出反应釜内物料中的气体，至物料中的气体抽完后取样化验，合格后开动计量包装系统进行包装，制得成品。
全文摘要
一种回转窑轮带润滑油及其制造方法，解决回转窑轮带在恶劣环境下润滑不良的问题，具有良好的抗磨、耐高温性能，最高使用温度可达600摄氏度以上，能形成高强度的高温保护润滑膜，有效地防止回转窑抖动、扭曲、变形及耐火砖脱落，延长回转窑使用寿命。并使其生产制造容易，明显提高工作效率和产品质量，大大节约能源，便于推广。一种回转窑轮带润滑油，按质量百分比是由以下组份构成聚α-烯烃合成油49％-69％，复合磺酸钙基脂10％-30％，复合金属皂10％-40％，纳米胶体二硫化钼粉2％-5％，胶体石墨粉2％-4％，纳米软金属粉1.5％-3％，抗燃剂5％-6％，组份的总和为百分之百。聚α-烯烃合成油100℃时的运动粘度为40-80厘斯，开口闪点不低于320℃。
文档编号C10M107/02GK102559348SQ20111043102
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月21日 优先权日2011年12月21日
发明者董进奎 申请人:洛阳正本润滑材料有限公司