石油产品添加剂思考题
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实验报告思考题石油产品馏程测定1、测定馏程为什么要严格控制加热速度?2、石油产品馏程测定在生产和应用上有何意义?3、计算试油体积平均沸点及恩氏蒸馏10%~90%曲线斜率。
4、实验结果讨论。
5、绘制恩氏蒸馏曲线图(可用电脑制作)。
石油和液体石油产品密度(密度计法)测定1、密度测定过程主要要注意哪些问题,为什么?2、石油产品密度测定在生产和应用上有何意义?3、实验结果讨论石油和液体石油产品密度(韦氏法)测定1、韦氏天平测定过程主要要注意哪些问题,为什么?2、实验结果讨论石油产品闪点(开口)及燃点测定1、为什么石油产品闪点测定要控制加热速度,对结果有何影响?2、闪点测定在生产和应用上有何意义?3、实验结果讨论石油产品闪点(闭口)测定1、闪点(闭口)测定中规定了试油的装入量,试油的多少对测定结果有何影响?2、闪点(闭口)测定中规定了打开杯盖和点火的时间,为什么?3、实验结果讨论石油产品凝点测定1、凝点测定时因冷却速度的快慢而影响了试油的测定结果,为什么?2、为什么在测定凝点时要规定预热温度,为什么?3、测定凝点时为什么仪器要处于静止状态?4、凝点测定在生产和应用上有何意义?5、石油产品在低温时为什么会产生凝固?油品凝点的高低由什么物质决定?6、实验结果讨论石油产品运动粘度测定1、为什么要规定毛细管粘度计中的液体流动时间范围?2、测定粘度时,,为什么要严格规定恒温在±0.1℃?3、测定粘度时,粘度计为什么要处于垂直状态?4、根据机器的性能选择合适粘度的润滑油可保证发动机稳定可靠的工作状态,为什么?5、测定粘度时,,粘度计为什么不能有气泡存在?6、测定粘度时,试样中含有水或杂质时为什么会使测定结果不对?7、实验结果讨论石油产品酸值测定1、酸值测定的实际意义有哪些?2、酸值测定为什么要配制浓度为0.05mol/L氢氧化钾乙醇溶液?3、酸值测定为什么要选择95%乙醇作为抽提液?4、酸值(度)测定时为什么规定两次煮沸5分钟的条件?5、酸值(度)测定时为什么规定滴定时间不超过3min?6、实验结果讨论。
热加工过程1. 为什么要对石油进行二次加工?石油一次加工只可得10~40%的汽油、煤油、柴油等轻质油品,其余为重质馏分和渣油。
2.石油二次加工的主要工艺过程有哪些?催化裂化:重质油轻质化的过程。
催化重整:生产高辛烷值汽油及轻芳烃。
催化加氢:石油馏分在氢气存在下催化加工的过程。
产品精制:提高产品质量,满足产品规格要求。
3不同的烃类热转化反应有什么差别?裂解反应,烃分子的链断裂生成小分子烃,是吸热反应;缩合反应,链断裂生成的活性分子缩合生成更大的分子,是放热反应。
4.简述烃类热化学反应的反应机理。
烃类热化学反应的反应机理是自由基链反应历程5.简述减粘裂化主要目的、主要操作条件、原料以及主要目的产物及其用途。
减粘裂化(Visbreaking)是重油轻度热转化过程。
按目的分为两种类型,一种是降低重油的粘度和倾点,使之可少掺或不掺轻质油而得到合格的燃料油,另一种是生产中间馏分,为进一步轻质化的过程提供原料。
主要操作条件包括压力,温度和时间。
减粘裂化的原料主要是减压渣油,也有用常压渣油的。
减粘裂化的反应温度在380~450℃之间,压力为0.5~1.0MPa,反应时间为几十分钟至几小时。
减粘裂化可以在加热炉管内或在反应器内进行。
近年来大多采用上流式反应器。
减粘裂化的产物主要是能用作燃料油的减粘残渣油以及中间馏分,此外,尚有少量的裂化气以及裂化汽油。
用途:采用新燃料技术,解决大气污染物排放问题。
劣质渣油在冶金方面的应用和用作造气原料等。
6.渣油的减粘裂化反应与高温裂解反应有何不同?原料:高温热裂解用的是以烃类为主要成分的馏分油,而减粘裂化用的主要是减压渣油,它不仅分子量较大,而且含有相当多的非烃类(胶质和沥青质)。
反应温度:高温热解的温度高达750~900℃,而减粘裂化的温度显著较低,只在400℃左右,这就导致高温热解主要是气相热反应,而减粘裂化则主要是液相热反应。
7.简述反应温度、反应时间以及反应压力对减粘裂化反应产物分布的影响。
实验报告思考题一.石油产品酸值测定1、酸值测定的实际意义有哪些?答:①根据酸度酸值含量大小,可判断石油产品中酸性物质的含量。
一般说来,石油产品酸度或酸值越高,其中所含酸性物质越多。
反之,酸度或酸值越小,酸性物质含量少。
②酸度或酸值可大概地判断石油产品对金属的腐蚀性能。
石油产品中的有机酸含量少,在无水分和温度低时,对金属不会有腐蚀作用.但其含量多及有水存在时,就能腐蚀金属。
有机酸分子越小,腐蚀性越强。
③判断石油产品的使用性能。
柴油的酸度对柴油机的工作状况有较大影响,酸度大的柴油会使发动机积炭增加,造成活塞磨损和喷嘴结焦。
如果酸度过高,可能是酚类或硫醇含量过高,这不仅会影响石油产品的颜色安定性,而且燃烧后生成的有害气体会腐蚀机件和污染环境。
④根据酸值大小可判断使用中润滑油的变质程度。
润滑油在使用一段时间后,由于氧化逐渐变质,表现为酸值增大,当酸值超过一定限度,就应更换新油。
2、酸值测定为什么要配制浓度为0.05mol/L氢氧化钾乙醇溶液?答:3、酸值测定为什么要选择95%乙醇作为抽提液?答:1.因为油品中某些有机酸在水中的溶解度很小,而乙醇是大部分有机酸的良好溶剂。
2.乙醇属于两性溶剂,酚酞等指示剂在乙醇中的变色范围与在水溶液中相差不远。
3.不溶于水的高级脂肪酸等,用乙醇作为溶剂,终点比水溶液敏锐清晰,部分原因是由于弱酸盐的醇解比水解慢多了。
4.在水溶液中起干扰的某些化合物如水解的酯等,在乙醇中可降低或避免它们的干扰。
5.采用95%乙醇,其中含有5%的水,有助于矿物酸的溶解。
4、酸值(度)测定时为什么规定两次煮沸5分钟的条件?答:为了驱除二氧化碳对测酸值的影响,如不煮沸除去二氧化碳,会使酸值测定的结果偏高,如冷却后滴定,会使测定结果偏低。
5、酸值(度)测定时为什么规定滴定时间不超过3min?答:BTB指示剂在碱性溶液中为蓝色,因试油带色的影响,其终点颜色为蓝绿色。
在每次滴定时,从停止回流至滴定完毕所用的时间不得超过3min。
•一、石油产品添加剂含义为了提高油品质量,改善油品的使用性能,需要加入一些特殊的油溶性有机化合物,这些可以改善油品一种或多种性能的物质,称之为石油产品添加剂,用符号“T”表示。
•二、添加加的分类润滑油添加剂:燃料添加剂:复合添加剂:清净分散剂抗爆剂汽油机油复合剂柴油机油复合剂抗压抗磨剂金属钝化剂齿轮油复合剂摩擦改进剂抗氧剂粘度指数改进剂十六烷值改进剂液压油复合剂清净分散剂等工业润滑油复合剂其他添加剂:食品添加剂,密封膨胀添加剂三、石油产品添加剂的作用及性能•1、增强油品在极端工作条件下有效地进行工作的能力。
2、推迟油品在受周围环境影响而老化变质的时间,延长其使用寿命。
3、保护机构表面不致受燃油破坏,不受燃烧产物沾污。
4、改进油品的物理性能,并形成新的性能。
5、有些添加剂能加强油膜的强度,降低磨损率,赋予拉丝性和胶粘性等;有些添加剂起钝化(增加惰性)或减活(中和)作用,以消除金属的催化影响;还有些添加剂能降低润滑油、脂本身的及其接触表面破坏的化学活性。
•石油产品添加剂的一般性能:1、添加剂与基础油的溶解性2、添加剂与水溶解无反应3、添加剂的颜色4、添加剂的挥发度低5、添加剂要有良好的稳定性6、添加剂的相容性7、无怪气味8、使用中对环境不产生或少产生污染。
一、润滑油的黏度定义:反映了流体流动时,流体分子间的内部阻力。
分类:绝对黏度、运动黏度和条件黏度。
单位:绝对黏度(η,Pa·s )、运动黏度(ν、mm2/s)、条件黏度(s)。
测定方法:绝对黏度:用旋转黏度计进行测量;运动黏度:采用毛细管黏度计按过标GB 265测定。
条件黏度:用特殊黏度计测定而得的相对黏度值。
粘度指数(VI)粘度比:温度范围窄的范围内使用。
润滑油的黏度与压力的升高而增大,当压力在10~20MPa以内时,黏度增加不多,但压力继续升高时,黏度显著增加。
润滑油的黏度越大,其黏度压力系数越大;润滑油的组成不同,压力对黏度的影响程度也不同二、润滑性1.摩擦的概念及分类概念:当两个紧密接触物体沿着它们的接触面做相对运动时,会产生一个阻碍这种运动的阻力,这种现象叫摩擦,这种阻力叫摩擦力。
石油加工(一)思考题1、什么叫特性因数分类法?2、什么叫石蜡基原油?3、什么叫中间基原油?4、什么叫环烷基原油?5、什么叫关键馏分特性分类法?6、什么是原油的实沸点蒸馏?7、什么是原油实沸点蒸馏曲线?它有什么意义?8、什么是原油的性质曲线?它有什么意义?9、什么是产率曲线?它有什么意义?10、原油三种曲线的作用是什么?11、大庆原油属于什么原油?12、大庆原油的一次加工产品有什么特点?13、大庆原油是什么石油产品的理想原料?14、大庆原油的典型加工流程是什么?15、胜利原油属于什么原油?16、胜利原油的一次加工产品有什么特点?17、胜利原油的典型加工流程是什么?18、什么叫闪蒸、简单蒸馏和精馏?19、什么是恩氏蒸馏曲线、实沸点蒸馏曲线、平衡汽化曲线?20、水蒸气的存在对油的汽化有什么影响?21、为什么在蒸馏的过程要通人水蒸气?22、常减压蒸馏的主要流程是什么?23、原油进入常压塔前经过那些预处理过程?24、常压塔的进料温度是如何确定的?为什么要限制?25、常压塔的工艺特征有那些?26、为什么常压塔是一个复合塔?27、为什么常压塔底设汽提段?侧线设汽提塔?28、为什么塔底不设重沸器?29、为什么恒分子物流不适应?30、什么叫过汽化量?常压塔的进料为什么要有一定的过汽化量?31、什么叫间隙、脱空、重叠?32、如何判断分馏精确度?33、分馏精确度与回流比有什么关系?34、分馏精确度与塔板数有什么关系?35、如何确定分馏的切割点?36、常压塔的汽液相负荷是怎么样变化的?37、为什么塔顶的汽相负荷高?38、什么是塔顶二级冷凝冷却?什么是塔顶循环回流?39、根据什么确定采用塔顶冷回流方式?40、什么是中段回流?它的作用是什么?41、常压塔的操作压力是怎样确定的?42、常压塔塔板压降与什么有关?43、常压炉出口的压力如何确定?44、常压炉出口温度为什么有一定的限制?45、常压塔汽化段的温度是根据什么确定的?46、常压塔进料的过汽化量根据什么确定?47、为什么常压塔由汽化段到塔底温度逐板降低?48、常压塔侧线抽出的温度是根据什么确定的?49、常压塔顶温度是根据什么确定的?50、常压塔汽提蒸汽的用量是怎样确定的?51、原油为什么要进行减压蒸馏?减压塔的工艺特征有那些?52、减压塔为什么有较大的直径和较大的塔板间距?53、为什么塔底和塔顶采用缩径?54、减压塔为什么提高塔座?55、减压塔与常压塔炉出口温度有什么不同、为什么?56、为什么减压塔采用多个中段回流?57、润滑油型减压塔有什么工艺特征?58、燃料型减压塔有什么工艺特征?59、抽真空系统流程是怎样的?什么叫大气脚、它的作用是什么?60、减压塔采用水蒸气汽提的不利因素有哪些?61、什么叫干式减压?采取什么技术措施实现干式减压?62、干式减压为什么一般都用填料?63、干式减压比湿式减压有什么好处?64、什么叫原油蒸馏的汽化段数?65、原油蒸馏为什么设置初馏塔?66、什么叫两段汽化?二段汽化的流程是怎样的?67、什么叫三段汽化?、三段汽化的流程是怎样的?催化裂化思考题1、化裂化的原料有那些?理想原料是什么?2、催化裂化的产品有那些?有何特点?3、催化裂化装置的工业型式有那些?4、催化裂化技术进步的决定因素是什么?5、渣油能否作为催化裂化的原料?为什么?6、衡量原料性质的指标有那些?各表明了什么?7、原料的馏分组成对催化裂化有何影响?8、原料的化学组成对催化裂化有何影响?9、原料的残炭是什么?它对催化裂化有何影响?10、原料的硫、氮化合物对催化裂化有何影响?11、原料的重金属是指什么?它们对催化裂化有何影响?12、催化裂化的气体有那些?有何特点?13、催化裂化液体产品有那些、有何特点?14、催化裂化的固体产物是什么?它的大小与何因素有关。
石油化学思考题为什么H/C原子比可以作为表征石油化学组成的一个基本参数?H/C原子比与原油的化学结构有关系。
在相对分子质量相同的情况下,各种烃类碳氢原子比大小顺序是:烷烃<环烷烃<芳香烃同一系列的烃类,其H/C原子比随着分子量的增加而降低;烷烃的变化幅度较小,环状烃的随分子量的变化幅度较大。
不同结构的烃类,碳数相同时,烷烃的H/C原子比最大,而芳烃最小。
对于环状烃而言,相同碳数时,环数增加,其H/C 原子比降低。
原子比:(1)石油中H/C 原子比,也代表着芳香性趋势(2)石油馏分中,随馏分变重,H/C 原子比逐渐减小按照馏分组成,石油可以分为哪几个馏分?各个馏分分别有什么用途?<180℃汽油馏分(汽油)180℃~350℃柴油,煤油馏分(柴油,煤油)350℃~500℃减压馏分(润滑油)>500℃减渣馏分(渣油)石油的烃类组成有哪几种表示方法?各自的含义是什么?单体烃组成表明了石油馏分中的每一种烃(单体化合物)目前仅限于阐述石油气和石油低沸点馏分的组成族组成用化学结构类似的一类化合物表示石油馏分的组成不同类型的石油,其烃族组成与结构族组成有何规律?汽油馏分的烃族组成:烷烃含量范围在30~70%;环烷烃含量范围在20~60%;芳烃含量一般在20%以下。
一般石蜡基原油的汽油馏分中烷烃含量较高,而中间基原油中的烷烃与环烷烃的含量差不多。
煤柴油馏分的烃族组成:石蜡基如大庆和中原原油烷烃含量高达50%左右,而芳烃含量仅15%左右;左右;环烷基如羊三木原油几乎不含烷烃,芳烃含量高达42.2%;中间基如胜利和华北原油烃族组成介于石蜡基与环烷基之间。
减压渣油馏分的烃族组成:减压渣油中非烃化合物含量比较高,有的甚至高达一半以上,不同的渣油饱和分含量相差悬殊,芳香分的含量差别较小。
我国几种原油的减压渣油胶质含量高达40%以上,正庚烷沥青质含量较低,分含量约占30%,饱和分含量约占20%。
结构族组成:石蜡基原油(大庆和中原原油的石蜡基原油)的%CP显著较大庆和中原原油较低;而%CN和%CA较低;RA和RN也较低。
石油炼制思考题第一章:石油及产品组成与性质1.什么叫石油?它的一般性质如何?本书中指液态的原油石油是气态(天然气)、液态和固态的烃类混合物。
石油分为:气态—天然气,干气——含CH4 ,80%以上,不能凝结成液体湿气——含CH4 ,80%以下,能凝结成液体液态—原油固态—焦油、沥青、石蜡原油的性质与状态:颜色:随产地不同,颜色不同。
原油的颜色一般是黑色或暗绿色气味:原油有浓烈的臭味,主要是硫引起状态:多数原油是流动或半流动粘稠液体2.石油中的元素组成有哪些?它们在石油中的含量如何?3.什么叫分馏、馏分?它们的区别是什么?分馏:用蒸馏的方法将其按沸点的高低切割馏分:分馏切割的若干个成分网上查询:分馏:分离几种不同沸点的挥发性的互溶有机物馏分:表示分馏某种液体时在一定范围内蒸馏出来的成分分馏是一个操作,馏分是蒸馏出来的成分。
4.石油中有哪些烃类化合物?它们在石油中分布情况如何?原油中主要以烷烃,环烷烃和芳烃等烃类所组成。
其的分布情况:气态、液态、固态。
烷烃:存在于石油全部沸点范围,随沸点升高其含量降低。
环烷烃:低沸点馏分中,相对含量随馏分沸点的升高而增多。
高沸点馏分中,相对含量减少。
芳烃:相对含量随馏分沸点的升高而增多5.烷烃在石油中有几种形态?什么叫干气、湿气?烷烃以气态、液态和固态三种状态存在。
干气:纯气田天然气湿气:凝析气田天然气干气——含CH4 ,80%以上,不能凝结成液体湿气——含CH4 ,80%以下,能凝结成液体6.石油中所含的石蜡、微晶蜡有何区别?7.与国外原油相比,我国原油性质有哪些主要特点?我国原油含硫量较低,凝点及蜡含量较高、庚烷沥青质含量较低。
含硫量较低,含氮量偏高,减压渣油含量较高,汽油馏分含量较少8.石油分别按沸程(馏程)、烃类组成可划分为哪些组分?按沸程:汽油馏分、煤柴油馏分、润滑油馏分、减压渣油汽油馏分:初馏点~200℃;AGO常压瓦斯油(煤、柴油馏分):200~350℃;VGO减压瓦斯油(润滑油馏分):350~500℃;VR减压渣油:〉500℃)按烃成分:烷烃、环烷烃、芳香烃9.汽、煤、柴油的沸程范围是多少?它们的烃类组成如何?直馏汽油中主要单体烃有:正构烷烃、C5-C9、异构烷烃、环烷烃、芳烃如苯、甲苯、二甲苯等。
第二章1、 石油的组成有哪些表示法?元素组成、他分组成、炷类组成 2、 石油的元素组成如何? :83.0〜87.0% (质量分数) :11. 0〜14. 0% :0.05〜8. 0% :0.05〜2. 0% :0.05〜2. 0%3、 如何表述石油的婭类组成?单体烧组成、族组成、结构族组成 3、石油的直tgtg 分组成有什么特点? □汽油馆分:沸点范围一般小于200°C,平均相对分子质星约为100~120。
直镉汽油中烷炷含量 最高,环烷炷次之,芳香烧最低,约为10%, —般不禽烯烧。
在二次加工汽汕中 则含有相当数量的烯烧,其至二烯烧。
(1)直僧汽油的单体烧组成□直饰汽油中正构及支链较少的烷坯是主要成分:少数烷烧占据较大的暈: □环烷烧只含环戊烷和环己烷系;我国原油环己烷含最高,有利于生产苯: □芳香烧中以甲苯和二甲苯为主; □不含烯炷。
□柴油懈分:沸点范围为200~350°C,平均相对分子质最约为180~260。
柴油镭分中的烷炷含量 相对较多,环烷烧和芳香性含量比汽油中多,同时存在单环、双环和三环的环烷 炷和芳香炷,三环以上芳香炷也有出现,但在不同油中含星差别很大。
此外,柴 油饰分中还可能存在分子中具有环烷-芳香结构的混合婭。
□润滑油饰分:沸点范圉一般为35(P520°C 。
润滑油饰分中的炷类结构比较复杂,包括正构烷绘、 异构烷炷、单环、双环、三环及三环以上的环烷炷和芳香烧,多环结构屮出现稠 环结构、环烷-芳香结构以及稠环上带环烷环和烷基侧链等结构的化合物。
□重质润滑油和残渣油:其中存在着低温下呈细微针状的黄色或祸色结晶,此结晶称为地蜡。
地蜡平均相 对分子质量约为500^700,分子中碳原子数约为36~55,熔点比石蜡高,为60~90°C 。
地蜡的组成较为复杂,主要是带正构烷基或异构烷基的双环或三环环烷绘。
5、石油中包含哪些非烽化合物,各包括哪些化合物类型? 在石油中的分布情况如何?含硫化合物随饰分沸程升高,硫禽量增加,大部分集中在重蚀分和渣汕中,如我国渣油中集 中了70%的硫:直馆汽油中,以硫醇和硫瞇为主,含少量二硫化物和曝吩;中间 佛分中,主要是硫瞇和II 塞吩类;高沸点懈分中,主要是硫醛、II 塞吩及其同系物; 除上述含硫化合物外,原油中还有相当大一部分硫存在于胶质、沥青质中。
食品添加剂思考题1.简述食品添加剂的定义域,我国食品添加剂的定义是什么?指为改变食品品质和色、香、味以及为防腐保鲜和加工工艺的需要而花容月食品中的化学合成或天然物质。
2.食品添加剂在食品工业中处于什么地位?重要地位3.食品添加剂在食品加工中具有什么作用?4.食品添加剂是如何分类的,可以分多少种类?5.简述食品添加剂的毒理学评价方法和步骤。
6.如何确定每日允许量(ADI)和最大使用量(E)。
7.在使用食品添加剂方面,是否存在着安全隐患?8.各国是如何管理食品添加剂的生产和使用的?9.简述我国食品添加剂发展的状况、存在的问题和发展的趋势。
10.乳化和食品乳化剂的概念11.乳化剂分子的特性12.HLB值的概念及计算公式13.CMC的概念14.食品乳化剂在食品工业中的作用15.常用食品乳化剂的品种及特点16.乳浊液的制备方法17.食品增稠剂的概念,分子结构特点。
18.影响增稠剂作用效果的因素。
19.食品增稠剂在食品加工中的作用。
20.食品增稠剂的分类。
21.海藻胶的种类及应用。
22.蛋白胶的种类及应用。
23.变性淀粉的概念及分类。
24.食品腐败的因素。
25.食品防腐剂的概念。
26.合成类食品防腐剂的性质及使用方法和范围。
27.天然类食品防腐剂的性质及使用方法和范围。
28.酸味剂在使用过程中应注意的问题。
29.酸味剂在食品加工中的作用。
30.甜味剂在使用过程中应注意的问题。
31.甜味剂在食品加工中的作用。
32.果蔬制品中常使用哪些酸味剂。
33.天然甜味剂及及合成甜味剂的优缺点,在使用过程中应注意的问题。
34.常用天然、合成甜味剂的名称,应用范围。
35.淀粉糖的概念,它有哪些种类。
36.苦味剂的作用,它有哪些种类。
37.食品增味剂的概念与分类。
38.氨基酸类增味剂的品种与性质。
39.核苷酸类增味剂呈味条件。
40.核苷酸类增味剂的品种与性质。
41.复合增味剂的种类与制备42.酵母增味剂的特点。
43.什么是食品营养强化剂?44.食品营养强化剂的作用有哪些?45.常用的维生素类强化剂有哪些?各自有何作用?46.常用的氨基酸类强化剂有哪些?各自有何作用?47.常用的矿物质类强化剂有哪些?各自有何作用?48.什么是食品酶制剂?49.α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶在性能上有何异同?在食品工业中如何正确使用?50.蛋白酶制剂的用途?51.脂肪酶制剂的用途?52.食品着色剂的定义和分类。
第三章润滑油基础油的生产工艺1.润滑油基础油生产中为什么要进行溶剂精制?溶剂精制的采用什么原理?有哪些溶剂可用?我国常用什么溶剂?目的:除去多环短侧链芳烃、胶质、环烷酸以及含硫、氮、氧的化合物等润滑油的非理想组分。
提高油品的抗氧化安定性、改善颜色、降低残炭。
原理:利用某些有机溶剂对润滑油料中的理想组分和非理想组分具有不同的溶解度(胶质>多环芳烃>少环芳烃>环烷烃>烷烃)。
可用溶剂:NMP(N-甲基吡咯烷酮)、糠醛、苯酚,我国常用糠醛。
2.润滑油为什么要脱蜡?有哪些脱蜡方法?蜡对润滑油有何影响?溶剂脱蜡的原理是什么?脱蜡目的:保证润滑油的低温流动性能,如凝点、低温泵送性能等。
脱蜡方法:冷榨脱蜡、溶剂脱蜡、吸附脱蜡、尿素脱蜡、细菌脱蜡、催化脱蜡(临氢降凝)对润滑油的影响:石蜡主要是正构烷烃,温度降低后容易从油中结晶析出并逐渐形成三维空间网状结构,从而使润滑油的流动性变差原理:(1)油料在低温下冷冻结晶。
(2)蜡与油的固-液分离(主要用过滤,也用离心)。
(3)加入各种溶剂,降低脱蜡油料溶液的粘度,同时创造良好的结晶条件,便于蜡晶与脱蜡油液的精确分离。
3.润滑油为什么要补充精制?补充精制的方法有哪些?它们的产品有何特点?原因:溶剂精制、溶剂脱蜡后,质量基本达到要求,但仍残留少量的溶剂及一些有害物质(胶质、沥青质、含硫化合物、含氮化合物、有机酸、水等极性物质),影响油品的色度、安定性、抗乳化性等,需要将这些物质从润滑油中脱除。
方法:白土补充精制(我国常用)、加氢补充精制产品特点:加氢补充精制:工艺简单、操作方便、油品收率高、无白土污染等优点,发展很快。
但是某些特种润滑油品的生产仍必须白土精制才能满足要求。
白土补充精制:脱硫能力差、脱氮能力强、精制油凝点回升小、光安定性比加氢精制油好。
缺点是:自动化程度低、操作繁重、废白土难处理。
4.加氢处理润滑油、异构脱蜡润滑油、溶剂精制润滑油分别有何特点?加氢处理润滑油:润滑油基础油收率高、粘度指数高、挥发度低于溶剂精制油、对添加剂的感受性较好、广安定性差。
异构脱蜡润滑油:粘度指数高,凝固点低,氧化安定性好,颜色浅。
溶剂精制润滑油:氧化安定性差、残炭值降低、颜色浅、低温流动性好。
第四章摩擦与润滑1.埃蒙顿-库仑定律的内容是什么?1)摩擦与两物体的接触面的大小无关;2)摩擦阻力与垂直负荷成正比;3)在动摩擦中,摩擦阻力与滑动速度无关。
2.金属表面层的结构是怎样的?最外面的一层是脏污层如手汗油污、灰尘等,其厚度约为300A;第二层是吸附分子层,是从周围大气中吸附来的气体、液体分子,厚3-30A;第三层是氧化层,是金属表面与空气中的氧化合而成的,厚度为100-200A;第四层是加工变质层又叫贝比层或微细结晶层,约厚10000A;再下面就是金属基体.。
3.真实接触面与负荷之间成什么关系?实际上,大部分经过机械加工的金属表面的微凸体高度分布都接近于高斯定律,因之实际接触面积A与负荷W是成正比的,即:A=KW4.产生摩擦的机理有哪些?1)机械啮合理论:认为摩擦力缘于接触面的粗糙程度,相互接触的两面的粗糙峰相互啮合、碰撞以及产生的塑性和弹性形变,特别是硬的粗糙峰嵌入软表面后在滑动过程中产生的形变会引起较大的摩擦力;2)分子作用理论:由于分子的活动性和分子作用力可以使固体粘附在一起产生滑动阻力,且随实际接触面积的增大而增大;3)粘着理论:金属表面间的摩擦首先是在接触点发生了粘结.当两表面相对运动时,必须要有足够大的切向力来剪断这些粘结点.另外,较硬的金属表面的微凸体会在软的金属表面上犁出沟来.粘结和犁沟就是引起摩擦的原因,剪断粘结点和犁沟时所需的切向力就是用来克服摩擦阻力的。
5.润滑可分为哪些形式?气体润滑是用空气、氢气、氦气等作润滑剂;液体静压润滑是利用外部设备,向摩擦表面间供给一种具有压力的液体将两摩擦表面分开,并由液体的压力平衡外载荷;液体动压润滑则是由摩擦面间的相对运动,使收敛形缝隙中的粘性液体产生压力用以平衡外负荷,并使液体形成足够厚的油膜将两摩擦表面完全隔开。
液体动压润滑又包括一般载荷下的情形即流体动力润滑和重载荷下的弹性流体动力润滑,此外还有边界润滑。
6.什么叫流体动力润滑?什么叫弹性流体动力润滑?流体动力润滑是利用粘性液体能牢固地粘附在机械表面,机械运转时,液体被带入机械间隙中的作用实现的;弹性流体动力润滑是在较大压力下,考虑到压力对零件弹性变形和润滑油粘度影响的润滑。
7.轴承特性因数的公式说明了什么?说明润滑油粘度越大、轴的转速越大、负荷越小,则更容易形成流体动力润滑。
8.画出司垂帕克曲线并标出润滑的分区。
9.载荷对润滑油的粘度有何影响?对弹性流体动力润滑的形成有何作用?高压力的一重要影响是使润滑油的粘度变大,载荷增加,润滑油粘度也增加;在弹性流体动力润滑中,由于在很高压力下粘度的增大和表面变平的联合作用,产生了增效应,使摩擦表面间得以保持住足够候的油膜,在油膜中并能产生较大的压力,足以和赫兹压力抗衡,保证了油膜不被挤出,防止了机件表面的磨损。
10.边界润滑靠什么形成?在负荷增大或粘度、转速降低、粗糙度太大的情况下,液体动压油膜将会变薄,当油膜厚度变薄到小于摩擦面微凸体的高度时,两摩擦面较高的微凸体将会直接接触,其余的地方被一到几层分子厚的极性吸附油膜即边界膜隔开,由这层边界膜提供的润滑叫边界润滑。
第五章清净分散剂1.清净分散剂有哪些作用?用在内燃机油中起酸中和、洗涤、分散、增溶作用,抑制发动机气缸、活塞等处形成漆膜和积炭、防止粘环,减少磨损和金属部件腐蚀,抑制低温油泥的聚集。
2.清净分散剂有哪些品种?这些品种有何优缺点?金属清净剂:1)磺酸盐:优点—成本低,高温清净效果好,中和能力强,防锈性好;缺点—对油品氧化有促进作用。
2)硫化烷基酚盐:优点—抗氧化抗腐蚀能力优异,高温清净性和酸中和能力强;缺点—分散能力较差。
3)烷基水杨酸盐:清净性很好,中和能力很强,高温下稳定,并具有一定的抗氧化和抗腐蚀性能,它与其它添加剂复合适用于各种汽、柴油机油。
与硫化烷基酚钙相比,清净性更强些,但抗氧抗腐蚀性差一些。
4)硫磷酸盐:其低温分散性能比磺酸盐和烷基酚盐好,缺点是热稳定性较差。
5)环烷酸盐:扩散性能优异,清净性较差。
无灰分散剂:1)聚合型无灰分散剂:油溶性的带有含氮基团的高聚物与金属清净剂有较好的协合效应,而且对于改善低温油泥有好的效果。
2)丁二酰亚胺型无灰分散剂:有的改善低温油泥的效果显着,有的改善高温漆膜的作用好。
(视具体化合物有异)。
3)丁二酸酯:具有很好的抗氧和高温稳定性,在高强度发动机运转中可有效控制沉淀物生成。
4)无灰膦酸酯:具有优良的耐热性,分散油泥的能力较丁二酰亚胺差一些,但生成漆膜的倾向小。
5)苄胺:具有较好的分散性和沉积控制,还具有一定的抗氧性。
3.清净分散剂的作用机理是什么?为什么内燃机油中要加入清净分散剂?1、增溶作用:使润滑油氧化及燃料不完全燃烧生成的非油溶性胶质增溶于油内。
2、分散(胶溶)作用:吸附于金属表面成为一层覆盖膜,从而阻止胶质及烟灰粘附于金属表面上;吸附于烟灰及其它非油溶性的固态粒子表面成为一层复盖膜,从而阻止它们聚集成较大粒子和在金属表面上沉积。
3、酸中和作用:中和由润滑油氧化和燃料不完全燃烧所生成的酸性氧化产物或酸性胶质,使其失去活性,并变为油溶性,而难以再缩聚成为漆膜沉积物;中和含硫燃料燃烧生成的SO2、SO3及硫酸以抑制其促进烃类氧化生成沉积物的作用;抑制这些酸性产物促进活塞环及钢套间的腐蚀磨损作用。
4.洗涤作用:在油中呈胶束的清净剂对生成的胶质和积炭有很强的吸附能力,它能将粘附在活塞上的漆膜和积炭洗涤下来而分散在油中。
4.磺酸盐是如何合成的?(1)磺化:磺化过程主要是将烷基苯或润滑油中的烷基芳烃与磺化剂作用以制取油溶性磺酸。
(2)钙化:钙化过程主要是将烷基苯磺酸或石油磺酸先与氧化钙(或氢氧化钙)进行中和反应得到中性磺酸钙(或称正盐),然后再在过量氧化钙与助催化剂存在下,制取中碱性磺酸盐或高碱性磺酸盐。
5.分散剂与清净剂的结构有何不同?清净剂的分子结构中都有金属存在,以提高清净剂的碱度;分散剂分子中无金属元素,且有非极性长链,油溶性较好。
6.清净剂的碱性是如何划分的?清净剂的碱性根据碱值(即与1g碱式盐(或正盐)产品中碱性组分等物质量的KOH 毫克数相近,实为中和1g碱式盐(或正盐)产品所需盐酸量,以其等物质量的KOH毫克数值表示)表示。
第六章抗氧化添加剂1.润滑油中为什么要加入抗氧化添加剂?氧化引起的润滑油性质变化:1.粘度增长:由于温度高,与氧气和金属接触,易使润滑油氧化,在氧化初期,生成醛、酮、醇、酸等,进一步氧化就生成高分子聚合物,致使润滑油粘度变大,油中出现沉淀物。
另外由于金属的催化作用,也会使润滑油的氧化加剧,促进胶质生成和粘度的增加。
使得润滑油泵供油不足,出现润滑失败,甚至拉缸、烧瓦。
2.氧化产物的腐蚀性:润滑油氧化会生成酸性物质,使得油品的酸值升高,易对内燃机造成腐蚀。
2.润滑油氧化经历哪些动力学过程?(1)氧化的诱导期:这期间没有明显的氧化产物产生,中间产物(过氧化物)慢慢积累(量变蕴涵着质变,表面平静);(2)加速期:中间产物到一定浓度,氧化分支链反应成主导地位,氧化反应加速进行(量变到质变);(3)迟缓期:产物对反应起阻止作用(走向反面)。
3.润滑油氧化的产物有哪些?醇、醛、酮、羧酸、聚酯、聚醚、胶质、沥青质、漆膜。
4.抗氧化添加剂有哪几类?每类都有哪些代表性的化合物?1)抗氧抗腐剂:1.二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP);2.二烷基二硫代氨基甲酸盐(酯)(MDTC);3.有机硒化物(双十二烷基硒)。
2)抗氧剂:1.酚型抗氧剂;2.胺型抗氧剂(二苯胺及烷基化二苯胺);3.酚胺型(2,6-二叔丁基α-二甲胺基对甲酚);4.含铜抗氧剂(羧酸铜、硫代磷酸铜、硫代氨基甲酸铜、铜的磺酸盐、硫代烷基硼酸铜)。
3)金属钝化剂:1.苯三唑衍生物(苯三唑十八(十二)胺盐);2.噻二唑衍生物。
5.抗氧化添加剂的作用机理是什么?①杀灭自由基——自由基终止剂②分解生成的过氧化物——过氧化物终止剂③钝化金属,使金属的催化氧化作用丧失——金属钝化剂6.抗氧化添加剂的评定方法有哪些?成焦板试验、旋转氧弹法、薄层吸氧氧化安定性测定法、PetterW-1台架试验、PetterW-1台架试验、CRCL-38台架试验。
第七章载荷添加剂1.什么叫油性剂、极压剂?它们分别起什么作用?油性剂(OilinessAdditive):通常是动植物油或在烃链末端有极性基团的化合物,这些化合物对金属有很强的亲和力,吸附在金属表面上,阻止金属间的接触,从而减少摩擦和磨损。
摩擦改进剂:降低摩擦面摩擦系数的物质。
其范围比油性剂更宽。