润滑油配方设计基础方法1

1、2014年年11月月玉柴马石油润滑油公司版权所有内容概要内容概要n润滑油配方理念润滑油配方理念n配方设计意义及要求n全配方分析n配方设计思路分解配方设计思路分解n初步配方确定n配方优化及调整n配方验证简介配方验证简介玉柴马石油润滑油公司版权所有润滑油配方理念润滑油配方理念u来源：研发中心u指导意义：确定调和油品的投料种类、投料比例u执行要求：油品调和过程的投料种类和比例严格根据配方要求执行u配方设计要求：符合油品指标、数据准确、使用率高玉柴马石油润滑油公司版权所有全配方油组成全配方油组成玉柴马石油润滑油公司版权所有原油和副产物沸程的对比原油和副产物沸程的对比玉柴马石油润滑油公司版权所有API基

2、础油分类基础油分类玉柴马石油润滑油公司版权所有玉柴马石油润滑油公司版权所有玉柴马石油润滑油公司版权所有玉柴马石油润滑油公司版权所有玉柴马石油润滑油公司版权所有类油：类油：PAO玉柴马石油润滑油公司版权所有玉柴马石油润滑油公司版权所有玉柴马石油润滑油公司版权所有粘度指数改进剂（粘度指数改进剂（VII） 用于改变油品粘温性能的添加剂，可提高油品的粘度指数 调合SAE J300所定义的多级油需要加入粘指剂，如15W-40 多级油在宽的温度范围内可以提供合适的粘度 在高的操作温度下，加强对发动机部件的保护 如xW40 (高粘度) 在低温下，发动机容易启动 如10WX (低粘度)玉柴马石油润滑油公司版权

3、所有粘指剂通常为聚合物在基础油中溶解后，制成胶液以便易于调合聚合物通常是非常长的、弯曲的分子结构聚合物基团与油品之间相互作用，导致流动阻力增加，即升高了油品的粘度粘指剂随温度改变粘度粘指剂随温度改变粘度玉柴马石油润滑油公司版权所有温度对油溶性的影响温度对油溶性的影响玉柴马石油润滑油公司版权所有采用粘指剂调合多级油采用粘指剂调合多级油玉柴马石油润滑油公司版权所有降凝剂 聚烯烃类聚烯烃类:白土精制的基础油和一类加氢基白土精制的基础油和一类加氢基础油有比较好的降凝效果，对于础油有比较好的降凝效果，对于II，III类基类基础油效果稍差础油效果稍差 酯类酯类:加氢基础油有比较好的降凝效果加氢基础油有比较

4、好的降凝效果复配：聚烯烃类与酯类降凝剂复配使用，复配：聚烯烃类与酯类降凝剂复配使用，可以起到协同效应，降凝效果比单一使用可以起到协同效应，降凝效果比单一使用更加好更加好玉柴马石油润滑油公司版权所有玉柴马石油润滑油公司版权所有玉柴马石油润滑油公司版权所有抗泡剂 油品发泡的危害 油品泵效率下降、能耗增加、性能变差 破坏润滑油的正常润滑状态，加快机械磨损 油与空气的接触面积增大，促进润滑油的氧化变质 含泡润滑油的溢出 润滑油的冷却能力下降玉柴马石油润滑油公司版权所有 降低部分表面张力 扩张 渗透抗泡剂的作用机理玉柴马石油润滑油公司版权所有 二甲基硅油（T901） 非硅抗泡剂 复合抗泡剂抗泡剂的种类玉

5、柴马石油润滑油公司版权所有硅油在润滑油的分散度与抗泡性的关系硅油在润滑油的分散度与抗泡性的关系 分散越好，抗泡性越好 粒子直径越小，分散体系越稳定，抗泡效果越好 硅油粒子直径在10m以下效果更好 溶解硅油的溶剂有：煤油、柴油、石油醚、苯、甲苯等玉柴马石油润滑油公司版权所有内容概要内容概要n润滑油配方理念润滑油配方理念n配方设计意义及要求n全配方分析n配方设计思路分解配方设计思路分解n初步配方确定n配方优化及调整n配方验证简介配方验证简介玉柴马石油润滑油公司版权所有CI-4/SL 20W-50配方原料配比150SN8.04%500SN79.2%OLOA 5921111.95%Paratone 8

6、9000.61%V1-2480.2%T9035ppm配方设计思路分解配方设计思路分解玉柴马石油润滑油公司版权所有复合剂添加剂说明复合剂添加剂说明 OLOA 59211复合剂简介 OLOA 59211台架报告玉柴马石油润滑油公司版权所有基础油组合粘度模型基础油组合粘度模型玉柴马石油润滑油公司版权所有基础油组合粘度模型基础油组合粘度模型玉柴马石油润滑油公司版权所有 双对数公式在求混合油品粘度时应用广泛,但呈现出非牛顿性的混合原油不宜采用此式。双对数公式不适于计算非牛顿体混合油的表观粘度,以及组分油粘度指数相差较大的混合油粘度。 logA=XlogB+(1-X)logCA：希望达到的粘度。调合后的基

7、础油粘度。B，C：组分基础油的粘度。X：基础油的加量百分比。此公式适合纯基础油的组合计算。基础油组合粘度模型基础油组合粘度模型玉柴马石油润滑油公司版权所有初步配方确定方法初步配方确定方法 1、基础油的组合粘度根据经验大概确定一个估算粘度；、基础油的组合粘度根据经验大概确定一个估算粘度； 2、根据基础油的、根据基础油的100度的粘度，以及需要达到的目标粘度度的粘度，以及需要达到的目标粘度，计算出每一个基础油组分的比例，作为基础油组合的比，计算出每一个基础油组分的比例，作为基础油组合的比例；例； 3、添加剂贡献粘度、添加剂贡献粘度=配方总粘度配方总粘度-基础油组合总粘度；做基础油组合总粘度；做根据

8、复合剂的工作曲线，计算出复合剂的添加量；根据复合剂的工作曲线，计算出复合剂的添加量； 4、100%-复合剂的添加量复合剂的添加量=基础油总的添加量；基础油总的添加量； 5、按照上步计算的基础油的分配比例做出具体基础油组、按照上步计算的基础油的分配比例做出具体基础油组分在总配方中的实际比例。分在总配方中的实际比例。 整个油品的粘度计算如下：基础油组合粘度整个油品的粘度计算如下：基础油组合粘度+复合剂的增复合剂的增粘度粘度X加量加量+增粘剂增粘度增粘剂增粘度X加量。加量。玉柴马石油润滑油公司版权所有基础油组合粘度要求基础油组合粘度要求 石科院曾经对一次加氢的国产基础油进行调配机石科院曾经对一次加氢

9、的国产基础油进行调配机油多级油品时，能够达到低温性能时的基础油组油多级油品时，能够达到低温性能时的基础油组合粘度做过研究，得到以下经验数据，可以作为合粘度做过研究，得到以下经验数据，可以作为我们日常工作的指导。我们日常工作的指导。 多级油品基础油经验粘度为：多级油品基础油经验粘度为： 10W/30 15W/40 20W/50 5.25.7 6.57.2 8.69.3如果基础油组合粘度过高会很大程度地影响油品如果基础油组合粘度过高会很大程度地影响油品的低温性能，因此基础油的配比有一定的约束。的低温性能，因此基础油的配比有一定的约束。玉柴马石油润滑油公司版权所有59211增粘度曲线增粘度曲线玉柴马

10、石油润滑油公司版权所有8900增粘度曲线增粘度曲线玉柴马石油润滑油公司版权所有小样检测指标小样检测指标检测项目 计算指标目标指标运动粘度100，mm2/s 18.1318.5倾点， -27-27低温动力粘度，mPas 63418400玉柴马石油润滑油公司版权所有配方调整及优化配方调整及优化 1、粘度调整 调整方式：基础油组合比例 增粘剂加量调整 理化验证方式：粘度、CCS（常用） 倾点（特殊） HTHS、MRV（关键）玉柴马石油润滑油公司版权所有 2、CCS调整 调整方式：基础油组合 降凝剂调整（调量、变更） 理化验证方式：粘度、CCS、倾点（常用） MRV、蒸发损失（关键）配方调整及优化配方

11、调整及优化玉柴马石油润滑油公司版权所有配方调整及优化配方调整及优化CI-4/SL 20W-50CI-4/SL 20W-50韩国韩国GS600SN+GS600SN+韩国韩国GS150SNGS150SN原料实验1实验2实验3实验4实验5实验6实验7500SN(美孚)600SN(GS)57.00%59.14%62.39%66.80%72.42%74.38%84.20%150SN(GS)30.12%28.00%24.80%20.44%14.90%12.94%3.33%5921111.95%11.95%11.95%11.95%11.95%11.95%11.95%89000.78%0.76%0.71%0.

12、66%0.58%0.58%0.37%V1-2480.15%0.15%0.15%0.15%0.15%0.15%0.15%小样指标V100组合99.29.59.910.4810.6711.72KV 10018.4618.5318.4518.5118.5419.0518.55KV 40147.7151.1151.6152.9154.2165.7162.2VI140138137138134132128CCS4886485955856050688569968582HTHS(150，106s-1)，mPa.s4.985.165.185.385.345.385.42屈服应力，mPa35Y70边界泵送粘度，m

13、Pas20300蒸发损失3.32.3柴油喷嘴剪切，V100下降率9.78.426.216.654.344.573.94玉柴马石油润滑油公司版权所有内容概要内容概要n润滑油配方理念润滑油配方理念n配方设计意义及要求n全配方分析n配方设计思路分解配方设计思路分解n初步配方确定n配方优化及调整n配方验证简介配方验证简介玉柴马石油润滑油公司版权所有配方验证简介配方验证简介1、理化指标验证：那些一般的实验室能够检测的、日常需要经常检测的指标；2、模拟性能指标验证：实验室能够实现的，产品性能模拟检测，但不是常规检测的指标；3、台架试验验证：在实验室直接模拟产品实际使用时的性能指标。4、行车试验验证：将设计油品装入行驶车辆，根据一定的里程数取样检验分析油品的真正使用性能。玉柴马石油润滑油公司版权所有理化指标理化指标 常规检测指标： 运动粘度 粘度指数 闪点 倾点 水分 碱值 硫酸盐灰分 密度 泡沫特