润滑油及其工艺教学 第三章 润滑油的化学组成

第三章润滑油的化学组成编辑ppt主要内容1.石油的化学组成2.润滑油的化学组成与其性质3.润滑油的精制与化学改质编辑ppt第一节石油的化学组成一、石油是烃类和非烃类的复杂混合物1.元素组成石油主要是由C、H、S、N、O五种元素组成，最重要的是C和H两种元素。C83.0～87.0％H10.0～14.0％S0.05～8.00％N0.02～2.00％O0.05～2.00％编辑ppt2.石油中的杂原子化合物S、N、O为石油中的非烃组成元素，也称之为杂原子，它们组成了石油中的非烃化合物，虽然这三种元素在原油中的含量并不高，但是含这些杂原子的非烃化合物在原油中的含量则相当可观。原油中所含硫的存在形式有：无机硫化物：元素硫（S）和硫化氢（H2S）。有机硫化物：硫醇（RSH）、硫醚（RSR）、二硫化物（RSSR）、噻吩及其衍生物等。编辑ppt含氮化合物的类型（根据其酸碱性分）：碱性氮化物：在50/50（v/v）冰醋酸和苯的溶液中可以被高氯酸滴定的，其PKa>2，如胺类和吡啶类。非碱性氮化物：在50/50（v/v）冰醋酸和苯的溶液中不能被高氯酸滴定的，其PKa<2，如酰胺类和吡咯类。目前从石油中分离出来的50多种碱性氮化物大部分是吡啶和喹啉的衍生物，而苯胺的衍生物极少。编辑ppt减压馏分油中碱性含氮化合物类型碱性氮化物类型减压瓦斯油，%(360～480℃)胜利加州烷基吡啶10.68.6四氢喹啉与二氢喹诺酮24.720.6喹诺酮，吲哚10.08.9烷基喹啉24.428.8环烷并喹啉7.68.8苯并喹啉22.223.7烷基咔唑0.50.6未鉴定-------编辑ppt吡啶系列喹啉系列编辑ppt吡咯系和酰胺系均属于弱碱性或非碱性氮化物。吡咯吲哚咔唑苯并咔唑目前已分离并鉴定出来的吡咯系化合物有：编辑ppt吡咯类和吲哚类氮化物的特性：吡咯类和吲哚类氮化物都不稳定，易于氧化和聚合生成胶状物质，因此石油产品中如果含有较多的吡咯类含氮化合物，其颜色很容易变深和产生沉淀。编辑ppt石油中的含氧化合物石油中的含氧化合物酸性氧化物（石油酸）中性氧化物：酯类、醚类、呋喃类羧酸：环烷酸、脂肪酸、芳香酸酚类编辑ppt石油中的烃类化合物烷烃：正构烷烃和异构烷烃环烷烃：五员环和六员环系，包括单环至六环的环烷烃芳香烃：单环至六环的芳香烃环烷－芳香混合烃：单环至多环的混合环状烃

3.石油的烃类组成编辑ppt煤柴油馏分和减压馏分的族组成：液相色谱法：饱和烃（烷烃＋环烷烃）、轻芳烃、中芳烃、重芳烃、非烃组分胶质。质谱法：正构烷烃、异构烷烃、不同环数的环烷烃、不同环数的芳烃、非烃化合物。常压渣油与减压渣油的族组成：四组分组成：用溶剂处理和液相色谱法相结合，分成饱和分、芳香分、胶质、沥青质。六组分组成：将胶质可以进一步分为轻、中、重胶质。八组分组成：可以将芳香分进一步分成轻、中、重芳烃。编辑ppt结构族组成%CA：芳香碳数占总碳数的百分数%CP：烷基碳数占总碳数的百分数%CN：环烷碳数占总碳数的百分数RT：总环数RA：芳香环数RN：环烷环数石油的烃类组成编辑ppt第二节润滑油的化学组成一、润滑油馏分的馏程石油的分馏：编辑ppt润滑油馏分编辑ppt编辑ppt其中：280-350ºC，变压器油馏分350-550ºC，馏分润滑油馏分

为得到不同粘度润滑油，通常分为：

减压二线(350-400ºC)、减压三线(400-450ºC)、减压四线(450-500~550ºC)减压渣油，残渣润滑油馏分编辑ppt二、润滑油的化学组成1、矿物润滑油的化学组成矿物润滑油来源石油的高沸点、高分子量烃类混合物，经一系列的精制加工过程，调整组成，存优汰劣而得。润滑油料由烷烃、环烷烃、芳烃、环烷芳烃，以及含氧、氮、硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃化合物组成。馏分润滑油：C20~C40，350～500/550℃，分子量300～500残渣润滑油：＞C40，＞500～550℃，分子量＞500编辑ppt烃类－－主体非烃类－占很少比例，然而，它们对润滑油加工过程和使用性能起着不可忽视的作用。润滑油烃类结构复杂，无法对单体烃分离研究以馏分、或烃族组成进行分离、剖析、检测，了解它们的存在对润滑油的物理、化学性质的影响，以及它们在加工过程中的物理、化学行为。编辑ppt2、原油基属与润滑油化学组成关系不同原油制备的同一种润滑油，不会有相同的烃组成，why?

无化学组成完全相同的两种原油原油的分类方法按密度：

d420

<0.830

轻质原油;d420=0.830~0.904中质原油

d420=0.904~0.966重质原油；d420

>0.966特重原油按硫含量：低硫原油（<0.5%）含硫原油（0.5%~2.0%）高硫原油（>2.0%）编辑ppt某轻、重两种原油的族组成比较:组成，wt%轻质原油重质原油正构烷烃异构烷烃环烷烃芳香烃胶质/沥青质2510401510<3<5203540编辑ppt按关键馏分：由美国矿务局U.S.BureauofMines1935年提出第一关键馏分250~275°C；第二关键馏分395~425°C编辑ppt美国矿务局U.S.BureauofMines分类法编辑ppt石蜡基：含蜡高，生产的润滑油基础油粘度指数高，粘温性能好，安定性好；环烷基：含蜡少，生产的润滑油基础油粘度指数低，粘温性能差，安定性较差；中间基：处于石蜡基和环烷基之间。编辑ppt二、润滑油的溶解能力与化学组成关系基础油对氧化产物和添加剂溶解能力研究越来越受重视溶解能力：烷烃＜环烷烃＜芳烃在油严重氧化时，环烷基油的天然溶解作用在一定程度上有助于清净剂发挥作用。苯胺与油品在常温下部分互溶，且相互溶解度随温度的升高而增大，临界温度时完全互溶，临界温度随苯胺与油品比例的变化而变化。苯胺点：油品与苯胺等体积混合所测得的临界溶解温度溶解能力通常以苯胺点表示，润滑油的苯胺点与烃类组成关系密切。编辑ppt1)烃类的苯胺点：烷烃＞环烷烃＞芳烃；2)同系物的分子量增大，苯胺点升高；3)加氢处理的基础油，苯胺点较高烷烃＋环烷烃含量，高达95%～98%编辑ppt第三节

润滑油的理化性能指标流动性能：粘度、粘度指数、倾点、边界泵送温度、低温粘度等润滑性能：粘度、油性、极压性等化学性能：耐氧化性、防锈性、闪点、水分含量、酸值、抗乳化性等下面分别对这些理化指标作一介绍。编辑ppt一、粘度表征流体运动时分子间摩擦力大小的指标润滑油受到外力作用发生相对移动时，润滑油分子之间会产生阻碍运动的阻力，这种内摩擦阻力被称为粘度。目前绝大多数润滑油都是根据粘度分级的粘度是润滑油的一项重要技术指标，是选用润滑油的主要依据编辑ppt1．粘度的作用影响润滑油的流动性、摩擦面之间的油膜厚度粘度大→流动性差，但油膜强度大→承受负荷能力强，因此在负荷较大的情况下，使用粘度较大的润滑油容易在摩擦面之间形成较厚的润滑膜，保持流体润滑状态取得好的润滑效果.粘度大→冷却作用较差，克服摩擦阻力的功率也较大.粘度小→流动性好，容易流到间隙小的摩擦面之间保证润滑效果，且消耗在克服摩擦阻力的功率也较少。但粘度过小，在较大负荷下润滑油膜会变薄以致破坏，使摩擦表面产生磨损.要根据不同情况选用粘度合适的润滑剂.编辑ppt2．粘度的表示方法绝对粘度(动力粘度)、运动粘度和条件粘度1)动力粘度()在流体中取两面积各为lcm2，相距lcm远的两个油层，当其中一个油层以lcm/s的速度作相对运动时所产生的阻力叫做动力粘度。动力粘度的单位为(Pa·s)1Pa·s＝1N·s/m2＝1000cP（厘泊）编辑ppt2．粘度的表示方法2)运动粘度()流体的动力粘度()与同温度下该流体的密度()的比值称为运动粘度。运动粘度的单位是m2/s，常用单位是mm2/s(10-6m2/s)。1mm2/s＝1cSt（厘斯）目前我国已全部使用运动粘度表示润滑油的粘度和用作划分润滑油牌号的依据通常使用的运动粘度数据是在40C、100C测定编辑ppt3)条件粘度条件粘度是用各种粘度计测得的粘度根据使用的粘度计不同分为恩氏粘度(Engler)、雷氏粘度(Redwood)、赛式粘度(Saybolt)等恩氏粘度是将200mL试油在规定温度下流经恩氏粘度计的时间与20C时用200mL水流经恩氏粘度计的时间比值。这些相对粘度都可以通过经验公式或图表换算成运动粘度.编辑ppt恩氏粘度计编辑ppt雷氏粘度即雷德乌德(Redwood)粘度。是一定量的试样，在规定温度下，从雷氏粘度计流出50毫升所需的秒数，以“秒”为单位。雷氏粘度又分为雷氏1号(Rt表示)和雷氏2号(用RAt表示)两种。编辑ppt赛氏粘度，即赛波特(sagbolt)粘度。是一定量的试样，在规定温度(如100°F、F210°F或122°F等)下从赛氏粘度计流出60毫升所需的秒数，以"秒"单位。赛氏粘度有赛氏通用粘度(SayboltUniversal，常用SSU表示)及赛氏重油粘度(SayboltFurol，常用SSF表示)之分，两种粘度计的差别主要在于试样流出孔的口径上，赛氏通用粘度计之孔口径较小，重油粘度计较大。一般当以赛氏通用粘度计测得之流出时间超过2000秒时，则改用赛氏重油粘度计。数值上SSF约等于SSU的十倍。编辑ppt赛氏粘度计编辑ppt3．粘度的测量常用：a)毛细管粘度计；b)旋转粘度计最常用的运动粘度测定方法是毛细管粘度计法（GB265-88）毛细管粘度计的型式有多种

编辑ppt旋转粘度计编辑ppt4．粘度与化学组成的关系同系列烃类，一般分子量越大，粘度越大分子量相近，环状分子的粘度大于链状分子表1烃类的粘度（25℃）编辑ppt4．粘度与化学组成的关系分子量相近，环数越多，粘度越大表2烃类分子中环数对粘度的影响编辑ppt4．粘度与化学组成的关系环数相同时，侧链越长粘度越大表3环状烃类分子中侧链长度对粘度的影响编辑ppt5．粘度与温度的关系温度升高→粘度减小。润滑油往往是在环境温度变化较大的条件下使用的，所以要求它的粘度随温度变化的幅度不要太大。编辑ppt5．粘度与温度的关系1）油品粘度随温度变化的关系式可用经验式关联lglg（＋a）＝b＋mlgT

式中：－运动粘度，mm2/s；

T－绝对温度，K；

a、b、m－随油品性质而异的经验常数我国油品，常数a取0.6较为适宜。若已知某油品在两个不同温度下的粘度，即可求得该油品的b及m，这样便能利用上式算出在其它温度下的粘度。也可用以lglg（＋0.6）为纵坐标，以lgT为横坐标的作图法求取。此法比较简便，但不很准确，外延过远时误差更大，而且只适用于牛顿体系。编辑ppt5．粘度与温度的关系2）粘度-温度关系的表示方法①粘度指数（后面单独讲解）②粘度比50/100

油品50C运动粘度与100C运动粘度之比粘度水平相当的油品，比值越小，油品的粘-温性质越好粘度水平相差较大时，不能用粘度比进行比较编辑ppt6．粘度与压力的关系p=o·epp－压力P下的粘度；o－常压下的粘度；－粘压系数，T

只有当压力达到20MPa时才对粘度有显著影响

P=35MPa时p≈2o

P

膏状半固体这种性质对在重负荷下应用的润滑油（如齿轮油）特别重要编辑ppt二、粘度指数(VI－ViscosityIndex)1．粘度-温度特性T↑→↓，T↓→↑

，但不是线性关系。把润滑油粘度随温度变化而变化的程度称为粘-温特性。粘度随温度变化小的润滑油的粘-温特性好。粘-温特性对润滑油的使用有重要意义，如发动机润滑油的粘-温特性不好，温度低时粘度过大，启动发生困难，而且启动后润滑油不易流到摩擦面上造成机械零件的磨损，而温度高时，粘度变小，不易在摩擦面上形成适当的油膜失去润滑作用也会使机械零件的摩擦面产生擦伤。因此通常都要求使用粘-温特性好的润滑油编辑ppt2．粘度指数国际通用的表征粘-温性质的指标粘-温性好的宾夕法尼亚原油的窄馏分（H油），规定其VI＝100粘-温性不好的得克萨斯原油的窄馏分（L油），规定其VI＝0一般油样的粘度指数介于两者之间，粘度指数越大表明其粘-温性质越好。粘-温性质很差的油品，粘度指数可以是负值编辑ppt粘度指数的求法1)利用公式计算VI＜100时：VI≥100时：U—试样40℃运动粘度Y—试样100℃运动粘度H—与试样100℃运动粘度相同、粘度指数为100的H标准油在40℃的运动粘度，mm2/sL—与试样100℃运动粘度相同、粘度指数为0的L标准油在40℃的运动粘度，mm2/s编辑ppt粘度指数的求法2)查表利用油品40C及l00C的运动粘度(mm2/s)从石油产品粘度指数表(GB2541-81)中查得。数值精确编辑ppt粘度指数的求法3)查图从列线图也可求得油品的粘度指数，但比较粗略编辑ppt3．粘度指数与分子结构的关系烃类的粘-温性质与分子结构密切相关编辑ppt3．粘度指数与分子结构的关系a．正构烷烃的粘温性最好，异构烷烃比正构烷烃的稍差，分枝程度增大，粘温性变差；b．环状烃（包括环烷与芳烃）的粘温性比链烃的差。环数增多，粘温性变差，甚至粘度指数为负值；c．环数相同时，侧链越长则粘温性越好，侧链上有分枝也会使粘度指数下降。综上所述，正构烷烃的粘-温性质最好，带有少分支长烷基侧链的少环烃类和分支程度不大的异构烷烃的粘-温性质也是比较好的，而多环短侧链的环状烃类的粘-温性质是很差的编辑ppt三、润滑油的低温性能

1．定义倾点：油品在规定的条件下冷却，能够流动的最低温度我国测定方法GB/T3535-83。试样预热后，在规定速度下冷却，每间隔3C检查一下试样的流动性，观察到试样能流动的最低温度定为倾点。凝点：油品在规定的条件下冷却，液面不动的最高温度我国凝点测定方法GB/T510-83。将试样装入规定的试管中，并冷却到预定温度，将试管倾斜45，经过lmin观察液面是否流动，试管内液面不流动时的最高温度定为凝点。测试条件不同，同一样品倾点比凝点约高3C目前世界各国主要用倾点来表示润滑油的低温性能编辑ppt2．润滑油的低温性能衡量指标：倾点或凝点,低温动力粘度，边界泵送温度倾点或凝点高的润滑油不能在低温下使用原因：润滑油在低温下失去流动性，堵塞油路，不能保证润滑，特别是发动机，选用倾点(或凝点)高的润滑油会造成冬季启动困难。低温下使用的机械设备选用润滑油，倾点低于使用温度10～20C编辑ppt2．润滑油的低温性能低温动力粘度使用冷启动模拟试验机（ColdCrankingSimulator，CCS),剪切速率105S-1.这是模拟发动机在启动时的剪切速率。由于低温下油品是非牛顿流体，所以粘度随剪切率而变化，必须检测。编辑ppt2．润滑油的低温性能低温泵送性低温泵送性差的原因：气阻，流动限制气阻：由于油流动性差，泵吸油时，油不能及时流过来而吸入空气。剪切速率0.1-10S-1流动限制：由于油粘度太大，进口筛网和进口管阻力太大，不能流过足够的油。剪切速率10-100S-1编辑ppt低温泵送性测试方法：小型旋转粘度计(MRV)ASTMD3829,D4684Brookfield旋转粘度计，ASTMD5133编辑ppt2．润滑油的低温性能低温下流动性降低原因：结晶凝固：在降温过程中，润滑油中的蜡会结晶析出，并形成网状结构，使润滑油失去流动性。因此矿物油基润滑油要进行脱蜡精制，或加入倾点下降剂(降凝剂)。使用倾点低、流动性好的合成润滑油也是一种解决办法。粘温凝固：润滑油温度降低到一定程度时，粘度大大增加，也会使润滑油失去流动性。选择低温下使用的润滑油时，除考虑倾点外还应考虑润滑油的低温粘度。编辑ppt四、油性、抗磨损性和极压性润滑剂主要功能：减少摩擦和磨损，防止烧结油性、抗磨损性、极压性是反映润滑性能的指标油性：润滑油在金属表面吸附减少摩擦的性能，油在金属表面上的吸附力大，不易脱落，润滑良好，使金属表面磨损小。抗磨损性：润滑剂在轻负荷和中等负荷条件下在摩擦表面形成薄膜，防止磨损的能力。编辑ppt四、油性、抗磨损性和极压性极压性：润滑剂在低速高负荷和高速冲击摩擦条件下，即在所谓的极压条件下防止摩擦而发生烧结、擦伤的能力。润滑油的润滑性能好坏与润滑油的化学成分有关，如植物油润滑油的油性比矿物润滑油好。为了提高矿物润滑油的润滑性能，要加入油性添加剂和极压添加剂。编辑ppt五、抗氧化安定性润滑油在温度升高，氧气、金属等环境因素影响下，会逐渐氧化变质。定义：润滑油抵抗氧化变质的能力。抗氧化安定性是反映润滑油在使用、贮存和运输中氧化变质或老化倾向的重要特性。编辑ppt影响润滑油抗氧化安定性的因素主要决定于化学组成如矿物油原料中的某些成分易氧化变质影响矿物润滑油的使用，在矿物油精炼过程中必须把这些成分去除，并且使用添加剂提高其抗氧化安定性。使用条件，如温度、氧压、接触金属、接触面积、氧化时间等。编辑ppt测定润滑油的抗氧化安定性方法在一定量的试油中加入金属片做催化剂，在一定温度下通入一定量的空气(或氧气)，经过规定的时间测定试油氧化后的酸值、粘度、沉淀物和金属片的重量变化。酸值越低，粘度变化越小，沉淀物越少，金属片重量减少得越少说明润滑油抗氧化安定性越好。酸值是润滑油中含有无机酸和有机酸的含量，用中和1g油样所需氢氧化钾毫克数表示，单位mgKOH/g。润滑油的酸值可衡量润滑油在使用过程中氧化变质的程度，且对润滑油的使用有很大影响。润滑油的酸值大，说明其有机酸含量高，可能对机械零件造成腐蚀，尤其是有水存在时，腐蚀作用更明显。酸值大到一定程度应换油

。编辑ppt基础油氧化倾向的化学特征使用温度高,不断循环,与O2和金属接触,易氧化变质。抗氧化安定性—延长使用寿命、提高使用效果。润滑油基础油化学成分的氧化倾向组分无抗氧剂对抗氧剂的感受性说明饱和烃(烷、环烷)迅速氧化生成酸+++对链终止抗氧剂有最好的感受性理想组分。支链和环烷性的程度也影响氧化速度与深度。多环环烷烃比例增加会带来热不稳定性烷基苯与烷基萘相当稳定，氧化生成酸++中等抗氧化感受性不如饱和烃理想，但较环烷苯或多环芳烃理想得多环烷苯迅速氧化-通常对抗氧剂的感受性不好非理想组分编辑ppt基础油氧化倾向的化学特征组分无抗氧剂对抗氧剂的感受性说明多环芳烃(三环以上)氧化生成油泥。生成的酸类化合物可自动抑制氧化反应-

-对抗氧剂的感受性不好，是油泥生成的主要原因无抗氧剂时，芳烃对硫的比值是关键性的含硫化合物天然抗氧剂，高于100℃效果特别显著，但也有一些具氧化促进剂性质+起共同抗氧化剂作用。在中性油中最佳含量0.5%；变压器油中0.1%并非所有硫化物都具有抗氧性。极性化合物（N、O）氧化促进剂0对抗氧剂的感受性很差或没有通常为非理想组分。在一个好的抗氧化油中它的含量很低。编辑ppt基础油氧化倾向的化学特征1)烷、环烷、长侧链芳烃烷基的氧化

RHROOH醇、醛、酮、酸羟基酸、酮酸

酯类胶状物2)芳烃的氧化芳环的氧化

ArHArOOH酚胶质

3)某些含硫化合物(如苯并噻吩类)具有天然抗氧化作用4)含氮化合物：研究表明含量不高而极性很强的碱性含氮化合物是氧化促进剂（如取代的吡啶、喹啉，而空间屏蔽氮原子的含氮化合物则不活泼）编辑ppt基础油氧化倾向的化学特征氧化产物：酸腐蚀缩合产物附着于金属表面、加大磨损、粘度增大氧化安定性：烷＜环烷＜芳烃含少量环芳烃对氧化安定性有利(因为所生成的酚类是天然的抗氧剂)。＃就抗氧化安定性而言：＃最不理想的组分－多环短侧链芳烃、环烷烃、烯烃与胶质＃最理想的组分－－少环长侧链的芳烃、环烷烃以及季碳原子位于链烷梢的异构烷。

编辑ppt①大庆油；②含硫0.03%③含硫0.04%④含硫0.05%⑤含硫0.06%不同硫含量的大庆润滑油的氧化曲线编辑ppt加入不同含硫化合物的大庆润滑油的氧化曲线①大庆油；②加苯并噻吩；③加十二烷基硫醚；④加十三烷基硫杂环戊烷编辑ppt六、闪点在规定条件下，加热润滑油，当油温达到某一温度时，润滑油的蒸气和周围空气的混合气，一旦与火焰接触，即发生闪火现象，最低发生闪火的温度称为闪点。测定方法：开口杯法、闭口杯法同一产品用不同方法测出的闪点不同，开口杯闪点一般较闭口杯闪点高。闪点的高低，取决于润滑油中轻质组分的含量。轻质润滑油或含轻质组分多的润滑油易挥发，其闪点较低，而重质润滑油闪点较高。沸点越高，闪点越高。编辑ppt六、闪点闪点是润滑油贮存、运输和使用的安全性指标，也是润滑油挥发性指标。闪点低的润滑油挥发性高，容易着火，安全性差。润滑油的挥发性高也会造成工作过程中蒸发损失，严重时会引起润滑油粘度增大影响润滑油的使用。闪点的高低可以判断石油产品的安全性

＜45C易燃品，如汽油(-60～-50C)，煤油(40C)

＞45C可燃品，柴油、润滑油都属于可燃品根据使用温度考虑润滑油的闪点高低，一般要求闪点比使用温度高20～30C，以保证使用安全和减少挥发损失编辑ppt七、水分、灰分、残炭、机械杂质l．水分含水会破坏润滑油膜，使润滑效果变差，加速油中有机酸对金属的腐蚀作用，水分还会造成机械设备的锈蚀，并会导致润滑油中添加剂失效，也会使润滑油的低温流动性变差甚至结冰，堵塞油路，妨碍润滑油的循环及供油。润滑油在使用前必须检查有无水分，必要时要进行脱水处理。编辑ppt七、水分、灰分、残炭、机械杂质2．灰分在规定条件下完全燃烧后，剩下的不燃残留物。灰分主要由燃烧后生成的金属盐和金属氧化物组成。灰分的存在会使润滑油在使用过程中积炭增加，灰分过高也会造成机械零件的磨损，因此要减少或控制润滑油中灰分的含量。编辑ppt七、水分、灰分、残炭、机械杂质3．残炭在不通入空气的条件下把润滑油加热，经蒸发分解生成焦炭状的残余物。残炭是润滑油中胶状物质和不稳定物含量的间接指标，也是矿物润滑油基础油精制深浅程度的标志。润滑油中含硫、氧和氮化合物较多，残炭就高，残炭多，结焦的倾向大，就会增大机械设备的摩擦、磨损。编辑ppt七、水分、灰分、残炭、机械杂质4．机械杂质润滑油中不溶于汽油或苯的沉淀物或悬浮物，经过滤分出的杂质称为机械杂质。机械杂质是润滑油在使用、贮存、运输中混入的灰尘、泥砂、金属碎屑、金属氧化物、锈末等外来物造成的。机械杂质在润滑油使用过程中会加速机械部件的摩损，也会堵塞油路造成润滑失效，因此要尽量减低润滑油中机械杂质的含量。编辑ppt八、抗乳化性润滑油抵抗与水混合形成乳化液的性能。具有抗乳化性的润滑油遇水虽经搅拌振荡，也不易形成乳化液或形成的乳化液很易迅速分离。润滑油的抗乳化性与其洁净度有很大关系，若润滑油中含有较多的机械杂质或皂类、酸类、油泥等表面活性物质，在有水的情况下就容易乳化。抗乳化性差的润滑油抗氧化安定性也差。编辑ppt八、抗乳化性抗乳化性是汽轮机油的重要质量指标，因汽轮机油在使用过程中必然要与水接触，抗乳化性能不好的汽轮机油在使用中形成乳状液破坏润滑油形成的油膜就会增加摩擦、磨损和产生腐蚀。压缩机油也应具有良好的抗乳化性能，否则会影响压缩机油的循环润滑和氧化安定性。

编辑ppt九、抗泡性润滑油在使用过程中由于受到振荡、搅动等作用会混入空气形成气泡。如果润滑油抵抗形成气泡的性能不好，会在使用过程中形成许多气泡，影响润滑油的润滑性能，增加氧化的速度和造成溢出损失，还可能阻碍润滑油在循环系统中的传送和影响液压油的压力传递。为提高润滑油的抗泡性能，常加入抗泡沫添加剂。编辑ppt十、腐蚀性润滑油在一定温度下对金属的腐蚀作用航空润滑油对含金属铅的机械零件有较强的腐蚀作用，内燃机油对铅铜合金轴瓦也会有一定的腐蚀作用，使用前要对润滑油进行腐蚀试验。如把铅片放在加热至140C的试油中放置50h，根据金属片试验前后的质量变化确定试油的腐蚀性，以g/m2表示。或根据实际情况用银片、铜片等金属做类似试验。试验前后金属片质量变化超过一定标准的润滑油是腐蚀试验不合格产品，会对机械设备造成腐蚀，不能使用。编辑ppt其它性能指标密度、色度、蒸发损失、酸值、碱值、中和值等在润滑油的制备过程中必须根据上述性能指标的实际需要确定工艺，如在矿物润滑油的精炼加工过程中选择正确的工艺条件可以改善润滑油的挥发性、低温粘度、热稳定性和抗氧化安定性。编辑ppt小结粘度：馏分越重，粘度越大；环状烃＞链状烃。粘-温性质：正构烷>>少环长侧链烃及小分子异构烷>>多环短侧链烃抗氧化安定性：饱和烃和单环芳烃有利，多环芳烃不利硫化合物对氧化有抑制作用，氮化合物有促进作用低温性能：正构烷烃，不利。★理想组分：少环长侧链烃和少分支异构烷烃★非理想组分：多环短侧链的烃和正构烷烃编辑ppt第四节、电器绝缘油指标和性能要求电器绝缘油的品种有变压器油、电缆油、电容器油和油开关油等，其中变压器油占95%以上。环烷基润滑油主要用于电器绝缘油和冷冻机油。1.电器绝缘油的性能要求电器绝缘油的功能并不是起润滑作用，所以对其性能的要求与一般润滑油有很大差别，其主要性能要求如下：编辑pptＡ）电气性能电器绝缘油的电气性能要求，主要有：绝缘击穿电压、介质损失角正切值。介质损失角正切值：在理想状态下，电介质在交变电场作用下不会引起电能的损失，其电压和电流的相位差是90°。而实际介质在交变电场中因介质中某些分子的扭动和位移会引起电能的损失，损失的电能转变为热能而使油温升高。这样便导致电流和电压的相位差并不正好是90°，而是比90°要小一个δ角，这个δ角就称为介质损失角。通常用介质损失角的正切值tgδ来表示，tgδ越小，表示电能的介质损耗越小。编辑ppt击穿电压（绝缘强度）：指单位厚度绝缘体能承受的最高电压，超过这个电压时介质就被击穿而成导体。符合要求的、比较纯净的变压器油、电缆油等，在规定的标准条件下应能耐35kV以上的高电压。引入的或由于油品本身老化变质所产生的少量杂质都会显著降低其绝缘强度。编辑pptＢ）粘度变压器是靠变压器油的循环流动来散热的，粘度过大会影响油的循环而导致变压器超温而不能正常工作。所以一般要求在保证闪点不过低的条件下，粘度尽量低些。Ｃ）抗氧化安定性变压器油等电器绝缘油的工作温度并不高，大体在60～80℃。但变压器油一般要求使用10年甚至15年以上。这样长期与空气、铜、铁等金属接触，假如油的抗氧化安定性不好，就会生成酸类、缩聚物和水等，从而导致油的电气性能下降以及设备腐蚀等弊病。编辑pptＤ）析气性电器绝缘油的析气性，是指它在高压电场下发生化学变化而析出气体的性能。这是由于在高电场强度下，会出现瞬间放电和边缘放电，从而导致油品发生脱氢反应。所生成的氢气若不能被油品本身吸收，则会出现气泡，如析出气体过多，会使电器设备内压力增大，甚至引起爆炸和燃烧。编辑ppt2.化学组成与电器绝缘油性能的关系

（1）烷烃

烷烃的电气性能较好，抗氧化安定性较差，其析气性在烃类中是最差的，在强电场作用下容易发生脱氢反应。（2）环烷烃环烷烃的电气性能和抗氧化安定性与烷烃的差不多，其凝点一般较低，是电气绝缘油的理想组分，因此，常选用环烷基原油作为生产电器绝缘油的原料。编辑ppt（3）芳香烃单环芳烃的电气性能较好，吸氢能力也较强，但其抗氧化安定性较差，特别是带环烷环的单环芳烃最差。双环芳烃的抗氧化安定性比单环的好一些。多环芳烃虽是天然的抗氧剂，但它氧化后生成的沉淀会使油品颜色变深，同时它的介质损失角正切值比单、双环芳烃的大得多，而吸氢能力则比单双环芳烃的低。因此，多环芳烃在电器绝缘油中属于非理想组分，应尽量除去。编辑ppt（4）非烃化合物

含氮化合物容易促进氧化而产生沉淀和导致颜色变深。少量的含硫化合物对油品的抗氧化安定性有利，但含硫量不应大于0.25％，否则，会引起设备腐蚀。酸性含氧化合物也是有腐蚀性的，而中性含氧化合物则影响不大。胶质氧化后易生成沉淀，导致介质损失角正切值剧增及散热困难。编辑ppt综上所述，电器绝缘油的理想组分是环烷烃，其次是烷烃，同时也要有适量的单环和双环芳烃。而多环芳烃、含氮化合物、酸性含氧化合物和胶质则是非理想组分，应予脱除。

编辑ppt电器绝缘油的品种我国电器绝缘油列于国家产品标准的有以下品种：（1）变压器油按凝点分为DB-10、DB-25及DB-45三个牌号，其凝点分别不高于-10℃、-25℃、-45℃。它们的介质损失角正切值（90℃）都不大于0.005，击穿电压均不小于35ＫＶ。（2）电容器油因所用原料不同而分为两个牌号。１号电容器油从低凝环烷基原油制取，２号电容器油则是从石蜡基或中间基原油制取。两者质量基本接近。（3）电缆油目前只有110ＫＶ电缆油一种，该油是从低凝环烷基原油制取。

编辑ppt第五节

原油中润滑油潜含量的实验室评价选择适于生产润滑油的油料对原油进行蒸馏，切取润滑油馏分和渣油。对润滑油馏分和渣油进行润滑油潜含量的评价。对每种油分析其性质，决定其是否能够生产润滑油，以及所生产润滑油的类型。编辑ppt渣油中润滑油潜含量的实验室评价编辑ppt基础油生产过程的质量监控（了解）国外某润滑油厂基础油生产的质量控制如下：控制项目；检查项目

工艺项目减压蒸馏丙烷脱沥青糠醛精制加氢精制异构脱蜡溶剂精制粘度闪点残