車用潤滑脂的生產(chǎn)工藝與應用

一輛汽車的潤滑，包括發(fā)動機、底盤、車身、電子和通用件等五大部分，上百個零部件。發(fā)動機系統(tǒng)，如油泵、活塞、噴油嘴、氣缸、電子點火器、濾清器等；底盤系統(tǒng)，如前后橋、萬向節(jié)、傳動軸、變速箱、分離器、懸掛系統(tǒng)、彈性元件、減振器等；車身系統(tǒng)如車門、車頂、后備箱、天窗、保險杠、輪胎、儀表、油箱等，汽車電子，如車體電子控制系統(tǒng)、車載視頻、轉向控制器、音響、控制電機、發(fā)動機控制電子、底盤控制系統(tǒng)、車載娛樂電子、車載通信電子和通用件如軸承、皮套、座椅、密封圈、油管、彈簧、標準件、緊固件等。車用潤滑脂占到潤滑脂總消費的約三分之一，應用于汽車上百個零部件的潤滑，對提高機械效率，縮短維修時間，節(jié)約能源，減少材料消耗具有重要意義。汽車基本在野外行駛，在不同地區(qū)、氣候條件和道路上，總體上需要潤滑脂具有高低溫性、極壓抗磨性、抗水防銹和材料適應等四方面要求。車用潤滑脂應用主要是五個方向：一是環(huán)境友好低噪音，不污染環(huán)境，降低行駛噪音；二是健康和氣味控制，GB/T27630-2011《乘用車內(nèi)空氣質(zhì)量評價指南》正式實施，人們對健康、環(huán)保的關注越來越高。2016年起各汽車廠商開始對汽車駕駛室內(nèi)零部件用潤滑脂氣味有強制性要求，在VDA270氣味1-6評級中一般通用鋰只能達到3.5到4級，而車廠要求3（氣味明顯但不干擾）或2.5；三是駕駛舒適性的要求增高，具有良好阻尼和減振效果的潤滑脂帶來駕駛舒適感；四是通用化和專用化并存，汽車潤滑脂品種眾多，汽車零部件廠商也在積極需求潤滑脂產(chǎn)品整合，減少潤滑脂品種，提高工作效率，開發(fā)通用型的汽車零部件潤滑脂也是一個趨勢；另外汽車零部件結構的多樣化發(fā)展，針對不同結構開發(fā)系列化、差異化產(chǎn)品，提高潤滑專業(yè)性，也是潤滑脂生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的方向；五是長壽命到終身潤滑，比如離合器與轉向器潤滑脂壽命從5000到3萬公里，制動器及驅動橋輪轂潤滑脂壽命從1萬到8萬公里，拖車輪轂潤滑脂壽命從5萬到20萬公里等。潤滑脂生產(chǎn)裝置由多種單元設備組成，主要是能實現(xiàn)化學反應的皂化設備、能完成物理過程的調(diào)和設備及潤滑脂后處理設備等，主要有下列幾類：（1）皂化及調(diào)和設備：包括皂化釜。接觸釜和調(diào)和釜等設備。（2）冷卻及混合設備：如潤滑脂冷卻器和混合器等設備。（3）研磨及均化設備：有研磨機、膠體磨、均質(zhì)機和剪切器等設備。（4）脫氣設備：脫除產(chǎn)品中的空氣的脫氣機等設備。（5）過濾設備：包括原料過濾和成品過濾設備。（7）熱源設備：提供潤滑脂皂化所需的熱能設備。皂化及調(diào)和設備皂基潤滑脂生產(chǎn)工藝過程的主要工序是皂化和調(diào)和兩個工藝過程。皂化過程是化學反應，而調(diào)和操作是物理過程。皂化即脂肪或脂肪酸與堿類的反應，生成各種金屬皂類——稠化劑。稠化劑在潤滑油中的分散過程稱為調(diào)和。皂化和調(diào)和過程由于工藝或產(chǎn)品的不同，可以在一個設備中進行，亦可以在兩個設備中進行，其設備形式是多種多樣的。攪拌器及傳動裝置攪拌能使兩種或多種不同物質(zhì)在接觸下互相分散，從而達到均勻的混合，可以加速傳熱和傳質(zhì)過程。潤滑脂屬于非牛頓流體，是一個膠體分散體系。在生產(chǎn)過程中，無論是先期的皂化反應，還是后期的調(diào)和過程，其物料性質(zhì)和流動狀態(tài)都在不斷的變化，因此，攪拌在潤滑脂生產(chǎn)工藝中起著非常重要的作用。潤滑脂冷卻設備冷卻工藝是潤滑脂生產(chǎn)特別是鋰基潤滑脂生產(chǎn)中的關鍵工序。熔融狀態(tài)的油皂混合液體與常溫的基礎油混合，使溫度在較短大的時間內(nèi)降到高溫相轉變點以下的某一特定溫度，冷卻效果和冷卻終溫

對鋰基脂的稠度和其他性能有很大的影響，控制好冷卻條件就能得到適宜的皂纖維結構和性能良好的產(chǎn)品。不同類型的潤滑脂產(chǎn)品，對冷卻條件要求不同，所采取的冷卻方式也不相同。冷卻過程可在調(diào)和釜中進行，也可通過冷卻混合設備中進行。不僅熔融狀態(tài)的皂液要冷卻或急冷，包裝前的產(chǎn)品也要冷卻到適宜的溫度。潤滑脂過濾設備過濾是為了使?jié)櫥a(chǎn)原料如脂肪和基礎油等除去混入的各種雜質(zhì)，使其更純凈。過濾還可將潤滑脂產(chǎn)品的機械雜質(zhì)含量達到標準要求，濾掉生產(chǎn)過程中帶入的雜質(zhì)和生產(chǎn)原料中未經(jīng)處理的組分中的雜質(zhì)。潤滑脂均化設備潤滑脂生產(chǎn)經(jīng)過皂化、冷卻、調(diào)和和過濾后已成為產(chǎn)品。但是，為改善產(chǎn)品的外觀、機械安定性和膠體安定性能，還需要經(jīng)過進一步的后處理——