ПРОФИЛАКТИЧЕСКАЯ СМАЗКА ПРОТИВ ПРИМЕРЗАНИЯ ВЛАЖНЫХ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ К МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРАНСПОРТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
PREVENTIVE LUBRICANT AGAINST FREEZING OF WET LOOSE MATERIALS TO METAL SURFACE OF TRANSPORT EQUIPMENT

Изобретение относится к профилактическим смазкам, предназначенным для защиты металлической поверхности горнотранспортного оборудования от примерзания влажных сыпучих пород.
Известен состав для обработки рабочих поверхностей транспортных емкостей (вариант 1), описанный в патенте на изобретение России №2324720, опубликованном 10.12.2007 г.
Состав для обработки металлических рабочих поверхностей транспортных емкостей с целью снижения примерзаемости к ним сыпучих материалов содержит широкую маслянистую фракцию термического происхождения, среднедистиллятную углеводородную фракцию, получаемую в процессе атмосферной перегонки нефти, в качестве широкой маслянистой фракции термического происхождения он содержит фракцию высокотемпературного термического крекинга жесткого режима (пиролиза), выкипающую в пределах 140-600°C (смола пиролиза), в качестве среднедистиллятной углеводородной фракции, получаемой в процессе атмосферной перегонки нефти, содержит фракцию прямогонного маловязкого мазута при следующем соотношении, мас. %: фракция высокотемпературного термического крекинга жесткого режима (пиролиза), выкипающая в пределах 140-600°C (смола пиролиза) - 10-95, фракция прямогонного маловязкого мазута - 5-90.
Недостатком данного состава для обработки металлических рабочих поверхностей транспортных емкостей является достаточно высокая вязкость продукта, усложняющая процесс обработки металлических поверхностей.
Наиболее близким аналогом, выбранным в качестве прототипа, является патент на изобретение России №2211236, опубликованный 27.07.2003 г. «Профилактическая смазка против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования».
Профилактическая смазка против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования, содержащая в своем составе низкозастывающую базовую фракцию и адгезионный компонент, отличающаяся тем, что в качестве низкозастывающей базовой фракции она содержит остаток от разгонки олигомеров, а в качестве адгезионного компонента смесь экстрактов или экстракт селективной очистки масляных дистиллятов N-метилпирролидоном при следующих соотношениях компонентов, мас. %: остаток от разгонки олигомеров - 80-90, смесь экстрактов или экстракт селективной очистки масляных дистиллятов N-метилпирролидоном - 10-20.
Недостатком данной профилактической смазки против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования является применение в составе смеси экстрактов или экстракт селективной очистки масляных дистиллятов N-метилпирролидоном, которое является ценным сырьем для получения кокса, кроме того при достаточно высокой стоимости исходного продукта недостатками профилактической смазки являются: повышенная пожароопасность - температура вспышки в закрытом тигле 45°C; достаточная прочность примерзания сырья при -30°C; небольшая кратность использования.
Техническим результатом заявляемой профилактической смазки против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования является понижение пожароопасности, уменьшение примерзания сырья при пониженных температурах, увеличение кратности использования (уменьшение периодов обработки между загрузками сырья).
Технический результат достигается тем, что в профилактической смазке против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования, содержащей в своем составе низкозастывающую базовую фракцию, которой является остаток от разгонки олигомеров и адгезионный компонент, согласно изобретению, профилактическая смазка содержит анионное поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфокислоту, неионогенное поверхностно-активное вещество Дипроксамин 157, в качестве низкозастывающей базовой фракции она содержит пентамеры пропилена, полученные как остаток от разгонки олигомеров пропилена в производстве тримеров и тетрамеров пропилена, а в качестве адгезионного компонента используют нефтепродукт - фракции прямогонного маловязкого мазута при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
пентамеры пропилена - остаток от разгонки олигомеров - 59,78-59,80
анионное поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфокислота - 0,19-0,21
неионогенное поверхностно-активное вещество Дипроксамин 157 - 0,009-0,011
остальное - нефтепродукт фракции прямогонного маловязкого мазута до 100%.
За счет того, что в профилактической смазке против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования содержится анионное поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфокислота, неионогенное поверхностно-активное вещество Дипроксамин 157, в качестве низкозастывающей базовой фракции она содержит пентамеры пропилена, полученные как остаток от разгонки олигомеров пропилена в производстве тримеров и тетрамеров пропилена, а в качестве адгезионного компонента используют нефтепродукт - фракции прямогонного маловязкого мазута при следующих соотношениях компонентов, мас.%: пентамеры пропилена - остаток от разгонки олигомеров - 59,78-59,80, анионное поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфокислота - 0,19-0,21, неионогенное поверхностно-активное вещество Дипроксамин 157 - 0,009-0,011, остальное - нефтепродукт фракции прямогонного мало вязкого мазута до 100%, понижается в два раза пожароопасность, уменьшается примерзание сырья при пониженных температурах, увеличивается кратность использования (уменьшение периодов обработки между загрузками сырья - на одну загрузку больше).
Указанный технический результат обеспечивается совместным действием совокупности используемых в составе для профилактической смазки против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования компонентов при их заявленном количественном соотношении.
Заявляемое изобретение не известно из уровня техники, данное решение обладает новизной.
Учитывая вышеизложенное, можно сделать вывод, что предлагаемая профилактическая смазка против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования явным образом не следует из уровня техники и вся совокупность существенных признаков проявляет новое свойство, позволяющее достичь указанный технический результат, то есть изобретение соответствует критерию охраноспособности - «изобретательский уровень».
Заявляемое изобретение соответствует критерию «промышленная применимость», так как оно содержит компоненты, известные на дату подачи заявки, и найдет широкое применение для защиты металлической поверхности горнотранспортного оборудования от примерзания влажных сыпучих пород.
Фракцию прямогонного маловязкого мазута получают на установке AT, где нефть подвергают ректификации в атмосферной колонне с получением газа и жидкой фракции - бензиновой (н.к. - 180°C), фракции дизельного топлива (180-350°C) и фракции прямогонного маловязкого мазута (350°C - к.к.) [С.А. Ахметов «Технология глубокой переработки нефти и газа». Уфа.: «Гилем», 2002]. Топливо нефтяное. Мазут, техническое условие ГОСТ 10585-75 (патент на изобретение России №2324720).
Пентамеры пропилена получают как остаточный продукт ректификации олигомеров пропилена в производстве тримеров и тетрамеров пропилена. Пентамеры пропилена представляют собой смесь изоолефинов С13-С15. Пентамеры пропилена производит ОАО «Нижнекамскнефтехим» по техническим условиям ТУ 2211-020-05766801-2003.
Пентамеры пропилена используют в качестве добавки к топливным композициям и мазуту, предназначенным для станционарных котельных установок и промышленных печей, также используют в качестве модификаторов буровых и цементных растворов в нефтяной и газовой промышленности.
Пентамеры пропилена относятся к малотоксичным веществам 4-го класса опасности по ГОСТ 12.1.007-76.
Анионное поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфокислота (АБСК), производимое на предприятии «Химплюс» Нижегородская область г. Дзержинск, представляет собой вязкую жидкость с острым и едким запахом, цвет которой в зависимости от марки от коричневого до черного. Получают сульфированием линейногоалкибензола в соответствии с ТУ 2481-026-05766480-06, входит в состав моющих средств ПАВ для флотации руд.
Для предотвращения выпадения асфальтенов из раствора при холодном хранении продукта добавляют анионное поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфокислоту (АБСК) в количестве 2000 г/т. При проведении исследований в течение недели хранения продукта при минус 40°C не было замечено его расслоения.
Неионогенное поверхностно-активное вещество Дипроксамин 157 - это азотосодержащий блок-сополимер оксида этилена и оксида пропилена со средней молекулярной массой 5000 у.е., содержит 27-28 оксиэтильных звеньев и 59-61 оксипропильных звеньев, производится в г. Казани на предприятии «ХимТрест» по ТУ6-14-614-76, имеет хорошую растворимость в маслах, не вымывается водой, обеспечивает длительный срок эмульсации, используют в роли активных основ ингибиторов и деэмульгаторов парафиноотложений для нефтяной промышленности и в качестве специальной присадки к турбинному маслу. См. патент №2157426 от 10.10.2000 г.
С целью снижения негативного влияния воды (при ее содержании в фракции прямогонного маловязкого мазута более 1%) в состав смеси добавляют неиногенное поверхностно-активное вещество Дипроксамин 157 в количестве 100 г/т.
Сущность изобретения поясняется примерами.
Пример №1
Пентамеры пропилена (ПП) 59,78 мас. % смешивают с анионно поверхностно-активным веществом (АПАВ) алкилбензолсульфокислотой (АБСК) в количестве 0,19 мас. %, и неионогенным поверхностно-активным веществом (НПАВ) Дипроксамин 157 в количестве 0,009 мас. %, в полученную смесь добавляют фракцию прямогонного маловязкого мазута в количестве 40,021 мас. %.
Состав готовится при предварительном разогреве мазута до температуры, превышающей его температуру застывания (рекомендованная температура - 40°C) при атмосферном давлении.
Порядок загрузки сырья:
1. Пентамеры пропилена
2. АБСК и Дипроксамин(в любой последовательности)
3. Нефтепродукт (фракция прямогонного маловязкого мазута).
Пример №2
Пентамеры пропилена 59,79 мас. % смешивают с анионно поверхностно-активным веществом (АПАВ) алкилбензолсульфокислотой (АБСК) в количестве 0,2 мас. %, и неионогенным поверхностно-активным веществом Дипроксамин 157 в количестве 0,01 мас. %, в полученную смесь добавляют фракцию прямогонного маловязкого мазута в количестве 40 мас. %.
Состав готовится при предварительном разогреве мазута до температуры, превышающей его температуру застывания (рекомендованная температура - 40°C) при атмосферном давлении.
Порядок загрузки сырья:
1. Пентамеры пропилена
2. АБСК и Дипроксамин(в любой последовательности)
3. Нефтепродукт (фракция прямогонного маловязкого мазута).
Пример №3
Пентамеры пропилена 59,80 мас. % смешивают с анионноповерхностно-активным веществом (АПАВ) алкилбензолсульфокислотой (АБСК) в количестве 0,21 мас. %, и неионогенным поверхностно-активным веществом Дипроксамин 157 в количестве 0,011 мас. %, в полученную смесь добавляют фракцию прямогонного маловязкого мазута в количестве 39,979 мас. %.
Состав готовится при предварительном разогреве мазута до температуры, превышающей его температуру застывания (рекомендованная температура - 40°C) при атмосферном давлении.
Порядок загрузки сырья:
1. Пентамеры пропилена
2. АБСК и Дипроксамин (в любой последовательности)
3. Нефтепродукт (фракция прямогонного маловязкого мазута).
Сопоставительный анализ показателей аналога, прототипа и заявляемых составов трех примеров представлен в таблице №1.
По совокупности технических характеристик заявляемое изобретение дает лучшие результаты, оптимальным был выбран состав из Примера №2.
В заявляемом изобретении понижается в два раза пожароопасность, уменьшается в 1,7 раза примерзание сырья при пониженных температурах, увеличивается кратность использования (уменьшение периодов обработки между загрузками сырья - на одну загрузку больше) за счет того, что в профилактической смазке против примерзания влажных сыпучих материалов к металлической поверхности транспортного оборудования содержится анионное поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфокислота, неионогенное поверхностно-активное вещество Дипроксамин 157, в качестве низкозастывающей базовой фракции она содержит пентамеры пропилена, полученные как остаток от разгонки олигомеров пропилена в производстве тримеров и тетрамеров пропилена, а в качестве адгезионного компонента используют нефтепродукт - фракции прямогонного маловязкого мазута при следующих соотношениях компонентов, мас.%: пентамеры пропилена - остаток от разгонки олигомеров - 59,78-59,80, анионное поверхностно-активное вещество алкилбензолсульфокислота - 0,19-0,21, неионогенное поверхностно-активное вещество Дипроксамин 157 - 0,009-0,011, остальное - нефтепродукт фракции прямогонного маловязкого мазута до 100%.