Развитие производства алкилсалицилатных присадок

На комплексе АСП - 1,2,3, вырабатываются высокоэффективные многофункциональные алкилсалицилатные присадки к смазочным маслам.

Детергентно-диспергирующие присадки (ДД-присадки).

ДД-присадки являются обязательными компонентами всех без исключения моторных масел. Эти присадки многофункциональны: они имеют нейтрализующие, моющие, диспергирующие, а некоторые из них также антиокислительные, антикоррозийные и противоизносные свойства.

Детергенты представляют собой зольные присадки - они обеспечивают чистоту двигателя при высокотемпературных режимах работы. К ним относятся, в основном, алкилфенольные, сульфонатные и алкилсалицилатные присадки. Наиболее эффективны и многофункциональны из ДД-присадок являются алкилсалицилатные присадки. Они составляют 10% в объеме производства присадок. К ним относятся; алкилсалицилат кальция АСК и многозольный алкилсалицилат кальция (МАСК), а также бариевой аналог АСК - алкилсалицилат бария (АСБ). Алкилсалицилатные присадки представляют собой концентраты кальциевых солей алкилсалицилатных кислот в масле разбавителя, эффективно улучшающие моющие свойства моторных масел.

Дисперсанты - беззольные ДД-присадки - уменьшают загрязнение двигателя шламом при низкотемпературном режиме за счет диспергирующих и стабилизирующих свойств.

В настоящее время разработаны присадки нового поколения, в том числе многофункционального действия.

Уменьшение доли алкилфенолятов в производстве зольных ДД-присадок обусловлено постепенным сокращением объема их производств - из-за их невысокой щелочности. Низкая щелочность определяет недостаточный уровень нейтрализующих свойств алкилфенольных присадок.

Сверхщелочные алкилфеноляты, в состав которых входят карбонат и алкилфенолят, по уровню нейтрализующих свойств значительно превосходят нейтральные алкилфеноляты за счет резерва щелочности. Антикоррозийные и противоизносные свойства обусловлены наличием в них сульфидной серы. Органические сульфиды - вещества, эффективно снижающие коррозию металлов - за счет образования на поверхности металла защитных пленок в результате адсорбции и хемосорбции молекул присадок.

Однако диспергирующие и некоторые другие свойства у сверхщелочных алкилфенолов выражены слабее, чем у других ДД-присадок. В настоящее время выявлены и отрицательные свойства алкилфенольных присадок - их малая гидролитическая стабильность, способность к загустеванию при получении сверх - и гиперщелочных фенолятов.

На заводе масел и присадок сырьем для алкилсалицилатов являются олигомеры этилена (фракция С₁₆ - С₁₈). Очевидно, что алкилирование фенола более высокомолекулярным сырьем обеспечивает большую длину углеводородного радикала в молекуле алкилсалицилата, чем фенолята. Этим во многом объясняется, что диспергирующие и моющие свойства высокощелочных присадок выражены слабее, чем у алкилсалицилатных.

При сравнении сверхщелочного алкилсалицилата «Детерсол-300» и сверхщелочного фената В-7120, видно, что щелочное число первого составляет по факту 300 - 320 мг КОН/г, что в 1,5 раза выше, чем у алкилфенольной присадки.

В 1998 г. освоено промышленное производство сверхщелочной алкилфенольной присадки В-7420, представляющей собой карбонатированный серосодержащий алкилфенолят кальция с щелочным числом более 200 мг КОН/г. эта присадка предназначена прежде всего для применения в моторных маслах высоких серий, а также в маслах для судовых дизельных двигателей, работающих на высокосернистом топливе.

Кроме того, при использовании присадки В-7120 затраты на производство широкого ассортимента моторных масел ниже, чем при использовании даже присадки В-714 (или ВПИИ НП-714), представляющие собой карбонатированный серосодержащий алкилфенолят кальция с щелочным числом М 140 - 170 мг КОН/г.

Сейчас на заводе масел и присадок производятся наиболее эффективные и многофункционального действия присадки:

Детерсол-50 - нейтральный алкилсалицилат кальция

Детерсол-140 - среднещелочной детергент

Детерсол-180 - высоконещелочной детергент

Детерсол-300 - сверхнещелочной детергент

Комплексал-100 или250 - салицилатно-сульфатный

Тетрасал - многофункциональный детергент, обладающий свойствами полута салицилатно-фенатный детергент с улучшенными антикоррозийными свойствами.

Цифры соответствуют величине щелочности присадок в мгКОН/г.

Комплексал-Д - салицилатно-депрессорная присадка

нейтрального сульфоната кальция - присадка для экологически чистых дизельных топлив.

Напросал - эмульгатор для СОЖ.

Производсто алкилсалицилатных присадок ведется на единственной в России установке АСП - 1,2,3 на Новокуйбышевском заводе масел и присадок.

На установках ПМС - 1,2 вырабатываются сульфонатные присадки, используемые в качестве моюще-диспергирующих нейтрализующих компонентов моторных масел.

В состав установки ПМС-1 входит отделение приготовления пакета присадок «Самойл-7311», «Самойл-7321», представляющих собой сбалансированное сочетание присадок различного функционального действия и предназначенный для обеспечения эксплуатационных свойств моторных масел различных групп.

Действие сульфонатных присадок основано на способности нейтролизовать кислые продукты сгорания топлива и окисления масла, препятствовать осаждению на деталях двигателей цилиндро-поршневой группы углеродистых отложений, образующихся в процессе работы двигателя внутреннего сгорания.

В 1989 г. завод приступил к освоению присадок КНД - нефтяной детергент кальция со щелочным числом 120 - 150 мг КОН/г. В 90-х годах были освоены технологии по производству нейтрального сульфоната кальция (НСК), синтетического сульфоната кальция (ССК), нейтрального сульфоната натрия (НСNа). Кроме выпуска хорошо зарекомендовавшей себя присадки КНД, решаются вопросы по производству расширенного ассортимента перспективных сульфонатных присадок. Сюда входят: высокощелочной сульфонат кальция (С-300), высокощелочной сульфонат магния (С-300М) концентрированный нейтральный сульфонат кальция.

На стадии внедрения находится антидымный компонент «Комплексал-Т», являющийся аналогом пакета присадок «Лубризол-8288». Это кальциевая соль алкилсалициловых кислот с уровнем щелочности 300 мг КОН/г. Присадка позволяет существенно снизить загрязнение окружающей среды благодаря снижению дымности отработанных газов, и помимо этого, обладает моющими свойствами. Перспективной является комплексная салицилатно-сульфатная присадка «Комплексал-100», которая прошла испытания и допущена к производству в составе масла М-10ДМ, а также высокощелочная салицилатно-сульфатная присадка «Комплексал-250».

Перспективной позицией является освоение и совершенствование технологий сверхнещелочного детергента Детерсол-300, а также разработка многофункционального пакета присадок «Самойл-7321» на его основе. В 2000 г. на заводе масел и присадок была получена пробная партия. На одной из стадий алкилсалициловые кислоты подвергались доочистке специальным химическим агентом. При этом щелочное число карбонатированного продукта легко достигало уровня 350 - 370 мг КОН/г, что является перспективным направлением в производстве гиперщелочных алкилсалицилатных присадок со щелочным числом 400 - 500 мг КОН/г.

Одним из наиболее перспективных направлений сегодня является разработка и внедрение магнийсодержащих сверхщелочных алкилсалицилатных присадок и создание на их основе полифункциональных пакетов.