Победная нарастающая волна синтетики с 1969 по 2069 - как эта волна трансформировала индустрию производства легковых автомобильных моторных масел • Страница 1
чет зачитался. 1883 г. Про смазывающую жидкость, доставляемую в узел трения "в полном изобилии" и "дурное состояние краев подшипника")))
Кстати и о выборе масла, который будет доступен каждому, тоже написано
Но доказать это точно нельзя никто не знает. Хотя - в маслах послевоенных Union - ZDDP есть, да.
ZDDP дал LL (великий первый ингибитор/АО) -
This oil— New Triton-was so high in quality you had to change it only 2 times a vear. In an industry where 1, 000-mile oil drains had long been an established practice, it created quite a sensation. So much so that you might have expected us to rest on our oars for a while.
Компания Miike Synthetic Oil: Производство синтетических масел на основе процесса Фишера-Тропша
Завод и его технологии
Компания Miike Synthetic Oil, находящаяся в городе Омуте, управляла самым продуктивным заводом Фишера-Тропша (FT) в Японии. Этот завод использовал низкодавливаемый процесс с применением кобальт-ториевого катализатора для преобразования угля Miike в синтетическое масло.
В 1941 году, по распоряжению армии, завод сосредоточился на строительстве установки для полимеризации смазочных масел. На момент окончания войны этот объект оставался недостроенным. Лицензию на процесс получения смазочных масел компания получила от Ruhrchemie, а основное оборудование было произведено компанией Koppers. Процесс основывался на чертежах, приобретённых у компании UOP в 1939 году, которые включали установку Dubbs-Kogasin для легкого крекинга и газовую полимеризационную установку.
Технологический процесс
Крекинг: Установка крекинга должна была слегка перерабатывать парафиновое масло, чтобы создать сырьё для завода смазочных масел на основе катализатора хлорида алюминия (AlCl₃).
Полимеризация: Полученный дистиллят, с конечной точкой кипения 250 °C, поступал в полимеризатор. В нём продукт обрабатывался 3–5% безводного хлорида алюминия при температуре 60–90 °C с постоянным перемешиванием в течение 8–12 часов.
Очистка и доработка: Продукт отстаивали, дехлорировали, очищали активной глиной (в течение 3 часов при температуре 150 °C с добавлением 5% глины), фильтровали и подвергали разделению.
На выходе получались два основных продукта: лёгкое смазочное масло и авиационное смазочное масло.
Использование FT-жидкости как сырья
Работы с жидкостью Фишера-Тропша велись с целью её применения в качестве сырья для производства смазочных материалов. Считалось, что её высокая парафиновая природа позволит создавать стабильное масло с высоким индексом вязкости.
Сравнение свойств масел
Свойства авиационных масел на основе FT-жидкости, нефтяных масел из США и синтетических масел, разработанных в Японии, сравнивались. Эти данные показывают преимущества и ограничения FT-жидкости для синтеза.
Тесты на поглощение кислорода
Для оценки стабильности авиационных масел проводились испытания по способности к поглощению кислорода. Измерения осуществлялись с помощью аппарата Варбурга, применяя тест британского Министерства авиации.
Синтетическое масло на основе FT-жидкости показало более высокое поглощение кислорода по сравнению с Texaco #120 и авиационным маслом, используемым в то время. Установлена связь между коэффициентом вязкости масел и количеством поглощённого кислорода. Коэффициент вязкости масла из FT-жидкости составил 3,4.
Испытания антиоксидантов
Для синтетических масел на основе FT-жидкости протестировали различные антиоксиданты, включая:
трифенилфосфит,
трикризилфосфит,
олеаты олова и хрома,
медные мыла.
Эти добавки проверялись как по отдельности, так и в комбинациях. Наиболее эффективной оказалась смесь 0,5% трифенилфосфита и 0,5% олеата хрома.
Проблемы с натуральными антиоксидантами
Оказалось, что антиоксиданты, применяемые для натуральных масел, обычно не подходят для синтетических. Например:
Для авиационных масел на основе нефти наиболее эффективным антиоксидантом был трикризилфосфит.
Для синтетических масел, полученных из парафинового воска, лучшими оказались медные мыла.
Хотя стеарат меди не был включён в общий список тестируемых веществ, его влияние на замедление поглощения кислорода при 150 °C было изучено на синтетических маслах из FT-жидкости.
Недостаток данных
Несмотря на то, что смесь трифенилфосфита и олеата хрома была признана наиболее эффективной, данные о её воздействии на поглощение кислорода синтетическим авиационным маслом отсутствуют.
С ПАО чуть проще, так как официальная история с 1952 (что там было у немцев во время войны - даже общий опубликованный военный архив не раскрывает)
Но что-то было, так как Циглер применял решения, которые применялись и во время войны.
Но не для масла.
Открытие координационной полимеризации [1] является одним из лучших примеров в науке, демонстрирующих, как фундаментальные исследования могут привести к созданию новой, чрезвычайно успешной технологии, применяемой в промышленном масштабе и оказывающей колоссальное влияние на современную жизнь [2, 3]. Ключевой эксперимент, послуживший началом этого научного прорыва, был проведен 26 октября 1953 года в Мюльхайме-на-Руре, Германия. Соответствующая патентная заявка на "Процесс синтеза высокомолекулярных поли(этиленов)" была подана 18 ноября того же года [4]. Этот патент вызвал революцию в химической промышленности, поскольку "катализаторы Циглера" неожиданно сделали возможной полимеризацию алкенов в мягких условиях, по сравнению с ранее существовавшими методами.
Последующее открытие диастереомерных поли(пропиленов) в марте 1954 года, сделанное Натты [5-7], позволило получать стереорегулярные полимеры, которые до этого считались исключительной прерогативой природы. В 1963 году, через десять лет после этих двух фундаментальных открытий, Карл Циглер и Джулио Натта были удостоены Нобелевской премии за их основополагающее изобретение и огромные достижения в области "полимеризации Циглера/Натты".
В 1968 году Бреннан из компании Mobiloil впервые описал процесс олигомеризации α-олефинов с использованием каталитической системы BF₃—ROH [49]. В этом процессе сочетание специально подобранных условий и указанной каталитической системы приводило к образованию продукта, представляющего собой смесь олигомеров с высоким содержанием тримеров.
Созданные для производства полимеров катализаторы - применили для производства базового масла. Первой была компания Gulf (катализатор Циглера) - середина 1960-х. Второй - Mobiloil и Бреннан (свой катализатор).
Международный характер нефтяных компаний, большинство из которых базировались в США, в сочетании с историческими обстоятельствами привел к использованию американских военных и гражданских спецификаций, а также методов оценки производительности в европейских странах на протяжении нескольких лет после окончания Второй мировой войны.
Однако уже в начале 50-х годов стало очевидно, что методы испытаний, разработанные для высоконагруженных американских двигателей, оказались малопригодными и экономически невыгодными для европейских условий. В связи с этим начались работы по созданию эквивалентных и более подходящих методов испытаний для европейских двигателей и оборудования.
Одними из примеров таких усилий стали тесты Petter AV1 и другие, разработанные для оценки моющих свойств, окислительной стабильности и устойчивости к коррозии подшипников.
Знаковым событием стало создание Координационного Европейского Совета (CEC) в 1963 году, штаб-квартира которого расположилась в Лондоне. Совет был создан для разработки тестов производительности топлива и смазочных материалов. Его членами стали представители нефтяных компаний, производителей оборудования, пользователей и независимых исследовательских организаций из Европы.
Методы тестирования, одобренные на сегодняшний день подразделением CEC, занимающимся смазочными материалами, приведены в Таблице 2 CLASS в соответствии с двигателями, на которых они проводятся. В настоящее время CEC активно работает над разработкой и стандартизацией новых методов испытаний для моторных масел. Среди них: вклад масла в предотвращение детонации, испытания на стендах распредвалов и толкателей, более жесткие тесты на двигателях Petter W1 и Ford Cortina и другие.
Рыночные условия в Европе в 60-х годах потребовали создания нового типа смазочных материалов с улучшенными всесторонними характеристиками для большинства дизельных двигателей, за исключением, возможно, высоконагруженных и турбированных двигателей.
На этой идиллической карте обозначается главный вопрос - беззольные присадки.
Они активно появились во всем своем разнообразии в 1960-х годах, сохранились в некоей форме, но не вытеснили ZDDP и зольное мерзкое мыло (фу).
Формально они не вытесняли, а дополнили ZDDP и кальциевое мылище (🤢), став абсолютом только в консервативной беззольной авиации, где борьба с LSPI имела первостепенное значение: подавили все плюсы зольного мылища (плюсы есть, конечно) на фоне риска LSPI.
Но зольные - не позволили X-100 и беззольным рабам поднять голову выше них - зольных. В общем - нашли комфортное соседство с беззольными. Однако некоторая победа была достигнута уже в 2010-х годах, когда LSPI стал угрозой не только для авиации, но и для TGDI. Да, это помимо всяких катализаторов, которые уже давлели над зольными (что глупо - беззольный фосфор каталику ничуть не лучше).
Реклама технологической революции от Shell обещала в своем уникальном продукте изменить мир ГСМ. Дословно: "заменить вредные зольные детергенты на менее вредные беззольные дисперсанты", на деле же мир получил все те же зольные ПЛЮС беззольные — почти в каждом современном масле...
Реклама технологической революции от Shell обещала в своем уникальном продукте изменить мир ГСМ. Дословно: "заменить вредные зольные детергенты на менее вредные беззольные дисперсанты", на деле же мир получил все те же зольные ПЛЮС беззольные — почти в каждом современном масле...
Socony Vacuum представляет новый метод переработки нефти.
На фото — сцена с завода в Паулсборо, Нью-Джерси, где показаны километры труб и новейшие насосы. Представители компании сообщили, что новый завод полностью запущен и производит новые летние сорта масла Mobiloil, теперь очищаемые с помощью нового процесса, который удаляет природные примеси.
Детали -
Socony Vacuum представляет новый метод переработки нефти
Socony Vacuum представляет новый метод переработки нефти
Диаграмма
Растворитель из парафиновой группы → Смесительный бак → Бак очистки →
В центре текста: Восстановление растворителями оставляет нефтяную загрузку хорошо разделенной на парафиновые фракции, свободные от нежелательных веществ, и восковые и смолистые остатки, которые, если их не удалить, образуют осадок.
Дробленый и смешанный груз для получения необходимых физических характеристик сначала направляется в смесительный бак с нужным количеством двух растворителей. Смесь перемешивается через серию отстойников и, наконец, выходит в осадочный бак. Там смесь оставляют в покое, чтобы различия в удельном весе обеспечили полное разделение. С одной стороны, получается раствор очищенного смазочного материала с одним из растворителей, а с другой стороны — смоляной раствор с вредоносными компонентами, которые нужно удалить с другим растворителем. Очищенные растворители могут быть восстановлены для использования в следующих рабочих циклах.
После Первой Мировой войны нефтяная промышленность преобразовала вызванное войной сотрудничество National Petroleum War Service Committee в первую национальную отраслевую торговую ассоциацию — Американский институт нефти (API). А. С. Бедфорд и другие руководители National Petroleum War Service Committee сыграли ключевую роль в создании API, который был организован по образцу структуры военного комитета, изначально разработан одной из его подкомиссий. Руководящий совет и главы рабочих комитетов, почти в неизменном составе перешедшие из военных консультативных органов, стали основой нового института. Однако, после относительно лёгкой задачи создания API, его участникам пришлось столкнуться с непростыми выборами: как наилучшим образом использовать его ресурсы для повышения эффективности и защиты независимости отрасли.
Американский институт нефти (API) проводил ту же форму изощренного лоббирования, но на несколько более прямом уровне, через своего представителя в Вашингтоне Файетта Доу. Большая часть первоначальной работы Доу касалась дел о тарифах на перевозку нефти и трубопроводные тарифы перед Межгосударственной торговой комиссией, а также дачи показаний по вопросам налогового законодательства перед Комитетом по путям и средствам Палаты представителей и Финансовым комитетом Сената.
Постоянное увеличение регуляторной активности, влияющей на нефтяную отрасль в 1920-х и 1930-х годах, расширило обязанности вашингтонского офиса, который, по словам Доу, стал «своего рода информационным центром отрасли», куда государственные агентства могли обращаться за информацией. Доу видел свою задачу в том, чтобы излагать чиновникам точку зрения нефтяной отрасли по конкретным вопросам. Он усердно работал над тем, чтобы завоевать репутацию честности и точности, чтобы государственные агентства, как правило, «принимали его информацию без вопросов», независимо от того, подавалась ли она в форме письменных показаний или в виде конфиденциальных конференций с официальными лицами.
Проще говоря, Доу исполнял роль современного лоббиста, стремясь влиять на законодательную и регуляторную политику с помощью хорошо организованных, документально подтвержденных презентаций позиции своей отрасли ключевым чиновникам, которые принимали решения по этим вопросам.
Компания "Магнолия Петролеум" в 1934 году увенчала крышу своего небоскреба, известного как Здание Магнолии, крылатым конем — огромным Пегасом из красного неона. Это величественное создание, длиной в сорок футов и высотой в тридцать, гордо восседало на пятидесятифутовой башне, словно караул на сторожевой вышке. Тысячи футов неоновых трубок озаряли ночное небо Далласа, а сам Пегас медленно вращался, совершая полный оборот каждые полторы минуты.
На протяжении почти десятилетия этот мифический конь оставался высочайшей точкой города, утвердив себя как один из главных символов Далласа. Жители, до этого снисходительно прозываемого "провинцией ковбоев и скота", вскоре стали с гордостью шутить, что их город больше не "одно-конный": ведь технически на вывеске было сразу два Пегаса — по одному с каждой стороны.
Само Здание Магнолии, завершенное строительством в 1922 году, некогда занимало 16-е место среди самых высоких зданий Америки. Оно служило штаб-квартирой компании "Магнолия Петролеум" и, наряду с крылатым символом на крыше, стало олицетворением новых устремлений и амбиций города.
oil-glup.ru
но они, правда, были не очень.
