一种环保型无硫磷硅钢轧制油及其制备方法与流程

本申请涉及化工新材料，更具体地说，涉及一种环保型无硫磷硅钢轧制油及其制备方法。

背景技术：

1、高牌号硅钢具有高磁感、高频低铁损、高强度、低损耗、低噪音、耐高温不发热等特性，是支撑我国高铁、核电、航空航天、新能源汽车等高端机械和国防装备制造业发展的重要原料，被誉为钢铁产品中“皇冠上的明珠＂。由于硅钢钢板材料中硅含量高(大于3.5％)、钢板的硬度大，导致其轧制变形困难、易脆裂和生锈等问题，必须通过高温轧制及高性能专用轧制油技术才能实现高牌号硅钢的制造。

2、如公开号cn110747040a公开了一种冷轧硅钢抗斑迹轧制油组合物，由以下重量份计的原料制成：精炼植物油脂40-70份，合成酯20-50份，抗氧剂0.5-2.5份，防锈剂0.5-3份，极压抗磨剂0.5-3份，斑迹改进剂0.5-5份，乳化剂1.5-6份，退火清净剂0.5-2.5份，该轧制油具有优异的抗斑迹性能，同时具有优异的润滑性、冷却性、清净性、防锈性、环保等特点。公开号cn103409201a公开了一种金属轧制油及其制备方法，由以下重量份计的原料制成：磺基油酸二钾20-40份、辛酸十六烷酯10-20份、月桂酸甲酯10-18份、甲醛12-13份、氯化铵7-9份、十二烷基硫酸钠7-12份、硫脲1-6份、硫酸10-20份、硼酸4-6份，采用该金属轧制油加工后的产品光泽度好，无轧制伤痕。

3、上述文献所公开的轧制油都具有一定的有益效果，但在其制备过程中使用较多硫磷类极压剂等添加剂，导致硅钢高温轧制时乳化液产生大量挥发性物质、刺激性气味，环保性较差；而且在使用时存在乳化液浓度高、消耗大、产生的废液多，低浓度时润滑不足、乳化不稳定等缺点，不符合我国钢厂的现场情况，影响空气质量、voc排放及节能减排等要求，不利于生产人员身心健康，限制了我国硅钢生产和技术进步。

4、因此，亟待开发一种国产化的高性能环保硅钢轧制油及其循环利用技术以满足我国实际需求。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本申请提供一种环保型无硫磷硅钢轧制油及其制备方法。

2、本申请提供的一种环保型无硫磷硅钢轧制油及其制备方法采用如下的技术方案：

3、一种环保型无硫磷硅钢轧制油，包括以下质量百分比的各组分：基础油30～50％，合成酯40～60％，油性剂3～10％，抗氧剂0.5～3.0％，防锈剂1.0～5.0％，ph缓释剂1.0～3.0％，乳化剂0.5～3.0％；所述基础油为天然的动植物油脂进行多次精炼、脱酸和分提而得的窄馏分基础油，所述合成酯为三羟甲基丙烷油酸酯，所述油性剂为利用三聚alpha烯烃、四聚丙烯、三聚异丁烯合成的有机摩擦改进添加剂。

4、优选的，所述有机摩擦改进添加剂为带不同支链的羟烷基胺、硼酸酯中的至少一种与多元醇反应得到的聚合脂。

5、优选的，所述多元醇为tmp、季戊四醇、新戊二醇和甘油中的一种或多种。

6、优选的，所述油性剂为三嗪杂环有机钼酸酯。

7、优选的，所述抗氧剂为不含氮的酚类抗氧剂。

8、优选的，所述防锈剂为c8～c18长链脂肪酸中一种或两种以上的混合物。

9、优选的，所述缓释剂为苯骈三氮唑和苯三唑衍生物irgamet39中的至少一种。

10、优选的，所述乳化剂为椰油酸二乙醇酰胺。

11、一种环保型无硫磷硅钢轧制油的制备方法，包括以下步骤：

12、s1、在反应釜中按比例加入基础油和合成酯，升温至50～60℃，以500～550rpm的速度进行搅拌；

13、s2、在搅拌过程中按比例依次加入油性剂、抗氧剂、防锈剂、ph缓释剂和乳化剂，保持50～60℃，以900～1200rpm的速度搅拌50～70分钟；

14、s3、经300目过滤网和5μ过滤袋过滤得到环保型硅钢轧制油。

15、综上所述，本申请包括以下至少一个有益技术效果：

16、(1)利用二聚(或三聚)alpha烯烃、四聚丙烯、三聚异丁烯设计合成了一系列带不同支链的多元醇、羟烷基胺、硼酸酯等有机摩擦改进添加剂，并基于钼化合物优异的减摩抗磨性能以及含氮杂环的多功能性，设计合成了新型绿色环保的三嗪杂环有机钼酸酯(ghtm)等，作为无气味耐高温抗水解稳定的环保型无硫磷极压摩擦改进添加剂，取代原有的含硫磷型极压润滑剂，提高其低浓度下的润滑性以及高温下的抗分解性和难挥发性，使其高温条件下轧制，3％低浓度的轧制乳化液也可满足高牌号硅钢的轧制润滑和质量要求；

17、(2)本申请通过优选高性能环保型乳化剂，保证了轧制乳化液在3％低浓度时的油水快速分离，在轧钢辊缝变形区形成均匀油膜，满足高速轧钢1000mpm的生产需求；提高了轧制乳化液的稳定性，延长了轧制乳化液的使用寿命，轧钢生产更稳定；控制乳化液中铁粉的状态，提高了铁粉分散性，减少了油泥的产生，避免油泥在机架和板面积聚，提高轧机清净和板面质量；低浓度使用还可减少补油量，明显减少了吨钢油耗和三废排放。

技术特征：

1.一种环保型无硫磷硅钢轧制油，其特征在于，包括以下质量百分比的各组分：基础油30～50％，合成酯40～60％，油性剂3～10％，抗氧剂0.5～3.0％，防锈剂1.0～5.0％，ph缓释剂1.0～3.0％，乳化剂0.5～3.0％；所述基础油为天然的动植物油脂进行多次精炼、脱酸和分提而得的窄馏分基础油，所述合成酯为三羟甲基丙烷油酸酯，所述油性剂为利用三聚alpha烯烃、四聚丙烯、三聚异丁烯合成的有机摩擦改进添加剂。

2.根据权利要求1所述的一种环保型无硫磷硅钢轧制油，其特征在于：所述有机摩擦改进添加剂为带不同支链的羟烷基胺、硼酸酯中的至少一种与多元醇反应得到的聚合脂。

3.根据权利要求2所述的一种环保型无硫磷硅钢轧制油，其特征在于：所述多元醇为tmp、季戊四醇、新戊二醇和甘油中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种环保型无硫磷硅钢轧制油，其特征在于：所述油性剂为三嗪杂环有机钼酸酯。

5.根据权利要求1所述的一种环保型无硫磷硅钢轧制油，其特征在于：所述抗氧剂为不含氮的酚类抗氧剂。

6.根据权利要求1所述的一种环保型无硫磷硅钢轧制油，其特征在于：所述防锈剂为c8～c18长链脂肪酸中一种或两种以上的混合物。

7.根据权利要求1所述的一种环保型无硫磷硅钢轧制油，其特征在于：所述缓释剂为苯骈三氮唑和苯三唑衍生物irgamet39中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的一种环保型无硫磷硅钢轧制油，其特征在于：所述乳化剂为椰油酸二乙醇酰胺。

9.一种环保型无硫磷硅钢轧制油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本申请属于化工新材料技术领域，公开了一种环保型无硫磷硅钢轧制油及其制备方法，包括基础油30～50％，合成酯40～60％，油性剂3～10％，抗氧剂0.5～3.0％，防锈剂1.0～5.0％，PH缓释剂1.0～3.0％，乳化剂0.5～3.0％。本申请利用多元醇、羟烷基胺、硼酸酯等有机摩擦改进添加剂，设计合成的新型绿色环保的三嗪杂环有机钼酸酯，作为无气味耐高温抗水解稳定的环保型无硫磷极压摩擦改进添加剂，取代原有的含硫磷型极压润滑剂，提高其低浓度下的润滑性以及高温下的抗分解性和难挥发性，环保性和稳定性更强。技术研发人员：林兴国,梁玉广受保护的技术使用者：上海帕卡兴产化工有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/8