基于煤制基础油的空气压缩机油及其应用的制作方法

本发明涉及石油化工，具体而言，涉及一种基于煤制基础油的空气压缩机油及其应用。

背景技术：

1、空气压缩机是一种气体压缩设备，应用十分广泛。按润滑方式可分为无油空压机和机油润滑空压机。空气压缩机传动时，零部件之间的相对滑动速度较大，往往会产生较大的摩擦损耗，使得零件磨损严重；而且长时间运动往往会产生发热问题。目前主要是通过使用空气压缩机油来缓解磨损和发热问题。

2、空气压缩机油的作用就是在两个摩擦副(摩擦体系)之间形成一种保护膜，避免金属与金属之间直接接触，从而缓冲摩擦力，起到润滑作用，以减少磨损，保护机械正常运转。现有的空气压缩机油，往往只能达到润滑性、抗磨性、防锈防腐蚀性、氧化安定性等多重性能要求中的一项或者少数几项，同时使用寿命也仍然难以满足严酷环境下的工况需要。

3、现有文献(公开号cn106590877a)公开了一种全合成重负荷螺杆空气压缩机油，其组分包括：合成基础油、高温抗氧剂、摩擦改进剂、极压抗磨剂、黏度指数改进剂、降凝剂、防锈剂，其中合成基础油组分包括pao4、pao8和双酯。上述技术方案提供的全合成重负荷螺杆空气压缩机油，具有极高的氧化安定性和热稳定性，可有效抵抗油品黏度上升，大大减少积碳和漆膜的生成及油气分离器的堵塞，可满足极端负荷、极端温度下的螺杆式空气压缩机的润滑，并有效延长换油期。

4、现有文献(公开号cn107304380a)公开了一种空气压缩机油组合物，以润滑油组合物的重量为基准，润滑油组合物含有以下组分：85-99重量％的润滑油基础油、0.01-10重量％的抗氧抗磨多效添加剂、0.01-5重量％的硫代酚酯型抗氧剂、0.02-5重量％的氧化锌纳米颗粒、0.01-5重量％的降凝剂，以及抗氧抗磨多效添加剂。本发明还提供了空气压缩机油组合物的制备方法。本发明的空气压缩机油组合物具有优异的抗磨性能和抗氧化性能，可以广泛应用于空气压缩机润滑领域。

5、然而，上述文献中采用pao4、pao8和双酯作为基础油、或者以矿物油和/或合成油作为基础油，导致机油的成本较高。

6、因此，有必要研究并开发出一种基于煤制基础油的空气压缩机油，这对于提高空气压缩机油的润滑性和氧化安定性的同时降低成本具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种基于煤制基础油的空气压缩机油及其应用，以解决现有技术中空气压缩机油难以兼具优异的润滑性和氧化安定性及较低成本的问题。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种基于煤制基础油的空气压缩机油，按重量份计，该空气压缩机油包括63～83份煤制基础油、8～16份油性剂和0.5～1.5份抗氧剂；其中，煤制基础油为费托蜡依次经加氢异构化脱蜡反应、加氢补充精制反应及切割后得到的馏程为500～530℃的馏分段。

3、进一步地，煤制基础油为ctl8基础油或者煤制基础油在40℃的运动黏度为41.4～50.6mm2/s，且黏度指数≥150。

4、进一步地，油性剂为饱和多元醇酯，比如英国嘉吉公司priolube 3970、德国巴斯夫公司synative es tmtc、德国巴斯夫公司synative es2934。

5、进一步地，抗氧剂选自苯基-α-萘胺、对,对’-二异辛基二苯胺、2,6-二叔丁基对甲酚和2,6-二叔丁基苯酚组成的组中的一种或多种；优选地，抗氧剂选自苯基-α-萘胺和2,6-二叔丁基对甲酚的混合物、苯基-α-萘胺和2,6-二叔丁基苯酚的混合物、对,对’-二异辛基二苯胺和2,6-二叔丁基对甲酚的混合物、或对,对’-二异辛基二苯胺和2,6-二叔丁基苯酚的混合物，进一步优选为重量比为(1～2):(2～1)的苯基-α-萘胺和2,6-二叔丁基对甲酚的混合物、重量比为(1～2):(2～1)的苯基-α-萘胺和2,6-二叔丁基苯酚的混合物、重量比为(1～2):(2～1)的对,对’-二异辛基二苯胺和2,6-二叔丁基对甲酚的混合物、或重量比为(1～2):(2～1)的对,对’-二异辛基二苯胺和2,6-二叔丁基苯酚的混合物。

6、进一步地，空气压缩机油还包括极压抗磨剂；优选地，按重量份计，空气压缩机油还包括0.5～5份极压抗磨剂；优选地，极压抗磨剂选自亚磷酸氢二甲酯、亚磷酸氢二油酸酯和三月桂酰基亚磷酸酯组成的组中的一种或多种；更优选地，极压抗磨剂与煤制基础油的重量比为(0.012～0.048):1。

7、进一步地，空气压缩机油还包括摩擦改进剂；优选地，按重量份计，空气压缩机油还包括6～12份摩擦改进剂；优选地，摩擦改进剂为聚醚类化合物；优选地，摩擦改进剂为平均分子量在1000～5000g/mol且40℃条件下的运动黏度为30～100mm2/s的聚烷撑乙二醇。

8、进一步地，空气压缩机油还包括防锈剂；优选地，按重量份计，空气压缩机油还包括1～3份防锈剂；优选地，防锈剂选自碱值≤400mgkoh/g的磺酸钙；更优选地，防锈剂选自钙含量为1.4～2.0％的磺酸钙。

9、进一步地，空气压缩机油还包括金属减活剂；优选地，按重量份计，空气压缩机油还包括0.5～1.5份金属减活剂；优选地，按重量份计，金属减活剂选自甲基苯并三氮唑和/或二巯基噻二唑。

10、进一步地，按重量份计，空气压缩机油包括63～75份煤制基础油、10～16份油性剂、1～1.5份抗氧剂、2～3份极压抗磨剂、10～12份摩擦改进剂、2～3份防锈剂和1～1.5份金属减活剂。

11、为了实现上述目的，本发明另一个方面还提供了一种本申请提供的上述基于煤制基础油的空气压缩机油在螺杆式空气压缩机领域中的应用。

12、应用本发明的技术方案，相比于传统的空气压缩机油采用聚α-烯烃(pao)型基础油作为基础油，本申请提供的上述空气压缩机油以上述特定馏分段的煤制基础油作为基础油，能够在发挥煤制基础油自身优异性能(如较好的润滑性能)的同时显著降低空气压缩机油的制备成本。

13、上述特定种类的煤制基础油与油性剂和抗氧剂复配，能够充分发挥油性剂的增溶作用，使煤制基础油与抗氧剂等添加剂具有较好的相容性，从而充分发挥抗氧剂的抗氧化作用，抑制空气压缩机油的氧化变质，使其具有较好的氧化安定性。相比于其它范围，将煤制基础油、油性剂与抗氧剂的重量份数限定在本申请上述范围内有利于提高各成分间的协同作用，更好地发挥油性剂的增溶作用与抗氧剂的抗氧化作用，从而提高本申请上述空气压缩机油的润滑性能、氧化安定性等综合性能，同时还有利于降低空气压缩机油的制备成本，从而便于在空气压缩机领域中的应用。

技术特征：

1.一种基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，按重量份计，所述空气压缩机油包括63～83份煤制基础油、8～16份油性剂和0.5～1.5份抗氧剂；其中，所述煤制基础油为费托蜡依次经加氢异构化脱蜡反应、加氢补充精制反应及切割后得到的馏程为500～530℃的馏分段。

2.根据权利要求1所述的基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，所述煤制基础油为ctl8基础油或者所述煤制基础油在40℃的运动黏度为41.4～50.6mm2/s，且黏度指数≥150。

3.根据权利要求1所述的基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，所述油性剂为饱和多元醇酯，比如英国嘉吉公司priolube 3970、德国巴斯夫公司synative es tmtc、德国巴斯夫公司synative es2934。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，所述抗氧剂选自苯基-α-萘胺、对,对’-二异辛基二苯胺、2,6-二叔丁基对甲酚和2,6-二叔丁基苯酚组成的组中的一种或多种；

5.根据权利要求4所述的基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，所述空气压缩机油还包括极压抗磨剂；

6.根据权利要求5所述的基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，所述空气压缩机油还包括摩擦改进剂；

7.根据权利要求5或6所述的基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，所述空气压缩机油还包括防锈剂；

8.根据权利要求7所述的基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，所述空气压缩机油还包括金属减活剂；

9.根据权利要求8所述的基于煤制基础油的空气压缩机油，其特征在于，按重量份计，所述空气压缩机油包括63～75份所述煤制基础油、10～16份所述油性剂、1～1.5份所述抗氧剂、2～3份极压抗磨剂、10～12份摩擦改进剂、2～3份防锈剂和1～1.5份所述金属减活剂。

10.一种权利要求1至9中任一项所述的基于煤制基础油的空气压缩机油在螺杆式空气压缩机领域中的应用。

技术总结本发明提供了一种基于煤制基础油的空气压缩机油及其应用。按重量份计，该空气压缩机油包括63～83份煤制基础油、8～16份油性剂和0.5～1.5份抗氧剂；其中，煤制基础油为费托蜡依次经加氢异构化脱蜡反应、加氢补充精制反应及切割后得到的馏程为500～530℃的馏分段。相比于采用聚α‑烯烃型基础油作为基础油，以上述特定馏分段的煤制基础油作为基础油，能够在发挥煤制基础油自身优异性能的同时显著降低制备成本。相比于其它范围，将上述各组分的重量份数限定在上述范围内有利于更好地发挥油性剂的增溶作用与抗氧剂的抗氧化作用，从而提高空气压缩机油的润滑性能、氧化安定性等综合性能，同时还有利于降低空气压缩机油的制备成本。技术研发人员：张安贵,戴恩期,安良成,熊红旗,梁雪美,张鹏,余昊轩,燕艺楠,李艳受保护的技术使用者：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/2/19