SU1766954A1

SU1766954A1 - Смазочно-охлаждающа жидкость дл механической обработки металлов

Info

Publication number: SU1766954A1
Application number: SU884383428A
Authority: SU
Inventors: Ольга Игоревна Покотило; Александр Иванович Сошко; Вальдек Александрович Слет; Арво Артурович Ууккиви
Original assignee: Опорно-Показательный Рыболовецкий Колхоз Им.С.М.Кирова; Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола
Priority date: 1988-01-08
Filing date: 1988-01-08
Publication date: 1992-10-07

Description

1

(21)4383428/04 (22)08.01.88 (46)07.10.92. Бюл. №37

(71)Опорно-показательный рыболовецкий колхоз им. С.М.Кирова и Львовский политехнический институт им, Ленинского комсомола

(72)О.И.Покотило, А.И.Сошко, В.А.Слет и А.А.Ууккиви

(56)Авторское свидетельство СССР Me 1100299, кл. С 10 М 173/02, 1983.

Авторское свидетельство СССР Ns 1151571, кл С 10 М 173/00, 1985. (54) СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

(57)Сущность изобретени : жидкость содержит триэтаноламин 0,02-0,4%; нитрит натри 0,1-0,3%; двойную соль триэтанола- мина и натри ациламидоэтилсульфо нтар u ,V ; „ M&siut№tf J &

ной кислоты, полученную на основе отходов жиров рыбоконсервного производства, 0,02-1,0%; кубовый остаток ректификации продукта, полученного после последовательной этерификации и переэтерификации метанолом жирных кислот отходов жиров рыбоконсервного производства, 0,1-0,8%; кубовый остаток ректификации метанола, выделенного при получении указанной двойной соли, 1-3,4%; неионогенное поверхностно-активное вещество 0,01-0,4%; три- полифосфат натри 0,1-0,8%; биоцидную добавку, выбранную из группы, включающей нитрат меди, сульфат меди, формиат меди, продукт конденсации формальдегида с кубовым остатком ректификации моноэта- ноламина, выделенного при получении мо- ноэтаноламидов жирных кислот отходов жиров рыбоконсервного производства, 0,01-0,8%; воду остальное. 2 табл.

(Л

С

Изобретение относитс к смазочно-ох- лаждающим жидкост м (СОЖ), в частности к водным полусинтетическим жидкост м дл механической обработки металлов.

Цель изобретени - повышение смазочных и антикоррозионных свойств жидкости, а также стойкости обрабатывающего инструмента .

Дл приготовлени СОЖ используют триэтаноламин ТУ 6-02-916-79, нитрит натри ГОСТ 19906-74, триполифосфат натри ГОСТ 13493-77, в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества целесообразно использовать полиоксиэтилиро- ванные высшие жирные спирты, например

синтанол ДС-7, ДС-10 по ТУ 6-14-577-77, препараты ОС-20, ОС-2 по ГОСТ 10730-82, сульфат меди, нитрат меди, формиат меди ГОСТ 4165-78.

Дл получени СОЖ были использованы также различные продукты переработки отходов жиров рыбоконсервного производства .

Исходным сырьем дл получени этих продуктов вл ютс жиры от жарки рыбы в растительных маслах, а также промывочные воды очистки оборудовани и цехов, содержащие рыбные и растительные жиры, подвергшиес воздействию высоких темпе А (

О

ю

12-17

ратур и примесей при кулинарной обработке .

Отходы жиров рыбоконсервного производства (ОРЖ) выдел ют из сточных вод методом напорной флотации с последующей сепарацией продукта Характеристика ОРЖ: Внешний вИц Масл ниста жидкость темно-желтого или коричневого цвета с характерным рыбным запахом

Плотность, г/см30,911 - 0,917

Температура застывани , °С Кислотн ое число,

мг КОН/г3-110

Число омылени ,

мг КОН/г - 181-192

ОРЖ подвергают последовательной этерификации и переэтерификации метанолом при 67-70°С в присутствии серной кислоты с последующей рек тифйкац ией (вакуумной) продукта переэтерификации с выделением кубового остатка/который используетс в качестве бдного из комгтон ен- тов СОЖ (в дальнейшем этот продукт назван как кубовый остаток ректификации продукта переэтерификации ОРЖ)

Ниже приведены характеристика указанного кубового остатка и приблизительный его состав

Плотность, г/см3 0,90 - 0,95 рН5-9

Температура

кипени , °С230 (при 12 мм рт ст)

Температура

вспышки, °С 60-100 Температура

самовоспламенени , °С 390 Метиловые эфи- ры ОРЖ, мае % 50-80 Олигомерные соединени кислотного характера (мол м 1000- 4000), мае % 20-50 Дл приготовлени СОЖ используют двойную соль триэтаноламина и натри ациламидосульфо нтарной кислоты, полученную на основе ОРЖ (в дальнейшем указанна двойна соль обозначена ДТН)

ДТН получают следующим образом Выделенную в процессе вакуумной ректификации продукта переэтерификации фракцию 190-210°С обрабатывают моноэта- ноламином при 70-80°С в присутствии 2- аминоэтоксилата натри , полученные

5

0

5 0

5

0

5

моноэтаноламиды ОРЖ обрабатывают при 60-70°С малеиновым ангидридом с последующей обработкой ациламидоэтилмалеина- та раствором сульфита триэтаноламина и натри при 60-70°С.

Ниже приведены структурна формула ДТН и ее характеристика.

R-C--NHC2H OOC-CH-CH2-

о , so3Na

-COO +NH(C2H4OH)3

где R-алкил С13-С21 с числом двойных св зей 0-4.

Характеристика 30%-ного раствора ДТН

Внешний вид Прозрачна густовата жидкость желтого цвета

Плотность, г/см31,09-1,10

рН4,5-5,5

Температура помутнени , °С2-10 Пенообразующа

способность по Росс- Н0 185-205 Майлсу при концентра- Hi 172-180 ции активного ве-Hs 163-176

щества 0,25% и температуре 40°С, мм Содержание активного вещества, %30 ± 1,5

Дл приготовлени СОЖ использовали также кубовый остаток ректификации метанола , выделенный при производстве ДТН (в дальнейшем этот продукт назван как кубовый остаток ректификации метанола).

Избыточное количество метанола на стадии этерификации и переэтерификации, а также выделенный метанол на стадии синтеза моноэтаноламидов ОРЖ и диэтанола- мидов ОРЖ подвергают регенерации ректификацией Полученный чистый метанол возвращают в процесс, а кубовый остаток его ректификации используют как компонент СОЖ

/

Ниже приведены характеристика и приблизительный состав кубового остатка ректификации метанола

Внешний вид Воскообразное

вещество, при повышенной температуре густовата жидкость коричневого цвета.

Плотность, г/см31,01-1,04

Температура плавлени , °С39-41 Температура кипени , °С66-70

Состав кубового остатка, мас.%: Рыбий жир, растительные жиры35-50 Глицерин 30-45 Соли (хлорид натри , сульфат натри , сол нокислый моноэтаноламин )3-5

Вода13-17

В качестве биоцидной добавки предлагаемой СОЖ помимо перечисленных продуктов может быть использован также продукт конденсации формальдегида ГОСТ 1625-54 с кубовым остатком ректификации моноэтаноламина, выделенного при получении моноэтаноламидов ОРЖ (в дальнейшем этот продукт назван как продукт конденсации формальдегида с кубовым остатком ректификации моноэтаноламина).

На стадии синтеза моноэтаноламидов ОРЖ избыток моноэтаноламина регенерируют ректификацией в вакууме, отбирают кубовый остаток, который и используют при конденсации с формальдегидом.

Ниже приведены характеристика и приблизительный состав кубового остатка ректификации моноэтаноламина.

Внешний вид Густа коричнева жидкость с запахом моноэтаноламина Плотность, г/см3 1,04-1,14 рН2-3

Температура

кипени , °С85 (при 12 мм рт. ст.)

Состав, мас.%; Моноэтанол- амин64-69 Диэтаноламин 25-29 Олигомерные соединени мол. м. 500-2000 4-6 Перед приготовлением рабочего состава предлагаемой СОЖ вначале готов т концентрат . Способ приготовлени зависит от вида примен емой биоцидной добавки,

Пример 1. В качестве биоцидной добавки используют соль меди, выбранную из группы, включающей нитрат, сульфат, формиат. Приготовление предлагаемой СОЖ осуществл ют следующим образом:

1)неиногенное ПАВ раствор ют в кубовом остатке ректификации продукта пере- этерификации ОРЖ при 60-80°С и непрерывном перемешивании, Раствор охлаждают до 50-60°С и прибавл ют триэта- ноламин при перемешивании;

2)в кубовом остатке ректификации метанола раствор ют триполифосфат натри и нитрит натри при 35-55°С и перемешивании;

3) соль меди на холоду и при перемешивании раствор ют в водном растворе ДТН до образовани в зкого однородного комплекса;

4) все промежуточные фракции смешивают при 40-60°С до образовани однородного темно-зеленого концентрата.

Пример 2. В качестве биоцидной добавки используют продукт конденсации 0 формальдегида с кубовым остатком ректификации моноэтаноламина. Процесс приготовлени СОЖ следующий:

1)неионогенное ПАВ раствор ют в кубовом остатке ректификации продукта пе5 реэтерификации ОРЖ при 60-80°С и непрерывном перемешивании. Раствор охлаждают до 50-60°С и прибавл ют триэтано- ламин, охлаждают до 40°С и прибавл ют продукт конденсации формальдегида с ку0 бовым остатком ректификации моноэтаноламина;

2)к кубовому остатку ректификации метанола при 35-55°С прибавл ют водный раствор ДТН, триполифосфат натри и нитрит

5 натри и перемешивают до полного растворени ;

3)обе промежуточные фракции смешивают при 35-40°С до образовани однородного светло-коричневого концентрата.

0 Рабочую концентрацию предлагаемой СОЖ получают растворением концентрата в требуемом количестве воды.

Описанным способом приготовлены составы СОЖ, представленные в табл. 1. 5 Испытани 1-12 составов СОЖ проводили в сравнении с известной СОЖ (состав 13), имеющей следующий состав, мас.%: Триэтаноламин1,0

Сульфат меди0,2

0 Калиевое мыло олеиновой кислоты1,0 Неионогенное

ПАВ (ОП-7)0,01

Нитрит натри 0,2

5ВодаДо 100

Сравнительные испытани СОЖ проводили при сверлении легированной стали 40ХНЗА (НВ 230) сверлами из быстрорежущей стали Р6М5 диаметром 9,2 мм. Режим 0 обработки: скорость 340 об/мин, подача 0,2 мм/об.

Смазочные свойства (критическую нагрузку Рк и нагрузку сваривани Рс) определ ли на четырехшариковой машине трени 5 по ГОСТ 9490- 5.

Коррозионные испытани проводили методом пол ризационного сопротивлени и оценивали скорость коррозии чугуна марки Сч 18-36 (ГОСТ 1412-70) в объеме СОЖ. Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Из приведенных данных следует, что известна СОЖ (состав 13) не обеспечивает достаточную стойкость обрабатывающего инструмента, обладает низкой смазочной способностью (низкие величины Рк и Рс) и недостаточными антикоррозионными свойствами (высока скорость коррозии).

- Предлагаемые композиции СОЖ (2-11) обеспечивают повышение стойкости инструмента в 2 раза и снижение скорости кор- розии в 1,5-2 раза.

Claims

Формула изобретени Смазочно-охлаждающа жидкость дл механической обработки металлов, содержаща воду, триэтаноламин, нитрит натри , неионогенное поверхностно-активное вещество , биоцидную добавку, выбранную из группы, включающей нитрат меди и сульфат меди, отличающа с тем, что, с целью повышени смазочных, антикоррозионных свойств жидкости и стойкости инструмента, жидкость дополнительно содержит трипо- лифосфат натри ,двойную соль триэтанола- мина и натри ациламидоэтилсульфо- нтарной. кислоты, полученную на основе отходов жиров рыбоконсервного производства , кубовый остаток ректификации продукта , полученного после последовательной этерификации и переэтерификации метанолом жирных кислот отходов жиров рыбокон- сервного производства, кубовый остаток ректификации метанола, выделенного при получении указанной двойной соли, и группа .из которой выбрана биоцидна добавка, дополнительно включает формиат меди и продукт конденсации формальдегида с кубовым остатком ректификации моноэтано- ламина, выделенного при получении моноэтаноламидов жирных кислот отходов жиров рыбоконсервного производства, при следующем соотношении компонентов, jnac.%:

Триэтаноламин0,02-0,4

Нитрит натри 0,1-0,3

Двойна соль триэ- таноламина и натри ациламидоэтилсуль- фо нтарной кислоты, полученна на основе отходов жиров рыбоконсервного производства

Кубовый остаток ректификации продукта, полученного после последовательной этерификации и переэтерификации метанолом жирных кислот отходов жиров рыбоконсервного производства

Кубовый остаток ректификации метанола , выделенного при получении указанной двойной соли Неионогенное поверхностно-активное вещество Триполифосфат натри Биоцидна добавка, выбранна из группы, включающей нитрат меди, сульфат меди, формиат меди, продукт конденсации формальдегида с кубовым остатком ректификации моноэтаноламин выделенного при получении моноэтаноламидов жирных кислот отходов жиров рыбоконсервного производства Вода

Таблица 2