加大硼酸鹽添加劑研發(fā)推廣速度(10)

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1、本文摘自《石油添加劑》2010年第10期加大硼酸鹽添加劑研發(fā)推廣力度是實現(xiàn)潤滑油向節(jié)能減排轉(zhuǎn)型的快捷途徑青島利寶石油添加劑有限公司馬國光（山東青島266061）摘要：本文在肯定我國潤滑油添加劑近年來新進展的基礎(chǔ)上，指出了在節(jié)能減排方面的問題。同時根據(jù)國內(nèi)外專家學(xué)者的論述，說明了硼酸鹽的特點及應(yīng)用價值。認(rèn)為大力推廣硼酸鹽添加劑，是減少硫、磷、氯有害物質(zhì)，加速潤滑油向節(jié)能減排轉(zhuǎn)型的快捷途徑。關(guān)鍵詞：潤滑油節(jié)能減排硼酸鹽特性及應(yīng)用價值隨著我國汽車工業(yè)的跨躍式發(fā)展和動力機械不斷更新，潤滑油劑也發(fā)展迅猛。添加劑單劑由300多種發(fā)展到400多種，復(fù)劑由十幾種發(fā)展到幾十種，潤滑油產(chǎn)銷量

2、由500萬噸增至700萬噸，且質(zhì)量逐步升級，節(jié)能型多級油普遍采用，以水代油乳狀液、微乳液油劑比例加大，硫、磷、氯、鉛等有毒有害成分有所減少，金屬和陶瓷納米材料及無毒無害硼酸鹽、硼酸酯開始實際應(yīng)用，新的機械潤滑模式開始構(gòu)建，等等。所有這些，對改善機械摩擦學(xué)性能，節(jié)省石油和金屬資源，減輕大氣和水土污染，構(gòu)建陸空河海立體交通體系，實現(xiàn)大功率、高速度、重載荷、長距離、更快捷、更舒適的交通運輸現(xiàn)代化，推動經(jīng)濟和社會快速均衡持續(xù)發(fā)展，滿足人民物質(zhì)精神生活新需要，做出了歷史性的重大貢獻。潤滑油和添加劑正面臨節(jié)能環(huán)保的嚴(yán)峻考驗進入本世紀(jì)以來，我們越來越清楚地看到，人類在發(fā)展經(jīng)濟、享受文明

3、的過程，過早地耗掉了石油資源，過快地惡化了生態(tài)環(huán)境，過多地引發(fā)出自然災(zāi)難。迫使我們不得不思考一個嚴(yán)肅的問題：繼續(xù)照現(xiàn)在這樣走下去，人類在地球上究竟還能延續(xù)多久？當(dāng)今人類創(chuàng)造的文明與輝煌會不會也像古巴比倫、哈拉帕及瑪雅文明那樣，由于環(huán)境遭到破壞而在盛極一時之后，湮滅于荒漠或大海之中。當(dāng)我們站在這個高度重新審視潤滑油劑現(xiàn)狀時，便不難看到還有不少節(jié)能減排問題亟待解決。這些問題主要是：一、內(nèi)燃機油低硫無磷化進展速度緩慢，汽車尾氣污染日趨嚴(yán)重。根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署1987年經(jīng)163國批準(zhǔn)的《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》，限制汽車尾氣、氯氟烴、氮氧化物、一氧化碳等8種破壞臭氧

4、層物質(zhì)的排放，柴油機汽車加裝了顆粒物過濾器，汽油機汽車安設(shè)了三效轉(zhuǎn)化裝置，利用固著在排氣通路上稀有金屬催化劑，將未充分燃燒的碳?xì)浠?、一氧化碳和高溫形成的氮氧化物，轉(zhuǎn)化成二氧化碳、水、氮、氧。然而，由于內(nèi)燃機油中含二烷基二硫代磷酸鋅（ZDDP）抗氧抗腐劑，其中硫占14-18%，磷占7.2-8.8%。根據(jù)專家試驗證明，7內(nèi)燃機油中不含磷時烴類轉(zhuǎn)化率達97%，而含磷0.25%時降到92%，含磷0.45%時降到88%。[1]隨著時間的推移，凈化裝置將完全失去作用。目前我國不少大城市平均每天都有300-400輛新車掛牌上路，汽車尾氣已成為城市最主要的污染源。當(dāng)人們上下班塞車或等紅

5、燈時，坐在開窗的汽車?yán)?，就會有頭痛、惡心、快被窒息的感覺。內(nèi)燃機油低硫無磷化的問題如不迅速解決，到2020年我國在用車真達到2億輛時，我們就有可能需要背著氧氣瓶上街。二、以硫磷為主劑的齒輪油，亟待向硫磷氮硼型第四代極壓抗磨劑升級。早期，人們對延長齒輪壽命的研究重點放在了材質(zhì)、齒形、表面硬化和齒輪油粘度上，收效并不明顯。自從發(fā)現(xiàn)決定齒輪壽命的關(guān)鍵是極壓抗磨劑以來，齒輪油極壓抗磨劑經(jīng)過鉛硫氯型、硫磷鋅型和硫磷型第三代，發(fā)達國家和國內(nèi)先進企業(yè)，已發(fā)展到硫磷氮硼型第四代極壓抗磨劑齒輪油，但目前國內(nèi)多數(shù)企業(yè)仍停留在硫磷劑階段。由于硫化烯烴，國內(nèi)主要是硫化異丁烯（T321）色淺、含硫

6、量高，油溶性好，負(fù)載能力強，被大量使用。應(yīng)用中專家們發(fā)現(xiàn)，在高速沖擊負(fù)荷下C-S鍵易于斷裂，釋放的活性硫充足，極壓抗磨性很好；而在低速高扭矩工況下，C-S鍵斷裂困難，活性硫不足，極壓抗磨性很差，要靠性能與之相反的磷酸酯彌補。更值得注意的是1984年日本學(xué)者發(fā)現(xiàn)，由于硫化烯烴含活性硫普遍很高（T321含40%，RC2540含38%，L5340M含36.5%），在齒輪油中加量較大時，嚴(yán)重腐蝕金屬，使齒輪的點蝕壽命降到單用基礎(chǔ)油試驗的55%。以硫磷為極壓抗磨劑的齒輪油，還存在著齒輪箱油溫高，加快氧化變質(zhì)速度而使換油周期短；冷起動阻力大，燃油和電力消耗較多，硫氧化物臭氣沖天污染嚴(yán)

7、重，并帶動碳排放成倍增長等問題。為此應(yīng)當(dāng)像美日等發(fā)達國家和國內(nèi)先進企業(yè)那樣，盡快由硫磷氮型向硫磷氮硼型升級，并修訂GL-5標(biāo)準(zhǔn)，限制活性硫的加量，而不是像現(xiàn)在某些企業(yè)和質(zhì)檢部門那樣，不以是否節(jié)能減排論好壞，也不以極壓抗磨性能如何論高低，卻以是否有臭味定真假，以齒輪油中含硫量夠不夠1.6%評合格不合格。三、短鏈氯化石蠟應(yīng)當(dāng)抓緊改進和替代。15碳以下氯化石蠟（T301、T302）既使人致癌，又破壞生態(tài)環(huán)境。為此在本世紀(jì)初歐盟出臺的REACH法規(guī)中，已經(jīng)禁止在成員國銷售和使用。2003年12月30日美國環(huán)保署又將其列入四種引起健康和