一种双机械密封用的冷却液及其制备方法与流程

1.本发明涉及机械润滑油技术领域，特别涉及一种双机械密封用冷却液及其制备方法。


背景技术：

2.随着近些年来安全环保的意识提高，越来越多的石油化工生产企业在生产装置的高危油泵中进行了双机械密封的改造。比起改造前的单机械密封，双机械密封可有效地防止危险，有毒，易燃，易爆物质的泄露，具有高性能保险作用。在密封高压介质时，可以合理的分配每个密封的两端压差，提高密封的工作压力范围。而双机械密封中会出现一些自润滑性差，易凝结，汽化介质，影响密封性，现有的冷却液效果差，对于冷却液来说，首先应满足密封装置在工作温度下与启动温度下对液体粘度的要求，由于润滑油的粘度变化直接与传递效率和传递精度有关，还要求油的粘温性能和剪切安定性应满足不同用途所提出的各种需求。


技术实现要素：

3.鉴于此，本发明提出一种双机械密封用冷却液及其制备方法，解决上述问题。
4.本发明的技术方案是这样实现的：一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减线油80～120份、合成基础油40～60份、酯类化合物30～50份、助剂50～80份、缓蚀剂3～10份、抗凝结剂25～40份、所述缓蚀剂包括膦酸盐、亚磷酸和磺酸钡；所述抗凝结剂包括微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末。
5.进一步的，一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减线油100份、合成基础油50份、酯类化合物40份、助剂60份、缓蚀剂7份、抗凝结剂32份。
6.进一步的，所述减线油为减二线油。
7.进一步的，所述助剂为体积比10～15:12～20:2～9的乙二醇、丙二醇、甘露醇。
8.进一步的，所述合成基础油为磷酸酯、硅氧烷油、氟油中的一种。
9.进一步的，所述酯类化合物为油酸乙酯、棕榈酸甲酯、丙酸乙酯、三羟甲基丙烷椰油酸酯、新戊二醇双油酸酯中的一种。
10.进一步的，所述抗凝结剂在100℃粘度为2～4mm2/s。
11.进一步的，所述抗凝结剂包括质量比3～5:2～4:10的微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末。
12.进一步的，所述缓蚀剂包括质量比0.3～1:2～5:0.8～2的膦酸盐、亚磷酸和磺酸钡。
13.进一步的，一种双机械密封用冷却液的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
14.s1、按上述重量份将减线油、合成基础油、酯类化合物和助剂混合，进行高速搅拌，搅拌温度为20～60℃，搅拌速率400～800rpm，搅拌时间2～3h，得到混料i；
15.s2、将缓蚀剂和抗凝结剂加入到上述混料i中，进行高速均质，转速为2000～
4000rpm，压力为0.1～0.5mpa，高速均质时间为30～50min，得到混料ii；
16.s3、将上述混料ii再经超声高速分散，超声波频率为14～20khz，分散速度4600～5600rpm，分散时间为45～60min，分散温度100～130℃，冷却，得到冷却液。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.本发明使用减二线油加入各原料，经科学配比，采用高速搅拌、均质分散的乳化技术，通过技术改造重整来改变油产品的低温性能，加入缓蚀剂防止酸性介质和汽化介质的腐蚀，加入抗凝结剂有效的防止矿物质和腐蚀产物的沉积，阻止阴阳离子的结合或将形成的污垢分散成微小的颗粒，重整后产出的双机械密封的冷却液闪点高、倾点低、粘度指数高，能在高危油泵双机械密封中通过注入冷却液改善密封的工况，大大提高密封的效率和使用寿命，保证机泵能在更加苛刻的条件下安全运行。
具体实施方式
19.为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。
20.本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
21.本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
22.实施例1
23.一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减二线油80份、氟油40份、油酸乙酯30份、助剂50份、缓蚀剂3份、抗凝结剂25份、所述缓蚀剂包括质量比0.3:2:0.8的膦酸盐、亚磷酸和磺酸钡；所述抗凝结剂包括质量比3:2:10的微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末，100℃下粘度为2mm2/s，所述助剂为体积比10:12:2的乙二醇、丙二醇、甘露醇；
24.双机械密封用冷却液的制备方法按照以下步骤：
25.s1、按上述重量份将减二线油、氟油、油酸乙酯和助剂混合，进行高速搅拌，搅拌温度为40℃，搅拌速率600rpm，搅拌时间3h，得到混料i；
26.s2、将缓蚀剂和抗凝结剂加入到上述混料i中，进行高速均质，转速为3000rpm，压力为0.3mpa，高速均质时间为40min，得到混料ii；
27.s3、将上述混料ii再经超声高速分散，超声波频率为17khz，分散速度5000rpm，分散时间为50min，分散温度115℃，冷却，得到冷却液。
28.实施例2
29.一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减二线油120份、硅氧烷油60份、棕榈酸甲酯50份、助剂80份、缓蚀剂10份、抗凝结剂40份、所述缓蚀剂包括质量比1:5:2的膦酸盐、亚磷酸和磺酸钡；所述抗凝结剂包括质量比5:4:10的微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末，100℃下粘度为4mm2/s，所述助剂为体积比15:20:9的乙二醇、丙二醇、甘露醇；
30.双机械密封用冷却液的制备方法按照以下步骤：
31.s1、按上述重量份将减二线油、硅氧烷油、棕榈酸甲酯和助剂混合，进行高速搅拌，搅拌温度为40℃，搅拌速率600rpm，搅拌时间3h，得到混料i；
32.s2、将缓蚀剂和抗凝结剂加入到上述混料i中，进行高速均质，转速为3000rpm，压力为0.3mpa，高速均质时间为40min，得到混料ii；
33.s3、将上述混料ii再经超声高速分散，超声波频率为17khz，分散速度5000rpm，分散时间为50min，分散温度115℃，冷却，得到冷却液。
34.实施例3
35.一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减二线油100份、磷酸酯50份、丙酸乙酯40份、助剂60份、缓蚀剂7份、抗凝结剂32份，所述缓蚀剂包括质量比0.7:3:1.5的膦酸盐、亚磷酸和磺酸钡；所述抗凝结剂包括质量比4:3:10的微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末，100℃下粘度为3mm2/s，所述助剂为体积比13:16:7的乙二醇、丙二醇、甘露醇；
36.双机械密封用冷却液的制备方法按照以下步骤：
37.s1、按上述重量份将减二线油、磷酸酯、丙酸乙酯和助剂混合，进行高速搅拌，搅拌温度为40℃，搅拌速率600rpm，搅拌时间3h，得到混料i；
38.s2、将缓蚀剂和抗凝结剂加入到上述混料i中，进行高速均质，转速为3000rpm，压力为0.3mpa，高速均质时间为40min，得到混料ii；
39.s3、将上述混料ii再经超声高速分散，超声波频率为17khz，分散速度5000rpm，分散时间为50min，分散温度115℃，冷却，得到冷却液。
40.实施例4
41.一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减二线油100份、磷酸酯50份、丙酸乙酯40份、助剂60份、缓蚀剂7份、抗凝结剂32份，所述缓蚀剂包括质量比0.7:3:1.5的膦酸盐、亚磷酸和磺酸钡；所述抗凝结剂包括质量比4:3:10的微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末，100℃下粘度为3mm2/s，所述助剂为体积比13:16:7的乙二醇、丙二醇、甘露醇；
42.双机械密封用冷却液的制备方法按照以下步骤：
43.s1、按上述重量份将减线油、磷酸酯、丙酸乙酯和助剂混合，进行高速搅拌，搅拌温度为20℃，搅拌速率400rpm，搅拌时间2h，得到混料i；
44.s2、将缓蚀剂和抗凝结剂加入到上述混料i中，进行高速均质，转速为2000rpm，压力为0.1mpa，高速均质时间为30min，得到混料ii；
45.s3、将上述混料ii再经超声高速分散，超声波频率为14khz，分散速度4600rpm，分散时间为45min，分散温度100℃，冷却，得到冷却液。
46.实施例5
47.一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减二线油100份、磷酸酯50份、丙酸乙酯40份、助剂60份、缓蚀剂7份、抗凝结剂32份，所述缓蚀剂包括质量比0.7:3:1.5的膦酸盐、亚磷酸和磺酸钡；所述抗凝结剂包括质量比4:3:10的微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末，100℃下粘度为3mm2/s，所述助剂为体积比13:16:7的乙二醇、丙二醇、甘露醇；
48.双机械密封用冷却液的制备方法按照以下步骤：
49.s1、按上述重量份将减线油、磷酸酯、丙酸乙酯和助剂混合，进行高速搅拌，搅拌温度为60℃，搅拌速率800rpm，搅拌时间3h，得到混料i；
50.s2、将缓蚀剂和抗凝结剂加入到上述混料i中，进行高速均质，转速为4000rpm，压力为0.5mpa，高速均质时间为50min，得到混料ii；
51.s3、将上述混料ii再经超声高速分散，超声波频率为20khz，分散速度5600rpm，分散时间为60min，分散温度130℃，冷却，得到冷却液。
52.对比例1
53.本对比例与实施例3的区别在于，一种双机械密封用冷却液，包括以下重量份原料：减二线油60份、磷酸酯70份、丙酸乙酯55份、助剂20份、缓蚀剂18份、抗凝结剂20份，其余
原料及制备方法均相同。
54.对比例2
55.本对比例与实施例3的区别在于，双机械密封用冷却液的原料中不含有缓蚀剂；
56.具体为一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减二线油100份、磷酸酯50份、丙酸乙酯40份、助剂60份、抗凝结剂32份；所述抗凝结剂包括质量比4:3:10的微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末，100℃下粘度为3mm2/s，所述助剂为体积比13:16:7的乙二醇、丙二醇、甘露醇；
57.双机械密封用冷却液的制备方法按照以下步骤：
58.s1、按上述重量份将减二线油、磷酸酯、丙酸乙酯和助剂混合，进行高速搅拌，搅拌温度为40℃，搅拌速率600rpm，搅拌时间3h，得到混料i；
59.s2、将抗凝结剂加入到上述混料i中，进行高速均质，转速为3000rpm，压力为0.3mpa，高速均质时间为40min，得到混料ii；
60.s3、将上述混料ii再经超声高速分散，超声波频率为17khz，分散速度5000rpm，分散时间为50min，分散温度115℃，冷却，得到冷却液。
61.对比例3
62.本对比例与实施例3的区别在于，双机械密封用冷却液的原料中不含有抗凝结剂；
63.具体为一种双机械密封用冷却液：包括以下重量份原料：减二线油100份、磷酸酯50份、丙酸乙酯40份、助剂60份、缓蚀剂7份，所述缓蚀剂包括质量比0.7:3:1.5的膦酸盐、亚磷酸和磺酸钡；所述抗凝结剂包括质量比4:3:10的微晶纤维素、纳米晶硅粉、活性炭粉末，100℃下粘度为3mm2/s，所述助剂为体积比13:16:7的乙二醇、丙二醇、甘露醇；
64.双机械密封用冷却液的制备方法按照以下步骤：
65.s1、按上述重量份将减二线油、磷酸酯、丙酸乙酯和助剂混合，进行高速搅拌，搅拌温度为40℃，搅拌速率600rpm，搅拌时间3h，得到混料i；
66.s2、将缓蚀剂和抗凝结剂加入到上述混料i中，进行高速均质，转速为3000rpm，压力为0.3mpa，高速均质时间为40min，得到混料ii；
67.s3、将上述混料ii再经超声高速分散，超声波频率为17khz，分散速度5000rpm，分散时间为50min，分散温度115℃，冷却，得到冷却液。
68.一、检测结果
69.对本发明实施例1～5和对比例1～3的冷却液，测定其闪点、倾点和黏度指数，闪点采用gb/t 3536-2008进行测试，倾点采用gb/t 3535-2006测定，运动黏度按照标准gb/t 265-1988在100℃下测试，低温动力黏度温度在-40℃下测试；
70.测定结果如下：
[0071][0072]
本发明通过使用减二线油加入各原料，经科学配比，采用高速搅拌、均质分散的乳化技术，重整后产出的双机械密封的冷却液闪点高，倾点低、粘度指数高，闪点357～382℃，倾点最低达到-56℃，运动黏度5.0～6.3mm2/s，低温动力黏度2800～3200mpa
·
s；与对比例1比较，说明本发明冷却液中各原料之间科学配比，达到较好的技术效果，与对比例2比较，缓蚀剂的加入能够阻止氧化因子的氧化现象，还有防止酸性介质和汽化介质的腐蚀，而影响黏度性能，与对比例3比较，加入抗凝结剂有效的防止矿物质和腐蚀产物的沉积，阻止阴阳离子的结合或将形成的污垢分散成微小的颗粒。
[0073]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。