本發(fā)明涉及一種液壓支架用環(huán)保超能乳化油的制備方法。
背景技術(shù):
液壓支架是一種利用液體壓力產(chǎn)生支撐力并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)移動(dòng)設(shè)備來進(jìn)行頂板支護(hù)和管理的一種液壓動(dòng)力裝置,是綜合機(jī)械化采煤不可缺少的配套設(shè)備。液壓支架用乳化油是液壓支架系統(tǒng)的“血液”,液壓支架的升降、移動(dòng)和過載保護(hù)等都需要應(yīng)用液壓支架用乳化油。液壓支架用乳化油傳動(dòng)介質(zhì)是液壓系統(tǒng)的重要組成部分,液壓設(shè)備的高效運(yùn)行離不開乳化油傳動(dòng)介質(zhì),其直接影響到設(shè)備的使用壽命和安全性。
按照煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)mt76-2011《液壓支架(柱)用乳化油、濃縮液及高含水液壓液》的分類,液壓支架(柱)用高含水液壓液包括兩類,即乳化型(hfae)和濃縮型(hfas),對應(yīng)的液壓液原液分別為液壓支架用乳化油和液壓支架用濃縮液。
煤礦目前使用的乳化油是以礦物油為基礎(chǔ)油的合成產(chǎn)品,由于該產(chǎn)品原料主要是不可再生的石油資源,價(jià)格受國際石油產(chǎn)品的影響很大,石油資源越來越少,價(jià)格逐步上升,同時(shí)還帶來環(huán)境污染問題。隨著大眾環(huán)保意識(shí)的不斷提高,法規(guī)不斷完善,特別對礦井底部水污染提出了更高的要求,因此,研發(fā)環(huán)保型液壓支架用乳化油具有重要意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提供一種合成工藝簡單、性能指標(biāo)齊全、環(huán)保型液壓支架用乳化油及其制備方法。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)過程如下:
一種液壓支架用乳化油,各組分及質(zhì)量百分含量為:
甘油5%~10%
防銹劑4%~6%
潤滑復(fù)合劑10%~20%
乳化復(fù)合劑5%~10%
防銹防腐水15%~25%
氫氧化鈉0.5%~2%
edta-2na2%~4%
檸檬酸鈉3%~5%
抗氧化劑1%~3%
殺菌劑1%~3%
消泡劑0.05%~0.2%
色素0.01%~0.05%
水20%~40%
所述防銹劑為硼砂的甘油飽和溶液;
所述潤滑復(fù)合劑為三乙醇胺、蓖麻酸硫酸酯鈉鹽、改性磷酸酯和甘油按照質(zhì)量比1~3:1~3:1~3:2~5復(fù)合得到;
所述乳化復(fù)合劑為烷基酚與環(huán)氧乙烷縮合物、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚按照質(zhì)量比1~3:1~3:1~3復(fù)合得到。
上述防銹防腐水為亞硝酸鈉、苯甲酸鈉和尿素質(zhì)量比為1~3:1~3:1~3的水溶液。
上述的液壓支架用乳化油的制備方法,具體是將氫氧化鈉、edta-2na、檸檬酸鈉依次加入到水中,攪拌至透明清亮,再向其中加入防銹防腐水?dāng)嚢柚镣该髑辶粒缓笠来渭尤敕冷P劑、潤滑復(fù)合劑、甘油、乳化復(fù)合劑、抗氧化劑、殺菌劑、消泡劑和色素,整個(gè)體系溫度控制在0℃~30℃下調(diào)和,直至體系均一,ph為7.5~10即可。
本發(fā)明液壓支架用環(huán)保超能乳化油(代號(hào)hfae-jsy25-5)外觀為黃綠色透明油狀液體,適用于煤礦液壓支架內(nèi)使用的傳動(dòng)介質(zhì),使用時(shí)須嚴(yán)格按照國家mt76-2011標(biāo)準(zhǔn),即按95%自來水(或礦井水):5%本產(chǎn)品乳化油重量比例配制、攪拌均勻即可使用。它原油濃度高,消耗量小,抗硬水能力強(qiáng),適用范圍廣,凝點(diǎn)低,在設(shè)備運(yùn)行中不產(chǎn)生析油、析皂現(xiàn)象,配液箱中無漂浮物析出,在立柱上不附著難清洗的油泥,此種濃縮物自身易溶于冷水,并具有較好的冷水清洗性。在運(yùn)行中不產(chǎn)生沉淀物,支架可全落到底,延長橡膠密封件使用壽命,正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)無系統(tǒng)漏液現(xiàn)象,無細(xì)菌、真菌滋生,不產(chǎn)生腐變,不產(chǎn)生異常氣味。成本低,提高了煤礦礦井生產(chǎn)效率,有效保護(hù)液壓支架設(shè)備正常運(yùn)行,延長使用壽命。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種液壓支架用乳化油,各組分及質(zhì)量百分含量為:甘油6%,防銹劑4%,潤滑復(fù)合劑14%,乳化復(fù)合劑8%,防銹防腐水20%,氫氧化鈉0.8%,edta-2na3%,檸檬酸鈉4%,抗氧化劑1%,殺菌劑1%,消泡劑0.1%,色素0.01%,水補(bǔ)齊100%。
防銹劑為硼砂的甘油飽和溶液,具體將硼砂在60℃~70℃溶于甘油中,得到透明清亮液體。
潤滑復(fù)合劑為三乙醇胺、蓖麻酸硫酸酯鈉鹽、改性磷酸酯和甘油按照質(zhì)量比1:2:3:3復(fù)合得到;
乳化復(fù)合劑為烷基酚與環(huán)氧乙烷縮合物、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚按照質(zhì)量比1:1:1復(fù)合得到。
防銹防腐水為亞硝酸鈉、苯甲酸鈉和尿素質(zhì)量比為1:1:1的20%水溶液。
實(shí)施例2
一種液壓支架用乳化油,各組分及質(zhì)量百分含量為:甘油7%,防銹劑5%,潤滑復(fù)合劑17%,乳化復(fù)合劑8%,防銹防腐水21%,氫氧化鈉1%,edta-2na3%,檸檬酸鈉4%,抗氧化劑2%,殺菌劑2%,消泡劑0.1%,色素0.02%,水補(bǔ)齊100%。
防銹劑為硼砂的甘油飽和溶液,具體將硼砂在60℃~70℃溶于甘油中,得到透明清亮液體。
潤滑復(fù)合劑為三乙醇胺、蓖麻酸硫酸酯鈉鹽、改性磷酸酯和甘油按照質(zhì)量比1:1:3:5復(fù)合得到;
乳化復(fù)合劑為烷基酚與環(huán)氧乙烷縮合物、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚按照質(zhì)量比2:1:1復(fù)合得到。
防銹防腐水為亞硝酸鈉、苯甲酸鈉和尿素質(zhì)量比為1:2:3的20%水溶液。
實(shí)施例3
一種液壓支架用乳化油,各組分及質(zhì)量百分含量為:甘油10%,防銹劑6%,潤滑復(fù)合劑18%,乳化復(fù)合劑10%,防銹防腐水20%,氫氧化鈉1%,edta-2na3%,檸檬酸鈉3%,抗氧化劑2%,殺菌劑1%,消泡劑0.1%,色素0.02%,水補(bǔ)齊100%。
防銹劑為硼砂的甘油飽和溶液,具體將硼砂在60℃~70℃溶于甘油中,得到透明清亮液體。
潤滑復(fù)合劑為三乙醇胺、蓖麻酸硫酸酯鈉鹽、改性磷酸酯和甘油按照質(zhì)量比1:2:3:5復(fù)合得到;
乳化復(fù)合劑為烷基酚與環(huán)氧乙烷縮合物、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚按照質(zhì)量比1:1:1復(fù)合得到。
防銹防腐水為亞硝酸鈉、苯甲酸鈉和尿素質(zhì)量比為2:1:1的水溶液。
取實(shí)施例1-3乳化油進(jìn)行如下測試,結(jié)果見附表。
測試樣1:將重量比3%的實(shí)施例1本產(chǎn)品液壓支架用環(huán)保超乳化油hfae-jsy25-5加入到97%的25號(hào)硬水中,攪拌均勻配成配液。
測試樣2:將重量比4%的實(shí)施例2本產(chǎn)品液壓支架用環(huán)保超乳化油hfae-jsy25-5加入到96%的25號(hào)硬水中,攪拌均勻配成配液。
測試樣3:將重量比5%的實(shí)施例3本產(chǎn)品液壓支架用環(huán)保超乳化油hfae-jsy25-5加入到95%的25號(hào)硬水中,攪拌均勻配成配液。
測試樣4:將重量比3%的普通液壓支架用乳化油hfae25-5加入到97%的25號(hào)硬水中,攪拌均勻配成配液。
測試樣5:將重量比4%的普通液壓支架用乳化油hfae25-5加入到96%的25號(hào)硬水中,攪拌均勻配成配液。
測試樣6:將重量比5%的普通液壓支架用乳化油hfae25-5加入到95%的25號(hào)硬水中,攪拌均勻配成配液。
本發(fā)明乳化復(fù)合劑選自烷基酚與環(huán)氧乙烷縮合物、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯和脂肪醇聚氧乙烯醚三元復(fù)合是非常必要的,當(dāng)缺少烷基酚與環(huán)氧乙烷縮合物時(shí),配液的室溫穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性達(dá)到臨界值,液面析出物體積含量達(dá)到0.1%。
本發(fā)明中潤滑復(fù)合劑由三乙醇胺、蓖麻酸硫酸酯鈉鹽、改性磷酸酯和甘油配置而成,改性磷酸酯選自上海戴勒貿(mào)易有限公司al200磷酸酯,加入改性磷酸酯后,明顯增加了乳化油配液的潤滑性,使其能夠達(dá)到pb值≥392n(40kgf)。
由附表中液壓支架用原油和配液對比試驗(yàn)可以得出結(jié)論,本發(fā)明液壓支架用環(huán)保超能乳化油在配比濃度為3%-4%時(shí),各項(xiàng)指標(biāo)均合格,而目前廣泛使用的液壓支架用乳化油,配比濃度為3%-4%時(shí),部分指標(biāo)不合格。同樣配比濃度為5%時(shí),本發(fā)明液壓支架用環(huán)保超能乳化油的部分指標(biāo)優(yōu)于廣泛使用的液壓支架用乳化油。
經(jīng)濟(jì)性和對環(huán)境影響性
本發(fā)明液壓支架用環(huán)保超乳化油hfae-jsy25-5不含礦物油,多種添加劑都是由植物類復(fù)合而成,既節(jié)約使用成本,又節(jié)約能源消耗對環(huán)境無污染,是一種環(huán)保型產(chǎn)品。