автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Очистка рапсового масла и улучшение его противоизносных свойств для использования в сельскохозяйственной технике

На правах рукописи

005003344

Зимин Александр Геннадьевич

ОЧИСТКА РАПСОВОГО МАСЛА И УЛУЧШЕНИЕ ЕГО ПРОТИВОИЗНОСНЫХ СВОЙСТВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ в СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКЕ

Специальность 05.20.03 - Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

- 1 ДЕК 2011

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Мичуринск 2011

005003344

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов Российской академии сельскохозяйственных наук» (ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии)

Научный руководитель: доктор технических наук

Остриков Валерий Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ли Роман Иннокентьевич

кандидат технических наук, профессор Курочкин Иван Михайлович

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Пензенская

государственная сельскохозяйственная академия»

Защита состоится «15» декабря 2011 г. в 1300 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.041.03 при ФГБОУ ВПО «Мичуринский государственный аграрный университет» по адресу: 393760, г. Мичуринск, ул. Интернациональная, 101, зал заседаний диссертационного совета.

Объявление о защите и автореферат размещен на сайте ФГБОУ ВПО МичГАУ www.irigau.ru. а также направлен для размещения в сети Интернет по адресу: referat_vak@mon.gov.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета Автореферат разослан « » коЯ£РЯ 2011г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Михеев Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последнее десятилетие во всем мире и нашей стране, в частности, возрастает интерес к получению и использованию в качестве топлив и смазочных материалов биологических продуктов растительного происхождения.

Особо перспективным и стремительно развивающимся направлением замены нефтяных топлив и масел является использование в качестве энергоносителей альтернативных растительных масел и продуктов их переработки.

Среди многообразия рассматриваемой сырьевой базы растительных масел предпочтение отдается рапсовому маслу, по сравнению с другими растительными маслами по своим физико-химическим характеристикам наиболее близкому к основе нефтяных смазочных материалов.

Вместе с тем, нельзя не отметить и ряд недостатков использования рапсового масла взамен минеральных. Это, в первую очередь, низкая антиокислительная стабильность и недостаточные противоизносные характеристики рапсового масла для использования их в качестве рабочих жидкостей гидравлических систем машин и агрегатов трансмиссии.

Выдвигая гипотезу возможности использования рапсового масла в качестве смазочных материалов, следует детально исследовать состав растительного масла, установить параметры процесса его окисления, достичь максимально положительных результатов по разработке способов и технологии удаления примесей растительного происхождения, ограничивающих эффективное использование рапсового масла в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов. Необходимо оптимизировать процессы обогащения масла присадками и добавками, сделать технологический процесс приготовления смазочных материалов доступным для использования в сельскохозяйственном производстве.

В общем плане можно констатировать тот факт, что в настоящее время имеют место определенные противоречия между существующими частными, недостаточно эффективными методами, способами использования растительных рапсовых масел в качестве смазочных материалов и требованиями, предъявляемыми к показателям качества смазочных композиций, используемых в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов. Решение вопросов очистки рапсовых масел от примесей, ограничивающих их эксплуатационные свойства, и повышение их трибологических характеристик являются первоочередными и актуальными задачами.

Цель работы - совершенствование технологического процесса очистки рапсового масла и улучшение его противоизносных свойств для использования в сельскохозяйственной технике.

Объект исследований - технологические и динамические процессы очистки рапсового масла и жидких отходов производства рапсового масла от загрязнений с улучшением противоизносных свойств для использования в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов.

Предмет исследования - закономерности, характеризующие параметры процесса очистки рапсового масла, повышения его противоизносных свойств, для использования в гидравлических системах и трансмиссиях сельскохозяйственной техники.

Методы исследований включали лабораторные, стендовые и эксплуатационные испытания исследуемых рапсовых масел и, приготавливаемые на их основе, гидравлические и трансмиссионные смазочные материалы.

При проведении исследований использовались современные методики и оборудование для оценки физико-химических показателей масел, методики проведения исследований противоизносных свойств основывались на применении испытательного оборудования отечественного и зарубежного производства. Исследование параметров процессов очистки проводились по специальным методикам на оборудовании, моделирующим процессы очистки. Стендовые испытания масел проводились в гидравлических и трансмиссионных стендах, моделирующих работу узлов и агрегатов тракторов.

Производственные испытания проводились в сельскохозяйственном предприятии Тамбовской области ФГУП ПЗ «Пригородный» на тракторах марки МТЗ.

Результаты испытаний обрабатывались методами математической статистики с использованием типовых программ на персональной ЭВМ.

Научная новизна заключается:

- в установлении закономерностей и параметров процесса очистки масла от загрязнений реактивным центрифугированием с элементами флотации;

- разработке способа очистки масел от мелкодиспергированных загрязнений (положительное решение о выдаче патента №2010115877/13);

- разработке методов улучшения и оценки противоизносных свойств рапсовых масел, для использования в гидравлических системах и трансмиссиях сельскохозяйственной техники;

- разработке технологического процесса очистки масел и получения гидравлических и трансмиссионных смазочных материалов на основе рапсового масла, в условиях предприятий АПК.

Практическая ценность. Разработанные трансмиссионные и гидравлические смазочные материалы соответствуют требованиям, предъявляемым к товарному трансмиссионному маслу ТЭп-15 ГОСТ 23652-79 и моторному, используемому в качестве гидравлического, М-8В2 ГОСТ 10541-78. Предложен технологический процесс очистки рапсового масла и отходов от его производства и получения на их основе гидравлических и трансмиссионных масел в условиях предприятий АПК. Разработанный аналог гидравлического масла в сравнении с товарным маслом М-8В2 позволяет снизить износ пар трения на 6%, аналог трансмиссионного масла, в сравнении с товарным маслом ТЭп-15, снижает износ на 18%.

Реализация результатов испытаний. Результаты исследований внедрены в условиях хозяйства ФГУП ПЗ «Пригородный» Тамбовского района и на предприятии ООО «Транс Оил» г. Тамбов.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

- закономерности процессов удаления загрязнений и воды из рапсового масла совокупностью методов центрифугирования с флотацией примесей, зависимости изменения противоизносных свойств смазочного материала от основы, концентрации противоизносных компонентов и их составов;

- обоснование параметров процесса очистки и предварительной коагуляции примесей для укрупнения мелкодисперсных частиц загрязнений специальным реагентом;

- способ очистки рапсового масла и результаты экспериментальных исследований процессов очистки, улучшения их противоизносных свойств, результаты стендовых и противоизносных испытаний масел в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов.

- технологический процесс очистки рапсового масла и получение гидравлических и трансмиссионных масел в условиях предприятий АПК.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и получили положительные отзывы на XV международной научно-практической конференции «Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции - новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства» (Тамбов, 2009); международной научно-практической конференции «Инженерное обеспечение инновационных технологий в АПК» (Мичуринск-наукоград, 2010); Materially VII miedzynarodowej naukowi-praktycznej konferencji «Dynamika nau-kowych badan - 2011». Volume 16. Ekologia.Chemia I chemiczne technologie.: Przemysl. Nauka I studia - 96 str; научных конференциях и годовых отчетах Всероссийского научно-исследовательского института использования техники и нефтепродуктов Россельхозакадемии (ГНУ ВНИИТиН, Тамбов, 2008-2010); XVI международной научно-практической конференции «Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции - новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства» (Тамбов, 2011).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 18 научных работ в ведущих научных и научно-технических журналах, из них 12 статей в журналах, рекомендованных ВАК (в общей сложности 4,27 п.л., из них 3,18 приходится на долю автора).

Объем работы. Диссертация включает введение, 5 глав, общие выводы и список использованных источников из 123 наименований. Работа изложена на 180 страницах машинописного текста и содержит 21 таблицу, 57 рисунков и 8 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и изложены основные научные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследований» проведен анализ мировых объемов производства масличных культур. Дана общая оценка рациональности использования рапсового масла в качестве смазочных материалов. Оценены состав и физико-химические свойства растительных масел, проведено сравнение с маслами нефтяного происхождения. Проанализированы известные способы очистки растительных масел и методы повышения их эксплуатационных свойств.

В результате анализа установлено, что за счет содержания в масле некоторых мелкодиспергированных примесей, таких как фосфолипиды, воски, белки, глицерины, слизи и другие вещества растительного происхождения, рапсовое масло не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к смазочным материалам, свойства которых могут быть улучшены применением различных методов очистки.

Вопросами очистки минеральных и растительных масел от загрязнений и примесей в свое время занимались такие ученые как Г.И. Бремер, П.А. Ребин-дер, Г.А. Кук, В.А. Жужжиков, В.И. Соколов, В.Х. Паронян, А.И. Лукъяненко, H.H. Липатов, Д.Е. Шкоропад, В.Г.Щербаков, Е.М. Гольдин В.В. Остриков, К.В. Рыбаков, В.П. Коваленко и т.д.

В результате проведенного анализа существующих способов очистки растительных масел был сделан вывод, что основная их часть имеет множество недостатков. Это большие затраты времени на осуществление, использование дорогостоящих и вредных химикатов, необходимость замены фильтрующих элементов и утилизации адсорбентов. В соответствии с чем закономерно возникает необходимость разработки нового способа очистки рапсового масла, в котором отсутствуют эти недостатки, а также учитывается возможность, уже на этапе очистки масла, улучшение его смазывающих свойств, что должно снизить количество вводимых присадок, тем самым уменьшить затраты на приготовление масел, повысить их экологические характеристики.

В результате очистки растительного масла и отходов от его производства получается основа смазочного материала, характеристики которой необходимо в дальнейшем повышать для удовлетворения технических требований использования в агрегатах сельскохозяйственной техники. В связи с этим была рассмотрена и проанализирована существующая на сегодняшний день научная информация о разработках по улучшению трибологических свойств масел и процессах происходящих при трении деталей в среде смазки.

Как известно, исследованиям режимов работы узлов трения посвящены работы ряда ученых: В.В. Матвеева, Г.А. Ленивцева, Г.И. Балдашева, П.А. Власова, В.Ф. Глазкова, Н.И. Итинской, В.Ф. Китанина, Р.И. Ли, В.В. Острикова и др.

Во многих исследованиях отмечается, что повышение эксплуатационных свойств масел возможно путем внесения в их основу различных присадок, однако, они не являются всегда обоснованными и экологически безопасными. Что предопределяет необходимость проведение исследований, осуществления поиска и разработки более доступного метода снижения концентрации вводимых присадок за счет более простых, экономически выгодных и экологически чис-

тых технологических решений повышения эксплуатационных свойств основы растительных масел.

Учитывая результаты анализа состояния вопроса и в соответствии с поставленной целью работы, были определены следующие задачи исследований:

1. Провести анализ состава и свойств рапсового масла и общую оценку рациональности их использования в качестве смазочных материалов, проанализировать известные способы очистки растительных масел и жидких продуктов, являющихся отходами при производстве рапсовых масел, провести оценку методов улучшения противоизносных свойств масел.

2. Установить закономерности и параметры процесса очистки рапсового масла, продуктов, являющихся отходами производства рапсовых масел (отсто-ев, осадков) от загрязнений, воды и примесей реактивным центрифугированием с элементами флотации, обосновать параметры процесса укрупнения мелко-диспергированных частиц загрязнений для повышения качества очистки, оптимизировать технологические параметры процессов очистки, установить зависимости изменения противоизносных свойств масел, от качества очистки масла и составов компонентов вносимых добавок.

3. Провести экспериментальные исследования по оптимизации параметров очистки рапсовых масел и продуктов, являющихся отходами производства масел от загрязнений и воды, разработать способ очистки рапсовых масел от мелкодиспергированных примесей и метод улучшения противоизносных свойств масел, для использования в качестве гидравлических и трансмиссионных масел узлов и агрегатов сельскохозяйственной техники.

4. Провести сравнительные стендовые и производственные испытания, гидравлических и трансмиссионных масел на основе рапсовых масел, определить экономическую эффективность от их использования взамен традиционных на нефтяной основе.

5. Разработать технологический процесс очистки рапсовых масел (продуктов, являющихся отходами при производстве рапсовых масел - отстоев, осадков) и получения гидравлических и трансмиссионных масел в условиях предприятий АПК.

Во второй главе «Теоретические предпосылки улучшения эксплуатационных свойств смазочных материалов на базе растительного масла» рассмотрены управляющие параметры ресурсоопределяющих сопряжений гидравлической системы и трансмиссии тракторов, процессы, происходящие во время коагуляции мелкодиспергированных частиц примесей, при удалении скоагулиро-вавших частиц методом центрифугирования и флотацией, а также при обезвоживании масла. Проанализировано влияние добавок на основу масла, изменение ее параметров и характеристик.

Для оценки влияния смазочного материала на характер изнашивания деталей гидравлической системы шестеренчатого насоса, распределителя, гидроцилиндров и трансмиссии проведен теоретический анализ и предложен комплексный показатель оценки противоизносных свойств смазочного материала на основе рапсового масла Дщг,ту.

Ди(г,т) = f5(KOCM, ССТ.УГВ) = f8(CCT,Kc, Ск,УГВ,Тп,ДПр,Вд,РСМ,Ур,Ух,РР,ОК,3,В) (1)

где КОСМ - качество основы смазочного материала; ССТ - состав смазочных материалов; УГВ - уровень герметичности гидросистем и трансмиссий; Кс -коррозионность среды; Ск - скорость коагуляции; Тп - технологический процесс; ДПР - добавки и присадки; Вд - вязкостные добавки; РСМ - результирующий смазочный материал; Ур - условия работы; Ух - условия хранения; РР(Г>Т) — режимы работы гидравлических систем и трансмиссии; ОК - окисление масла; 3 - загрязнения; В - вода.

Рассматривая закономерности процесса удаления примесей и загрязнений из рапсового масла, установлено, что в процессе очистки масла центрифугированием, скорость движения жидкости в роторе, может быть определена по формуле:

U = 2Q/rc(R,2-R22) (2)

где Q - объемный расход (подача) жидкой фазы через центрифугу; R] -максимально возможное расстояние частицы на поверхности ротора от центра вращения (внутренний радиус ротора); R2 - радиус начального расположения частицы в роторе;

Скорость осаждения загрязнений на стенки ротора центрифуги при этом определяется по выражению:

wu = coM2rd2(pm - р)/18т]р (3)

где ш„ - угловая частота вращения масла; г) - кинематическая вязкость жидкости; d - диаметр частицы; р - плотность жидкости; рт - плотность частицы; г - расстояние пройденной частицей.

Тогда, время осаждения частиц загрязнений на стенки ротора центрифуги может быть описано выражением:

(RL-R2)nnp a\Rd\pm-р)

(4)

где Л средняя радиальная координата для частицы в процессе центробежного осаждения (грубо ее можно было бы принять среднему арифметическому из Я) и Яг); Кч - коэффициент, учитывающий количество частиц одновременно осаждающихся на стенки центрифуги. При этом:

Кч = ri3.cS/Lh (5)

где пзс - количество частиц, оставшихся в масле после проведения очистки сепаратором, шт; Бч - площадь поперечного сечения частицы, при условии, что она имеет шарообразную форму, м ; L - длина окружности ротора центрифуги

по среднему радиусу Я, м; Ь - высота стенки ротора, м.

Для повышения эффективности удаления мелкодиспергированных примесей методом центрифугирования рассматривался процесс флотации при ценообразовании (рисунок 1) за счет содержащихся в масле поверхностно активных веществ и перемешивания масла в процессе центрифугирования. С учетом

того, что в нашем случае частица в процессе очистки захватывается пузырьком воздуха только после нескольких контактов, то время удаления загрязнений может быть описано формулой:

Тп.з. = 900Нуп,ц/2г2ржяп (6)

где г - радиус пузырька; рж - плотность жидкости; V - динамическая вязкость жидкости; п - количество пузырьков одновременно поднявшихся на поверхность; п3 ц - количество частиц загрязнений в масле после центрифугирования; % - ускорение свободного падения; Н - глубина, с которой пузырек начинает подъем на поверхность.

Рисунок 1 - Схема взаимодействия частицы загрязнения с пузырьком воздуха.

Суммируя выражения (4) и (6), общее время удаления всех видов загрязнений определяется выражением:

, + (7)

а>гмМг{рт-р)'"" 2 г*рхёп Учитывая то, что многие примеси растительного происхождения очень трудно удалить известными способами и средствами очистки, рассматривалась возможность их предварительной коагуляции, путем введения специального реагента, оказывающего влияние на вязкость суспензии и, соответственно, на константу скорости коагуляции. Константа скорости быстрой коагуляции может быть определена по известному выражению:

* = ^ (8)

С учетом установленных нами ограничений в данное выражение введен некоторый коэффициент V < 1, учитывающий фактор внесения коагулянта и зависящий от содержания загрязнений в очищаемом масле. Подставляя коэффициент в выражение для определения константы скорости коагуляции, получим формулу для определения концентрации частиц загрязнений в определенный момент времени т':

„ =_*_

г , 8ЛГ (9)

1 + к, - г--

Я - универсальная газовая постоянная; Т - температура дисперсной среды; 1ЧЛ -число Авогадро; т| - динамическая вязкость; у0 - концентрация частиц загряз-

нении в начальный момент времени; т - время, прошедшее после внесения коагулянта; V - коэффициент, учитывающий объем реагента.

Анализируя формулу (9), можно предположить, что при одинаковых условиях, в одно и то же время (т = т'), концентрация частиц загрязнений при внесенном коагулянте станет меньше, чем без него < ух), то есть увеличивается скорость слипания мелких частиц загрязнений, за счет чего их число в масле уменьшается, при этом образуются крупные частицы. Данный факт позволяет строить предположения о том, что при достаточно низкой угловой скорости вращения (менее 10000 об/мин) очистителя (сепаратора, центрифуги), можно удалять из загрязненного масла частицы размером менее 1 мкм, укрупнившиеся благодаря коагуляционным процессам до 20...50 мкм.

Процесс выделения воды из масла в поле гравитационных сил при обычных температурах (20...30°С) недостаточно эффективен. Удаление воды различными фильтрами, сепараторами в поле центробежных сил также имеет свои недостатки. Это, в первую очередь, ограниченность известных средств очистки своими возможностями, т.е. удаляется в основном нерастворенная (свободная) вода, не связанная с маслом. В маслах же присутствует до 1% растворенной воды, находящейся во «вработанном» состоянии, которая практически не удаляется ни в поле гравитационных сил, ни в поле центробежных сил.

Для рассмотрения процессов обезвоживания масла принята схема (рисунок 2), основывающаяся на удалении паров воды в процессе центрифугирования из корпуса центрифуги и надмаслянного пространства емкости.

Для теоретического анализа процесса влагоудаления приняты следующие упрощенные соотношения:

- для плоской поверхности:

\У„ = 0,0408\¥°'8(Рнас-Рп), (10)

Атмосфера

Атмосфера

¿1-

( \ \ I I I

I

I

I

I

(

г

>4

_ Жидкость (отстой)___

—* - очищаемая жидкость (отстой растительного масла) ---- - воздух

---- паровоздушная смесь

1 - Ротор; 2 - Корпус центрифуги; 3 - Емкость с маслом; 4 - Надмасляное пространство

где XV,, - интенсивность испарения, кг/м2ч; XV - скорость потока воздуха, м/с; (Рнас ~ Рп) - разность давлений пара в мм рт. ст.

- для испарения сферической капли, движущейся с потоком воздуха:

где Р дачи,

= РсШ (11)

- коэффициент массоот-м/с; Б - коэффициент

Рисунок 2 - Схема движения воздуха, жидкости и пара в процессе влагоудаления

диффузии пара в воздухе, м2/с.

Интенсификация процесса удаления воды из жидкости центрифугированием может быть ускорена дополнительным дроблением мельчайших частиц воды (0,1-1 мкм) за счет повышения «шероховатости» стенки корпуса центрифуги, которая способствует интенсификации процесса деления микрочастиц

воды в ходе микровзрыва. При этом образуется масляный туман, легко удаляемый по предлагаемой схеме обезвоживания.

При этом оптимальный дисперсный состав дробления капель воды можно оценить по выражению:

= рж-Кссог2 , (12)

где А - экспериментальный коэффициент; г - кратность дробления Н/м; рж - плотность жидкости (осадка) кг/м3; Л, - радиус расположения сопел, м; ш - число оборотов ротора в секунду; а - относительное среднее квадратичное отклонение.

SOlffl IKS 203 280

Тептрятурлвжасла, 1,1р*д, С

Рисунок 3 - Зависимость диаметра пятна износа шариков ЧШМТ от температуры рапсового масла

носных свойств смазочного материала:

Установление смазывающей способности и проти-воизносных свойств рапсового масла предлагается осуществлять на машине трения посредством определения диаметр пятна износа.

В соответствии с чем, в общем случае для масел минерального и растительного происхождения, получено выражение для оценки противоиз-

Ди = аТ2 -вТ + с

(13)

где коэффициенты а, в, с связаны с природой масла, концентрацией противоиз-носных компонентов и их составом.

Конкретизируя задачи исследования, аналитически установлена зависимость изменения диаметра пятна износа шариков, от температуры работающего рапсового масла:

Ди = 2 • 10"6 • Т2 - 0,5 • 10"4 • Т + 0,355,

(14)

с коэффициентом корреляции 0,77.

В целом, установленные зависимости могут быть использованы для оценки работоспособности разрабатываемых смазочных композиций, аналогов гидравлических и трансмиссионных масел.

В третьем разделе «Методы проведения экспериментальных исследовании» приведены общая программа, а также частные методики анализа исходного продукта и экспериментальных смазочных композиций, методы лабораторных, стендовых и эксплуатационных испытаний.

В настоящее время очень сложно однозначно утверждать, что те или иные компоненты растительных масел ухудшают или улучшают их свойства как смазочных материалов, поэтому в предлагаемых исследованиях проводился анализ свойств растительных рапсовых масел и отходов их производства в двух направлениях:

1. Проводились исследования и анализ рапсового масла по определению вязкости, кислотного числа, содержанию механических примесей, воды, определению зольности, плотности, цвета, фосфорсодержащих веществ, массовой доли трансизомеров жирных кислот.

2. Проводился анализ рапсового масла для определения термоокислительной стабильности, противоизносных свойств, термической и химической стабильности.

Помимо оценки физико-химических показателей по методикам ГОСТ рассматривалась неоднородность примесей с использованием микроскопа «Биолам», проводилась микрофотосъемка образцов масел.

Методика проведения экспериментальных исследований по удалению скоагулировавших загрязнений из растительных масел и отходов их производства в поле центробежных сил сепаратора состояла из двух этапов.

На первом этапе выбирались оптимальные технологические варианты очистки по качеству конечного продукта на лабораторном сепараторе.

На втором этапе экспериментальных исследований оценивалась возможность использования промышленного сепаратора ОМ-1А в качестве первой ступени очистки рапсового масла, отстоев и осадков его производства.

Для удаления остатков мелкодиспергированных примесей и воды была разработана методика и модельная установка для рассмотрения процесса центрифугирования предварительно очищенного на сепараторе рапсового масла.

Определение противоизносных свойств составов гидравлических и трансмиссионных масел на четырехшариковой машине трения основывается на сравнительной оценке диаметра пятна износа при заданной осевой нагрузке и определении показателя износа.

Изучение трения поверхностей в условиях различных смазок проводились на трибометре «ТКВ-Б-БЕ», предоставленном ГНУ ГОСНИТИ.

Испытания разработанных смазочных составов, показавших наилучшие результаты на предварительных лабораторных испытаниях, проводимые на специально разработанных ГНУ ВНИИТиН стендах, моделирующих работу агрегатов трансмиссии и узлов гидросистем навески трактора.

Производственные испытания разработанных трансмиссионных и гидравлических масел растительного происхождения велись в условиях реальной эксплуатации в тракторах, работающих на различных сельскохозяйственных работах ФГУП ПЗ «Пригородный» Тамбовского района Тамбовской области.

В испытаниях участвовало 5 тракторов марки МТЗ. Испытуемое масло заправлялось: трансмиссионное - в бортовые редукторы, гидравлическое - в гидросистемы навески тракторов. Испытания проводились в весенне-осенний период полевых работ.

В четвертой главе «Результаты исследований» приведены результаты лабораторных испытаний по составу и физико-химическим свойствам растительных масел, показавшие, что рапсовое масло (полученное в заводских условиях маслоперерабатывающего предприятия «Либоил» г. Липецк и на предприятии малотоннажного производства), по своим характеристикам и составу отличаются между собой незначительно, а также близки к показателям нефтяных

масел. Однако, учитывая условия и требования эксплуатации масел в узлах машин, возникает необходимость в максимальном сокращении содержания загрязнений и примесей в рапсовом масле и, особенно, при очистке отходов его производства (отстоев, осадков).

Процесс коагуляции загрязнений рассматривался при введении в исходное масло раствора щелочи, дистиллированной воды и водного раствора тио-мочевины. На рисунке 5 представлены микрофотографии проб масел для рассмотрения процесса образования конгломератов загрязнений.

Рисунок 5 - Микрофотографии исходного рапсового масло при внесении 1% щелочи (1:10) и нагреве до 60°С (а), 70°С (б), 80°С (в), 90°С (г) и при внесении

1% (д), 3% (е), 5% (ж) щелочи концентрацией 1:2 и нагреве до 70°С

По результатам экспериментов было установлено, что оптимальными параметрами коагуляции являются концентрация коагулянта, вносимого в рапсовое масло - 1% при нагреве до 70°С; в жидкие отходы от производства масел -5% от их массы и увеличении температуры до 95°С.

Результаты подсчета частиц загрязнений и их дисперсный состав, оцениваемые с помощью прибора ФС-151 и по микрофотографиям, показали, что в рапсовом масле наибольшее количество частиц загрязнений находится в размерном диапазоне от 1 до 5 мкм. В составе отходов рапсового масла также достаточно много мелких примесей, однако частиц размером 5-20 мкм значительно больше, чем в самом масле.

Эксперимент по удалению скоагулировавших загрязнений из рапсового масла и его отходов в поле центробежных сил сепаратора проводился в два этапа.

На первом этапе выбирались оптимальные технологические варианты очистки по качеству конечного продукта. На втором этапе проводилась очистка масла на сепараторе ОМ-1 А. При этом определялись физико-химические показатели очищенного масла и оценивались противоизносные свойства. Установлено, что в результате очистки масла вязкость снизилось на 5,5%, кислотное число на 20%, смазывающая способность повысилась на 17%.

Проводимый анализ пенообразования показал, что наилучшие результаты

МОГИТЕ' П°СЛе °ЧИСТКа РаПС°В0Г0 ШСЛа ВОД0Й И ~ Р—

Вторым этапом очистки рапсового масла является удаление остатка за грязнений центрифугированием. удаление остатка за-

На рисунке 6 показаны зависимости изменения степени загрязнения кислотного числа от времени центрифугирования, а также результаты оценки эф-

ЙЕКЙЕГ 3аГРЯЗНеШЙ В 3аВИСИМ°СТИ °Т ~ —7торФа

5Г

I

г Jjj

6 «л Г ----

..

1 ei 1— V

£«,« ^Э_

I«,«

б

!» 4» «8 П Время «чхетоц Т, sua

В

0,2 £ 0,15-

f ё 0,1.

Б ff " 0,05

0 -

0 60 71 10 9 100

ww /и н уи

Температура иасла, храд С

S в

Г'

100 120

0,1» 0,1

0,05

0

»» ?иии ьиии 7000 1000 900 Частота грыценняротора, обЬхнн

Рисунок 6 - Динамика изменения загрязнений (3) и кислотного числа (Кч) масла в процессе его очистки в центрифуге (а); изменение содержания загрязнений (3) в очищаемом масле в зависимости от частоты вращения ротора центрифуги (б); изменение содержания загрязнений в очищаемом масле в зависимости от температуры нагрева tM при постоянных оборотах (п) и времени очистки Т (в)

Установлено, что оптимальными параметрами процесса центрифугиоова-ния являются температура масла 1м = 90 ± 5^асто™ враще^^ трифуги при давлении в системе Р = 8-9 кгс/см2 п = 7500 об/мин

В результате экспериментальных исследований при удалении воды из очищаемого масла установлено, что большое влияние на процесс обезво™ ния оказывает вскипание воды „ повышение температуры выше 100°С при выходе жидкости из сопел центрифуги. Как показали исследования это зависит от давления распыла. Так, повышение давления распыла с 0,4 до 0 б МПа прИВО дит к увеличению интенсивности выделения воды, и снижаетвремяпротекания

П% и'на 50Р60Г Н3 3°"40% ПРИ НаЧЭЛЬН0М С0Дер™И в масле до 1,1/0 и на 50...60% при содержании воды 0,6%. В то же время, повышение давления распыла с 0,7 до 0,9 МПа не оказывает существенного в^янияТа э^фе"

тивность обезвоживания, и сокращает время обработки масла всего лишь на 6...8%.

На рисунке 7 показано изменение содержания воды в очищенном масле в зависимости от времени очистки при различном давлении впрыска, создаваемого в системе.

Время очисткцТынн

Рисунок 7 - Содержание воды в очищаемой жидкости, при разном давлении впрыска

При оценке противоизносных свойств масел экспериментально определено, что наилучшие результаты показывает рапсовое масло, очищенное пятипроцентным водным раствором тиомочевины.

• Отходы РМ до очнсттси

■ Отходы РМ очнненные

Н&ТОЧЬЮ

к Отходы РМ очинённые водой

I Отходы РМ очинённые раствором тиомочевины

Рисунок 8 - Изменение диаметра пятна износа шариков в зависимости от температуры и степени очистки рапсового масла и его отходов

Полученные в результате очистки масла отвечают высоким требованиям по их чистоте и противоизносным свойствам, однако для использования в узлах трансмиссии необходимо обеспечить повышение их вязкостных показателей, улучшающих смазывающую способность. Для этих целей проведены экспериментальные исследования по обогащению очищенного масла вязкостными до-

бавками. В результате экспериментов установлено, что в качестве вязкостной присадки может быть использована добавка полимеризованного при 250°С (в течение 70-80 часов) рапсового масла в концентрации 22-25% к объему основы масла. При этом вязкость основы - очищенного рапсового масла, повышается с 8 мм2/с до 15-17 мм2/с.

На основании проведенных лабораторных исследований, оценки проти-воизносных свойств очищенных рапсовых масел, отстоев, осадков улучшения свойств масел добавками, установлено, что для использования в гидравлических системах тракторов может быть применено рапсовое масло с добавкой тиокарбамида, вносимого в процессе очистки, а смазочное трансмиссионное масло должно состоять из основы - очищенного рапсового масла с вязкостной добавкой - полимеризованного рапсового масла, которая помимо вязкости повышает противоизносные свойства масла, за счет увеличения толщины масляной пленки.

Необходимо отметить, что смазочные масла на основе очищенного рапсового масла не уступают, а иногда и превосходят нефтяные масла по триболо-гическим характеристикам (рисунок 9).

При проведении стендовых испытаний трансмиссионного масла помимо анализа износа деталей бортового редуктора оценивались также противоизносные свойства работающего масла (рисунок 10). Изменение физико-химических показателей работающего смазочного трансмиссионного масла на рапсовой основе представлено на рисунке 11.

-108,00 0,088

-112,00-

-116,00- 0,072-

1 0,064 -

-120,00-

-124.00- 0,056-

рт и

-128,00 0.048

1.0018) 301,00 бУЩШ!) 900.00 1.2Е03 1.5Е03

100% V >

<1: 612,34 (т) и Ьада: 3460.85 Цар$| (те: 612.14 (»1

04-0,0579 0 Р1-1.1643 [N1 : 0.084 Мет; 0,054 Мах: 0,0 0 :»тр1- ЯЙЙ'С М Меап: 0.059 ЭКИву: 0,035 0Pd.-12O.3414 |ит]

0 Тетр.-1,8766[С] 0 Hum.-0.5162 (*)

Рисунок 9 - Изменение коэффициента ц трения и антифрикционных свойств Ит очищенного рапсового масла, в зависимости от нагрузочных и временных параметров испытаний на трибометре ТКВ-8-ОЕ

200 *» «о

500

Наработка, час

9 Зкслиркмиггалъкын снаючкшштарнал ■ Масло ТЭп-15

Рисунок 10 - Динамика изменения диаметра пятна износа на шариках для испытуемых масел на трансмиссионном стенде

Из представленных результатов проведенных стендовых испытаний экспериментального трансмиссионного масла можно сделать вывод, она удовлетворяет условиям эксплуатации для использования в агрегатах трансмиссии

>00 зад -юс -'-оо

1 Масло ТЭп-1£

Зкаирнменталишн смздочнын материал

V - кинематическая вязкость, мм2/с; Кч - кислотное число, мг КОН/г; Ре - содержание железа, г/кг.

Рисунок 11 - Изменение физико-химических свойств масел в процессе их испытаний на трансмиссионном стенде Динамики изменения износа и массы деталей гидроагрегатов за 20000 циклов срабатывания гидрораспределителя при испытании масла в стенде, имитирующем гидросистему навески трактора Т-40А, представлены на рисунке 12.

0,025 | 0,02 0,015

4 11 4

♦ M-8B2

■ РМ

■ —*— ОРМ

bs1

0 5 10 15 20 Наработка, п, тыс. циклов

Рисунок 12 - Динамика износа деталей гидроагрегатов в зависимости от наработки: (а) втулка насоса; (б) ведущая и ведомая шестерни; (в) рабочий поясок золотника распределителя

О 5 10 15 20 25

Наработка, л, тыс циклов в

--- 0,01 I

ё 0,005 |

= I

s о

О 5 10 15 20 25 Наработка, п тыс. циклов

♦ М-8В2 IPM 0РМ

♦ М-8В2 ■ РМ ОРМ

Стендовые испытания показали, что износ деталей на рапсовом масле, очищенном предлагаемым способом, практически аналогичен как на масле нефтяного происхождения М-8В2.

Производственные испытания смазочных гидравлических и трансмиссионных масел проводились в весенне-осенний период в сельхозпредприятии ФГУП ПЗ «Пригородный» на 5 тракторах марки МТЗ.

Во время проведения эксплуатационных испытаний через каждые 50 часов наработки отбирались пробы экспериментальных масел, залитых в один из бортовых редукторов каждого трактора и в бак гидросистемы, и пробы нефтяных масел испытываемых параллельно. Проводился физико-химический анализ, в результате чего установлено, что вязкость увеличилась на 6... 15%, кислотное число на 50...70%, содержание железа в рапсовом масле по окончании испытаний было на 50..60% меньше, чем в нефтяных маслах, а измерение диаметра пятна износа на четырехшариковой машине трения указало на то, что смазывающая способность осталась выше на 8... 10%.

По результатам проведенных исследований разработан технологический процесс очистки рапсовых масел и отходов производства (отстоев, осадков) и получения гидравлических и трансмиссионных масел в условиях предприятий АПК на специальном оборудовании.

Пятая глава «Оценка экономической эффективности» посвящена анализу эффективности использования полученных масел аналогов гидравлических и трансмиссионных масел взамен товарных нефтяных смазочных материалов в гидравлических системах и трансмиссиях сельскохозяйственной техники. Годовой экономический эффект от внедрения технологического процесса очистки растительных масел, улучшения их свойств и использования в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов, составил 10202 рубля на один трактор. Проведенные расчеты свидетельствуют об экономической целесообразности применения разработанного технологического процесса в сельскохозяйственных предприятиях АПК.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ состояния вопроса показал, что в последнее десятилетие значительно возрос интерес к использованию в качестве топлив и масел продуктов растительного происхождения. Среди них наиболее востребованным является рапсовое масло, по своим характеристикам близкое к нефтяным маслам, однако в рапсовых маслах содержится большое количество загрязнений и примесей растительного происхождения, что ограничивает их использование в технических целях. Существующие способы очистки и оборудование для осуществления достаточно сложны и требуют использования дорогостоящих химикатов. Одним из факторов, тормозящих использование рапсового масла в качестве смазочных материалов в сельскохозяйственной технике, является неудовлетворительное значение противоизносных свойств рапсовых масел.

2. В результате теоретического анализа установлены основные закономерности и параметры процесса очистки рапсового масла, а также отходов про-

изводств масел от загрязнений реактивным центрифугированием с элементами флотации, обоснованы параметры процесса коагуляции примесей для укрупнения мелкодиспергированных частиц загрязнений специальным реагентом, повышающим качество очистки масел. Оптимизированы технологические параметры процесса очистки масел от загрязнений и воды. Предложен метод оценки работоспособности смазочного масла на растительной основе по диаметру пятна износа на машине трения. Получены аналитические зависимости изменения противоизносных свойств растительного рапсового масла в зависимости от состава среды основы и концентрации противоизносных компонентов в основу масла.

3. На основании экспериментальных исследований разработан способ очистки растительных масел и их отстоев (положительное решение №2010115877/13 о выдаче патента). Проведены исследования и установлено, что наилучшие показатели качества очистки масел и отходов технологических процессов производства рапсовых масел, могут быль получены при использовании комбинированного способа очистки, сепарацией и реактивным центрифугированием с элементами флотации. Оптимальными параметрами процесса удаления загрязнений предложенными методами и средствами очистки являются: частота вращения рабочих органов очистителей 7500-8000 об/мин, температура очищаемого масла 90±5 °С, время очистки 20...25 мин. Экспериментально подтверждено, что использование на предварительной ступени очистки водного раствора тиомочевины, позволяет повысить эффективность удаления мелко-диспергированных примесей растительного происхождения, при этом улучшаются противоизносные свойства очищенного масла на 18-22%, количество вносимого реагента (водного раствора тиомочевины) в масло может составлять 15%, в зависимости от исходной загрязненности масла, или очищаемых отходов, получаемых в процессе производства масла. Подтверждена гипотеза работоспособности предлагаемой схемы удаления воды из очищаемого масла. Оптимальными параметрами процесса влагоудаления являются: температура очищаемого масла 80-90 °С, давление масла на выходе из сопла 0,7-0,9 МПа, давление подающего потока воздуха 0,01-0,02 МПа. Повышение смазывающей способности очищенного рапсового масла и улучшения его вязкостных показателей может быть произведено обогащением основы продуктом полимеризации того же масла, в процентном соотношении 22-25% к объему, что позволяет увеличить вязкость с 8 мм2/с до 15-17 мм2/с.

4. Стендовые испытания показали, что очищенные предлагаемым способом масла для гидравлических систем и трансмиссионные с добавками продуктов полимеризации рапсовых масел при 250°С к полученной основе в концентрации 22% от общего объема смазочного материала по своим противоизнос-ным свойствам аналогичны товарным маслам на нефтяной основе,. В результате сравнительных стендовых испытаний гидравлических и трансмиссионных масел на растительной основе с нефтяными маслами М-8В2 и ТЭп-15 в гидравлических системах и редукторах конечных передач тракторов МТЗ установлено, что разница в изменениях основных физико-химических показателей сравниваемых масел не превышает 10... 15% за период наработки машин 600 часов.

5. В результате теоретических исследований, экспериментальных, лабораторных, стендовых и производственных испытаний, разработан технологический процесс очистки рапсовых масел (или отходов скапливающихся у производителей масел - жидких отстоев, осадков), и получения гидравлических и трансмиссионных масел для сельскохозяйственной техники, что позволит снизить затраты на приобретение нефтяных масел, получить расчетный годовой экономический эффект 10202,8 руб. на один трактор и значительно сократить загрязнение окружающей среды.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Остриков В.В., Тупотилов H.H., Вязинкин B.C., Зимин А.Г. Проблемы и перспективы использования растительных масел как смазочных материалов // ТРУДЫ всероссийского научно-исследовательского технологического института ремонта и эксплуатации машинотракторного парка ГОСНИТИ, ТОМ 104, Москва-2009.

2. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Матыцин Г.Д, Зимин А.Г. Технологии получения смазочных материалов из растительных продуктов // Техника в сельском хозяйстве, 2009, №5, с. 32-35.

3. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Белогорский В.В. Технологические процессы получения смазочных материалов из продуктов растительного происхождения // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции - новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства. Сборник научных докладов XV международной научно-практической конференции.: Тамбов, 2009, с. 405408.

4. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Зимин А.Г. Очистка отработанных смазочных масел с использованием биопродуктов // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции -новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства. Сборник научных докладов XV международной научно-практической конференции.: Тамбов, 2009, с. 409-416.

5. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Зимин А.Г. Отходы производства растительных масел - как сырье для получения технических смазок // Химия и технология топлив и масел, 2009, №5, с. 43-45.

6. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Матыцин Г.Д, Зимин А.Г. Смазочные материалы из растительных масел и их отходов // Техника и оборудование для села, 2010, №2, с. 24-26.

7. Тупотилов H.H., Остриков В.В., Вязинкин В.С, Зимин А.Г. Перспективы использования биомасел // Сельский механизатор, 2010, №1, с. 26-27.

8. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Корнев А.Ю., Зимин А.Г. Растительные масла как основа для получения и использования аналогов смазочных материалов // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2010, №5, с. 11-13.

9. Остряков В.В., Тупотилов Н.Н, Зимин А.Г. Чем заменить минеральные смазки // Сельский механизатор, 2010, №6, с. 36-37.

10. Зимин А.Г., Остриков В.В. Очистка отходов производства растительных масел // Техника в сельском хозяйстве, 2010, №6, с. 26-27.

И. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Корнев А.Ю., Зимин А.Г., Дугиев А.Х. Результаты исследований по очистке осадков растительных масел для использования их в качестве основы смазочных материалов // Инженерное обеспечение инновационных технологий в АПК. Материалы Международной научно-практической конференции.: Мичуринск-наукоград, 2010, с. 147-151.

12. Тупотилов H.H., Остриков В.В., Зимин А.Г., Бусин И.В. Использование растительных масел для снижения износа смазываемых деталей // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2011, №6, с. 29-30.

13. Остриков В.В., Зимин А.Г., Тупотилов Н.Н, Бусин И.В. Способ очистки рапсового масла и отходов его производства // Техника в сельском хозяйстве, 2011, №3, с. 19-21.

14. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Зимин А.Г., Вязинкин B.C. Смазочные материалы из отходов производства растительных масел // Техника и оборудование для села, 2011, №7, с. 40-42.

15. Остриков В.В., Зимин А.Г., Бектилевов А.Ю., Бусин И.В. Теоретические предпосылки удаления воды из масел методом центрифугирования // Materially VII miedzynarodowej naukowi-praktycznej konferencji «Dynamika nau-kowych badan - 2011». Volume 16. Ekologia.Chemia I chemiczne technologie.: Przemysl. Nauka I studia - 96 str.

16. Заявка на изобретение № 2010115877/13(022510). Способ очистки отстоя растительного масла. Положительное решение о выдаче патента от 15 апреля 2011 г.

17. Остриков В .В., Зимин А.Г., Вязинкин B.C. Установка для очистки растительных масел // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции - новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства. Сборник научных докладов XVI международной научно-практической конференции.: Тамбов, 2011, с. 332-333.

18. Остриков В.В., Зимин А.Г., Вязинкин B.C. Теоретические аспекты процесса удаления воды из масел и топлив методом центрифугирования // Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции - новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства. Сборник научных докладов XVI международной научно-практической конференции.: Тамбов, 2011, с. 334-338.

Подписано в печать 08.11.2011 г. Формат 60x84/16. Объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз. Бесплатно 392022, г.Тамбов, пер. Новорубежный, 28, ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Рапсовое масло, его состав, свойства и общая оценка рациональности использования в качестве смазочных материалов.

1.2 Анализ способов улучшения свойств растительных масел за счет их очистки.

1.3 Оценка методов повышения трибологических характеристик растительных масел введением добавок и присадок.

1.4 Выводы и задачи исследований.

Глава 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ УЛУЧШЕНИЯ

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА БАЗЕ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА.

2.1 Оценка триботехнических характеристик гидравлической системы и трансмиссий тракторов с учетом использования смазочных материалов на основе рапсового масла.

2.2 Закономерности изменения свойств рапсового масла в процессе удаления загрязнений.

2.3 Моделирование процесса повышения эффективности удаления загрязнений за счет их предварительной коагуляции.

2.4 Обоснование процесса обезвоживания масла реактивным центрифугированием.

2.5 Оценка противоизносных свойств смазочных композиций на основе рапсового масла.

2.6 Выводы.

Глава 3 МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Методика анализа состава и свойств рапсовых масел и отходов производства масел.

3.2 Методика определения коагулирующих способностей загрязнений рапсового масла.

3.3 Методика исследований процессов очистки растительных масел и отходов их производства в поле центробежных сил сепаратора.

3.4 Методика исследования процессов удаления загрязнений и следов воды реактивным центрифугированием.

3.5 Методика определения противоизносных свойств очищенных рапсовых масел, гидравлических и трансмиссионных смазочных материалов, полученных на их основе.

3.6 Методика проведения стендовых испытаний трансмиссионных и гидравлических масел на базе рапсового растительного масла.

3.7 Методика эксплуатационных испытаний трансмиссионного, гидравлического масел.

Глава 4 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Результаты лабораторных исследований составов и физико-химических показателей рапсового масла, отстоев и отходов их производства.

4.2 Оценка процессов коагуляции загрязнений в рапсовом масле и осадке от его производства.

4.3 Экспериментальные исследования процессов очистки рапсового масла и отходов производства от загрязнений в поле центробежных сил сепаратора.

4.4 Определение технологических параметров удаления загрязнений центрифугированием.

4.5 Исследование процессов удаления воды реактивным центрифугированием.

4.6 Оценка противоизносных свойств очищенных рапсовых масел и результаты исследований по составлению гидравлических и трансмиссионных масел.

4.7 Стендовые испытания экспериментального трансмиссионного масла в узлах бортовых редукторов трактора Т-40А.

4.8 Результаты стендовых испытаний экспериментального гидравлического масла в модельных гидравлических системах.

4.9 Результаты производственных испытаний экспериментальных масел в гидравлических системах и узлах трансмиссии тракторов.

4.10 Выводы.

Глава 5 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ И ТРАНСМИССИОННЫХ МАСЕЛ НА ОСНОВЕ РАПСОВЫХ МАСЕЛ ВЗАМЕН МАСЕЛ НА НЕФТЯНОЙ ОСНОВЕ.

Основными технологическими преимуществами растительных жиров в сравнении с нефтяными маслами являются лучшие вязкостные и триболо-гические свойства. Это обстоятельство способствует решению вопросов использования жиров как смазочных материалов и в ряде случаев дает возможность ограничить применение химически активных присадок, а иногда и совсем отказаться от их применения.

Однако, как известно, жиры имеют низкую термоокислительную стабильность и плохие низкотемпературные свойства. Эти характеристики иногда улучшают путем смешивания жиров с нефтяными маслами, но при этом неизменно ухудшаются экологические свойства смазочного материала [45].

Среди многообразия известных растительных масел, используемых в производстве топлив и смазочных материалов, предпочтение отдается рапсовому маслу [91].

Рапсовое масло отличается хорошими вязкостными и низкотемпературными свойствами, удовлетворительно совместимо с материалами уплотнений, не уступает нефтяному по деэмульгирующей и деарирующей способности, а по склонности к пенообразованию и антикоррозионным свойствам превосходит его. По смазывающим свойствам рапсовое масло превосходит также и такие растительные масла как подсолнечное, кукурузное, оливковое, рыжиковое, касторовое.

Вышеприведенные, положительные характеристики рапсового масла делают его наиболее востребованным и первоочередным при рассмотрении и решении задач получения смазочных материалов на базе растительных масел.

Вместе с тем нельзя упускать и ряд недостатков использования рапсового масла взамен нефтяных. Это, в первую очередь, низкая антиокислительная стабильность и недостаточные противоизносные характеристики рапсового масла для использования их в качестве рабочих жидкостей гидравлических систем машин и агрегатах трансмиссии.

Вследствие сравнительно невысокой гидролитической стабильности применение рапсового масла ограничивается областями кратковременных или незначительных по величине нагрузок, а также процессами смазывания, где необходима определенная степень разложения смазочного материала.

Выдвигая гипотезу возможности использования рапсового масла в качестве смазочных материалов, следует детально исследовать состав растительного масла, установить параметры процесса его окисления, достичь максимально положительных результатов по разработке способов и технологии удаления примесей растительного происхождения, ограничивающих эффективное использование рапсового масла в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов. Необходимо минимизировать процессы обогащения масла присадками, сделать технологический процесс приготовления смазочных материалов доступным для использования в сельскохозяйственном производстве.

В общем плане можно констатировать тот факт, что в настоящее время имеют место определенные противоречия между существующими частными, недостаточно эффективными методами, способами использования растительных рапсовых масел в качестве смазочных материалов и требованиями, предъявляемыми к показателям качества смазочных композиций, используемых в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов. Решение вопросов очистки рапсовых масел от примесей, ограничивающих их эксплуатационные свойства, и повышение их трибологических характеристик являются первоочередными и актуальными задачами.

Решить поставленные задачи в условиях сельского товаропроизводителя возможно как в процессе модернизации уже имеющихся технических средств, так и за счет создания новых конструкций оборудования для получения аналогов смазочных материалов. При этом наряду с удалением мельчайших частиц примесей и загрязнений масел, способствующих их окислению, необходимыми условиями получения и использования высококачественных смазочных материалов являются оптимизация технологических параметров средств очистки и процессов повышения эксплуатационных свойств гидравлических и трансмиссионных смазочных материалов на основе рапсового масла.

Данные исследования проводились с 2008 по 2011 год по теме НИР Государственного научного учреждения Всероссийского научно-исследовательского института использования техники и нефтепродуктов российской академии сельскохозяйственных наук «Разработать технологию получения смазочных масел в условиях сельского товаропроизводителя из продуктов и отходов переработки растительного сырья». Экспериментальные исследования проводились в научной лаборатории «Использование смазочных материалов и отработанных нефтепродуктов» ГНУ ВНИИТиН, лабораториях кафедр «Технологии и материалы» и «Органическая химия» ТГТУ, в центре по нанотехнологиям и наноматериалам в АПК «Нано-центр» ГОСНИТИ, а также в условиях хозяйства ФГУП ПЗ «Пригородный» и предприятия ООО «Транс Оил».

Цель работы - совершенствование технологического процесса очистки рапсового масла и улучшение его противоизносных свойств для использования в сельскохозяйственной технике.

Задачи работы:

1. Провести анализ состава и свойств рапсового масла и общую оценку рациональности их использования в качестве смазочных материалов, проанализировать известные способы очистки растительных масел и жидких продуктов, являющихся отходами при производстве рапсовых масел, провести оценку методов улучшения противоизносных свойств масел.

2. Установить закономерности и параметры процесса очистки рапсового масла, продуктов, являющихся отходами производства рапсовых масел (отстоев, осадков), от загрязнений, воды и примесей реактивным центрифугированием с элементами флотации, обосновать параметры процесса укрупнения мелкодиспергированных частиц загрязнений для повышения качества очистки, оптимизировать технологические параметры процессов очистки, установить зависимости изменения противоизносных свойств масел от качества очистки масла и составов компонентов вносимых добавок.

3. Провести экспериментальные исследования по оптимизации параметров очистки рапсовых масел и продуктов, являющихся отходами производства масел от загрязнений и воды, разработать способ очистки рапсовых масел от мелкодиспергированных примесей и метод улучшения противоизносных свойств масел для использования в качестве гидравлических и трансмиссионных масел узлов и агрегатов сельскохозяйственной техники.

4. Провести сравнительные стендовые и производственные испытания гидравлических и трансмиссионных масел на основе рапсовых масел, определить экономическую эффективность от их использования взамен традиционных на нефтяной основе.

5. Разработать технологический процесс очистки рапсовых масел (продуктов, являющихся отходами при производстве рапсовых масел - отстоев, осадков) и получения гидравлических и трансмиссионных масел в условиях предприятий АПК.

Объект исследований - технологические и динамические процессы очистки рапсового масла и жидких отходов производства рапсового масла от загрязнений с улучшением противоизносных свойств для использования в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов.

Предмет исследования - закономерности, характеризующие параметры процесса очистки рапсового масла, повышения его противоизносных свойств для использования в гидравлических системах и трансмиссиях сельскохозяйственной техники.

Методы исследований включали лабораторные, стендовые и эксплуатационные испытания исследуемых рапсовых масел и, приготавливаемые на их основе, гидравлические и трансмиссионные смазочные материалы.

При проведении исследований использовались современные методики и оборудование для оценки физико-химических показателей масел, методики проведения исследований противоизносных свойств основывались на применении испытательного оборудования отечественного и зарубежного производства. Исследование параметров процессов очистки проводились по специальным методикам на оборудовании, моделирующем процессы очистки. Стендовые испытания масел проводились в гидравлических и трансмиссионных стендах, моделирующих работу узлов и агрегатов тракторов.

Производственные испытания проводились в сельскохозяйственном предприятии Тамбовской области ФГУП ПЗ «Пригородный» на тракторах марки МТЗ.

Результаты испытаний обрабатывались методами математической статистики с использованием типовых программ на персональной ЭВМ.

Научная новизна заключается:

- в установлении закономерностей и параметров процесса очистки масла от загрязнений реактивным центрифугированием с элементами флотации;

- разработке способа очистки масел от мелкодиспергированных загрязнений (положительное решение о выдаче патента №2010115877/13);

- разработке методов улучшения и оценки противоизносных свойств рапсовых масел для использования в гидравлических системах и трансмиссиях сельскохозяйственной техники;

- разработке технологического процесса очистки масел и получения гидравлических и трансмиссионных смазочных материалов на основе рапсового масла в условиях предприятий АПК.

Практическая ценность. Разработанные трансмиссионные и гидравлические смазочные материалы соответствуют требованиям, предъявляемым к товарному трансмиссионному маслу ТЭп-15 ГОСТ 23652-79 и маслу, используемому в качестве гидравлического, М-8В2 ГОСТ 10541-78. Предложен технологический процесс очистки рапсового масла и отходов от его производства и получения на их основе гидравлических и трансмиссионных масел в условиях предприятий АПК. Разработанный аналог гидравлического масла в сравнении с товарным маслом М-8В2 позволяет снизить износ пар трения на 6%, аналог трансмиссионного масла, в сравнении с товарным маслом ТЭп-15, снижает износ на 18%.

Достоверность результатов работы подтверждается сходимостью теоретических предпосылок с результатами исследований, выполненных с применением высокоточных средств измерения и контроля, большим объемом проведенного лабораторного анализа проб масел, испытанием смазочных композиций в реальных условиях эксплуатации, подтвержденных положительными отзывами инженерных и технических служб сельхозпредприятий.

Реализация результатов испытаний. Результаты исследований внедрены в условиях хозяйства ФГУП ПЗ «Пригородный» Тамбовского района и на предприятии ООО «Транс Оил» г. Тамбов.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

- закономерности процессов удаления загрязнений и воды из рапсового масла совокупностью методов центрифугирования с флотацией примесей, зависимости изменения противоизносных свойств смазочного материала от основы, концентрации противоизносных компонентов и их составов;

- обоснование параметров процесса очистки и предварительной коагуляции примесей для укрупнения мелкодисперсных частиц загрязнений специальным реагентом;

- способ очистки рапсового масла и результаты экспериментальных исследований процессов очистки, улучшения их противоизносных свойств, результаты стендовых и противоизносных испытаний масел в гидравлических системах и трансмиссиях тракторов.

- технологический процесс очистки рапсового масла и получение гидравлических и трансмиссионных масел в условиях предприятий АПК.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены и получили положительные отзывы на XV международной научно-практической конференции «Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции - новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства» (Тамбов, 2009); международной научно-практической конференции «Инженерное обеспечение инновационных технологий в АПК» (Мичуринск-наукоград, 2010); Materialiy VII miedzynarodowej naukowi-praktycznej konfer-encji «Dynamika naukowych badan - 2011». Volume 16. Ekologia.Chemia I chemiczne technologie.: Przemysl. Nauka I studia - 96 str; научных конференциях и годовых отчетах Всероссийского научно-исследовательского института использования техники и нефтепродуктов Россельхозакадемии (ГНУ ВНИИ-ТиН, Тамбов, 2008-2010); XVI международной научно-практической конференции «Повышение эффективности использования ресурсов при производстве сельскохозяйственной продукции - новые технологии и техника нового поколения для растениеводства и животноводства» (Тамбов, 2011).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 18 научных работ в ведущих научных и научно-технических журналах, из них 12 статей в журналах, рекомендованных ВАК (в общей сложности 4,27 п.л., из них 3,18 приходится на долю автора).

Объем работы. Диссертация включает введение, 5 глав, общие выводы и список использованных источников из 123 наименований. Работа изложена на 180 страницах машинописного текста и содержит 21 таблицу, 57 рисунков и 12 приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ состояния вопроса показал, что в последнее десятилетие значительно возрос интерес к использованию в качестве топлив и масел продуктов растительного происхождения. Среди них наиболее востребованным является рапсовое масло, по своим характеристикам близкое к нефтяным маслам, однако в рапсовых маслах содержится большое количество загрязнений и примесей растительного происхождения, что ограничивает их использование в технических целях. Существующие способы очистки и оборудование для осуществления достаточно сложны и требуют использования дорогостоящих химикатов. Одним из факторов, тормозящих использование рапсового масла в качестве смазочных материалов в сельскохозяйственной технике, является неудовлетворительное значение противоизносных свойств рапсовых масел.

2. В результате теоретического анализа установлены основные закономерности и параметры процесса очистки рапсового масла, а также отходов производств масел от загрязнений реактивным центрифугированием с элементами флотации, обоснованы параметры процесса коагуляции примесей для укрупнения мелкодиспергированных частиц загрязнений специальным реагентом, повышающим качество очистки масел. Оптимизированы технологические параметры процесса очистки масел от загрязнений и воды. Предложен метод оценки работоспособности смазочного масла на растительной основе по диаметру пятна износа на машине трения. Получены аналитические зависимости изменения противоизносных свойств растительного рапсового масла в зависимости от состава среды основы и концентрации противоизносных компонентов в основу масла.

3. На основании экспериментальных исследований разработан способ очистки растительных масел и их отстоев (положительное решение №2010115877/13 о выдаче патента). Проведены исследования и установлено, что наилучшие показатели качества очистки масел и отходов технологических процессов производства рапсовых масел, могут быль получены при использовании комбинированного способа очистки, сепарацией и реактивным центрифугированием с элементами флотации. Оптимальными параметрами процесса удаления загрязнений предложенными методами и средствами очистки являются: частота вращения рабочих органов очистителей 7500-8000 об/мин, температура очищаемого масла 90±5 °С, время очистки 20.25 мин. Экспериментально подтверждено, что использование на предварительной ступени очистки водного раствора тиомочевины позволяет повысить эффективность удаления мелкодиспергированных примесей растительного происхождения, при этом улучшаются противоизносные свойства очищенного масла на 18-22%, количество вносимого реагента (водного раствора тиомочевины) в масло может составлять 1-5% в зависимости от исходной загрязненности масла или очищаемых отходов, получаемых в процессе производства масла. Подтверждена гипотеза работоспособности предлагаемой схемы удаления воды из очищаемого масла. Оптимальными параметрами процесса вла-гоудаления являются: температура очищаемого масла 80-90 °С, давление масла на выходе из сопла 0,7-0,9 МПа, давление подающего потока воздуха 0,01-0,02 МПа. Повышение смазывающей способности очищенного рапсового масла и улучшение его вязкостных показателей может быть произведено обогащением основы продуктом полимеризации того же масла, в процентном соотношении 22-25% к объему, что позволяет увеличить вязкость с 8 мм /с до 15-17 мм /с.

4. Стендовые испытания показали, что очищенные предлагаемым способом масла для гидравлических систем и трансмиссионные с добавками продуктов полимеризации рапсовых масел при 250°С к полученной основе в концентрации 22% от общего объема смазочного материала по своим проти-воизносным свойствам аналогичны товарным маслам на нефтяной основе. В результате сравнительных стендовых испытаний гидравлических и трансмиссионных масел на растительной основе с нефтяными маслами М-8В2 и ТЭп-15 в гидравлических системах и редукторах конечных передач тракторов МТЗ установлено, что разница в изменении основных физико-химических показателей сравниваемых масел не превышает 10.15% за период наработки машин 600 часов.

5. В результате теоретических исследований, экспериментальных, лабораторных, стендовых и производственных испытаний разработан технологический процесс очистки рапсовых масел (или отходов, скапливающихся у производителей масел - жидких отстоев, осадков) и получения гидравлических и трансмиссионных масел для сельскохозяйственной техники, что позволит снизить затраты на приобретение нефтяных масел, получить расчетный годовой экономический эффект 10202,8 руб. на один трактор и значительно сократить загрязнение окружающей среды.

1. Айнштейн В.Г. Общий курс процессов и аппаратов химической технологии: Учебник: В 2 кн./В.Г. Айнштейн, М.К. Захаров, Г.А. Носов и др. М.: Университетская книга; Логос; Физматкниза, 2006. Кн. 1. 912 с.

2. Амелин А.Г. Теоретические основы образования тумана. 2 изд. М.: Химия, 1966, с. 294.

3. Бакли Д. Поверхностные являения при адгезии и фракционном взаимодействии. М.: Машиностроение, 1986.-360с.

4. Братсерт У.Х. Испарение в атмосферу. Л.: Гидрометеоиздат, 1985, с.351.

5. Бугаев A.M. Влияние рапсового масла на износ деталей машин // Аг-рожурнал МГАУ. 2008. - №9.

6. Бутов Н.П. Научные основы проектирования малоотходной технологии переработки и использования отработанных минеральных масел., Зеленоград.: ВНИПТИМЭСХ, 2000, 410 с.

7. Буяновский И.А. Оценка верхнего предела эффективности химически активных присадок// ХТТМ. 1989. - № 12. - С. 34-35.

8. Григорьев М.А. Очистка масла и топлива в автотракторных двигателях. М.: Машиностроение, 1970. - 270с.

9. Дитякин Ю.Ф. и др. Распыление жидкостей. М.: Машиностроение, 1997, с. 208.

10. Доминский A.A. и др. Кинетика и технология сушки распылением. Киев.:Наук. Думка, 1987, с.224.

11. Дринберг С.А., Ицко Э.Ф. Растворители для лакокрасочных материалов.: Справочник. 2 изд. Л.: Химия, 1986, с.208.

12. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии. Ч. 1; 2. М.: Химия, 1992, с. 416, с. 348.

13. Дытнерский Ю.И. Процессы и аппараты химической технологии: Часть 1. Теоретические основы процессов химической технологии. Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты: Учебник для вузов. М.: Химия. 1992.-416.

14. Евдокимов А. Ю., Фукс И.Г., Шабалина Т.И., Багласов Л.Н. Смазочные материалы и проблемы экологии. Ь.: ГУП Издательство «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2000. 424 с.

15. Едуков В.А. Методика экспериментальных исследований рапсового масла как альтернативного смазочного материала. // Актуальные инженерные проблемы АПК: Сб. науч. тр. Самара: СГСХА, 2001. - С. 49-50.

16. Едуков В.А. Рапсовое масло как альтернативный смазочный материал. // Актуальные инженерные проблемы АПК: Сб. науч. тр. Самара: СГСХА, 2001.-С.47.

17. Едуков В.А. Улучшение трибологических свойств минеральных и растительных масел непосредственно потребителем. / Г.А. Ленивцев, А.В. Литовкин, В.В. Ефимов и др. Достижения науки и техники АПК. №8, 2001. - С.24-26.

18. Едуков В.А. Метод повышения вязкости смазочных композиций на основе рапсового масла, легированного 5% присадки А-22.: Сб. науч. тр. / Г.А. Ленивцев, Г.И. Болдашев Пенза: ПГСХА, 2002. - С.41-44.

19. Едуков В.А. Теоретическое обоснование влияния факторов работы на показатель качества рапсового масла. // Актуальные агроинженерные проблемы АПК: Сб. науч. тр. / Г.А. Ленивцев, Г.И. Болдашев Самара: СГСХА, 2002. - С. 45-48.

20. Ефимов В.В. Обеспечение эксплуатационной надежности гидросистем сельскохозяйственной техники при альтернативном использовании рапсового масла в качестве рабочей жидкости: Дис. канд. Техн. Наук. Самара, 2000. - С. 24-46.

21. Зимин А.Г., Остриков В.В. Очистка отходов производства растительных масел // Техника в сельском хозяйстве, 2010, №6, с. 26-27.

22. Зимон А.Д. Коллоидная химия. М.: Агар, 2007. - 344 с.

23. Зимон А.Д. Физическая химия. М.: Изд-во «Агар», 2006. - 316 с.

24. Итинская И.И. Справочник по топливу, маслам и техническим жидкостям. М.: Колос, 1982. - 205 с.

25. Кафаров В.В. Основы массопередачи. 3 и 3 д М.:Высшая школа, 1979, с.439.

26. Кича Г.П., Кича П.П. Теоретические исследования процесса загрязнения масла в ДВС с комбинированными системами очистки. Двигателе-строение, 1980, №12, с. 23-27.

27. Коновалов В.И., Коваль A.M. Пропиточно-сушильное и клеепрома-зочное оборудование. М.: Химия, 1989, с. 224.

28. Корнев А.Ю. Повышение эффективности использования смазочных материалов путем разработки композиции аналога трансмиссионного масла: Дис. канд. техн. Наук. Мичуринск-Наукоград, 2007. - 201 с.

29. Красовский Д.А. Эффективность инвестирования в производство рапса и продуктов его переработки. Автореферат дис. канд. эконом, наук -М.: ГНУ РАСХН, 2008. С. 9

30. Крачун А.Т., Морарь В.Е., Крачун C.B. Трение и износ, 1990, т. 11, №5.-С. 929-932.

31. Кулиев Р.Ш., Ширинов Ф.Р., Кулиев Ф.А. Химия и технология топ-лив и масел, №4, 1999. С. 36-38.

32. Кулиев A.M. Химия и технология присадок к маслам и топливам. -Л.: Химия. 1985.-312 с.

33. Литвинов В.Г. Движение нелинейной вязкой жидкости. М.: Наука, 1982.-С. 95.

34. Литовкин A.B. Повышение технического ресурса автомобильных трансмиссий путем улучшения свойств регенерированных масел: Дис. канд. техн. наук. Самара, 2003. - 199 с.

35. Лыков A.B. Тепломаслообмен.: Справочник. 2 изд. М.: Энергия, 1978, с.480.

36. Лыков A.B. Теория сушки. 2 изд. М.: Энергия, 1968, с. 472.

37. Остриков В.В., Клейменов O.A., Тупотилов H.H., Шелохвостов В.П. Корнев А.Ю. Повышение эффективности использования смазочных материалов в узлах и агрегатах сельскохозяйственной техники. Воронеж: «Истоки», 2008. - 160 с.

38. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Матыцин Г.Д, Зимин А.Г. Технологии получения смазочных материалов из растительных продуктов // Техника в сельском хозяйстве, 2009, №5, с. 32-35.

39. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Зимин А.Г. Отходы производства растительных масел как сырье для получения технических смазок // Химия и технология топлив и масел, 2009, №5, с. 43-45.

40. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Матыцин Г.Д, Зимин А.Г. Смазочные материалы из растительных масел и их отходов // Техника и оборудование для села, 2010, №2, с. 24-26.

41. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Корнев А.Ю., Зимин А.Г. Растительные масла как основа для получения и использования аналогов смазочных материалов // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2010, №5, с. 11-13.

42. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Зимин А.Г. Чем заменить минеральные смазки // Сельский механизатор, 2010, №6, с. 36-37.

43. Остриков В.В., Зимин А.Г., Тупотилов Н.Н, Бусин И.В. Способ очистки рапсового масла и отходов его производства // Техника в сельском хозяйстве, 2011, №3, с. 19-21.

44. Остриков В.В., Тупотилов Н.Н, Зимин А.Г., Вязинкин B.C. Смазочные материалы из отходов производства растительных масел // Техника и оборудование для села, 2011, №7, с. 40-42.

45. Остриков B.B., Зимин А.Г., Тупотилов Н.Н, Бусин И.В. Очищенный отстой на корм скоту // Сельский механизатор, 2011, №8, с. 28-29.

46. Отчет о НИР. Разработать технологический процесс получения и использования смазочных материалов на базе отходов производства растительных масел. Тамбов, ГНУ ВНИИТиН. - 2010. - 115 с.

47. Отчет о НИР. Разработать технологии получения смазочных материалов в условиях сельского товаропроизводителя из продуктов и отходов переработки растительного сырья. Тамбов, ГНУ ВНИИТиН. - 2009. - 145 с.

48. Папок К.К. Словарь по топливам, маслам, смазкам, присадкам и специальным жидкостям. Химмотологический словарь. / H.A. Рагозин М.: Химия, 1975.-392с.

49. Рамм В.М. Адсорбция газов. 2 изд. Химия, 1976, с. 256.

50. Романков П.Г. и др. Методы расчета процессов и аппаратов химической технологии (примеры и задачи). СПб.: Химия, 1993, с. 496.

51. Сафаров К.У. Топливо, смазочные материалы и технические жидкости. Учебное пособие. / В.М. Холманов Ульяновск: УГСХ, 2001. - С. 128.

52. Скребков C.B. Применение топлива, смазочных материалов и технических жидкостей в агропромышленном комплексе. Учебное пособие. / В.В Стрельцов Белгород: Белгородская ГСХА, 1999.-С. 184-208.

53. Соколов В.И. Центрифугирование. М.:, «Химия», 1976, 408 с.

54. Соколов В.И. Современные промышленные центрифуги., изд. 2-е, пер. и доп. М.: Машиностроение, 1967

55. Тихомиров B.K. Пены. Теория и практика их получения и разрушения. М., «Химия», 1975.

56. Тоячинский H.A. Трактор Т-4А М.: Машиностроение, 1982. - 320с.

57. Тупотилов H.H., Остриков В.В., Вязинкин В.С, Зимин А.Г. Перспективы использования биомасел // Сельский механизатор, 2010, №1, с. 26-27.

58. Тупотилов H.H., Остриков В.В., Зимин А.Г., Бусин И.В. Использование растительных масел для снижения износа смазываемых деталей // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2011, №6, с. 29-30.

59. Тютюнников Б. Н. Химия жиров. М., Пищевая промышленность. -1974.-448 с

60. Уразгалеев Т.К. Т 58 Топливо, смазочные материалы и технические жидкости: учебное пособие / Т.К. Уразгалеев, В.В. Остриков, В.П. Коваленко, Р.Б. Ширванов и др.; Под общей редакцией Уразгалеев Т.К., Острикова

61. B.В.- Уральск: Зап.-Казахст. аграр.-техн. ун.-т им. Жангир хана, 2011.-402 с.

62. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. И доп. - М.: Химия, 1988. - 464 е.: ил.

63. Фукс И.Г. Экологические аспекты использования топлив и смазочных материалов растительного и животного происхождения // Химия и технология топлив и масел. / А.Ю. Евдокимов, A.A. Джаламов 1992. - №6.1. C. 36-40.

64. Фукс Н.А.Испарение и рост капель в газообразной среде. М.: АН СССР, 1958, с. 92.

65. Хебда М. Справочник по триботехнике. Теоретические основы. Том 1, 2. М.: Машиностроение, 1989. - 397 с.

66. Ходаков В.А. Исследование энергетического баланса полнопоточных масляных центрифуг: Дис. . канд. Тех. Наук. Волгоград, 1975.

67. Хргиан А.Х. Физика атмосферы. М.: Гидрометиоиздат, 1969, с. 280.

68. Шервуд Т. И др. Массопередача. М.: Химия, 1982, с.696.

69. Adams В. Hidraul and Pneum. (USA), 1999, №46 с. 68, 70, 72.

70. Bisht R. P. S., Sivasankaran G.A., Bhatia V.K. Journal of Scient and Industr. Res., 1989, v.48, № 4, p. 174-180.

71. Chem. Eng., (USA), 2002, №8, c. 23.

72. Cumper C. Trans. Faraday Soc., 1953, v.49, №11, p. 1360 1369.

73. Emil Hatshek. The Viaconsiti of Liovi As. London G. Bell and sons, ltd, 1928,312s.

74. Esteban C.L., Robles M. JAOSC, 19986 №10, c. 1329-1337.

75. Fuchs О. Z. Z. Phys., 1934, Bd 89

76. Hubmann A. Mineraloltechnik, 1989, Bd. 34, № 10, S.l-20.

77. Ihrig H. Mineraloltechnik, 1990, Bd. 35, № 8, S.l-19.

78. Keey R.B. Drying of loose and Pasticnlate Materials, New York: Hemisphere, 1992. -X, 540pp.

79. KrischerO. Die wissen schaftlichen Grundlagen der Trocknungs technik. 3 Aufl. Berlin: springer, 1978. XLX, c.498. s.

80. Lampi A.-M., Kataja L., Kamal-Eldin A., Vieno P. JAOSC, 1999. №6. c.749-755.

81. Miles P. Synthetics versus vegetable oils: applications, options, and performance. Synthetic Lubrication, 1998, v/15, №1, April, p. 43-52.

82. NLGI Spokesman, 2002, №3, c. 14-19.

83. Perry's Chemical Engineering Hundbook, 6th Ed, N.Y.:Mc Graw Hill, 1984, 2320 p.

84. Steven Odi Owei -Lubricat. Engineer., 1989, v.45, № 11, p.685-690.

85. Smoluchovski M. Z. physic. Chem., 1917, Bd 92