Гидрокрекинг или синтетика что лучше: Гидрокрекинг или синтетика что лучше » Драйв

Особенности, преимущества и недостатки гидрокрекинговых моторных масел

Моторное масло играет огромную роль в обеспечении эффективной, безопасной и длительной работы двигателя. Потому каждый автовладелец обязан предельно внимательно подходить к выбору моторной смазки. При этом принято считать, что все жидкости делятся на три категории. Речь идёт о синтетических, минеральных и полусинтетических. Эта классификация базируется на том, какая основа применяется в том или ином виде масла. Но всё чаще в последнее время автолюбители сталкиваются с таким понятием как гидрокрекинговое масло. И не все до конца понимают, чем оно отличается от остальных смазочных материалов, можно ли его использовать и какие преимущества или недостатки имеет подобная жидкость.

Отличия и преимущества гидрокрекинговых моторных масел.

Что это такое

Первым делом автомобилистов интересует, что же такое гидрокрекинговые моторные масла, как их получают и для чего они вообще используются. Главное отличие между гидрокрекингом и теми же минеральными или синтетическими маслами заключается в технологии производства. Речь идёт об изготовлении базовой жидкости, в которую уже каждый производитель добавляет соответствующие присадки с целью получения определённых характеристик, вязкости и пр. Основа является определяющей только для некоторых характеристик масла, а всё остальное уже зависит от конкретного набора присадок. Во многом база масла влияет на то, как долго сможет прослужить смазка. При выборе смазочного материала водители опираются на допуски, рекомендации автопроизводителей, текущие погодные условия. И только после того, как с главными параметрами автомобилист определился, можно обращать внимание на основу моторного масла. Она может быть не только синтетической, минеральной и полусинтетической, но также и гидрокрекинговой.

Ещё сравнительно недавно никто и близко не знал даже о синтетических маслах, поскольку все автомобили и их двигатели успешно эксплуатировались на натуральных минеральных смазках. Но их проблема была в том, что на свойства и поведение минералки очень влияет фактор температуры. Масла с минеральной основой вязли и теряли нормальную текучесть в холодное время, а при сильной жаре становилась чрезмерно жидкой. Учитывая разрушительное воздействие таких процессов на развивающиеся моторы, начали выпускать синтетические масла. Это фактически копия минералки, только созданная искусственно с улучшением всех основных характеристик на молекулярном уровне. Синтетика намного стабильнее поддерживает необходимые параметры вязкости, не так сильно реагируя на температурные изменения. Такой подход позволит значительно повысить качество и улучшить характеристики, но это повлекло за собой существенное увеличение стоимости. Для решения этой проблемы, чтобы удешевить готовый продукт, смешали минералку с синтетикой, и получили полусинтетику.

Если же говорить про гидрокрекинговые масла, то тут также интересно, какие смазки так называются и почему. Технологию разработали ещё в 70-х годах прошлого века в США. Базу для масла делают на минеральной основе, но при этом состав подвергается серьёзной и сложной химической обработке с дальнейшим очищением жидкости. Такая переработка позволяет приблизить минералку к характеристикам синтетического масла максимально близко. Гидрокрекингом называют специальную обработку нефтяных минеральных жидкостей на молекулярном уровне, что позволяет существенно изменить структуру. Практически ничего от исходной минералки не остаётся, и гидрокрекинг становится аналогом чистой синтетики. Гидрокрекинговые (ГК) масла всё же нельзя считать равноценным аналогом синтетической смазки. Они стали чище и повысили свои свойства в сравнении с минералкой, но качество остаётся немного ниже полноценного синтетического смазочного продукта.

Но тут стоит отметить один важный нюанс. Чтобы сделать из нефти ГК масло, требуется потратить значительно меньше ресурсов, нежели необходимо на изготовление искусственного смазочного материала, то есть синтетики. Потому ГК является более дешёвой технологией, что удешевляет и сам готовый продукт. Получается так, что гидрокрекинг значительно превосходит по качеству минеральный состав, по основным свойствам мало чем отличается от синтетики, но и стоит существенно дешевле искусственных масел. Это своего рода золотая середина для потребителя, поскольку приобретаемое ГК масло отвечает всем требованиям и стандартам, соответствует допускам, а потому может смело использовать на любых автомобилях. Постепенно ГК масла начинают занимать внушительную нишу в ассортименте продукции ведущих производителей моторных смазок.

Преимущества и недостатки

Учитывая тот факт, что по своим основным характеристикам синтетическое масло и смазка, изготовленная по гидрокрекинговой технологии, очень похожи, логично будет узнать о сильных и слабых сторонах ГК. Начнём с того, что под этикетками порой с очень завуалированными обозначениями скрывается тщательно переработанная минеральная основа. Многих это пугает, хотя в действительности здесь нет совершенно ничего страшного. Технология обработки нефтепродуктов при гидкрокрекинге очень эффективная, и даёт скорее больше преимуществ, чем недостатков. Относительно преимуществ можно выделить несколько основных факторов, говорящих в пользу гидрокрекинга.

1. Вязкость. Характеристики вязкости на очень высоком уровне. Никаких существенных отличий от полноценной синтетики в этом компоненте нет. Это позволяет подбирать масла под сезон, а также использовать ГК смазку как всесезонную жидкость для двигателя.
2. Устойчивость к образованию отложений. Характерной проблемой чистой минералки является факт быстрого формирования различных отложений, которые загрязняют мотор и вынуждают сокращать интервал между заменами смазки. От этого минуса минералку избавили путём гидрокрекинга, и превратили недостаток в преимущество.
3. Устойчивость к воздействию окислительных процессов. Ещё одна проблема минеральных моторных масел, которую устранили путём тщательной переработки.
4. Отличие характеристики снижения трения. Суть в том, что ГК масло прекрасно справляется со своими задачами по смазке трущихся поверхностей. А это минимизирует износ деталей, и продлевает срок службы двигателя.
5. Высококачественные присадки. Большинство производителей гидрокрекинговых масел применяют прекрасные пакеты специальных присадок. Именно с их помощью переработанная минералка максимально близко приближается к чистой синтетике. Многие ГК продукты превосходят по качеству и характеристикам синтетические масла. Тут уже вопрос конкретного производителя.
6. Цена. Один из главных аргументов в пользу гидрокрекинга. Стоимость ГК масла заметно ниже при фактически одинаковых характеристиках и свойствах. Наличие на рынке гидрокрекинга позволяет автомобилистам существенно экономить на покупке моторного масла.

Но спешить с выводами также не стоит. Есть у ГК определённые недостатки, о которых автомобилисты обязаны знать. Нельзя сказать, что эти минусы очень существенные и заставят вас категорически отказаться от использования гидрокрекинговых масел. Но знать о них всё равно нужно.

• Старение. Процесс состаривания у гидрокрекинга несколько быстрее, чем у хорошей синтетики. Это заставляет сокращать интервалы между заменами масла в двигателе;
• Потеря эффективности. Также происходит несколько быстрее, но разница не настолько существенная, чтобы отказываться от гидкрокрекингового масла;
• Испаряемость. Проблема, которая сохранилась ещё от минералки. Даже тщательная переработка не позволила избавиться от недостатка в виде более быстрой испаряемости. Но опять же, показатели не критичные, а лишь немного уступающие чистой синтетике;
• Эксплуатация в экстремальных условиях. Если речь идёт о спортивных машинах, участии в гонках или езде под максимальными нагрузками на двигатель, тут лучше отдать предпочтение специальным синтетическим маслам повышенной устойчивости. Также ГК неуверенно себя чувствует при чрезмерно низких температурах. Жителям самых холодных регионов лучше покупать чистую зимнюю синтетику высочайшего качества.

Объективно преимущества превосходят недостатки. Если машина эксплуатируется в нормальных условиях, то гидрокрекинг прекрасно справится со всеми нагрузками.

Проблема правильного названия

Выяснив, что же такое это гидрокрекинговое моторное масло для двигателей и как оно делается, возникают другие вопросы. В частности автомобилисты часто путаются в названиях, поскольку ГК смазки не редко называют синтетическими. Учитывая тот факт, что о чистой синтетике в случае с ГК речи не идёт, возникает соответствующая путаница. Сами производители моторных масел для двигателей не стремятся акцентировать внимание автолюбителей на том, какая именно базовая основа используется в их продуктах. А если ещё учесть тот факт, что API приравнивает гидрокрекинг к синтетике, фактически ставя между ними знак равенства, вопросов появляется ещё больше. Технологии производства разные, и это факт. А вот по свойствам они действительно очень близки, как и по характеристикам. Можно считать, что речь идёт о сравнении высококачественной синтетики и синтетики более низкого уровня. Опираясь на выводы API, изготовителей никто не обязывает маркировать свои масла как гидрокрекинговые. Из-за этого некоторые только дописывают, что при производстве использовался метод гидрокрекинга. Обычно он обозначается как HC синтез. Другие же вообще не используют даже и маркировки, просто указывая, что масло изготовлено на синтетических технологиях.

Порой сам автомобилист даже не подозревает, что использует именно ГК масло, поскольку с полной уверенностью покупал синтетику. Отсутствие обозначений и наличие разницы только в технологии создания основы фактически приравнивает гидрокрекинг к синтетическим маслам. Нет никакой проблемы в том, если автовладелец возьмёт для своей машины ГК масло вместо чистой синтетики. Тут вопрос только в соответствии допусков и характеристик, которые требует конкретный двигатель. Основа уже играет второстепенную роль. Вполне допускается использование понятие синтетики применительно к гидрокрекинговым маслам. При этом на синтетическом продукте, изготовленном по дорогостоящей технологии, никогда не будут указывать HC-синтез. И это вполне закономерно.

Как различить масла

Далеко не всегда автомобилист, даже имеющий внушительный опыт эксплуатации транспортных средств, может с лёгкостью отличить гидрокрекинговый состав от синтетического. Если производитель не предусмотрел наличие соответствующих обозначений и маркировок, идентифицировать ГК и отличить его от синтетики можно только путём использования косвенных признаков. Потому можно выделить несколько основных способов, позволяющих различить составы.

1. Маркировка и надписи. Тут можно рассчитывать только на наличие надписи вроде HC-синтез на этикетке товара. Причём далеко не всегда производитель старается сделать такую надпись хорошо заметной и видимой при бегом взгляде на упаковку. Потому стоит поискать и внимательно посмотреть на ёмкость. Если указана надпись HC, то перед вами точно гидрокрекинговый смазочный состав для двигателя.
2. Цена. Это уже косвенный признак, позволяющий различить синтетику и гидрокрекинг. Поскольку технология производства ГК масел значительно дешевле синтетических, это непосредственно отражается на стоимости. Если по сравнению с минералкой ГК может стоит в несколько раз дороже, но при сравнении с синтетической смазкой цена отличается также в несколько раз, но уже в сторону уменьшения. Синтетика и гидрокрекинг при равных характеристиках и схожих свойствах будут заметно отличаться по стоимости.
3. Химический анализ. Удивительно, но порой только так потребитель может реально отличить синтетику от ГК смазки, если производитель решил следовать правилам API и приравнял свою гидрокрекинговую смазку к синтетическим маслам. Но никто в здравом уме не будет тратить время и деньги на проведение химических анализов. В этом нет никакой необходимости.

Вот и получается, что гидрокрекинги в настоящее время можно отличить только по цене, либо же по соответствующим маркировкам или завуалированным надписям. Не так редко можно встретить этикетки, где пишут об использовании синтетических технологий. Тем самым изготовители моторных масел подтверждают факт применения гидкрокрекинга. Но сами потребители обычно на это не обращают внимания. Они видят слово синтетическое, а в подробности этой технологии не вдаются. Нет совершенно ничего страшного, если вместо полноценной синтетики, изготовленной по соответствующей технологии, вы купите гидрокрекинговое масло. Главное, чтобы его характеристики соответствовали требованиям двигателя. Основа практически не играет роли. Плюс это отличный способ сэкономить на действительно хорошей смазке.

Некоторые скажут, что гидрокрекинг является аналогом полусинтетики. Но это не совсем справедливое утверждение. Цена у них примерно одинаковая, но технологии, используемые при производстве, отличаются. Отсюда и разница в свойствах и характеристиках готового продукта, дополненного комплексом присадок. Не все двигатели можно эксплуатировать на полусинтетическом масле. Если рекомендуется применять синтетику, здесь уже появляется выбор между более дорогим чисто синтетическим маслом, либо более доступным гидрокрекинговым. Они взаимозаменяемые.

Вопрос выбора

Логичным завершением можно справедливо считать вопрос относительно того, что же лучше, если сравнивать гидрокрекинговое и синтетическое масло. Именно этим вопросом задаются автомобилисты, когда выбирают подходящее смазочное масло для двигателя своего автомобиля. Опираясь на всё сказанное ранее, можно подвести некоторые итоги, что и позволит во многом ответить на поставленный вопрос. Когда вы покупаете масло для мотора своего автомобиля, учитывайте несколько факторов.

1. Рекомендации от автопроизводителя. Сами автокомпании тщательно тестируют моторы и проверяют, на каких маслах и при каких условиях они будут работать в оптимальном режиме, смогут служить долго и без проблем. В итоге составляется определённый перечень с рекомендуемыми маслами. Некоторые советуют только одну фирменную смазку, другие же приводят целый список. Фирмы указываются лишь те, с которыми сам автопроизводитель тесно сотрудничает. А вот характеристики масла универсальные. И если среди рекомендуемых присутствует масло, изготовленное по технологии гидрокрекинга, можете смело его брать. Крайне редко можно встретить ситуации, когда автопроизводитель настоятельно не рекомендует применять смазки, изготовленные путём специальной переработки гидрокрекинга. В отличие от запретов на применение той же чистой минералки или полусинтетики.
2. Финансовый вопрос. Вы уже наверняка запомнили, что стоимость синтетического смазочного масла в несколько раз превосходит цены на гидрокрекинговые составы при фактически одинаковых свойствах и характеристиках. И здесь объективно преимущество на стороне гидрокрекинговых составов, поскольку они заметно экономят бюджет. Но не стоит забывать о том, что существует первый пункт правил выбора между синтетикой и гидрокрекингом. Если производитель допускает использование ГК и синтетики, то с целью экономии смело можно брать первый вариант.
3. Производитель и характеристики. Очень многое зависит от самого изготовителя масла. Даже высококачественная синтетика далеко не всегда является такой, если её производством занимается сомнительная компания. Так же и технология синтеза минералки не у всех доведена до совершенства. Некоторые проводят простейшие манипуляции с нефтепродуктами, но называют свою технологию обработки гидрокрекингом. Потому крайне важно использовать продукцию проверенных и хорошо зарекомендовавших себя компаний. Таких достаточно много, и о каждой из них можно узнать всю интересующую вас информацию.

В результате мы видимо, что популярность гидрокрекинга постепенно увеличивается, эти масла становятся достойной альтернативой дорогой синтетике и способны полноценно заменить её в обозримом будущем. Никто не отрицает, что в некоторых моментах синтетика лучше. И когда производитель не рекомендует заливать ГК масло, нарушать это требование не стоит. В ситуациях, когда двигатель не является невероятно требовательным, что может питаться исключительно высококачественной и дорогостоящей синтетикой, гидрокрекинг прекрасно заменит её и сумеет обеспечить эффективную, беспроблемную и безотказную работу двигателя.

На чём именно остановить свой выбор, каждый автовладелец должен решать сам. Технология гидрокрекинга объективно позволяет добиться прекрасного качества и характеристик при более простой и доступной обработке минеральных компонентов. И когда в двигатель заливается продукт высокого качества от ведущих изготовителей, опасаться, что мотор начнёт работать хуже, чем с чистой синтетикой, точно не стоит. Ведь при нынешней классификации масел автомобилист может и не подозревать, что в моторе его транспортного средства находится переработанная минералка. А он будет уверен, что залил хорошую синтетику.

Базовые масла | Официальный дилер Liqui Moly

Химический состав минеральных основ зависит от качества нефти, пределов выкипания отбираемых масляных фракций, а также методов и степени их очистки. Минеральная основа – самая дешевая. Это продукт прямой перегонки нефти, состоящий из молекул разной длины и разного строения. Из-за этой неоднородности – нестабильность вязкостно – температурных свойств, высокая испаряемость, низкая стойкость к окислению. Минеральная основа – самая распространенная в мире моторных масел.

Совершенствование минеральных базовых масел проводится по двум основным направлениям. Первое, при котором масло очищается только до такой степени, чтобы в нем осталось оптимальное содержание смол, кислот, соединений серы, азота и, дополнительно, вводятся присадки для улучшения некоторых функциональных свойств. Такой метод не позволяет получить масла достаточно высокого уровня качества. Второе направление, при котором базовое масло полностью очищается от всех примесей и проводится молекулярная модификация методом гидрокрекинга. В результате получается масло, обладающее ценными свойствами для тяжелых режимов работы (высокая стойкость к деформациям сдвига при высоких скоростях, нагрузках и температурах, высокий индекс вязкости и стабильность параметров).

К какому классу относить такие масла? По цене «гидрокрекинг» ближе к «минералке», а по качеству, как уверяет продавец, ничуть не хуже «синтетики». Но мы же понимаем, что если бы дело обстояло именно так, такое дорогое удовольствие, как синтетическое масло, вымерло бы как класс. .. Гидрокрекинговое масло ближе к минеральному не только по цене, но и по способу получения, потому что оно тоже производится из нефти. Чем же оно тогда лучше? Как следует из названия, оно проходит более глубокую обработку при помощи гидрокрекинга. А на первых этапах его производство ничем не отличается от производства минерального масла. Из обычного минерального масла разнообразными физико-химическими методами удаляются нежелательные примеси, вроде соединений серы или азота, асфальтеновые (битумные) вещества и ароматические полициклические соединения, которые усиливают коксование и зависимость вязкости от температуры. Депарафинизацией удаляются парафины, повышающие температуру застывания масел. Однако понятно, что удалить все ненужные примеси таким методом невозможно — грубо говоря, это и служит причиной худших свойств «минералки». Обработка масла может продолжиться и дальше. Ведь остались еще ненасыщенные углеводороды, которые ускоряют старение масла из-за окисления, да и примеси тоже остались. Гидроочистка (воздействие водородом при высокой температуре и давлении) превращает непредельные и ароматические углеводороды в предельные, что увеличивает стойкость масла к окислению. Таким образом, масло, прошедшее гидроочистку, обладает дополнительным преимуществом. А что же гидрокрекинг? Это еще более глубокий вид обработки, когда одновременно протекает сразу несколько реакций. Каких? Удаляются все те же ненавистные серные и азотистые соединения, Длинные цепочки разрываются (крекинг) на более короткие с однородной структурой, места разрывов в новых укороченных молекулах насыщаются водородом (гидрирование). Отсюда и название – «гидрокрекинг». Таким образом, при гидрокрекинге налицо все признаки синтеза – создания из исходного сырья нового соединения, с новой структурой и свойствами. Поэтому гидрокрекинг часто называют НС- синтезом. Но не все так просто. Некоторые компоненты нефти, которые обычно считаются вредными, местами могут быть весьма ценными. Например, смолы, жирные и нафтеновые кислоты улучшают липкость и стойкость адсорбционной пленки масла и тем самым улучшают смазывающую способность масла. Некоторые соединения серы и азота обладают антиокислительными свойствами. Таким образом, при глубокой очистке масла некоторые его смазывающие, антиокислительные и антикоррозионные свойства могут ухудшиться. Эта неприятность исправляется специальными присадками, которые добавляют уже на маслосмесительных заводах.

Итак, гидрокрекинговые масла — это продукты перегонки и глубокой очистки нефти. Гидрокрекинг отбрасывает все «ненужное», ну а если захватывается что-то «полезное», необходимые свойства придаются с помощью присадок. Но четко отфильтровать ненужные примеси сложно — поэтому имеет место большее нагарообразование и «содействие» коррозии у гидрокрекинговых масел по сравнению «синтетикой». Гидрокрекинговое масло получается близким по качеству к «синтетике», но быстрее стареет, теряет свои свойства. Зато они обладают высоким индексом вязкости, противоокислительной стойкостью и стойкостью к деформациям сдвига, а от износа могут защищать даже лучше, чем синтетические. С другой стороны, «синтетика» более однородна в смысле линейности углеводородных цепей, что дает преимущества, например, в температуре замерзания. Есть еще один нюанс. Гидрокрекинг — процесс каталитический, как, впрочем, и синтез. Но если первый идет, например, на никеле, то второй — на углероде. Понятно, что углерод в этом смысле лучше, так масло будет избавлено от нежелательных примесей соединений катализаторов.

Самое интересное, что подавляющее большинство моторных масел, позиционируемых как полусинтетические, и даже полностью синтетические, являются ни чем иным, как гидрокрекинговыми маслами. Это общая тенденция крупнейших производителей масел. Программа BP (кроме Visco 7000), Shell (кроме 0W-40), частично Castrol, Mobil, Esso, Chevron, Fuchs построена на гидрокрекинге. Все масла южно-корейской фирмы ZIC- это только гидрокрекинг.

Полусинтетика – это смесь минеральных и синтетических базовых масел, и может содержать в своем составе от 20 до 40 процентов «синтетики». Специальных требований к производителям полусинтетических смазочных материалов в отношении того, какое количество синтетического базового масла (синтетического компонента) должно быть в готовом моторном масле — нет. Также нет никаких предписаний, какой синтетический компонент (базовое масло группы III или группы IV) использовать при изготовлении полусинтетического смазочного материала. По своим характеристикам эти масла занимают промежуточное положение между минеральными и синтетическими маслами, т.е. их свойства лучше обычных минеральных масел, но хуже синтетических. По цене же эти масла значительно дешевле синтетических.

Синтетические масла обладают исключительно удачными вязкостно-температурными характеристиками. Это, во-первых, гораздо более низкая, чем у минеральных, температура застывания (-50°С, -60°C) и очень высокий индекс вязкости, что существенно облегчает запуск двигателя в морозную погоду. Во-вторых, они имеют более высокую вязкость при рабочих температурах свыше 100°C — благодаря этому масляная пленка, разделяющая поверхности трения, не разрушается в экстремальных тепловых режимах. К прочим достоинствам синтетических масел можно отнести повышенную стойкость к деформациям сдвига (благодаря однородности структруры), высокую термоокислительную стабильность, то есть малую склонность к образованию нагаров и лаков (лаками называют откладывающиеся на горячих поверхностях прозрачные, очень прочные, практически ничем не растворимые пленки, состоящие из продуктов окисления), а также небольшие по сравнению с минеральными маслами испаряемость и расход на угар. Немаловажно и то, что синтетика требует введения минимального количества загущающих присадок, а особо высококлассные ее сорта не требуют таких присадок вообще, следовательно, эти масла очень стойкие — ведь разрушаются в первую очередь именно присадки. Все эти свойства синтетических масел способствуют снижению общих механических потерь в двигателе и уменьшению износа деталей. Кроме того, их ресурс превышает ресурс минеральных в 5 и более раз. Основным фактором, ограничивающим применение синтетических масел, является их высокая стоимость. Они в 3-5 раз дороже минеральных.

В роли синтетической базы выступают обычно полиальфаолефины (ПАО) или эстеры, либо их смесь. ПАО — это углеводороды с длиной цепочки порядка 10…12 атомов. Получают ее путем полимеризации (проще говоря – соединения) коротких углеводородных цепочек – мономеров из 3…5 атомов. Сырьем для этого обычно служат нефтяные газы – бутилен и этилен. Эстеры представляют собой сложные эфиры – продукты нейтрализации карбоновых кислот спиртами. Сырье для производства – растительные масла, например рапсовое, или, даже, кокосовое. Эстеры обладают рядом преимуществ перед всеми другими известными основами. Во-первых, молекулы эстеров полярны, то есть электрический заряд распределен в них так, что молекула сама «прилипает» к металлу. Во вторых, вязкость эстеров можно задавать еще на этапе производства основы: чем более тяжелые спирты используются, тем большей получается вязкость. Можно обойтись без всяких загущающих присадок, которые «выгорают» в ходе работы в двигателе, приводят к «старению» масла. Современная технология позволяет создавать полностью биологически разлагаемые масла на основе эстеров, т. к. эстеры являются экологически чистыми продуктами и легко утилизируются. Однако все эти плюсы могут показаться слишком дорогим удовольствием. Эстеровая база стоит в 5…10 раз дороже минеральной! Поэтому их содержание в моторных маслах обычно ограничено 3-5%, и применяются они лишь в самых совершенных продуктах, обычно составляющих вершину товарного ряда компаний-лидеров.

Каталог масел Liqui-Moly

Synthetic The Great Fraud

В течение многих лет термин «синтетика» (в смазке) понимался как: Справочник по смазке, 2-е издание).

Также:

• Искусственные продукты, созданные путем химического комбинирования определенных соединений с получением веществ со специальными смазывающими свойствами для достижения конкретных целей (Руководство инженеров по смазочным материалам, AISE).

Эти определения были проигнорированы в конце 1990-х годов во время спора между Mobil Oil Co. и Castrol Inc. Castrol использовала гидрокрекинговое масло группы III в качестве синтетического, и Mobil оспорила это как мошенническую рекламу. Слушание было проведено Национальным отделом рекламы Better Business Bureau. На этом слушании было решено, что синтетический термин является маркетинговым, а НЕ техническим или химическим термином. В результате гидрокрекинговые масла Группы III могут продаваться как синтетические.

В ответ на это решение нефтяные компании, которые медленно производили синтетические масла, теперь начали выходить на рынок со своей версией гидрокрекингового синтетического масла группы III. Маржа прибыли от продажи менее дорогой для производства нефти Группы III в качестве синтетической была слишком хороша, чтобы ее упустить. Компания Amsoil вышла на этот рынок с серией масел Amsoil XL. Масла XL производятся из самых лучших масел гидрокрекинга Группы III и показали себя очень хорошо в определенных пределах. Дилеры Amsoil неохотно согласились на добавление гидрокрекинговых масел Группы III в качестве синтетических и скорректировали маркетинговые методы, чтобы воспользоваться более широким рынком, предоставляемым маслами XL. В конце концов, Amsoil выпустила масла серии OE, которые также относятся к гидрокрекинговым маслам Группы III. Синтетические масла Amsoil Hydrocracked действительно отражают более низкую себестоимость производства с более выгодной ценой, предоставляемой потребителю.

Теперь, чтобы продолжить это обсуждение, необходимо конкретно определить термины гидрокрекинга и гидроочистки. Эти два термина звучат так близко друг к другу, но они совершенно разные, и для этого обсуждения крайне важно знать точные определения.

• Гидрокрекинг:  это процесс, при котором углеводородные молекулы нефти расщепляются на более простые молекулы, такие как бензин или керосин, путем добавления водорода под высоким давлением и в присутствии катализатора.

• Гидрообработка: установка гидроочистки. Также известен как: установка гидрообессеривания, HTU, HDS. Назначение установки гидроочистки состоит, прежде всего, в удалении серы и других загрязнителей из промежуточных потоков перед их смешиванием с готовым продуктом очистки или перед подачей в другую технологическую установку нефтеперерабатывающего завода.

Основным отличием этих двух процессов является разделение молекул углеводородов на более мелкие фракции. Гидроочистка представляет собой процесс очистки и является предшествующим этапом перед гидрокрекингом. Вы можете гидроочищать тяжелые фракции масел, теряя некоторые крупные молекулы в результате мягкого крекинга. При жестком гидрокрекинге углеводороды будут дробиться, и можно будет получить только небольшие фракции. Гидрокрекинг похож на гидроочистку, но при более высоких температурах и давлениях. Существенным преимуществом жесткого гидрокрекинга является способность отделять довольно однородные углеводороды, которые затем деполяризуются для получения высококачественного базового масла. Гидроочищенное масло представляет собой действительно чистые чистые нефтяные углеводороды самых разных размеров.

Итак, какова цель углубления в сорняки, чтобы провести эти различия? Решение NAD о том, что «синтетика» является маркетинговым термином, открыло дверь для того, чтобы называть синтетикой все, что содержит смазочные материалы. NAD удалил химическое определение синтетического и просто разрешил называть красный цвет синим. Это решение было предательством нефтяной промышленности и началом мошенничества, совершенного в отношении американского потребителя.

Практический результат, который был приемлемым, заключался в том, что если бы вы просто позволили тяжелому гидрокрекинговому маслу называться синтетическим, было бы мало вреда. Лучшие масла группы III сильного гидрокрекинга по своим характеристикам близки к низким уровням ПАО и другим синтетическим углеводородам.

Когда это решение было вынесено, Mobil предупредила, что придет день, когда шарлатаны будут продавать прославленную нефть как синтетическую, потому что по закону они могут это делать. Этот день настал. Солидные нефтяные компании сейчас продают гидроочищенное масло как полностью синтетическое. Это масла группы IIA, даже не группы III. Термин «Группа IIA» используется для обозначения этих гидроочищенных базовых масел, поскольку в процессе гидроочистки происходит гидрокрекинг на 10-15%.

Эта практика в конечном итоге вызовет проблемы в тех случаях, когда требуются синтетические масла, поскольку OEM-производителям требуется гораздо более высокая производительность, особенно в отношении более высоких рабочих температур. Недавно в США из Японии было завезено масло 0W-16. В Японии для облегченных моторных масел 0W-16 и 0W-12 используются масла группы III, подвергшиеся жесткому гидрокрекингу, и для этих марок указывается синтетическое масло. Имеются сообщения о проблемах и отказах двигателя при использовании синтетического моторного масла 0W-16, произведенного в Северной Америке. Гидроочищенная нефть очень чистая, но не способна выдерживать температуры двигателя, с которыми может столкнуться масло такой густоты, как 0W-16. Поскольку эта прославленная нефть распространяется как полностью синтетическая, она неизменно перейдет в трансмиссионные масла. Потребители будут полагать, что у них есть дополнительная защита синтетической ATF, но легкие жидкости Trans, изготовленные из искусственной синтетической жидкости, не будут хорошо реагировать на повышенные температуры современных трансмиссий.

Неосведомленные потребители полагаются на профессионалов в области смазочных материалов, и каждый из нас обязан давать честные советы нашим клиентам и счетам в отношении качества продукции и ее применения. Действительно трудно увидеть, куда движется синтетический рынок, жадность и знание того, что 99% потребителей должны верить тому, что находится на бутылке, позволяет нефтяным компаниям обманывать потребителей.

Мой лучший совет — изучить через Интернет качество масла с пометкой «синтетика», чтобы определить его качество. С подозрением относитесь к дешевым синтетическим маслам, которые на самом деле могут стоить меньше, чем высококачественные обычные масла. Я рекомендую Amsoil Synthetics, потому что я изучил продукты, и Amsoil имеет репутацию производителя очень высокого качества, и именно эта репутация отличает его от других. Цена — это то, что вы платите, стоимость учитывает то, что вы получаете за свои деньги. Amsoil — самое экономичное масло на рынке — превосходное качество, которое стоит каждой потраченной копейки.

Появление современной гидрообработки – Эволюция технологии базовых масел

В первой части этой серии статей обсуждалась ранняя история базовых масел для смазочных материалов в начале 1950-х годов. Здесь, в Части 2, мы рассматриваем современные технологии производства базовых масел и описываем, как современные базовые масла открыли двери для значительного улучшения готовых смазочных материалов. В части 3 будут сравниваться характеристики базовых масел и освещаться будущие тенденции.

Гидроочистка

Гидроочистка была разработана в 19 в.50-х годов и впервые использовались в производстве базовых масел в 1960-х годах компанией Amoco и другими. Гидроочистка — это процесс добавления водорода к базовому маслу при температуре выше 600°F и давлении выше 500 фунтов на квадратный дюйм в присутствии катализатора. Это удаляет примеси, стабилизирует наиболее реакционноспособные компоненты базового масла, улучшает цвет и увеличивает срок службы базового масла. Гидроочистка сама по себе обычно недостаточна для получения базового масла.

Гидрокрекинг

Гидрокрекинг является более жесткой формой гидроочистки. В процессе гидрокрекинга исходное базовое масло проходит через слой высокоактивного катализатора при температуре выше 650°F и давлении выше 1000 фунтов на квадратный дюйм. Молекулы корма изменяются, и некоторые из них расщепляются на более мелкие молекулы. Почти вся сера и азот удаляются, а многие ароматические соединения насыщаются водородом. Молекулярная перестройка происходит по мере образования изопарафинов и соединений с насыщенным кольцом.

Эти соединения имеют высокие индексы вязкости (VI) и низкую температуру застывания. Однако воскообразные соединения, в основном нормальные парафины, практически не подвержены гидрокрекингу и должны быть удалены в последующем процессе для снижения температуры застывания. Побочным продуктом этого процесса являются экологически чистые виды топлива (дизельное и реактивное топливо, а также нафта для автомобильного бензина).

Примитивная версия процесса гидрокрекинга была предпринята для производства смазочных масел в 1930-х годах, но вскоре от нее отказались по экономическим причинам после того, как процесс очистки растворителем стал коммерческим. Однако технология катализаторов гидрокрекинга продолжала совершенствоваться. ¹

После Второй мировой войны предшественники современной технологии катализаторов гидрокрекинга были импортированы из Германии. Chevron коммерциализировала эту технологию производства топлива в конце 1950-х годов. ² В 1969 году на нефтеперерабатывающем заводе Chiba компании Idemitsu Kosan с использованием технологии, лицензированной компанией Gulf, была запущена в коммерческую эксплуатацию первая установка гидрокрекинга для производства базовых масел. ³ За ним последовал нефтеперерабатывающий завод Sun Oil Company Yabucoa в Пуэрто-Рико в 1971 году, также использующий технологию Gulf. ¹

Каталитическая депарафинизация и гидроизомеризация парафинов

Каталитическая депарафинизация представляет собой высокотемпературный процесс под высоким давлением, в котором катализатор избирательно расщепляет молекулы парафина, присутствующие в базовом масле, на легкие продукты, такие как газ и лигроин. Хотя этот процесс эффективен, он несколько расточительный, поскольку ценный парафин превращается в менее ценный газ и легкое топливо. При гидроизомеризации процесс аналогичен, но парафин избирательно превращается (изомеризуется) в базовое масло очень высокого качества. Оба процесса удаляют парафин и, следовательно, снижают температуру застывания базового масла, но гидроизомеризация приводит к более высокому индексу вязкости базового масла и лучшим выходам.

Первые технологии каталитической депарафинизации и гидроизомеризации парафинов были коммерциализированы в 1970-х годах. Shell использовала технологию гидроизомеризации парафинов в сочетании с депарафинизацией растворителем для производства базовых масел со сверхвысоким индексом вязкости в Европе. Exxon и другие построили аналогичные заводы в 1990-х годах. В Соединенных Штатах Mobil использовала каталитическую депарафинизацию вместо депарафинизации растворителем, но по-прежнему сочетала ее с экстракцией растворителем для производства обычных нейтральных масел.

Каталитическая депарафинизация была желательным усовершенствованием депарафинизации растворителем, особенно для обычных нейтральных масел, поскольку в ней использовались упрощенные операции по удалению н-парафинов и воскообразных боковых цепей из других молекул путем их расщепления на более мелкие молекулы. Это снизило температуру застывания базового масла, так что оно текло при низких температурах, подобно маслам, депарафинизированным растворителем.

Компания Chevron первой объединила каталитическую депарафинизацию с гидрокрекингом и гидроочисткой на своем заводе по производству базовых масел в Ричмонде, Калифорния, в 1984 г. ⁴ (рис. 1).

Рис. 1. ChevronTexaco, Ричмонд, Калифорния,
Завод смазочных масел (RLOP)

Это была первая коммерческая демонстрация полностью гидрообрабатывающего маршрута производства смазочных базовых масел.

В 1993 году компания Chevron ввела в промышленную эксплуатацию первый современный процесс изомеризации-депарафинизации парафина. ⁵ Это было огромным улучшением по сравнению с предшествующей каталитической депарафинизацией, поскольку температура застывания базового масла была снижена за счет изомеризации (изменения формы) н-парафинов (парафинов) и других молекул с парафиновыми боковыми цепями в желательные разветвленные соединения с превосходными смазывающими свойствами. чем их расколдовать. В этом технологическом прорыве использовался катализатор ISODEWAXING® от Chevron для значительного повышения эффективности депарафинизации и характеристик базового масла.

Гидроочистка

Последним этапом на современных заводах по производству базовых масел является гидроочистка, при которой используются сложные катализаторы и давление выше 1000 фунтов на квадратный дюйм для окончательной полировки базового масла. По сути, несколько оставшихся примесей превращаются в стабильные молекулы базового масла.

Собираем все вместе

Современная гидропереработка позволяет получать продукты с исключительной чистотой и стабильностью благодаря чрезвычайно высокой степени насыщения водородом. Эти продукты отличаются тем, что, в отличие от других базовых масел, обычно не имеют цвета. Комбинируя гидрокрекинг, изодепарафинизацию и гидрофинишную обработку, молекулы с низкими смазывающими свойствами трансформируются и преобразуются в молекулы базового масла более высокого качества. Температура застывания, ИВ и устойчивость к окислению контролируются независимо на отдельных стадиях каталитической обработки.

Среди многих преимуществ этой комбинации процессов большая гибкость сырой нефти; то есть меньшая зависимость от узкого диапазона сырой нефти, из которой можно производить высококачественные базовые масла. Кроме того, характеристики базового масла могут существенно не зависеть от источника сырой нефти, в отличие от базового масла селективной очистки. На рис. 2 показана блок-схема современного завода по производству базовых масел с двумя параллельными технологическими линиями — одной для легких базовых масел и одной для тяжелых базовых масел.

Рисунок 2. Группа гидрообработки II

Группа II – современные традиционные базовые масла

Смазочные базовые масла, изготовленные с использованием современных технологий гидрообработки, в целом показывают лучшие характеристики по сравнению с более старыми способами обработки. Это побудило Американский институт нефти (API) классифицировать базовые масла по составу (публикация API 1509) в 1993 году, как показано в таблице 1.

В таблице показано, что базовые масла Группы II отличаются от базовых масел Группы I тем, что они содержат значительно более низкие уровни примесей (менее 10 процентов ароматических соединений, менее 300 частей на миллион серы). Они также выглядят по-разному. Масла II группы, изготовленные по современной технологии гидрообработки, настолько чистые, что почти бесцветны.

С точки зрения производительности улучшенная чистота означает, что базовое масло и присадки в готовом продукте могут служить гораздо дольше. В частности, масло более инертно и образует меньше побочных продуктов окисления, которые увеличивают вязкость базового масла и расходуют присадки. В Таблице 1 графически показана разница между базовым маслом группы I и группы II по API. Очень большая разница в примесях является основной причиной более высоких характеристик группы II, более подробно обсуждаемой в части 3 этой серии.

Рис. 3. Сплавы группы II с низким содержанием примесей

Современный процесс гидроизомеризации, лицензированный Chevron под названием ISODEWAXING, быстро завоевал признание с момента его появления в 1993 году. Фактически, более 40 процентов всех базовых масел, производимых в Северной Америке, в настоящее время производятся с использованием технологии ChevronTexaco. В остальном мире по-прежнему доминируют базовые масла Группы I, но Группа II также добивается значительных успехов.

За последние несколько лет компания Mobil (ExxonMobil) добавила к этой тенденции коммерциализацию базовых масел Группы II в Сингапуре и Бэйтауне, штат Техас. Mobil Selective Dewaxing (MSDWTM) используется в Сингапуре для производства полностью гидрообработанных базовых масел, а Exxon RHC (гидроконверсия рафината), дополнительный этап гидрообработки, используется в Baytown для повышения примерно половины сланца базовых масел Baytown до депарафинизированного растворителем Group. II. Модернизация завода в Бэйтауне доводит долю базовых масел Группы II в Северной Америке почти до 50 процентов.

Рисунок 4. Процент базовых масел Группы II в Северной Америке

Группа III – нетрадиционные базовые масла

Таблица 1 показывает, что API определяет разницу между базовыми маслами групп II и III только с точки зрения индекса вязкости. Базовые масла с обычным индексом вязкости (от 80 до 119) относятся к группе II, а базовые масла с нестандартным индексом вязкости (120+) относятся к группе III. Масла группы III также иногда называют нетрадиционными базовыми маслами (UCBO) или базовыми маслами с очень высоким индексом вязкости (VHVI).

Базовые масла Группы III, депарафинированные растворителем, производятся в Европе уже более 10 лет, в основном Shell и BP6, но некоторые из этих масел Группы III первого поколения не работают так же хорошо, как современные масла Группы III. Следовательно, многие из этих старых заводов в настоящее время модернизируются, чтобы они могли производить изодепарафинизированные масла Группы III. ⁷

С точки зрения обработки, современные базовые масла Группы III изготавливаются практически по тому же технологическому процессу, что и современные базовые масла Группы II. Более высокий индекс вязкости достигается за счет увеличения жесткости установки гидрокрекинга или перехода на сырье с более высоким индексом вязкости.

Базовые масла Группы III в настоящее время широко доступны в Северной Америке, поскольку они могут производиться в больших количествах большинством компаний, которые в настоящее время производят масла Группы II. Многие из этих компаний начали добавлять группы III в свои синтетические продукты.

Современные базовые масла Группы III обладают свойствами, которые позволяют им работать на высоком уровне, во многих случаях совпадающем или превосходящем характеристики традиционных синтетических масел.

Группа IV – Традиционные «синтетические» базовые масла (PAO)

Слово «синтетика» в индустрии смазочных материалов исторически было синонимом полимеризованных базовых масел, таких как поли-альфа-олефины (ПАО), которые состоят из небольших молекул. Первый коммерчески жизнеспособный процесс получения ПАО был впервые применен компанией Gulf Oil в 1951 году; этот процесс был улучшен компанией Mobil в 1960-х годах. Mobil впервые использовала это новое базовое масло в специальных продуктах, таких как Mobilgrease 28, которые решили проблему выхода из строя колесных подшипников авианосцев в холодном климате. ⁸

ПАО стали основным компонентом смазочных материалов, пользующимся спросом у потребителей, когда компания Mobil Oil начала продавать Mobil 1®. В течение 15 лет после введения рынок ПАО прошел долгий и извилистый путь, борясь с медленным, устойчивым ростом и критикой оправдания более высокой стоимости по сравнению с обычными маслами.

За последние 10 лет рынок ПАО значительно вырос, сначала в Европе, а затем в Северной Америке, пережив периоды двузначного роста. Отчасти этот рост можно объяснить более строгими требованиями к смазочным материалам в Европе, которые создали рыночную нишу для синтетических и полусинтетических продуктов. ⁸

По мере роста прибыльного рынка ПАО некоторые производители базовых масел начали использовать сырье группы III с более высоким индексом вязкости (обычно побочные продукты производства воска) для производства минеральных масел с индексом вязкости, соответствующим ПАО. Эти новые масла Группы III не были изготовлены из малых молекул, как традиционные синтетические масла, но они восполнили пробел в характеристиках для большинства продуктов по более низкой цене.

Поэтому некоторые производители смазочных материалов, в первую очередь в Европе, начали заменять ПАО новыми базовыми маслами Группы III в своих синтетических моторных маслах. Это вызвало споры в индустрии смазочных материалов, поскольку некоторые производители синтетических базовых масел и производители смазочных материалов считали, что полимеризованные базовые масла являются единственной настоящей синтетикой.

Наиболее заметная ниша, в которой маслам Группы III трудно конкурировать с ПАО, — это применение при очень низких температурах, например, в смазочных материалах для арктических условий, к которым предъявляются чрезвычайно низкие требования по температуре застывания.

Тенденция к глобальным спецификациям смазочных материалов и мировым спецификациям OEM в настоящее время создает повышенный спрос на базовые масла группы III. Это особенно верно для Северной Америки из-за постановления Национального отдела рекламы Бюро по улучшению бизнеса от 1999 г., которое позволяет считать базовые масла группы III синтетическими.

В третьей и заключительной части этой серии будут обсуждаться характеристики базовых масел и будущие тенденции.

Каталожные номера

1. Секейра, А., младший, «Обработка базового масла и воска для смазочных материалов». Марсель Деккер, Inc., Chemical Industries Series, август 1994 г.

.

2. Стормонт, Д. «Новый процесс имеет большие возможности». Журнал «Нефть и газ», 57, 44, 1959, с. 48-49.
3. Релиз компании Idemitsu Kosan Co, Imperial Chemical LTD, Shell Development Co, «First Lubricant-Oil Cracker». Журнал «Нефть и газ», 12, 19 июня72.
4. Закарян Дж., Робсон Р. и Фаррелл Т.