Для начала поговорим немного о сортах нефти, ведь именно из нее сделана база для масла. Сорта нефти - это разделение нефти, добываемой на разных месторождениях, по качественным характеристикам, по составу (наличию примесей, содержания серы, различного содержания групп алканов), качеству и однородности.

Маркерным стандартом для международных рынков нефти служит нефть сортов Brent, WTI .

Так же существует разделение на легкие и тяжелые сорта.

Введение сортности необходимо в связи с разностью состава нефти (содержания серы, различного содержания групп алканов, наличия примесей) в зависимости от месторождения.

В России маркерные сорта -это тяжелая Urals и легкая нефть Siberian Light, ESPO.

В Великобритании - Brent, в Норвегии - Statfjord, в Ираке - Kirkuk, в США - Light Sweet и WTI.



Часто бывает, что страна производит 2 сорта нефти - легкую и тяжелую.

Характеристики нефти, добываемой на разных месторождениях, могут отличаться в очень сильном диапазоне. В природном виде нефть не потребляется, для получения товарных продуктов она должна быть подвергнута переработке.



Эффективность переработки нефти большей частью зависит от 2х основных параметров - плотности нефти и содержания в ней серы. Так же от этих показателей зависит и стоимость переработки.

Большинство российских производителей используют сорт «Urals» в производстве базового масла. Компания «Shell» использует сорт «Brent» т.к. они его и добывают. «ExxonMobil» используют сорт «WTI» или «Light Sweet», этот сорт добывают в США.

Для примера сравним характеристики этих трёх сортов:



1- Urals: плотность/средняя 30-31*API, высокосернистая 3,20%

2- WTI: плотность/легкая 40*API, малосернистая 0,4-0,5%

3- Brent: плотность/легкая 38*API, малосернистая 0,2-1%



У нефти существует ряд базовых показателей, от которых сильно зависит качество базового масла полученного в процессе переработки (плотность, вязкость, парафинистость, содержание серы, температура застывания, температура вспышки, давление насыщения и сжимаемость), но не будем сильно углубляться в теорию, на это не у всех хватит терпения. Существующие разновидности нефтей:

• парафиновые (paraffmic oil ) (содержание парафинов >75 %),

• нафтеновые (naphthenic oil ) (содержание нафтеновых соединений >75%),

• ароматические (aromatic oil) (содержание ароматических соединений >50%),

• смешанные (mixed base oil, intermediate) - если нет доминирующих соединений.

Для производства смазочных масел наибольшее значение имеют парафиновые нефти, которые отличаются хорошими вязкостно-температурными свойствами (высоким индексом вязкости).



Итак, что же мы получаем – из определенного сорта нефти путем очистки и перегонки, получают базовое масло. На первом этапе перегонки (атмосферная перегонка) происходит процесс, при котором отделяются легкокипящие фракции (светлые продукты) и атмосферный остаток (atmosferic residue) или мазут, который служит сырьем для вакуумной перегонки при производстве масел. На выходе мы имеем примерно 20% бензиновых фракций, 20% солярки, 10% керосина и 50% атмосферного остатка или, другими словами, мазута.

Далее идет процесс вакуумной перегонки для того, чтобы из мазута получить минеральное масло Группы 1. В зависимости от варианта переработки мазут могут разделять на масляные фракции. Из этого сырья, в дальнейшем, производят базовые масла Групп 2 и 3. После процесса перегонки происходит процесс выборочной очистки, удаляется все не нужное и остается только нужное.

Базовые масла – это сырье и основной компонент товарных масел. В качестве базовых масел при производстве смазочных материалов используют минеральные (нефтяные), синтетические, НС(гидрокрекинг)-синтетические масла, а также их смеси. Одной из важнейших характеристикой базового масла является индекс вязкости (сокращенно VI, от английского Viscosity Index), характеризующий способность масла разжижаться под действием температуры. Чем выше индекс вязкости, тем лучше качество масла.

ХОЧУ ОТДЕЛЬНО ОТМЕТИТЬ НЕСКОЛЬКО ОЧЕНЬ ВАЖНЫХ СВОЙСТВ МАСЛА!

ТЕМПЕРАТУРА ВСПЫШКИ. Этот параметр характеризует расход масла на угар: чем выше температура вспышки, тем меньше угар масла. Пары масла для 4-х тактного двигателя вспыхивают при определенной температуре. По ГОСТ Р температура должна быть свыше 200°С. С одной стороны, это обеспечивает минимальный расход масла, с другой – способствует поддержанию чистоты двигателя, так как образуется меньше нагара.



ИСПАРЯЕМОСТЬ. Потери масла на испарение также являются значимой статьей расхода масла на угар. Качество базового масла напрямую влияет на испаряемость. Чем меньше испаряемость, тем меньше расход на угар. Для синтетических мотоциклетных масел и масел для скоростных автомобилей испаряемость не превышает 6% от массы. Для прочих автомобильных масел считается нормальным, если испаряемость не превышает 15%.



ЩЕЛОЧНОЕ ЧИСЛО (TBN). При сгорании топлива неизбежно образуются окислы, которые необходимо нейтрализовать. Для этого масло должно обладать некоторым запасом щелочности, нормированным с учетом назначения и региона использования смазочных материалов. Наиболее щелочные масла рекомендуется использовать в регионах с преимущественно сернистым топливом, а также для дизельных двигателей грузовиков. У «грузовых» масел щелочность может достигать 15 мгКОН/гр и более (КОН – щелочной эквивалент, гидроксид калия), а у экологичных легковых масел щелочность ограничивается максимум 6 мгКОН/гр. Средние значения щелочности, характерные для универсальных масел, составляют порядка 9-10 мгКОН/гр. Значение щелочности косвенно характеризует моющие свойства (для масел универсального применения).

Выше я упомянул группы базовых масел, рассмотрим их более детально.

КЛАССЫ БАЗОВОГО МАСЛА ПО API

ГРУППА 1 – минеральная, содержит менее 90% предельных углеводородов и 0,03% серы, имеет индекс вязкости от 80 до 120 (обычно <90)

ГРУППА 2 – минеральная, содержит не менее 90% предельных углеводородов и менее 0,03% серы, имеет индекс вязкости от 80 до 120 (обычно 95)

ГРУППА 3 – содержит не менее 90% предельных углеводородов и менее 0,03% серы, имеет индекс вязкости более 120 (обычно 140-150) (НС гидрокрекинговые-синтетические, техносинтез, Syntetishblend, МС-синтез)

ГРУППА 4 – синтетические полиальфаолефины (индекс вязкости более 130)

ГРУППА 5 – синтетические базовые масла других типов, не вошедшие в группы 1-4 (сложные спирты и эфиры)