Oxidação do óleo lubrificante

Tipos de máquinas para oxidação de óleo lubrificante

A oxidação de óleo lubrificante refere-se ao processo em que o óleo reage com o oxigênio, levando à degradação do óleo. Várias máquinas podem ser usadas para conduzir a oxidação controlada de óleos lubrificantes. Aqui estão alguns exemplos:

• Reator de oxidação:

  Um reator de oxidação é um vaso projetado para conduzir reações químicas oxidativas controladas em diferentes substâncias, incluindo óleo lubrificante. O reator é projetado para permitir o livre fluxo de oxigênio e geralmente é feito de materiais resistentes à corrosão. Existem vários tipos de reatores de oxidação. A escolha de um reator adequado dependerá do tipo de óleo que está sendo oxidado, da reação química que está sendo realizada e de outros fatores ambientais e econômicos.

• Reatores de tanque agitado:

  Este é um tipo comum de reator de oxidação. Consiste em um tanque grande com dispositivos de agitação/agitação. O dispositivo de agitação ajuda a combinar o óleo e o agente oxidante, aprimorando a reação química. O tanque pode ter diferentes tamanhos e formas, dependendo da quantidade de óleo que precisa ser oxidado.

• Reatores de leito fixo:

  Neste tipo de reator, os catalisadores são embalados em leitos. O óleo lubrificante é deixado fluir sobre o leito para que a reação entre o óleo e o oxigênio (com a ajuda do catalisador) ocorra.

• Reator de leito fluidizado:

  O processo de aeração ajuda a fazer com que as partículas sólidas do catalisador se comportem como fluidos. Isso permite que o óleo lubrificante flua sobre o leito e a reação química ocorre entre o óleo e as partículas.

• Reator tubular:

  Este reator é construído como um tubo ou cano longo. O agente oxidante aquecido e o óleo lubrificante são bombeados para o reator separadamente. O reator tubular pode ser enrolado para tornar a área da superfície mais disponível para reação química.

• Oxidante em batelada:

  Um oxidante em batelada realiza a reação de oxidação em bateladas. O oxidante é preenchido com o óleo lubrificante e um agente oxidante. O oxidante em batelada pode ter sistemas de controle para regular a temperatura, pressão e outros fatores para garantir que a reação ocorra como deveria.

• Reatores de oxidação em água supercrítica (SCWO):

  Neste tipo de reator, a água é usada como um meio para realizar a oxidação. A água é levada à condição supercrítica elevando sua temperatura e pressão a níveis muito altos. A água supercrítica se comporta como um solvente único e reações químicas, incluindo a oxidação, podem ocorrer nela. Os reatores SCWO são normalmente usados para tratar substâncias provenientes das indústrias de petróleo e óleo lubrificante.

Especificação e Manutenção

Os processos químicos responsáveis pela degradação do óleo são complicados. Muitas variáveis afetam as mudanças na viscosidade do óleo hidráulico causadas pela oxidação do óleo lubrificante. Nos anos passados, os cientistas determinaram que as seguintes características do óleo são geralmente medidas:

• Densidade: A densidade do óleo muda à medida que a oxidação ocorre e as moléculas se decompõem.
• Vischange: O óleo que foi oxidado e espessado afetará o desempenho do motor e o desgaste das peças.
• Número de neutralização: A oxidação produzirá subprodutos ácidos que aumentam a acidez do óleo.
• Ponto de fulgor: À medida que o óleo se decompõe, os elementos combustíveis aumentam, aumentando o risco de incêndio.
• Cor: O óleo fresco é amarelo dourado e escurecerá à medida que a oxidação e a contaminação ocorrerem.

As diretrizes do fabricante do óleo sobre como manter o óleo lubrificante durante o armazenamento são importantes para estender sua vida útil e garantir que os equipamentos operem sob condições ótimas. As altas temperaturas devem ser evitadas, pois aceleram o processo de oxidação e levam à degradação do óleo. Recomenda-se manter o óleo longe da luz solar e em instalações de armazenamento com temperatura controlada. Os recipientes devem ser selados firmemente para evitar contaminação por umidade ou sujeira. A exposição ao ar deve ser limitada e os tanques devem ser enchidos até a borda para diminuir a área da superfície exposta ao ar. O óleo deve ser armazenado em um local fresco e seco, longe de materiais inflamáveis. A equipe deve ser treinada sobre o armazenamento adequado de óleo para garantir a segurança e prolongar a vida útil dos equipamentos.

A oxidação do óleo lubrificante em motores automotivos é acelerada por fatores como temperaturas de operação muito altas quando um motor trabalha mais do que o normal; exposição ao ar do movimento incessante quando um motor está funcionando; a presença de umidade, geralmente de condensação, e a decomposição de matéria orgânica do óleo. Aditivos são colocados nos óleos para motores para combater os efeitos da oxidação. Os clientes vão querer saber quanto tempo eles podem ir antes de trocar o óleo do motor. Os fabricantes de automóveis estabeleceram diretrizes com base em testes que mostram como o óleo funciona e quais contaminantes geralmente estão presentes pela quilometragem.

Quando se trata de óleo hidráulico para máquinas pesadas, os clientes das indústrias de construção e escavação vão querer saber como manter o óleo lubrificante para sistemas hidráulicos. Os filtros são usados para evitar que contaminantes sólidos entrem e degradem a integridade do óleo. A oxidação do óleo hidráulico geralmente ocorre porque o sistema hidráulico funciona sob altas temperaturas e pressões.

Cenários

O processo químico de degradação do óleo lubrificante por meio da oxidação pode ter aplicações negativas e positivas.

• Aplicações

  O processo é explorado pelas empresas petrolíferas para comercializar óleos sintéticos ou antioxidantes que resistem à degradação química do óleo quando expostos ao ar em altas temperaturas. Esses óleos sintéticos tendem a ter uma vida útil mais longa e podem ser usados por períodos mais longos sem degradar o desempenho do motor.

• Trocas de óleo do motor

  O lado negativo da oxidação do óleo lubrificante é que os veículos e máquinas dependem de trocas de óleo regulares para manter condições de trabalho eficientes. O óleo lubrificante sofre oxidação à medida que as temperaturas de operação aumentam, levando a um aumento na viscosidade do óleo. Se o óleo não for trocado, o óleo oxidado não cumprirá seu propósito de reduzir o atrito entre as peças móveis de um motor. O óleo oxidado inalterado também pode se tornar uma borra e reduzir o desempenho das peças do motor, levando a reparos dispendiosos.

• Combate à oxidação do óleo

  A manutenção regular pode ser auxiliada armazenando óleo lubrificante em um local fresco e seco, longe da luz solar. As empresas devem garantir que os tanques e recipientes que contêm óleo sejam herméticos para evitar que o ar entre, o que pode desencadear o processo de oxidação. Estabilizadores de óleo também podem ser usados para reduzir o impacto da oxidação do óleo usando aditivos antioxidantes que estabilizam o óleo quando não está em uso.

Como escolher a oxidação do óleo lubrificante

Para a compra de antioxidantes para óleo lubrificante para revenda, os compradores devem procurar escolher produtos que podem desempenhar as seguintes funções:

• Manter a viscosidade do óleo:

  O principal papel de um lubrificante é reduzir o atrito. Essa função é muito auxiliada pela viscosidade. Os compradores devem escolher produtos que podem resistir à degradação da viscosidade do óleo e garantir que o óleo permaneça eficaz na redução do desgaste e do atrito do motor.

• Eficácia contra a degradação:

  Um antioxidante adequado deve ser escolhido com base em sua eficiência contra a degradação do óleo lubrificante causada pela oxidação.

• Ampla faixa de temperatura:

  Os antioxidantes podem ser afetados pela temperatura. Portanto, os compradores devem escolher antioxidantes que podem funcionar de forma eficaz em diferentes faixas de temperatura.

• Compatibilidade com outros aditivos:

  Quando o óleo lubrificante é usado, os antioxidantes provavelmente serão usados junto com outros aditivos. Os compradores devem selecionar antioxidantes que funcionarão de forma eficaz com outros aditivos para obter um desempenho ideal.

• Reduzir a formação de depósitos no motor:

  Alguns óleos lubrificantes sofrem oxidação e resultam na formação de depósitos que podem afetar negativamente o desempenho do motor. Os compradores devem escolher oxidantes que limitem a formação de depósitos para manter a eficiência do motor.

Perguntas & Respostas

P1: O que acontece durante a oxidação do óleo lubrificante?

R1: A oxidação do óleo acontece em três etapas: iniciação, propagação e terminação. Na fase de iniciação, as moléculas do óleo se decompõem em radicais livres. A fase de propagação é quando os radicais livres reagem com outras moléculas de óleo. Muitas reações acontecem nesta fase, criando mais radicais livres. Na fase de terminação, as reações param. Os radicais livres se ligam e se tornam moléculas estáveis.

P2: Por que a oxidação do óleo é ruim?

R2: Quando o óleo sofre oxidação, forma ácidos, borra e verniz. O ácido torna o óleo corrosivo. Borra e verniz são substâncias pegajosas que podem danificar as máquinas. O óleo oxidado não pode lubrificar adequadamente as peças móveis da máquina. Essa falha pode levar a um desgaste mais rápido, redução da eficiência e quebras precoces.

P3: O que desencadeia a oxidação do óleo lubrificante?

R3: Existem três fatores principais que desencadeiam a oxidação do óleo. O primeiro é a exposição ao ar ou oxigênio. O segundo é o calor. As altas temperaturas de operação das máquinas aumentam a taxa de oxidação do óleo. O terceiro é a presença de água ou umidade. Os níveis de temperatura e umidade no óleo lubrificante podem ser monitorados e controlados para reduzir o risco de oxidação.

P4: Qual é a vida útil do óleo lubrificante?

R4: O óleo lubrificante não usado tem uma vida útil de cerca de cinco anos. Este período está sob condições ideais de armazenamento, longe da exposição ao ar. Quando armazenado em recipientes lacrados, longe da luz solar e de fontes de calor, a oxidação do óleo será lenta.