合成潤滑油脂技術支持中國製造行業邁向中高端

2016-05-05



中國石化潤滑油有限公司副總工程師 重慶分公司總經理 劉連達

前身為中國石化一坪化工廠的中石化重慶分公司,為中國合成潤滑油脂重鎮,擔負研究、生產和分析評定的重任,中石化的合成油脂研究院也設立於此。高端研究人員除從事基礎研究之外,近年更 著力於應用產品的開發,成果卓著。本社特邀劉總經理就中國潤滑油脂市場走勢,為讀者作精辟介紹。 隨著中國經濟步入“新常態”,中國政府對經濟的宏觀調控,從需求面的投資、消費和出口三面向逐漸轉向對供應面的改革,提出“中國製造 2025”、“互聯網 + 行動計畫”和“促進大數據發展行動綱要”等創新發展思路。在此經濟轉型的過程中,對潤滑油行業,特別是合成潤滑油脂的發展帶 來了新的機遇和挑戰。

 

一、合成潤滑油脂需求特點


合成基礎油是指用化工原料通過化學合成的方法製備的功能液,合成潤滑油脂就是以合成油為基礎油摻配的潤滑油和潤滑脂。與一般礦物潤滑油脂和天然動植物油脂相比,合成潤滑油脂具有優異的綜合性能,可滿足高負荷、高轉速、高真空、高輻射、強氧化介質、低溫等操作環境, 同時具有較好的潤滑性能及長壽命等優點。合成油脂已由專門為軍事工業和特殊行業服務轉向以民用市場為主,其主要的市場需求特點為:

  1. 應用領域廣,總量小,品種多。合成油脂廣泛應用於航空、航太、航海,以及礦山、冶金、汽車、電子、石化、紡織等國民經濟各行業。主要應用於對潤滑有苛刻要求的高精密特種設備上,與礦物潤滑油相比,需求總量小,一般只占潤滑油總量的 1% 至 2%, 但產品品種繁多。

  2. 價格範圍寬。由於合成油脂產品的基礎材料類型範圍寬、功能需求差異大,因此產品價格範圍也較寬。且由於其特殊的製造工藝, 其價格一般高於礦物潤滑油。

  3. 技術服務要求高。用戶在選擇和使用合成油脂時,對產品製造商的售前、售中和售後服務要求一般都較高,因此合成油脂一般提倡專家銷售。

  4. 品牌影響力大。合成油脂的技術水準代表潤滑油脂品牌的技術實力,品牌是影響用戶選擇和使用合成油脂產品的重要因素。

  5. 需求增長快。隨著工業發展和裝備水準的提高,以及人們對環保、節能、健康、安全的重視,合成油脂的需求增長較快,其增長率超過礦物潤滑油,是極具發展前途的潤滑材料。


目前,工業應用較多的合成潤滑油脂基礎油按化學組成不同大致可分成:合成烴、合成酯、聚醚、矽油、含氟油和磷酸酯等六大類。

2012 年,全球合成基礎油中消耗量約 100~120 萬噸左右,其中用量前三位的是 PAO、酯類油和 PAG,其中 PAO 占 42~50%,酯類油占

28~32%,PAG 占 12~13%。


二、合成油脂發展趨勢


雖然合成油脂技術最早應用於軍工,但隨著民用工業對設備節能、環保、長週期運行的需求,應用範圍和應用領域日益擴大。主要推動力為以下三個方面:

政府法律法規要求。政府更加關注安全、健康、環保,各個國家都訂出了相應的法規進行限制,例如排放法規、職業病防護法規,要求應用環境可接受的潤滑劑、無毒潤滑劑(食品級)等,合成潤滑油脂更容易滿足上述要求。

節約能源、降低成本的需要。由於合成潤滑油脂較長的使用壽命,可以對設備提供長期保護,降低綜合費用,進而達到降低成本,提高產品競爭力。

設備設計變化以及應用要求。特別是各OEM 廠家結合實際應用,在設計上傾向於小型化,高單位功率輸出,油箱尺寸縮小,溫升、剪切強度大幅增加,熱安定性、氧化安定性以及抗磨性能要求不斷提高,也加速了合成潤滑油脂的應用。

在中國合成油脂市場上,一方面為剛性需求,如必須使用合成潤滑油脂的軍工,特殊裝備等。另一方為引導性需求,如節能、環保、長週期運行,降低綜合運行費用,將會成為主流。總之,根據中國確立的未來 10 年產業結構調整策略,在傳統的汽車、冶金水泥等行業以外,合成潤滑油脂的應用將重點關注航空航太、高速鐵路與軌道交通、機器人、風力發電、太陽能等新能源、海洋工程、食品加工、現代農業機械等新興行業帶來的發展機會,努力成為中國製造業向中高端發展的參與者與支持者。


三、中國石化合成潤滑油脂研發及產品


中國石化潤滑油有限公司是具有國際競爭力的高檔潤滑油脂生產、研發、銷售、服務於一體的專業化公司。於 2002 年 5 月 29 日正式在北京成立。境內在北京、上海、天津、重慶、廣東茂名等地設有 12 家分公司,境外設有新加坡分公司 1 家;設中外合資公司 3 家。公司擁有 4 個研究院和 2 個應用研究研發中心,12 家“國家級實驗室”,是國內最大的高檔潤滑油脂專業產銷研發集團。

中國石化潤滑油有限公司旗下的重慶分公司( 以下簡稱重慶分公司),前身是中國石化一坪化工廠,始建於 1964 年,是我國合成潤滑油脂研究、生產和分析評定的重要基地,中國石化潤滑油合成油脂研究院也設立於此。主要生產經營“長城”牌合成航空潤滑油脂、工業潤滑油脂以及車用潤滑油脂等 15 大類 600 多個牌號的合成油脂產品。從市場統計結果看,中國合成油脂大約占整體潤滑油脂的比重在 1.2~1.5%,2014 年中國合成油脂市場容量估計在 10 萬噸左右,其中長城合成油脂 2.5 萬噸,市場點有率達到 25%。中國石化潤滑油也藉此在中國高端裝備用油領域佔據不可超越的領軍地位。

重慶分公司經過半個世紀的發展,形成從酯類油、聚醚、矽油、合成烴等在內完整的合成油脂產品系列,在航空、航太、汽車、冶金、水泥、礦山、石油化工、紡織印染、造紙、電力、家電、儀器儀錶、食品加工等行業發揮著重要的作用。按照應用領域劃分,中國石化合成潤滑油脂產品線主要包括合成航空潤滑油、合成工業齒輪油、合成壓縮機油、合成冷凍機油、合成液壓油、合成高溫鏈條油、合成制動液、合成潤滑脂等八大類產品。

長城合成航空潤滑油


航空潤滑油主要應用於航空飛機發動機, 參照MIL-PRF-7808L、MIL-PRF-23699F等美軍標準,長城合成航空發動機潤滑油主要產品:4109合成航空潤滑油、4106合成航空潤滑油、4010合成航空潤滑油、4011合成航空潤滑油、4209合成航空潤滑油等。

長城合成齒輪油


工業齒輪油,分為閉式齒輪油和開式齒輪油。合成齒輪油主要有合成烴型 (PAO)、聚醚型 (PAG)。長城合成型齒輪油:4408 系列合成齒輪油、4405 系列中負荷合成齒輪油、4406 系列重負荷合成齒輪油。

長城合成液壓油


液壓油,按照料ISO分類包括HM、HS、HFC、HEES、HFD型,對於合成液壓油,主要有合成烴類PAO型、水-乙二醇型、酯類油、磷酸酯等。長城合成液壓油:4637合成液壓油、4637-1合成液壓油、4637-2合成液壓油、4631 水-乙二醇抗燃液壓液、4632酯型難燃液壓油。

長城合成壓縮機油


壓縮機油,按 ISO 分類主要有空氣壓縮機油、特種氣體壓縮機油。合成壓縮機油主要有酯類油型、聚醚型、合成烴型等。長城合成壓縮機油產品包括:4502 合成壓縮機油、4503 合成壓縮機油、4506 合成壓縮機油、4508 合成壓縮機油、4509 合成壓縮機油、4511 合成壓縮機油、4511-1 合成壓縮機油等。

合成冷凍機油


合成冷凍機油的採用主要驅動力是製冷劑的改變,當前工業、汽車、空調製冷行業的主要製冷劑有:NH3、R22、R134A、R407C、環戊烷、丙烷等。長城合成冷凍機油:4521系列合成冷凍機油(氨、R22 、R12)、4521-1系列合成冷凍機油(氨)、4522系列合成冷凍機油(丙烷(R290)、丁烷(R600a)、丙烯)、4523系列合成冷凍機油(氨、R22)、4524系列合成冷凍機油(R134a、R407C、R410a)、4529合成冷凍機油(R134a、R407C、R410a、R143a)等。

合成高溫鏈條油


高溫鏈條油在紡織行業、木地板加工行業、BOPP、汽車行業等應用較為廣泛,主要應用於高溫鏈條傳動。長城合成高溫鏈條油:4402熱定型機油、4402-1熱定型機油、SHT500合成高溫鏈條油、SHT518合成高溫鏈條油、SHT518A合成高溫鏈條油、SHT518B 合成高溫鏈條油。

合成制動液


參照國際標準化組織ISO4925、美國汽車工程師學會SAE J 1704 Revised;美國聯邦交通部FMVSS No.116、以及日本工業標準JIS K 2233,以及中國國家標準GB12981-2012,重慶分公司開發了系列長城合成制動液HZY3、HZY4、HZY5、HZY6。作為《GB12981機動車輛制動液》國家標準起草單位和國內最主要的制動液生產企業,在中國制動液市場的佔有率第一。

合成潤滑脂


在軸承潤滑領域,高溫、低溫或高低溫兼顧是合成潤滑脂的主要性能優勢。根據其性能、價格等的差異,採用合成烴、合成酯、矽油、聚醚、PFPE等基礎油稠化皂基、複合皂基、聚脲、矽膠、膨潤土等各類型稠化劑,重慶分公司開發了完整的長城合成潤滑脂產品線,7008航空通用潤滑脂、7019-1系列極壓高溫潤滑脂、7017-1高溫潤滑脂、7029脲基連鑄基潤滑脂、7035燒結機滑道專用密封脂、7903 系列耐油密封脂、7412半流體工業齒輪潤滑脂等產品用於航空航太、礦山、水泥、冶金、電力、汽車等行業的齒輪、軸承、特殊部件密封等,在工業界贏得良好的聲譽。


四、展望


隨著中國經濟供應面改革,“去產能、去庫存、去槓桿、降成本、補短板”,勢必引發新一輪產業創新,合成潤滑油脂也必須從細分差異化市場入手、提升產品品質、提升產品價值,從供應面進行突破。同時,伴隨中國製造業轉型升級,長城合成油脂將抓住機遇,勇於創新,邁向中國製造業的中高端,從而走出國門,服務世界製造業,全力實現“中國製造2025”。