Есть много различных мнений относительно свойств гидрокрекингового масла, как положительных, так и отрицательны. Кто-то утверждает, что работает оно не хуже синтетического и одновременно позволяет существенно экономить, так как представляет собой оптимальное соотношение между ценой и качеством. Более того, есть даже те, кто считает, что данный смазочный материал по многим химическому составу отличается от синтетического в лучшую сторону.
Противники синтетических масел приводят в доказательство тот факт, что полусинтетические смеси изнашиваются намного быстрее и якобы их главное и единственное отличие от минеральных масел состоит сугубо в цене, неоправданно завышенной.
Давайте разберемся, так ли это, и
действительно ли синтетическое масло всего лишь красивый маркетинговый ход,
необходимый только для получения выгоды производителями?
Начнем с того, что ПАО (ПолиАльфаОлефиновое) масла или моторные масла сделанные на основе синтеза попутных нефтяных газов и принадлежат к классической синтетике 4-й группы. Изначально они использовались в авиации, такие масла были настоящей находкой, так как могли использоваться при больших нагрузках и низких температурах. Если посмотреть на химический состав данных масел, становится ясным, что они имеют намного большие преимущества перед маслами на минеральной основе.
ПАО масла выдерживают огромные нагрузки, высокие обороты, попадание топлива практически без ухудшения качества масла, очень долго сохраняет все свои основные технические параметры, прекрасно выдерживает термические нагрузки. Однако, несмотря на множества положительных характеристик, ПАО масла также имеют ряд недостатков, одни из которых является плохое растворение присадок. Дабы исправить данный недостаток производители используют минеральную базу, с которой присадочный комплекс прекрасно смешивается, поэтому так или иначе все ПАО масла в мире используют некий процент минеральной основы.
Еще одним неприятным недостатком ПАО масел
является низкая полярность, грубо говоря молекулы таких масел не “прилипают” к
поверхностям металла и после выключения двигателя могут стечь в картер и плохо
срабатываются с резинотехническими уплотнителями, такими как сальники и
присадки. Но и тут производители нашли решение, для борьбы с подобным
недостатками они стали использовать специальные вещества, которые придают
определенную полярность молекулам масла, укрепляя пленку и придавая свойства
«прилипания» к металлу. Раньше для достижения подобных свойств использовали
эфиры и эстеры, но с развитием технологий они уступили алкалированным
нафталинам. По сути, они так же как и эстеры избавляют ПАО базовое масло от
недостатков, но это более современное поколение присадок. Как уже становится
ясно, классическое синтетическое масло – это масло в базе которого содержится
большой процент ПАО базового масла.
В противовес синтетических масел на ПАО основе
появились масла НС синтеза, так называемые гидрокрекинговые масла. Данный тип
масел получают в результате глубокой очистки и химического катализатора сырой
нефти. Гидрокрекинговое автомобильное масло отличается низкой ценой и
зеркальным отражением достоинств и недостатков масел на ПАО основе.
Гидрокрекинг продолжительное время относили к минеральным маслам с высокой
степенью очистки и отчасти это утверждение верное, так как его делают из
минеральной основы. В 1999 году, после иска Exxon Mobil к Castrol данные масла
получили право использовать в своих маркетинговых компаниях слова “синтетика”,
после чего масса компаний стали использовать данный термин при выпуске
продукции гидрокрекинговой очистки базового масла. Сам процесс гидрокрекинга
намного дешевле, нежели процесс синтеза из газа, как следствие и цена на него
намного дешевле, чем и выигрывает на рынке по отношению к ПАО маслам.
На данный момент рынок смазочных материалов наполнился маслами с надписями «Full Synthteic», «100% Synthetic», «Synthetic», которые по своему составу являются смесью 3-й группы гидрокрекинговых базовых масел со второй или первой группой минеральных масел. Согласно стандартам, смазочные материалы имеют право называться синтетическими, если в их составе есть 37% гидрокрекингового масла.
Гидрокрекинговые масла по своим свойствам
смогли приблизится к ПАО маслам и теоретически могли бы называться синтетикой,
но есть ряд особенностей при производстве и обработке, благодаря которым, ПАО
базовые масла останутся недостижимым уровнем для гидрокрекинговой базы.
ПАО база имеет большие преимущества перед маслами на минеральной основе. Она выдерживает огромные нагрузки, высокие обороты, попадание топлива практически без ухудшения качества масла, очень долго сохраняет все свои основные технические параметры, прекрасно выдерживает термические нагрузки. Но ко всем достоинствам всегда есть какой нибудь недостаток, при всех своих замечательных свойствах ПАО база практически не в состоянии растворить в себе присадки. Для растворения присадок в ПАО маслах используют минеральную базу, с которой присадочный комплекс прекрасно смешивается. Так что не бывает в мире ПАО масел состоящих только из синтетики, в любом случае какой о процент минеральной основы присутствует.
Еще одно неприятное свойство ПАО базовых масел или масел 4-ой группы, это низкая полярность или практически ее отсутствие. То есть молекулы ПАО масла не «прилипают» к металлическим поверхностям и после выключения могут спокойно стремиться стечь в картер. Также не очень хорошо относятся к резинотехническим уплотнителям в виде сальников и прокладок. Для борьбы с подобным явлением используют специальные вещества, которые придают определенную полярность молекулам масла, укрепляя пленку и придавая свойства «прилипания» к металлу. Как правило, раньше для этих целей использовали представителей 5-ой группы базовых масел, так называемые сложные эфиры или эстеры. Эстеры даже в небольшом количестве существенно влияют на свойства ПАО базового масла и избавляют его от вышеописанных недостатков. На сегодняшний день, многие производители переходят на алкалированные нафталины. По сути, они так же как и эстеры избавляют ПАО базовое масло от недостатков, но это более современное поколение присадок. Таким образом классическое синтетическое масло – это масло в базе которого содержится большой процент ПАО базового масла.
Но синтетикой сейчас называют не только моторное масло, сделанное на ПАО основе, а и масло сделанное из сырой нефти путем глубокой очистки и химического катализа. Это производное HC синтеза -Гидрокрекинговое моторное масло. Гидрокрекинговое автомобильное масло отличается во – первых, более низкой ценой, а во – вторых, своими преимуществами и своими недостатками, которые как и в ПАО маслах являются зеркальным отражением достоинств. По сути, гидрокрекинг долгое время относили к минеральным маслам высокой степени очистки и это верно, ведь сделано оно именно из минеральной основы.
Но в 1999 году произошло историческое событие в виде решения американского суда по иску Exxon Mobil к Castrol. Тем кто не знал, а думаю таких большинство, поясню. Кастрол стал писать на своих канистрах с гидрокрекинговыми маслами, слово «Synthetic», чем вызвал возмущение специалистов Mobil. Произошло знаменитое противостояние между двумя достойными производителями. Решение суда подивило многих и по сути внесло исторические изменения на рынок смазочных материалов. В вольном переводе оно гласило, что надпись на канистре «Синтетика» это вопросы маркетинга, а вовсе не вопросы технического описания товара. После этого решения взошла звезда Гидрокрекинга на рынка синтетических продуктов. Масса компаний стали называть синтетикой продукты гидрокрекинговой очистки базового масла. Ну а так как технология производства более недорогая, нежели процесс синтеза из газа, то и цена такого продукта стала огромным конкурентным преимуществом, перед классической синтетикой на ПАО. Рынок смазочных материалов наполнился канистрами с надписями «Full Synthteic», «100% Synthetic», «Synthetic», которые по своему составу были смесью 3-й группы гидрокрекинговых базовых масел и второй или первой группой минеральных масел, но формально это была синтетика. Если не ошибаюсь, то по нашему стандарту достаточно 37% гидрокрекингового масла, что бы продукт мог называться синтетическим. В целом гидрокрекинговые масла вплотную по своим свойствам приблизились к ПАО маслам и по сути уже смело могут называться синтетикой, но есть ряд технических особенностей благодаря которым, ПАО базовые масла останутся недостижимым уровнем для гидрокрекинговой базы, по крайней мере на данном уровне технического развития химической отрасли.
Итак, мы знаем, что синтетическим автомобильным масло может называться, как классическое ПАО масло, так и продукция сделанная из нефти или гидрокрекинговое масло. С недавних пор, в кагорту синтетики пришла еще одна новая – старая технология, а именно GTL или Gas to Liquid. GTL базовые масла это продукция сделанная путем синтеза природных газов. Несмотря на то, что сделано оно из газа, но по международной классификации все же относится к 3-й группе базовых масел и имеет обозначение VHVI+. Моторные масла на GTL базовом масле это по сути компромисс по всем параметрам между достоинствами ПАО и гидрокрекинговых базовых масел. GTL технологии удалось впитать в себя большинство достоинств ПАО и гидрокрекинга и практически избежать их недостатков. Сама GTL технология известна давно, например в годы Второй мировой войны немецкие химики с ее помощью делали синтезированное горючее для боевой техники, по сути из подручных материалов. Но эта технология была достаточно дорога в использовании и не получала до недавнего времени широкого применения. Пионером на глобальном рынке можно по праву считать концерн Shell и его «дочку» Pennzoil. Обкатав на американском рынке и усовершенствовав составы Шелл построил огромный завод в Катаре на объем более миллиона баррелей GTL масла в год, что позволяет не только закрывать собственные потребности в маслах этой группы, но и продавать для сторонних производителей. Да и цена самой базы стала более демократичной, что позволяет ее применять без страха существенного повышения розничной стоимости готового продукта.
Как быть простому автолюбителю при выборе синтетики? Здесь все зависит от условий эксплуатации. В большинстве случаев при правильном подборе по вязкости и допускам можно ограничиться «бюджетной», но качественной гидрокрекинговой синтетикой. Если же вашему автомобилю приходиться работать в условиях, которые большинство назовут суровыми или экстремальными, то выбор однозначно за ПАО синтетикой или автомобильными маслами на GTL базе.
fishki.net
Гидрокрекинг
Процесс гидрокрекинга известен относительно недавно, только с середины шестидесятых годов прошлого века. Хотя надо отметить тот факт, что практическое применение было налажено только лишь к середине семидесятых годов в Соединенных Штатах Америки.
Гидрокрекинг — гидрокаталитическая переработка сырья для получения базовых масел с высоким индексом вязкости (100 и выше), низким содержанием сернистых и ароматических углеводородов. Масла нужного качества получаются не удалением нежелательных компонентов из сырья (как в случае с очисткой селективными растворителями, адсорбционной очисткой и гидроочисткой), а преобразованием их в углеводороды необходимой структуры за счёт реакций гидрирования, крекинга, изомеризации и гидрогенолиза (происходит удаление серы, азота, кислорода), что сказывается на стабильности получаемых масел. При гидрокрекинге получают высококачественные основы широкого ассортимента товарных смазочных масел: гидравлических, трансформаторных, моторных, энергетических, индустриальных и т.д. По своим физико-химическим свойствам масла ГК превосходят «классические» минеральный масла.
Гидрокрекинг-синтетика, полусинтетика или минералка?
Попробуем разобраться. Правильнее, все-таки, относить ГК-масла к особому классу масел, хотя, производители моторных масел, дабы не пугать автолюбителей сложной и непривычной терминологией, а также пользуясь тем, что Американский Институт Нефти признал гидрокрекинговые масла синтетическими, пишут на упаковках нечто вроде «синтетические технологии» и тому подобное. Некоторые производители вообще не пишут на своих упаковках способ производства основы, а по своей сути масла ГК — это улучшенная минералка.
Полусинтетика – это, по определению, смесь минеральных и синтетических базовых масел. В роли синтетической базы выступают обычно поли-альфа-олефины (ПАО) или эстеры, либо их смесь. В ГК маслах – минеральное масло заменяют на крекинговое. Минеральная основа – самая дешевая. Это продукт прямой перегонки нефти, состоящий из молекул разной длины (длина углеводородных цепочек – 20…35 атомов) и разного строения.
Из-за этой неоднородности:
Минеральная основа – самая распространенная в мире моторных масел. ПАО — основа, это углеводороды с длиной цепочки порядка 10…12 атомов. Получают ее путем полимеризации (соединения) коротких углеводородных цепочек – мономеров из 3…5 атомов. Сырьем для этого обычно служат бензиновые молекулы, либо нефтяные газы – бутилен и этилен. Преимущества ПАО: не застывают до –60С, высокая стойкость к перепадам температур, старению, низкая испаряемость. Такая масляная основа в 4,5 раза дороже минеральной. 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.
Недостатки традиционных синтетических компонентов не ограничиваются высокой ценой. Дело в том, что и ПАО и эстеры, в них хуже растворяются присадки, без которых невозможно производство современного моторного масла. Что же касается эстеров, то их отличает повышенная чувствительность к попаданию воды и, особенно, водяного пара. Весьма удачной попыткой совместить высокие качества синтетики с неагрессивностью «минералки» и, главное, за приемлемую цену, стала технология гидрокрекинга, или «НС-синтеза».
Сырьем для ГК масел, в отличие от ПАО, выступают не короткие углеводородные молекулы – мономеры, а тяжелые, длинные углеводородные цепочки из 20…35 атомов и более. Длинные цепочки разрываются (крекинг) на более короткие «масляные» с однородной структурой, места разрывов в новых укороченных молекулах насыщаются водородом (гидрирование). Отсюда и название – «гидрокрекинг». В результате гидрокрекинга получают базовое масло с очень высокими вязкостно – температурными характеристиками – индекс вязкости (ИВ) достигает у них 130 – 150 единиц. Для сравнения – ИВ у лучших минеральных основ — не более 100. К тому же, НС-масла не разъедают уплотнений, меньше «боятся» попадания воды, гораздо лучше совместимы с присадками чем ПАО и эстеры. И самое главное! Гидрокрекинговая основа стоит всего в 2 раза дороже минеральной, т.е. в 2,5 раза дешевле ПАО и в 3-5 раз дешевле эстеров. Поэтому гидрокрекинговая основа стала повсеместно применяться в производстве синтетик и полусинтетик т.к. она лучше минеральной и дешевле ПАО.
Так же не так давно появилась еще одна интересная технология: GTL Pure Plus от Shell, проще говоря, это синтез нужных нам молекул с нужными нам свойствами из природного газа. Она мало чего имеет общего с производством «обычных масел» и именно ее, на сегодняшний день, можно назвать полностью синтетической.
Дело в том, что масла GTL имеют все преимущества ПАО и при всем при этом не имеют их недостатков, в том числе и цены. И соответственно их рабочие характеристики выше чем у масел на основе гидрокрекинга, как минимум потому что из них не делают полусинтетику и не добавляют минеральную основу. Что касается цены, то она стоит на уровне «синтетических гидрокрекинговых» масел других известных производителей, а преимущества на лицо.
Хочу заметить, что в линейки Shell имеются, и стоят отдельно (HX8 и HX7), синтетические и полусинтетические масла на основе гидрокрекинга, произведенные по технологии XHVI. И именно эта технология позволяет делать ГК масла сверхвысокого индекса вязкости в отличие от других производителей ГК масел.
www.carbiz.ru
1 августа 2011
Часто приходится слышать самые противоположные суждения по поводу так называемых гидрокрекинговых моторных масел. Кто- то причисляет их к полусинтетике. Кто- то, с грехом пополам, разобрав на «заграничной» банке с маслом что-то вроде «минеральное масло произведенное по синтетической технологии» тут же возмущенно обличает продавца, который якобы пытается под видом полусинтетики продать клиенту какую-то «минералку». Кто-то, наоборот, заявляет, что «…масла гидрокрекинга защищают лучше, чем синтетические». В основном такие высказывания можно увидеть в рекламной информации на масла российских производителей, для которых гидрокрекинговая основа наиболее доступна по цене. Где же истина?
Попробуем разобраться. Так действительно ли гидрокрекинговое масло – это полусинтетика? Правильнее, все-таки, относить гидрокрекинговые масла к особому классу масел.
Полусинтетика – это, по определению, смесь минеральных и синтетических базовых масел. В роли синтетической базы выступают обычно поли-альфа-олефины (ПАО) или эстеры, либо их смесь.
Гидрокрекинговые масла почти полностью состоят из НС-синтетического компонента.
Минеральная основа – самая дешевая. Это продукт прямой перегонки нефти, состоящий из молекул разной длины (длина углеводородных цепочек – 20…35 атомов) 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.
ПАО — основа, 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 бензиновые молекулы, либо нефтяные газы – бутилен и этилен. Преимущества ПАО: не застывают до –60С, высокая стойкость к перепадам температур, старению, низкая испаряемость. Такая масляная основа в 4,5 раза дороже минеральной. 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.
Однако все эти плюсы могут показаться слишком дорогим удовольствием. Эстеровая база стоит в 5…10 раз дороже минеральной! Достаточно сказать, что литр эстеровой моторной «синтетики» обходится покупателю минимум в 15-20$. Поэтому их содержание в моторных маслах обычно ограничено 3-5%.
Недостатки традиционных синтетических компонентов не ограничиваются запредельной ценой. Дело в том, что и ПАО и эстеры проявляют повышенную, по сравнению с «минералкой», агрессивность по отношению к материалам уплотнений, в них хуже растворяются присадки, без которых невозможно производство современного моторного масла. Что же касается эстеров, то их отличает повышенная чувствительность к попаданию воды и, особенно, водяного пара.
Весьма удачной попыткой совместить высокие качества синтетики с неагрессивностью «минералки» и, главное, за приемлемую цену, стала технология гидрокрекинга, или «НС-синтеза».
В чем ее суть? Сырьем для гидрокрекинговых масел, в отличие от ПАО, выступают не короткие углеводородные молекулы – мономеры, а тяжелые, длинные углеводородные цепочки из 20…35 атомов и более. Длинные цепочки разрываются (крекинг) на более короткие «масляные» с однородной структурой, места разрывов в новых укороченных молекулах насыщаются водородом (гидрирование). Отсюда и название – «гидрокрекинг».
И при производстве ПАО и при гидрокрекинге – налицо все признаки синтеза – создания из исходного сырья нового соединения, с новой структурой и свойствами. Поэтому гидрокрекинг часто называют НС- синтезом. В результате НС– синтеза получают базовое масло с очень высокими вязкостно – температурными характеристиками – индекс вязкости (ИВ) достигает у них 130 – 150 единиц! Для сравнения – ИВ у лучших минеральных основ — не более 100. После введения присадок индекс вязкости еще более увеличивается, и, например, у масла TOYOTA SM 0W20 достигает 197,5 единиц. Это, как минимум, на уровне 100% ПАО –масел, не говоря уже о полусинтетике. К тому же, НС-масла не разъедают уплотнений, меньше «боятся» попадания воды, гораздо лучше совместимы с присадками чем ПАО и эстеры. И самое главное! Гидрокрекинговая основа стоит всего в 2 раза дороже минеральной, т.е. в 2,5 раза дешевле ПАО и в 3-5 раз дешевле эстеров. И это при аналогичном качестве.
Реальное содержание ПАО в «настоящей» полусинтетике, в лучшем случае — 30-35% (обычно – 15…25%), остальное – обычная «минералка» и присадки. Гидрокрекинговые масла состоят из НС- компонента примерно на 80%, плюс 20% приходится на пакет присадок. Таким образом, содержание синтетического компонента в НС-маслах в несколько раз выше, чем в классической ПАО – полусинтетике.
Самое интересное, что подавляющее большинство моторных масел, позиционируемых как полу–синтетические, 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 постороена на гидрокрекинге. Все масла южно-корейской фирмы ZIC, входящей в корпорацию SK — это только гидрокрекинг. Определить гидрокрекинговое это масло или нет, по этикетке практически невозможно. Например, на канистре Esso Ultron SAE 5W-40 с лицевой стороны стоит надпись Fully Synthetic, а на обратной стороне указано, что это масло НС –синтеза!
Подведем итог: Масла НС-синтеза правильнее было бы отнести к полностью синтетическим (содержание синтетического компонента до 80%), а уж никак не к минеральным. Почему гидрокрекинговые масла принято называть полусинтетикой? Просто наиболее распространенный класс вязкости таких масел SAE 10W-40, традиционно ассоциируется в сознании потребителя с «полусинтетикой». Ведь у большинства автовладельцев хроническая болезнь – выбирать масла не по уровню работоспособности, а по классу вязкости по SAE! И это при том, что НС-масла уже прочно освоили такой «100% синтетический» класс вязкости как SAE 5W-30 и 5W-40. Единственное, в чем ПАО – масла превосходят масла НС-синтеза – так это в цене. По критерию «стоимость – эффективность», масла НС-синтеза, на сегодняшний день, прочно удерживают ведущее положение в мире моторных масел.
www.maslenka66.ru