DE1064181B - Verfahren zur Herstellung von Schmierfetten und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

DEUTSCHES

T10387IVc/23c

ANMKLDETAG: 24. DEZEMBER 1954

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
ÄUSLEGESCHRIFT: 27. AU G U ST 19 5 9

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Schmierfetten durch Einverleibung von Feststoffen in ein Schmieröl.

Es wurden bereits Schmiermittel hergestellt, die feste Teilchen, ζ. Β. Kieselsäure oder Kohlenstoff, enthielten; es ergaben sich jedoch Schwierigkeiten, da das Zermahlen dieser festen Materialien auf die notwendige Feinheit ein kostspieliges und zeitraubendes Verfahren darstellte und darüber hinaus nicht zufriedenstellend in ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Schmiermitteln eingeordnet werden konnte. Ferner war die Benetzung mancher außerordentlich feiner Feststoffteilchen durch das Schmieröl schwierig zu erreichen.

Bei dem vorliegenden Verfahren zur Herstellung von Schmierfetten auf Schmierölgrundlageverdampft man eine Mischung von festen anorganischen gelierenden oder nicht gelierenden groben Schmierfettbestandteilen mit einer verdampfbaren Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder Schmieröl, in einer Heizzone, läßt die erhaltene Dispersion der festen Teilchen in den Dämpfen mit hoher Geschwindigkeit weiterfließen und setzt sie dabei Wirbelbedingungen aus. Man erhält dadurch eine sehr feine Dispersion der festen Teilchen in dem öl, aus der man das Schmierfett in der gewünschten Konsistenz herstellt. Wenn hierbei genügende Mengen von Geliermitteln und/oder Schmierölen fehlen, setzt man diese vor und/oder nach der Verwirbelung zu.

Beim Durchleiten der Dispersion der groben Fest-Stoffteilchen in den Dämpfen der Flüssigkeit prallen diese Teilchen gegeneinander und gegen die Rohrwände, durch die das Gemisch geleitet wird, und werden dadurch zu feinen Teilchen von einer für die Schmiermittelherstellung geeigneten Größe umgewandelt. Soweit hierbei schon Öl vorhanden ist, bildet sich das gewünschte Schmiermittel mindestens teilweise.

Das beschriebene Verfahren ist besonders vorteilhaft, weil eine große Menge des festen Materials kontinuierlich in einer verhältnismäßig kleinen Menge des fließenden Materials suspendiert werden kann. Auf diese Weise läßt sich die kontinuierliche Teilchenzerkleinerung wirtschaftlich und ohne Schwierigkeiten in ein kontinuierliches Schmiermittelherstellungsverfahren einbeziehen.

Zweckmäßig leitet man die mit hoher Geschwindigkeit strömende Dispersion der festen Teilchen vor der Abkühlung noch durch eine Druckminderdüse, wodurch die Strömungsgeschwindigkeit der Dispersion noch erhöht und die Zerkleinerung verstärkt wird. ,Bei Verwendung von Schmieröl in der Heizzone kann man ferner noch zusätzlich Dampf in die mit hoher Geschwindigkeit strömende Dispersion einblasen.

Nach der Abkühlung empfiehlt es sich, wenn die Verfahren zur Herstellung

von Schmierfetten

und Vorrichtung zur Durchführung

des Verfahrens

Anmelder:

Texaco Development Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. W. Beil, Rechtsanwalt,
Frankfurt/M.-Höchst, Antoniterstr. 36

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 24. Dezember 1953

Harry Vivian Rees, Chappaqua, N. Y.,
und Lebbeus Courtright Kemp jun.,

Scarsdale, N. Y. (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden

verdampfbare Flüssigkeit eine andere als das öl ist, die Dämpfe dieser Flüssigkeit von den erhaltenen feinen Festteilchen abzutrennen und die feinen Teilchen dann mit dem öl zu vermischen. Eine solche Abtrennung erreicht man etwa dadurch, daß man die erhitzte Dispersion nur so weit abkühlt, daß sich die vorhandenen öldämpfe kondensieren.

Als Geliermittel kommt vor allem Seife in Frage, die man dem Schmierfettgemisch spätestens bei der Fertigvermischung mit dem öl zumischt.

Zur Erläuterung der Erfindung werden zwei Ausführungsformen des vorstehend allgemein erläuterten Verfahrens beschrieben. Bei der ersten Ausführungsform werden feste Teilchen unter Bildung einer Aufschlämmung in Schmieröl vermischt, die dann in einer rohrförmigen Zone zur endgültigen Zerkleinerung verdampft wird. Dann kondensiert man die Schmieröldämpfe unter Bildung einer verdickten Dispersion von Feststoffteilchen in öl und zieht diese Dispersion ab. Gegebenenfalls gibt man noch eine Seife zu, etwa indem man sie vor der Kondensationsstufe in die fließende Dispersion der Feststoffteilchen in den öldämpfen einspritzt.

Bei der zweiten Ausführungsform vermengt man die Feststoffteilchen oder Ausgangsstoffe, aus denen sie erhalten werden können, mit Wasser oder einer

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anderen geeigneten Flüssigkeit unter Bildung einer fließenden Mat.be, z. B. eines Gels oder einer Aufschlämmung, leitet diese durch eine erhitzte rohrförmige Zerkleinerungszone und trennt dann die Dämpfe von den zerkleinerten Feststoffteilchen, die darauf mit Schmieröl, mit oder ohne den Zusatz einer Seife, zu dem fertigen Schmiermittel verarbeitet werden.

Die Grundgedanken der Erfindung werden nachstehend noch eingehender an Hand der Zeichnungen beschrieben.

Die Fig. 1 und 2 sind Fließschemata und zeigen die Anordnungen der Vorrichtungen zur Herstellung von Schmiermitteln nach der erwähnten ersten oder der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.

I.

In der Anlage nach Fig. 1 werden verhältnismäßig grobe Teilchen eines festen, unhydratisierten oder hydratisierten Schmiermittelbestandteils aus einem Zuführungsrohr 1 mit einem aus dem Rohr 2 kommenden Schmieröl in einem Naßmischer 3 mit oder ohne aus der Leitung 4 kommende übliche Zusatzmittel, wie Korrosionsschutzmitte], Oxydationsverhütungsmittel und Viskositätsverbesserer (z. B. hochmolekulare polymerisierte Olefine) vermischt. Einen kontinuierlichen Strom der Suspension drückt man dann durch eine Pumpe mit einer Geschwindigkeit von 0,15 bis .3,0 m/sec durch ein Rohr 5 in den ersten Teil eines langen Stahlrohres 6, das in beliebiger Weise, z. B. in Form einer oder mehrerer Spiralen, in einer Heizvorrichtung 8 angeordnet sein kann. Die Heizvorrichtung 8 kann beliebig beheizt werden, z. B. mit Öl, Gas oder Kohle. Es ist hier zwar nur eine Heizvorrichtung 8 gezeigt, doch liegt es auf der Hand, daß man auch mehrere Heizvorrichtungen vorsehen kann, von denen jede eine Rohrspirale enthalt. Das Rohr 6 kann von beliebiger Große sein. z.B. 1,3 bis 2,0cm Durchmesser und 60 bis 250 m Länge haben.

In dem Rohr 6 erwärmt man das öl auf eine Temperatur, die mindestens über der unteren Grenze seines Siedebereiches, vorzugsweise auch über dessen oberer Grenze liegt, und verdampft es unter Bildung einer fließenden Dispersion von Feststoffteilchen in Öldämpfen. Die tatsächliche Temperatur hängt von dem angewendeten öl und dem herrschenden Druck ab, sollte aber für eine praktisch vollständige Verdampfung etwa 55 bis 170° C über der oberen Grenze des Ölsiedebereiches, jedoch unterhalb; etwa 430° C liegen, um Zersetzung zu vermeiden. Man kann bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen arbeiten, wenn man die Anlage unter Vakuum laufen läßt; man vermeidet dadurch mit Sicherheit Zersetzungen, und ein derartiger Betrieb ist bei Verwendung von besonderen Flüssigkeiten mit niedrigen Zersetzungstemperaturen, wie Alkoholen, Estern u. dgl., besonders vorteilhaft.

Ein anderes Verfahren zur Vermeidung hoher Temperaturen besteht darin, daß man in die Anlage Dampf oder Stickstoff an geeigneter Stelle zweckmäßig vor dem Eintritt der Aufschlämmung in die Heizvorrichtung 8 einläßt, um den Teildrudk der Bestandteile des fließenden Gemisches herabzusetzen.

Die Dispersion der Feststoffe in den Dämpfen strömt mit hoher Geschwindigkeit, die möglichst über 30 m/sec beträgt, und in stark aufgewirbeltem Zustand durch den letzten Teil des Rohres 6 und das weitere Rohr 7. Während ihres Durchganges durch die Rohre 6 und 7 werden die Feststoffteilchen durch kräftiges Gegeneinanderschlagen und Anprallen gegen die Rohrwandungen stark zerkleinert. Manche Stoffe neigen zum Erodieren der Spirale 6, wenn .-,ie mit der hohen Geschwindigkeit in ihr strömen. Um eine derartige Erosion zu verhindern, hält man die Geschwindigkeit in der Spirale 6 niedrig, z. B. unter 30 m/sec, und sieht für die Hauptzerkleinerungsarbeit eine rohrförmige Düse 9 in dem Rohr 7 vor, durch die man die Dispersion mit hoher Geschwindigkeit leitet. Die Düse 9 kann jede geeignete Form haben, die die Geschwindigkeit erhöht und den Druck verringert, z. B. die Form eines kom-ergierenden oder konvergierend-divergierenden Stutzens mit einer Halsweite von beispielsweise 0,3 bis 0,45. Eine wirksame Zerkleinerung kann man auch dadurch erreichen, daß man die Dispersion

'5 mit hoher Geschwindigkeit durch ein Paar gegeneinandergerichteter Düsen leitet, so daß die Ströme in einem Winkel von 180° und weniger gegeneinanderprallen. Derartige Düsen können aus einem Paar von Heizspiralen gespeist werden, oder aber der aus einer einzigen Heizspirale abfließende Gemengestrom wird geteilt und beiden Düsen zugeführt.

Die dampfförmige Dispersion tritt dann in einen Kühler 10 ein, in dem ein Kühlmedium, z. B. Wasser, mit ihr in Wärmeaustausch tritt, indem es z. B. über eine Reihe von Rohren fließt, durch die die Dispersion strömt. In dem Kühler kühlt man die dampfförmige Dispersion nur so weit, daß sich die öldämpfe kondensieren, während alle etwa vorhandenen, nicht kondensierbaren Gase oder Wasser gasförmig bleiben.

Aus dem Kühler 10 fließt die verflüssigte Dispersion durch ein Rohr 11 in einen Sammelbehälter 12, in dem sie kontinuierlich durch ein Rührwerk 13 gerührt wird, um alle Wasserdampfblasen aus ihr abzutrennen. Der Wasserdampf zieht durch ein Rohr 14 oben ab, während das flüssige Gemisch den Behälter 12 unten durch einen ventilgesteuerten Auslaß 15 verläßt. Anstatt den Wasserdampf aus dem Behälter 12 abzulassen, oder gleichzeitig damit, kann man einen Zentrifugalabscheider zwischen ihm und dem Kühler 10 einschalten, durch den vom Boden aus Luft eingeblasen wird, um die Entfernung des Wasserdampfes zu erleichtern.

Das in dem Behälter 12 abgeschiedene Produkt ist ein Schmiermittel, wenn die ursprünglichen festen Teilchen gelierend auf das Schmieröl wirken. Wenn jedoch die Feststoffteilchen nur eine geringe oder gar keine Gelierwirkung auf das Schmieröl haben, so muß eine gewisse Menge Seife vor, während oder nach der Zerkleinerung in die Dispersion eingeführt werden, um die Verdickungs- oder Gelierwirkung der Fe.ststoffteilchen zu unterstützen. Man kann z. B. Seife an irgendeiner Stelle der Anlage zwischen dem Mischer 3 und dem Auslaß 15 zusetzen. In der Zeichnung ist beispielsweise die Seifenzugabe aus einem Zuführungsrohr 16 in das Auslaßrohr 7 entweder durch ein ventil- gesteuertes Rohr 17 vor der Düse 9 oder durch ein ventilgesteuertes Rohr 18 hinter ihr gezeigt.

Bei Einführung der Seife vor der Düse 9 wird sie innig und gründlich mit der dampfförmigen Dispersion während derem schnellem Durchgang durch die Düse vermischt. Eine weniger gründliche, aber immer noch wirksame W'rmischung ist aber auch anzunehmen, wenn die Seife hinter der Düse in das Rohr 7 eintritt oder wenn gar keine Düse dort eingeschaltet ist. Es liegt aber auf der Hand, daß man die Seife auch in den Behälter 12 zufügen kann, wo sie durch die Rührvorrichtung 13 gründlich mit der Öldispersion vermischt wird.

Die folgenden typischen !Beispiele erläutern, wie man die in Verbindung mit Fig. 1 beschriebene Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zur Herste!-

lung von spezifischen Schmiermittelzusammensetzungen benutzen kann.

Beispiel 1

Man stellt eine Aufschlämmung aus 82 Gewichtsprozent eines Mineralöls mit einer Viskosität von 41 SUS (Saybolt Universal Seconds) bei 37,8° C und mit einem Siedebereich von 279 bis 371° C sowie aus 18 Gewichtsprozent Graphitteilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 3 mm her und pumpt 998 kg/h dieser Aufschlämmung in ein Rohr 6 von 13 mm Durchmesser und 180 m Länge, in der sie auf 380° C erwärmt wird und verdampft, wobei die erhaltene Dispersion eine Geschwindigkeit von über 150m/sec erreicht. Die Düse 9 fehlt hierbei. Danach tritt die Dispersion in den Kühler 10 ein, und die erhaltene Dispersion der ultrafeinen Kohlenstoffteilchen in Öl wird dann als hochgradig flüssige heiße Schmiere in den Behälter 12 gelassen und durch den Auslaß 15 abgezogen.

Beispiel 2

Eine aus 18·% Graphitteilchen und 82% Mineralöl bestehende Aufschlämmung leitet man auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise durch die Anlage nach Fig. 1 und führt eine 120° C warme Natriumstearatseife in gleichmäßigem Strom in solcher Menge durch das Rohr 17 ein, daß die entstehende Mischung etwa 15% Seife enthält. Die bei 15 flüssig ablaufende Schmiere ist dicker als die nach Beispiel 1 erhaltene und ergibt bei Abkühlung ein verhältnismäßig dickes und viskoses Schmiermittel.

Beispiel 3

Eine Aufschlämmung aus etwa 40 Gewichtsprozent Kieselgelteilchen (mit 60 Gewichtsprozent Wassergehalt und einer Teilchengröße von 5 bis 10 mm) sowie aus etwa 60 Gewichtsprozent Schmieröl auf Naphthengrundlage mit einer Viskosität von etwa 310 SUS bei 37,8° C und einem Siedebereich von 326 bis 470° C wird in dem Mischer 3 hergestellt. 360 kg/h dieser Aufschlämmung pumpt man durch das Rohr 5 und ein Heizrohr von 1,6 cm Durchmesser und 120 m Länge, wo sie sich auf 426° C erwärmt und das Wasser des Kieselgels und der größte Teil des ölgehaltes der Aufschlämmung verdampft werden. Die erhaltene Dispersion erreicht beim Durchgang durch die Düse 9 eine Geschwindigkeit von über 300 m/sec. Das öl wird dann im Kühler 10 kondensiert, wobei sich die Dämpfe auf 205° C abkühlen, während der Wasserdampf aus dem Kieselgel dampfförmig bleibt. Die erhaltene flüssige Schmiere, die ultrafeine Kieselsäureteilchen enthält, gelangt dann in den Behälter 12, in dem die Schmiere gerührt wird, um mitgerissenen Wasserdampf abzuscheiden, der durch das Rohr 14 entweicht.

Beispiel 4

Man stellt dasselbe Gemisch aus Kieselgel und Schmieröl her und leitet es, wie im Beispiel 3 beschrieben, durch die Anlage nach Fig. 1. Die Gelierwirkung der ultrafeinen Kieselsäure verstärkt man jedoch diesmal durch Einlassen von 176° C warmer flüssiger Natriumstearatseife aus dem Rohr 17 in einer solchen Menge, daß in der fertigen Mischung 5 Gewichtsprozent Seife enthalten sind.

II.

Wie in Fig. 2 der Zeichnung ersichtlich ist, umfaßt die zweite Ausführungsform der Erfindung einen Mischer 3 für eine fließfähige Masse aus dem festen Schmiermittelbestandteil, der aus dem Zuführungsrohr 1 kommt, und aus einer aus dem Rohr 2 zufließenden Flüssigkeit, gegebenenfalls unter Zusatz weiterer Zusatzmittel aus dem Rohr 4. Vorzugsweise enthält die Aufschlämmung als flüssigen Bestandteil Wasser oder eine andere, leicht verdampfbare Flüssigkeit, die mit dem öl des fertigen Schmiermittels nicht identisch ist. Die Aufschlämmung wird dann durch

ίο das Rohr 5 in ein langes Heizrohr 6 gepumpt, das in Form einer Spirale oder in anderer Weise innerhalb einer gas- oder ölbeheizten Heizvorrichtung 8 angeordnet ist. Das Wasser oder die sonstige Aufschlämmungsflüssigkeit wird verdampft, indem man sie auf eine wesentlich über ihrem Siedepunkt liegende Temperatur erwärmt; es entsteht eine Dispersion von Feststoffteilchen in dem erhaltenen Dampf, die kontinuierlich mit hoher Geschwindigkeit in wirbelndem Strom durch den ersten Abschnitt des Rohres 6 fließt.

ao Die erhaltene Dispersion strömt dann wiederum durch ein Rohr 7 und durch eine Düse 9 der in Fig. 1 gezeigten Art und fließt dann in einen Abscheider 19, in dem der Dampf von den Feststoffteilchen getrennt wird. Der Dampf zieht oben durch ein Rohr 20 ab, die trockenen Feststoffteilchen fließen kontinuierlich durch eine Auslaßöffaung 20 a am Boden ab. Die Düse 9 ist übrigens nicht unbedingt erforderlich. Der Abscheider 19 kann von jeder bekannten Bauart sein; z.B. kann er ein Zyklonabscheider sein, in dem der Dampf von den Feststoffteilchen durch Zentrifugalkraft mit oder ohne Zusatz von Luft abgetrennt wird, die etwa zum Trocknen der Feststoffteilchen von unten her durch den Abscheider nach oben geblasen wird.

Nachdem die Feststoffteilchen den Abscheider 19 verlassen haben, stellt man aus ihnen ein Schmiermittel durch Zusatz eines Schmieröls und gegebenenfalls auch von Seife als Geliermittel her. Das Schmieröl fließt etwa durch ein Rohr 21 in eine Heizvorrichtung 22 und von dort durch ein Rohr 23 in das Auslaßrohr 20 a des Abscheiders 19, um mit den Feststoffteilchen vermischt zu werden. Die erhaltene Suspension fließt durch das Rohr 24 in einen Mischer 25, z. B. einen Mischer mit motorisch angetriebener Mischschnecke 26.

Wenn die Feststoffteilchen selbst aus einem auf Schmieröl gelierend wirkenden Stoff bestehen, z. B. aus Kieselsäure, so ist es häufig nicht nötig, Seife zuzusetzen. Wenn jedoch Seife oder andere bekannte Geliermittel zugefügt werden müssen, gibt man sie zweckmäßig durch ein Rohr 27 in die Heizvorrichtung 22 und von dort durch ein Rohr 27 ο in den Mischer 25, wo sie gründlich mit dem Öl und den Feststoffteilchen vermischt wird.

Zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit des Betriebes kann man den oben aus dem Abscheider 19 kommenden Wasserdampf als Heizmittel für die Heizvorrichtung 22 verwenden. Man kann ihn auch noch weiter durch einen den Mischer 25 umgebenden Mantel 28 leiten, um die Schmiere während des Mischens zu erwärmen. Dieser aus dem Verfahren stammende Abdampf kann notfalls durch Zuführung weiteren Dampfes aus den Rohren 29 und 30 ergänzt werden.

Manche Feststoffe, wie Kieselsäure, sind nur unter großen Schwierigkeiten durch das zur Herstellung des Schmiermittels verwendete öl benetzbar. Dieser Schwierigkeit kann man begegnen, indem man dem flüssigen Bestandteil der in dem Mischer 3 befindlichen Aufschlämmung eine kleine Menge, etwa 1 bis 5%, öl zugibt, dieses öl mit der Aufschlämmungsflüssigkeit verdampft und die Temperatur im Abscheider 19 dann durch eine geeignete Kühlflüssigkeit derart regu-

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liert, daß sich nur das Öl kondensiert und dabei gleich- Kieselsäureteilchen fließen unten durch den Auslaß mäßig auf den einzelnen feinen Feststoffteilchen ver- 20a ab; ihr Durchmesser liegt zwischen 0,005 und 7 μ. teilt wird. Ein anderes Verfahren besteht darin, daß Heißes Mineralöl von etwa 300 SUvS Viskosität bei man das Öl entweder vor oder hinter der Düse 9 in 37,7° C setzt man dann durch das Rohr 23 in solcher die Leitung 7 einführt und es sich auf den Oberflächen 5 Menge zu, daß das so erhaltene Schmiermittel zu der Teilchen im Abscheider 19 kondensieren läßt. Die 85 Gewichtsprozent aus Mineralöl und zu 15 Gewichtserhaltenen, von dem Öl benetzten Teilchen lassen sich prozent aus Kieselsäure besteht. Dieses Gemisch wird dann leicht mit weiterem Schmieröl zu dem fertigen dann in dem Mischer 25 bei 120° C zu einer innigen Schmiermittel verarbeiten. Andere geeignete Mittel Dispersion verarbeitet, die in flüssiger Form durch zur Verbesserung der Benetzbarkeit durch Öl sind io den Auslaß 32 abgezogen wird.
AÜkali- und Erdalkali-Erdölsulfonate, z. B. Natrium- .
und Kalium-Erdölsulfonate. Diese Mittel wirken auch Beispiel 7
als Dispersionsmittel zur Verbesserung der Suspension Man vermengt Kieselsäure, wie im Beispiel 6 beder Feststoffteilchen in der Aufschlämmflüssigkeit. schrieben, mit aus der Leitung 23 kommendem Öl in Andere Zusätze sind z. B. Säuren und Naphthenate. 15 solchen Mengenverhältnissen, daß etwa 15 Gewichts-

Die Benetzbarkeit der Feststoffteilchen läßt sich prozent Kieselsäure und 80 Gewichtsprozent Schmieröl

ferner dadurch verbessern, daß man mit der ersten im fertigen Produkt enthalten sind. Dieses Gemisch

Aufschlämmung eine kleine Menge, etwa bis zu 2 Ge- gelangt dann in den Mischer 25, zusammen mit einer

wichtsprozent, eines Eisen- oder Bleisalzes, etwa des solchen Menge Natriumstearatseife aus dem Rohr 27a,

Chlorids oder Nitrats, vermischt und anschließend 20 das 5 Gewichtsprozent Seife in dem fertigen Schmier-

Schwefelwasserstoff durch ein Rohr 31 oder in den mittel enthalten sind. Nach innigem Durchmischen

Abscheider 19 zur Erzeugung des entsprechenden bei 149° C zieht man das erhaltene flüssige Schmier-

Sulfids einleitet, das die Teilchen für die Benetzung mittel durch den Auslaß 32 ab.
durch öl konditioniert.

Die folgenden Beispiele erläutern, wie etwa das mit 25 -^-

Fig. 2 beschriebene Verfahren zur Herstellung von Vorstehend wurden die Grundgedanken der Erfin-

spezifischen Schmiermittelgemischen ausgeführt wird. dung in Verbindung mit einigen Schmiermittelbestand-

.p, . -ic teilen erläutert. Es wird jedoch betont, daß sie auch

ΰ ei spie dann gelten, wenn man eine Vielzahl anderer Bestand-

Man vermengt Graphitteilchen von etwa 0,3 cm 30 teile der verschiedensten Art miteinander verarbeitet. Durchmesser in dem Mischer 3 mit Wasser zu einer So kann man z. B. Feststoffteilchen aus vielen anderen Aufschlämmung mit 50 Gewichtsprozent Graphitgehalt Geliermitteln verwenden, wie Tonerde oder Magnesia, und leitet diese dann mit einer Geschwindigkeit von ferner Calcium- oder Magnesiumhydroxyd, Oxyde 315 kg/h zur Zerkleinerung des Graphits durch das und Hydroxyde des zwei- und dreiwertigen Eisens, .Heizrohr 6. Beim Durchgang durch dieses Rohr fteigt 35 Vanadiumoxyd, Magnesium-, Calcium- und AIudie Geschwindigkeit bis auf 520 m/sec. Im Abscheider miniumsilikat, Calciumsulfat, Calciumcarbonat, CaI-19 trennt man den Dampf ab, der oben durch die ciumphosphat, Ton und verschiedene Formen des Leitung 20 abströmt; trockne, heiße, feinverteilte Kohlenstoffs, wie etwa die verschiedenen Rußsorten, Kohlenstoff teilchen bleiben im Unterteil des Abschei- Derartige Geliermittel können in Mengen zwischen ders zurück. Ein Strom aus paraflinischem Schmieröl 40 1 und 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das fertige mit einer Viskosität von etwa 300 SUS bei 98,9° C Schmiermittel, darin enthalten sein, wobei die Menge fließt erst durch die Heizvorrichtung 22, wo er auf in jedem besonderen Fall von den Eigenschaften der 104° C erwärmt wird, und tritt dann in das Rohr 24 verwendeten besonderen Geliermittel, der gewünschten ein, um dort mit den aus dem Abscheider 19 kommen- Konsistenz des Schmiermittels und der Menge der den Kohlenstoffteilchen vermischt zu werden. Die 45 dabei mitverwendeten Seife abhängen.
Mengenverhältnisse sind so zu halten, daß das fertige Eine außeroidentlich feine Zerkleinerung der Teil-Schmiermittelgemisch 25 Gewichtsprozent Kohlenstoff chen aber ist immer notwendig; sie sollten so fein und 70 Gewichtsprozent Mineralöl enthält. Die erhal- sein, daß 1 g da\'on eine Oberfläche von 200 bis tcne rohe Mischung aus Kohlenstoff und Öl gelangt 750 m'² hat, wie durch Adsorption einer monomoledann in den Mischer 25, dem man zusätzlich noch einen 50 kularen Stickstoffschicht bestimmt wird.
Strom 176° C warmer Aluminiumstearatseife aus dem Es haben nicht alle festen Stoffe eine Gelierwirkung Rohr 27α in solcher Menge zuführt, daß 5 Gewichts- aus das Schmieröl. Bei nicht gelierend wirkenden prozent Seife in dem fertigen Schmiermittel enthalten Stoffen setzt man häufig besondere Geliermittel zu, um sind. Nach gründlichem Mischen in dem Mischer 25 bei dem fertigen Schmiermittel besondere Eigenschaften 176° C kann man das fertige, flüssige Schmiermittel 55 zu verleihen. Derartige Zusatzmittel sind Asbest, durch den Auslaß 32 abziehen. Glimmer und Talkum, die sämtlich nach dem Ver-. -if. fahren der vorliegenden Erfindung Schmiermitteln Beispiel 6 einverleibt werden können. Andere sind z. B. Antimon-

23,69 Gewichtsteile Kieselgel von 5 bis 10 mm sulfid; Metallpulver, wie Aluminium, Blei, Zink und

Korngröße vermengt man in dem Mischer 3 gründlich 60 Kupfer; Borax, Bariumsulfat, Trikresylphosphat und

mit 76,31 Gewichtsteilen Wasser, so daß der größte Natriummetaphosphat. Derartige Zusatzmittel können

Teil des Kieselgels ein flüssige;:. Gel mit dem Wasser dem anfänglichen Gemisch durch die Rohre 4 oder an

bildet. Die erhaltene Flüssigkeit läßt man mit einer irgendeiner anderen Stelle zugegeben werden. Man

Geschwindigkeit von 503 kg/h durch die Rohrschlange 6 kann aber auch zwei gesonderte Zerkleinerungsanla-

strömen (Durchmesser 1,6 cm), in der das Wasser auf 65 gen für zwei verschiedene Feststoffe verwenden, deren

400° C erwärmt wird und dabei unter Bildung einer Ausgänge dann vorzugsweise gemeinsam an derjeni-

Dispersion verdampft, deren Fließgeschwindigkeit gen Stelle liegen, wo die fertige Mischung bereitet

schließlich über 610 m/sec liegt. Aus dem darauf- wird.

folgenden Abscheider 19 zieht der Wasserdampf oben Die Ölphase eines Schmiermittels kann, wie in der

durch das Rohr 20 ab, und feinzerteilte kugelförmige 70 Technik bekannt ist, in weitem Rahmen abgeändert

werden. Im allgemeinen kann die ölphase aus Schmierölfraktionen von Erdölen bestehen, die Gemische von naphthenischen, aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen darstellen. Wenn man ein Schmieröl auf Mineralölgrundlage verwendet, kann es Viskositäten zwischen 35 SUS bei 37,7° C und 1000 SUS bei 98,8° C haben, je nach den Eigenschaften des gewünschten fertigen Schmiermittels. Synthetische Schmiermittel, z. B. die wasserlöslichen Monoalkyläther der Oxyäthylen - Oxy -1,2 - propylen-Mischpolymeren, sind ebenfalls brauchbar. Ein derartiges synthetisches Schmiermittel hat z. B. Viskositäten zwischen 100 und 660 SUS bei 37,7° C.

Die für die Schmiermittel verwendeten Seifenzusätze sind in der Technik bekannt. Es kommen z. B. dafür Metallseifen von aliphatischenDicarbonfettsäuren und Oxysäuren mit mehr als 11 Kohlenstoffatomen in Frage, z.B. Salze der ölsäure, Palmitinsäure, Myristinsäure, Arachinsäure, Stearinsäure, Oxystearinsäure und Behensäure. Andere Säuren sind z. B. organische so Sulfosäuren, Harzsäuren und Naphthensäuren. Typische Metallbestandteile von Seifen sind Aluminium, Blei und Lithium, die z. B. Aluminiumstearat, Blei-12-oxystearat oderLithium-12-oxystearat sein können. Andere Metalle sind beispielsweise Kupfer, Kobalt, Nickel, Cadmium, Quecksilber, Strontium, Zink, Natrium und Eisen.

Die Seife kann auch in dem vorliegenden Verfahren selbst hergestellt werden, indem man etwa die seifenbildende Base, z. B. Aluminiumhydroxyd, der ursprünglichen Aufschlämmung oder dem ursprünglichen Gel in dem Mischer 3 einverleibt und dann später eine hochmolekulare organische Säure, z. B. Stearinsäure, dem Gemisch zugibt, nachdem es die Heizspiralen verlassen hat.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Schmierfetten auf Schmierölgrundlage, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Mischung von festen anorganischen gelierenden oder nicht gelierenden groben Schmierfettbestandteilen mit einer verdampfbaren Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser oder Schmieröl, in einer Heizzone verdampft, die erhaltene Dispersion der festen Teilchen in den Dämpfen mit hoher Geschwindigkeit weiterfließen läßt und hierbei Wirbelbedingungen aussetzt, und aus der so erhaltenen Dispersion das Schmierfett in der gewünschten Konsistenz herstellt, wobei man beim Fehlen genügender Mengen von Geliermitteln und/ oder Schmierölen diese vor und/oder nach der Verwirbelung zumischt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die mit hoher Geschwindigkeit strömende Dispersion vor der Abkühlung durch eine Druckminderdüse hindurchleitet.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man bei Verwendung von Schmieröl in der Heizzone zusätzlich Dampf in die mit hoher Geschwindigkeit strömende Dispersion einbläst.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man, wenn die verdampfbare Flüssigkeit eine andere als das öl ist, die Dämpfe dieser Flüssigkeit von den erhaltenen feinen Festteilchen abtrennt und die feinen Teilchen dann mit dem öl vermischt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Geliermittel Seife zu dem Schmierfettgemisch zuführt, und zwar spätestens bei der Fertigvermischung mit dem öl.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5, bestehend aus einem Mischer (3), einer langgestreckten rohrförmigen Heizzone (6), einem Kühler (10) und einer Vorlage (12) mit Rührvorrichtung (13).

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5, bestehend aus einem Mischer (3), einer langgestreckten rohrförmigen Heizzone (6), einem Abscheider (19) und einem mechanischen, mit einer Zuleitung (24) für die Suspension und einer Zuleitung (27a) für die Seife versehenen Mischer (25).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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