Oljenedbrytning [Oxidation]

O i l M a i n t e n a n c e

Nedbrytningsprodukter kända som “mjuka föroreningar”,

är föregångare till oxidationsavlagringarpå metallytor i maskiner

och komponenter

CJCTM Finfilter och CJCTM Filterseparatorer avlägsnar intebara partiklar och vatten från olja - de avlägsnar även oxi-dationsprodukter ur oljan

Alla smörjoljor, antingen de används eller finns i lagringstank, kommer föreller senare att brytas ner, beroende på typ av olja, arbetsförhållanden ochmiljö. När oljan bryts ner, kommer den att ändra sin sammansättning ochfunktionsegenskaper. Under nedbrytningsprocessen bildas ett antal oönska-de produkter, vilket kan leda till hartsavlagringar, som i sin tur resulterar ikostsamma konsekvenser för maskinerna, som korrosion, kärvande ventiler,slam, etc.

I denna broschyr kan du läsa om konsekvenserna av oljenedbrytning, ochäven finna lösningar om hur man avlägsnar och mäter nedbrytningspro-dukter.

Introduktion

O i l M a i n t e n a n c e

[Harts]

“En tunn, olöslig, otorkbar hinna elleravlagring förekommande på invändigadelar, ett resultat från degraderingoch polymerisation av olja”

(källa: Noria)

HDU 15/25 PV HDU 27/27 P PTU2 27-27 PVPTU 15/25 PV

CJC™ Finfilter och CJC™ Filterseparatorer

Oljenedbrytning är ett vanligt problem i både smörjsystem och hydrauliksystem

Avskiljning av nedbryt-ningsbiprodukter från olja

Problemet

Oxidation

Hydrolys

Varmgångs nedbrytning

Oljenedbrytning är ett vanligt problem inom bådesmörj- och hydrauliksystem. Huvudorsakerna tilldetta är oxidation (syre), hydrolys (vatten) och varm-gång (höga temperaturer). Många gånger är det enkombination av alla tre.

1Process

Reagent Syre

Temperatur / Vatten

Metaller i rörelse (slitagepartiklar, Cu, Fe, Si)Föroreningar (föroreningar i allmänhet, oxidationsprodukter)

Tryck

Syre / Temperatur Vatten / Syre

Vatten Värme

Process katalyserad av:

Oxidation Hydrolys Varmgång

OxidationOxidation är nedbrytning av olja med syre som reagent. En oxidationspro-cess involverar en serie av reaktioner som bildar syraföreningar och poly-meriserade föreningar. Oxidation leder till olösliga produkter (slam) somkan fälla ut en tunn film, och formera lager av harts på heta eller kallametallytor.

HydrolysHydrolys är nedbrytning av olja när vatten är en reagent. Som oxidation,kan hydrolys resultera i syraföreningar och harts. Oxidationsprodukter somt.ex: hydroperoxider, karboxylsyror, ketoner, aldehyder och andra, som van-ligtvis har ökad löslighet i vatten och därför ofta accelererar hydrolyspro-cessen.

VarmgångsnedbrytningTemperaturnedbrytning är en försämring av oljan orsakad av värme (högtemperatur). Typisk temperaturnedbrytning förekommer i heta punkter i sys-temet. Den kan också resultera i polymerer och olösliga föreningar, som isin tur leder till hartsformation, vilket förekommer i oxidationsprocessen.

Exempel på harts- formation på en styrväxel

Nedbrytnings- processen är

katalyserad av:

Syre

Vatten

Hög temperatur

Slitage partiklar

Föroreningar

Oljenedbrytning resulterar i:

Bildning av sura föreningar: Syror gynnar korrosion, till exempel punktkorrosion. Detta leder till ökatslitage på de interna ytorna i maskinen.

Viskositetshöjning: Oljans flödesmotstånd ökar, vilket resulterar i friktion, slitage och effekti-vitetsförluster i utrustningen.

Försämrade additivegenskaper: Additiv (antioxidanter och detergenter) reagerar också med nedbrytning-produkter. Resultatet blir att additiven förlorar sin effekt - och istället acce-lererar nedbrytningsprocessen.

Hartsformation:Hartsavlagringar är “klibbiga” och fångar hårda partiklar, vilket skapar en“sandpappersyta”. Detta “sandpapper” orsakar accelerande slitage i kom-ponenterna. Hartset orsakar också blockeringar i filter, ventiler och hål.Dessutom agerar hartset som en isolator, vilket leder till förluster i värme-växlare, som resulterar i högre temperaturer och accelererande reaktions-hastigheter.

När hartsavlagringar har fått fäste på metallytor, är det mycket svårt attlösa upp dem.

Konsekvenser av oljenedbrytning:

Kortare oljelivslängdEn ökande nivå på oljenedbrytningNedbrytningsprodukter agerar som en katalysatorEn reduktion på additivens effektivitet

Försämrade oljeegenskaperReducerad smörjningVentilfelBegränsat oljeflöde

Reducerad produktivitetMåndagsproblem: långsam uppstartÖkande stilleståndstiderReducerad maskineffektivitet

Högre energikonsumptionFriktion och slitage

Ökande underhållskostnaderÖkande filterbytesfrekvens Ökar slitage på komponenterSyrakorrosion på metalliska komponenterKomponentfelTvättning av oxidationsavlagringar

Miljöpåverkande konskvenserHögre deponikostnader för olja och filterbytenLäckage

Oljenedbrytning ochdess konsekvenser

Oljetank(Plast-formnings- maskin)

Exempel på hartsformation:

Maskin-komponenter

Styr-växel

LösningenAvlägsnande av biprodukterna innan de har tid attreagera vidare och formera olösliga slam och harts-avlagringar

2Nedbrytningsbiprodukter i oljan kan inte avlägsnas med konventionellamekaniska filter för att de är mikropartiklar. Det är som en vätska i en vät-ska - som när socker löses upp i kaffe.

Dessa biprodukter kan avlägsnas med CJCTM Finfilter och CJCTM Filter-separator genom en kombination av adsorption- och absorptions process.

Adsorption är den fysiska eller kemiska bindningen av molekylen till en yta(som när en paj träffar ditt ansikte). I kontrast med absorption, där mole-kyler absorberas in i materialet. Se illustrationen.

CJCTM Filterinsatser, gjorda av cellulosafibrer, har en stor ytarea och kanvara effektiv som adsorbent och absorbent. En bieffekt, på grund av dessnaturliga egenskap, är att de är mycket lämpliga som upptagare av syre-satta organiska molekyler, som t.ex nedbrytningsprodukter från olja.

Absorption Adsorption

Absorptionkan illustreras med denna

teckning: Den kemiska sub-stansen (pajen) absorberas av

mediet (mannen)

Adsorptionkan illustreras med dennateckning: Den kemiska sub-stansen (pajen) binds till en yta (mannen)

CJC™ LösningenFilterinsatsen består av

cellulosafibrer som behandlar oljanDenna illustration visar den kontaminerade

oljan i kontakt med cellulosafibrerna i en nästan ny filterinsats

Filterinsats nära mättnadDenna illustration visar att filterinsatsen fortfarande producerar ren olja även om cellulosafibrerna nästan är mättade

Tillförsel

Oljenedbrytande partiklar

Fibrer

Renad olja

Före

Efter

Absorption och Adsorptionmed CJC™ Filterinsatser

CJC™ Filterinsats avlägsnar föroreningar av alla sorter och storlek

Hårda föroreningar: Slitagepartiklar, skräp, smuts

Mjuka föroreningar: Harts / oxidation

Vatten

Tvärsnitt av en cellulosafiberVarje cellulosafiber består av millioner cellulosamolekyler. Varje cellulosemolekyl haren diameter på 10 -6 cm (0.000001cm)

Nedbrytnings- produkter absorberas ochadsorberas in icellulosa- materialet

Oljehinnans utbredning:Transport av olja till gränsenför den adsorberande fibern.Motståndet illustreras som en fiktiv hinna.

Makropor utbredning: Transport mellan de adsorbe-rande fiberna. Detta här serman bland underfibrerna.

Mikropor utbredning:Transporten går via porernaoch flödar vidare in i adsorp-tionsområdet till adsorbentensytor. Det här sker på molekyl-nivå.

Tillförsel

Oljenedbrytande partiklar

Fibrer

Renad olja

Millipor membran

Prov taget före off-line filtrering

Millipor membran

Prov tagetefter off-line filtrering

CJC™ Filterinsats efter användning

CJC™ Filterinsats

före användning

ResultatetCJC™ oljefiltrering kommer att bibehålla både oljanoch systemets renhet3Längre livslängd

Förbättrad oljefunktion och lägre energikonsumption

Ökad produktivitet

Mindre underhåll

Miljövänligt

Ett oljesystem fritt från hartsavlagringar

ProblemSolution

Avlägsna hartsavlagringarfrån metalliska ytor

Avlägsna hartsavlagringar från metalliska ytor

Genom användning av CJCTM Off-linefilter, kommer mängden av hartsavla-gringar att minska på de metalliska ytorna. Det förklaras med adsorption-nens jämviktsbeteende.

Det är ett jämviktsbetende mellan två faser, dvs vätskan (oljan) och hartsenpå ytorna. När oljan renas, kommer avlagringarna från systemet att bli insta-bila för att koncentration av nedbrytningsprodukter i oljan har minskat. Dettaresulterar i en minskning av mängden adsorberande material. Med andraord, oljans nedbrytningsprodukter på metallytorna upplöses. Oljan fungerarsom en systemrengörare.

SammanfattningProblemet:Oljan förorenas av hårdaföroreningar, vatten ochmjuka föroreningar, vilketleder till hartsavlagringar.

Lösningen:Avlägsnande av förore-ningar med CJCTM Off-linefilter innan de bildar slamoch hartsavlagringar

Resultatet:Lägre nivåer föroreningarförebygger bildande avavlagringar. Dessutom kommer redanbildade avlagringar, attreduceras med hjälp avCJCTM filtrering

Underhåll:Med CJCTM oljefiltreringkommer du att hålla bådeoljan och systemet rent

Result Maintenance

Hur mäter man oljans nedbrytning?Mjuka föroreningar är kemiska föreningar av molykulärstorlek, som inte kan mätas med konventionella parti-kelräkningsmetoder

Det finns flera metoder att mäta olika aspekter av nedbruten olja. Dessametoder mäter generellt mängden av vissa nedbrytningsprodukter från oljaneller mängden av additiv i oljan.

Följande är indikation på oljenedbrytning:

Mörk färg

Sur och rutten lukt

Ökande oljeviskositet

Sur och rutten lukt indikerar olje- nedbrytning

Mörk färg

Indikationer på oljans nedbrytning

ökandeoljeviskositet

Metoder att mäta oljans nedbrytning

Metoder att mäta degraderingsnivån i oljan:

Viskositets-test

TAN analys

Färgmätnings- analys

Millipor-membrans-

analys

Ultra-centrifug-test

Gravimetriskanalys

Infrarödspectroskopi

Viskositetstest: Detta test mäter oljans flödes-motstånd. Det används som enindikator för oljenedbrytning.

TAN (Syratalet): Denna analys mäter totalnivån avsyror i oljan. Den kan ocksåanvändas som en indikator föroljenedbrytning.

Färgmätningsanalys:Denna analys bestämmer nivånpå oljans degradering genom attanvända färgen som förorening-en har.

Millipormembran:Denna analys är en indikering påatt oljan innehåller nedbrytnings-produkter. Hartset fångas upp imillipormembranet (0.45 microncellulosamembran), och syns somen gul, brun eller mörk färg bero-ende på mängden harts som finnsi oljan. En mikroskopisk förstoringvisar om färgen kommer från hartseller hårda partiklar.

Ultracentrifugtest: Denna test använder gravita-tionskraften för att lösa ut ochseparera föroreningarna frånoljan. Sedimentet jämförs meden sedimenteringstabell för attbestämma nedbrytningen avoljan.

Gravimetrisk Analys:Denna analys fastställer nivånpå oljans degradering genommätning av vikten på återståen-de beståndsdelar.

Infraröd Spectroskopi: (FTIR Analysis -Fourier Transfor-mation Infrared Spectroscopy)Denna analys är baserad påprincipen för molekylär spectro-skopi (elektromagnetiskt spek-trum. Den kan verifiera nivån avoljedegraderingen genom iden-tifikation av de funktionellagrupperna (dvs. ketoner, karbox-ylsyror) i molekylerna.

Metoder att mäta konsumptionen av additiv:

FTIR Analys (Fourier Transformation Infrared Spectroscopy)Den kan mäta additivförbrukning.

RULER Test (Remaining Useful Life Evaluation Routine)Det mäter de kvarvarande antioxidanterna genom flödesinjektionsanalys.

RBOT Test (Rotating Bomb Oxidation Test)Det mäter oljans motstånd att oxidera under bestämda förhållanden.

C.C.JENSEN i hela världenCJC™ Off-line filter distribueras av vår egen internationallaförsäljningsorganisation och utvalda distributörer

O i l M a i n t e n a n c eHead office:

C.C.JENSEN A/S • Denmark Løvholmen 13 • DK 5700 SvendborgTel. +45 63 21 20 14 • Fax: +45 62 22 46 15E-mail: filter@cjc.dk • www.cjc.dk

C.C.JENSEN A/S • Løvholmen 13 • DK-5700 Svendborg • DenmarkTel.: +45 63 21 20 14 • Fax: +45 62 22 46 15 • E-mail: filter@cjc.dk • www.cjc.dk

C.C.JENSEN LTD. • Tel.: +44 1 388 420 721 • E-mail: filtration@cjcuk.co.uk • www.ccjensen.co.ukC.C.JENSEN INC. • Tel.: +1 206 789 1710 • E-mail: ccjensen@ccjensen.com • www.ccjensen.comC.C.JENSEN Ibérica, S. L. • Tel.: +34 93 590 63 31 • E-mail: ccjensen.es@cjc.dk • www.ccjensen.esC.C.JENSEN Polska Sp. z o.o. • Tel.: +48 22 648 83 43 • E-mail: ccjensen@ccjensen.com.pl • www.ccjensen.com.plC.C.JENSEN (Netherland) A/S • Tel.: +31 182 37 90 29 • E-mail: ccjensen.nl@cjc.dkC.C.JENSEN A/S (Ireland) • Tel.: +353 61 374 943 • E-mail: ccjensen.ie@cjc.dkC.C.JENSEN S.L. Limitada • Tel.: +56 2 555 80 02 • E-mail: ccjensen.ch@cjc.dk • www.ccjensen.cl C.C.JENSEN Greece LTD. • Tel.: +30 210 42 81 260 • E-mail: ccjensen.gr@cjc.dk

Vi är representerade i hela världen genom distributörer.Finn din närmaste distributör på vår hemsida: www.cjc.dk - eller ring oss.

Danmark:

UK:USA: Spanien: Polen:Holland: Irland: Chile: Grekland:

Tillverkare

Dotterbolag

Din lokala CJCTM distributörParticon Teknik AB • Vallenvägen 9C • 444 60 Stora Höga •Tel. 0303-799 546 • Fax 0303-799 547Particon Teknik AB • Stjärnvägen 7 • 862 21 Kvissleby •Tel. 060-56 02 74, 060-916 71 • Fax 060-56 02 54, 060-916 77

• Hemsida: www.particon.com

CJC™ står för pålitliga

leveranser över hela världen

Baltz

er R

ekla

me

& G

rafik

• 1

.1 •

06