Автомобильные технологии постоянно развиваются, а в связи с ужесточением экологических норм, это происходит еще быстрее. Так благодаря контролю организаций по охране экологии производители моторных масел усовершенствовали свое производство и научились делать экологически безопасное смазочное средство для современных автомобилей из природного газа. Такие масляные жидкости обеспечивают такую же эффективность работы двигателя и обладают такими же свойствами, как и нефтяные аналоги смазок.
Термин «природный газ» подразумевает смесь разнообразных газов внутри недр земляной коры, которая образовалось посредством разложения органических веществ, не имеющих доступа к кислороду. В большинстве природный газ, это метан (примерно 98%), он и является основой для создания моторного масла.
Подстегнуло компаний производителей начать использовать газовое сырье не только в связи с ужесточением норм, но и из-за постоянного повышения цен на нефть. Но это всё дало толчок в развитии высоких технологий и способов производства моторных масел.
Самой крупной компанией по созданию и продаже моторных масел на основе природного газа является голландский производитель Shell, который уже давно является крупным игроком на автомобильном рынке смазочных средств.
Технология производства
Всем известен тот факт, что газ это не жидкость, но каким образом тогда из него делают смазочный жидко-образный продукт? Помогло в решении этого вопроса свойства метана при окислении – он разделяется на два вида молекул: угарный газ и водород. После этого на молекулярном уровне производится соединение «базы». После этого для получения финального продукта, в «базовый состав» добавляются различного рода присадки, которые и делают из газового вещества жидкую прозрачную смазку.
Но прозрачный смазочный материал не является готовым маслом – он еще не может работать в двигателях современных автомобилей. Для окончательного результата в моторное масло из природного газа добавляют окрашенные присадки, которые и дают коричневый цвет составу.
Достоинства газовых смазок
Инновационные масляные смазки, сделанные из природного газа, производятся под постоянным контролем специалистов. В связи с этим их модернизация происходит после выпуска каждой новой партии, поэтому смазка из газа обладает большим количеством преимуществ перед нефтяными аналогами. Кроме того исходный материал легче и чище. Давайте рассмотрим основные достоинства масла из природного газа:
Улучшение чистоты двигателя – в технологиях производства инновационных масел использую эффективные технологии моющих активных присадок, например Active Cleansing Technology. Это позволяет достигать высокой чистоты всех деталей автомобильного двигателя и даже спустя долгую эксплуатацию, мотор и его части будут выглядеть новыми, будто машина только что сошла с конвейера завода.
Низкая летучесть – компания Shell, один из производителей газовых моторных масел, изобрела технологию Shell Pure Plus, которая позволяет создавать смазки с очень низкими показателями испаряемости. Благодаря такой характеристики, смазочный материал внутри двигателя приходится менять реже, так как происходит меньший расход масляной жидкости во время угара.
Работа при низких температурах – благодаря активному действию своих компонентов, смазочные материалы из природного газа способны работать при очень низких температурах, например синтетическое газовое масло Shell Helix Ultra умеет запускать двигатель при температуре -40 градусов по Цельсию, что является высокими показателем.
Долгое время службы – автомобильные моторные масла, произведенные из природного газа способны работать не только в критических условиях, но и на протяжении долгого времени, а все благодаря инновационным компонентам. Присадки и элементы масляной жидкости этого типа обеспечивают высокое качество смазки на всей протяжение её работы.
Именно масло из природных газов способно выдерживать низкие температуры и имеет высокую стойкость к окислению на протяжении долгого количества времени. А все благодаря инновационному составу, который был придуман специалистами, для соответствия смазок международным экологическим стандартам, а так же постоянной модернизации состава.
Интервал замены масла из природного газа
Частота замена масляной моторной смазки обычно указывается в инструкции по эксплуатации автомобильного транспортного средства. Специалисты в России рекомендуют интервал замены смазок в двигателе примерно 15 тысяч километров или один раз в год. В Европе же рекомендуют производить замену один раз в 30 тысяч километров. А вот производители вообще, советуют автомобилистам обеспечивать двигатель, своего транспортного средства, свежей смазочной жидкостью каждые 5 тысяч километров, так в его работе не возникнет неполадок никогда. Частота замены масла именно из газового продукта не отличается по совету специалистов, но автомобилисты заметили, что оно служит дольше обычного моторного смазочного продукта, поэтому его использование возможно на более длительном периоде службы двигателя.
Shell Helix Ultra
Моторное масло из газа сегодня производит не так много компаний, самым крупным игроком в этой сфере считается Shell, который в своё время открыл завод Pearl GTL, по производству газовых смазочных составов. И именно его масляная жидкость из газа является популярной на российском рынке и используется широко. Сегодня известно три масла этого типа: Shell Helix Ultra, Shell Helix Synthetic HX8, Shell Helix HX7.
Автомобилисты рекомендуют использовать масло Shell Helix Ultra для сохранности мотора, потому что оно лучше других обеспечивает защиту всем деталям и обладает моющим свойством. Смазку Shell Helix Synthetic HX8 используют при необходимости работы двигателя в низких температурных условиях. А для поддержания чистоты внутри движка лучше всего использовать Shell Helix HX7.
Видео: моторное масло из газа
GTL – моторное масло из природного газа. Технология его производства была разработана почти сто лет тому назад. Несложная задача для химиков. Забавно, но чтобы газообразный метан превратился в жидкое масло, ему пришлось трансформироваться в твердое вещество – белоснежный парафин, синтез которого происходит в результате частичного окисления метана с выделением угарного газа и водорода. И вот уже они под воздействием катализаторов превращаются в промежуточный парафин. Что с ним делать, химики выяснили еще раньше. Методом гидрокрекинга длинные цепочки изомеров «режутся» на короткие, и на выходе получаются прямогонный бензин, дизельное топливо и масла.
Чтобы изготовить масло из газа, его сначала превращают в твердый белый парафин путем окисления метана с выделением угарного газа и водорода.
Не подмажешь – не поедешь
Трение, если только его сила не используется для торможения или сцепления, вечная головная боль инженеров и механиков. Трение снижает КПД двигателя и увеличивает износ соприкасающихся деталей. Еще древние египтяне и античные греки использовали масла и жир, чтобы облегчить скольжение. Прошли тысячелетия, и индустриальное развитие техники в начале XX в. вывело производство масел на уровень промышленных масштабов. Возросли требования к качеству и номенклатуре.
Автомасла бывают на минеральной, синтетической и полусинтетической основе.
Деготь, растительные масла и животные жиры сдали позиции под натиском нефти и угля. Сырье из полезных ископаемых давало большие объемы при удешевлении стоимости. Со временем ситуация менялась. Нефть и уголь перестали быть дешевыми, зато были открыты и освоены огромные запасы газовых месторождений. После чего выяснилось: продукты переработки газа успешно конкурируют с аналогами из других природных материалов. Моторное масло – это смесь основы (базовое масло) с присадками, обеспечивающими необходимые технические свойства.
Современные масла подразделяются на:
- минеральные – их получают в результате разделки и очистки нефти (природной смеси жидких углеводородов);
- синтетические – продукт синтеза органических и неорганических компонентов.
Соответственно, моторное масло из природного газа относится к синтетическим и представлено на рынке длинным списком, где сорта различаются как по составу, так и по техническим характеристикам.
Вернуться к оглавлению
Корова не только молоко и мясо
Под природным газом понимают смесь газов в недрах Земли, образовавшихся в результате разложения органики вне доступа кислорода. В основном это метан, доходящий в некоторых месторождениях до 98%, и, естественно, именно он является сырьем для производства моторных масел.
Рост нефтяных цен, развитие технологий, ужесточение экологических требований подстегнуло поиски альтернатив. Некоторые направления оказались удачными. Так, например, разлагающиеся отходы животноводства при умелой утилизации способны давать ощутимый выход метана. Чаще всего он идет на технические нужды или обогрев зданий.
Однако при индустриальном размахе молочного производства объем газа становится таким, что появляется идея синтезировать моторное масло как самостоятельный, сопутствующий продукт. Возможно, некоторое время спустя промышленная ферма станет многофункциональной: с одной стороны идет отгрузка молока и сливочного масла, а с другой – технических масел и пластмасс. Подобный процесс можно запустить на предприятиях переработки сельхозпродукции или на фабриках по утилизации мусора либо отходов древесины. Химическая промышленность развивается быстро, и не все государства могут похвастаться обилием природных ископаемых. Зато мусор и навоз найдется всегда, как и технология получения газа.
Вернуться к оглавлению
Шелл не чижика съел
Голландская компания Royal Dutch Shell является лидером производства моторных масел из природного газа, его можно узнать по аббревиатуре GTL (gas to liquid = из газа в жидкость). Надо отдать должное: голландцы действительно отвоевали солидный сегмент рынка и продолжают наступать. Они проводят активную рекламную и маркетинговую политику, вплоть до организации пресс-туров на свои предприятия с приглашением журналистов и блогеров из разных стран, включая Россию.
Голландская компания Royal Dutch Shell является лидером производства моторных масел из природного газа, которого можно узнать по аббревиатуре GTL.
По всему миру уверенно продвигается линейка шелловской продукции под общим брендом Shell Helix Ultra. Она включает десятки масел, применяемых для различных целей. Производитель, основываясь на статистике и независимых исследованиях, доказывает, что GTL превосходят по качеству масла, произведенные традиционно из нефти или синтетические на основе ПАО (полиальфаолефинов) или полиэстеров.
Конкуренты возражают, утверждая, что шелловским маслам присущи следующие недостатки:
- теряют качество при низких температурах;
- обладают низкой полярностью, масло не удерживается на металле и быстро стекает, особенно в мороз;
- показывают слабые окислительные свойства, без присадок не выдерживают 24 часовой тест на окислительной машине.
Шелл не соглашается и каждый сезон предлагает улучшенные модификации товара. Тот самый случай, когда подстегивающая конкуренция идет на пользу потребителя. Судя по нынешнему тренду, синтетические GTL масла будут и дальше наступать по всем фронтам рынка. Пока есть газ, производство масел не иссякнет.
Можно ли обратить порося в карася, то есть природный газ в моторное масло? Я видел, как это происходит, - в головном технологическом центре концерна Shell в Амстердаме.
Получать масло и топливо не из нефти придумали давно, а основы нынешней промышленной технологии GTL (Gas-To-Liquid, «газ в жидкость») заложили в 1925 году немецкие химики Фишер и Тропш из Института кайзера Вильгельма. Бедная нефтью Германия тогда готовилась к следующей войне, и в поисках источника топлива немцы придумали, как в промышленных масштабах получать жидкие углеводороды из каменного угля. Его нагревали, пропусканием водяного пара получали из него синтез-газ, а затем - углеводороды.
Первый промышленный реактор немцами был запущен в 1935 году, а к концу Второй мировой войны в Германии на семнадцати заводах производилось до семи миллионов тонн «газопродуктов» - на синтетическом топливе передвигалось больше половины наземной техники вермахта и почти вся авиация люфтваффе. Из угля немцы делали масла, смазки и даже синтетические мыло и маргарин. Любопытно, что после войны в СССР из Германии было вывезено восемь заводов, но запущены были только две немецкие установки - в Новочеркасске и Ангарске, тихо почившие в бозе в начале девяностых.
0 / 0
Союзники подошли к делу рачительнее - после войны немецкие ученые продолжали работать над синтетическими топливами в Бюро горной промышленности США, и сегодня технологию Фишера-Тропша, в основном для получения топлива, используют компании Exxon Mobil, ChevronTexaco, BP.
Но всех обставил концерн Royal Dutch Shell - в его ассортименте теперь есть не только топливо, но и моторное масло Shell Helix Ultra с базой, полученной без единой капли нефти - по технологии PurePlus с использованием процесса GTL.
Голландцы серьезнее других занялись поисками альтернативого сырья еще в 1973 году, когда из-за войны между Израилем, Египтом и Сирией страны ОПЕК ввели эмбарго на поставки нефти в США, отчего за один день цена нефти удвоилась, а в течение года выросла четырехкратно. В 1983 году в головном исследовательском центре в Амстердаме уже работал пилотный заводик, а в 1993 году Shell открыл работающее на газе местного месторождения крупное предприятие в малайзийском Бинтулу. А в 2012 году, получив доступ к морским скважинам второго по величине в мире месторождения природного газа и вложив 20млрд долларов, Shell запустил мегазавод Pearl GTL в Катаре.
Отработавший 100 тысяч километров на масле Shell с базой PurePlus мотор 1.8 тестового Мерседеса С-класса имеет минимум износа и отложений
GTL-синтетика выходит недорогой: при нынешних котировках нефти и газа себестоимость не выше нефтяных гидрокрекинговых минеральных масел. И намного ниже, чем у синтетических масел на основе полиальфаолефинов (ПАО) и тем более еще более дорогих эстеров, то есть сложных полиэфиров.
А хороши ли GTL-масла? Как уверяют голландцы, по низкотемпературным качествам они не хуже, чем масла на базе ПAO и полиэфиров. Сейчас в лабораториях Shell вовсю тестируется «газомасло» вязкости 0W-16 и идут работы над 0W-10 - в обоих случаях температура застывания ниже -50°С.
Чистейшая GTL-синтетика бесцветна и почти не имеет запаха
помимо моторных масел используется в косметике Nivea, Olaz и Shiseido
0 / 0
Смазывающие свойства - на уровне полиэфиров и намного выше, чем у ПАО. Лучше, чем у ПАО, и способность растворять присадки. Нет и главного недостатка полиэфиров - гигроскопичности, то есть склонности поглощать воду, ухудшающую смазывающие и антикоррозионные свойства. И, само собой, синтетическая база хорошо сопротивляется окислению и плохо испаряется - то есть масло на GTL-базе должно будет отличаться относительно низким угаром.
А недостатки? Главный, как и у ПАО, - низкая полярность: масло плохо «держится» за металл и быстро стекает со стенок цилиндров в картер, что особенно неприятно при запусках в мороз. Но, как и у ПАО, это «лечится» добавкой полярных алкилированных нафталинов.
С апреля масло Shell Helix Ultra выпускается исключительно на «газовой» базе PurePlus. К концу года на полученную по технологии GTL базу перейдет и мотоциклетная серия масел Shell Advance, а затем «газомасло» в том или ином количестве будет в составе баз всей линейки моторных масел Shell - в том числе и тех, что производятся в российском Торжке.
Интересно, последуют ли примеру голландцев другие нефтехимические гиганты - и как это повлияет на мировые цены на нефть?
Вопреки названию технологии из газа первым делом получают не жидкость, а твердое вещество - белоснежный и почти непахнущий парафин. Сначала выделенный из природного газа исходный метан частично сжигается, превращаясь в синтез-газ, смесь монооксида углерода (угарного газа) и водорода. А дальше в реакторе в присутствии катализатора с содержанием драгметаллов (формула катализатора - и есть главный секрет процесса!) из синтез-газа получается чистейший, без всяких примесей, расплавленный парафин (sincrude, «синтез-нефть»). Дальше - изомеризация, то есть обычный гидрокрекинг, как у нефтехимиков: длинные цепочки молекул парафинов «режутся» до нужного размера - и получаются нафта (прямогонный бензин), дизтопливо или масло
Концерн Шелл же в течение нескольких десятков лет создает продукт, пока что недоступный конкурентам – моторное мало из газа – по специальной технологии, разработанной инженерами-технологами компании. Переводя природный газ в жидкое состояние, они смогли получить чистейшее базовое масло, имеющее высокие качественны характеристики.
Сегодня на автомобильном рынке можно встретить огромное количество видов моторных масел, различающихся и по качеству, и по методу производства, и по цене. Очень дорого стоит смазка, изготовленная методом органического синтеза и отличающаяся высоким качеством. Минеральные масла производятся из очищенных, прошедших переработку нефтепродуктов. Стоимость такого продукта намного меньше, но качество уступает синтетическим продуктам. Несколько лет назад фирма Shell Lubric NTS Marketing смогла создать моторное масло из газа – новейший смазочный материал, сразу привлекший внимание.
Технологический процесс изготовления смазки из газа
Чтобы создать такое масло, необходимо иметь дорогостоящую аппаратуру, позволяющую провести сложнейший химический процесс. В качестве сырья для изготовления используется:
- Метан;
- Кислород.
Еще по теме: Спектрол (Spectrol)
Надо сказать, что метан был выбран не случайно. В его составе отсутствуют вредные примеси, встречающиеся в больших количествах в других нефтепродуктах. В какой последовательности проходят технологические операции:
- Необходимое количество газов подается в установку.
- Начинается процесс газификации поступивших веществ. В результате происходит создание нового синтез-газа.
- Затем, полученное вещество отправляется в реактор, где оно перемешивается со специальными катализаторами. Они дают начало синтезу жидких углеводородов.
- После выхода продукции из реактора, новое вещество оставляют отстаиваться на несколько часов, выдерживая температуру окружающей атмосферы. Она изменяет структуру вещества. Из очень жидкого оно становится воскообразным.