Development of new C, S, N-containing plastic lubricants based on products from industrial waste integrated processing

Abstract

The object of this research is the integrated processing of industrial waste from various industries, which makes it possible to reduce the use of material and energy resources and improve the ecological state of the environment. Waste from the chemical, petrochemical, and machine-building industries was subject to integrated technological processing. The common link that united the investigated complex technological cycles was the use of a regenerated mixed sorbent (activated carbon+kieselguhr), on the surface of which topochemical transformations of chemicals that were part of industrial waste took place. Using a regenerated mixed sorbent, exhausted industrial oil which was the mineral basis of the developed new C, S, N-containing plastic lubricants was purified. In particular, we have established the conditions for obtaining diethylammonium chloride from unusable pesticides of the formula R1R2R3R4C6HCOOH∙HN(C2H5)2, whose topochemical interaction on the surface of the mixed sorbent leads to the formation of a sorbed fragment [sorbent (activated carbon+kieselguhr)]∙[(C2H5)2NC(=S)SK]. Subsequent interaction of aqueous solutions containing copper(II) ions with such a fragment leads to the formation of bis–(diethyldithiocarbamate)copper(II) on the surface of mixed sorbent. The resulting substances of the general composition [sorbent (activated carbon + kieselguhr)]∙{[(С2H5)2NC(=S)S]2Cu} were studied as thickeners and active polyfunctional components of the obtained plastic lubricants. Research into the tribological properties of new C, S, N-containing plastic lubricants showed their high anti-wear and heat-resistant properties and the possibility of effective use in highly loaded friction nodes

Об’єктом дослідження є комплексна переробка промислових відходів різних виробництв, що дозволяє зменшити використання матеріальних та енергетичних ресурсів та покращити екологічний стан навколишнього середовища. Комплексній технологічній переробці підлягали відходи хімічної, нафтохімічної та машинобудівної промисловості. Загальною ланкою, яка об’єднувала досліджені комплексні технологічні цикли, було використання регенерованого сумішевого сорбенту (активоване вугілля + кізельгур), на поверхні якого проходили топохімічні перетворення хімічних речовин, що входили до складу промислових відходів. З використанням регенерованого сумішевого сорбенту проведено очищення відпрацьованої індустріальної оливи, яка складала мінеральну основу розроблених нових С, S, N- вмісних пластичних мастил. Зокрема, встановлено умови одержання із непридатних до використання пестицидних препаратів формули R1R2R3R4C6HCOOH∙HN(C2H5)2 діетиламоній хлориду, топохімічна взаємодія якого на поверхні сумішевого сорбенту приводить до утворення сорбованого фрагменту [сорбент (активоване вугілля + кізельгур)]∙[(C2H5)2NC(=S)SK]. Наступна взаємодія водних розчинів, що містять іони купруму(ІІ), з таким фрагментом приводить до утворення на поверхні сумішевого сорбенту біс–(діетилдитіокарбамато)купруму(ІІ). Отримані речовини загального складу [сорбент (активоване вугілля + кізельгур)]∙{[(С2H5)2NC(=S)S]2Cu} досліджено як загущувачі та активні поліфункціональні складові отриманих пластичних мастил. Дослідження трибологічних властивостей нових С, S, N–вмісних пластичних мастил показали їх високі протизношувальні і термостійкі властивості та можливість ефективного використання у високонавантажених вузлах тертя