Téma přehledového článku Průmyslová kapalná maziva na bázi rostlinných olejů Zadavatel práce: prof. Ing. Martin Hartl, Ph. D. Autor práce: Bc. Petr Kohoutek
Struktura článku 1. Úvod 2. Situace na trhu s mazivy na bázi rostlinných olejů 3. Výhody a nevýhody bio maziv 4. Stručný popis způsobů odstranění nevýhod 5. Nejčastější využití bio maziv 6. Porovnání rostlinných olejů 7. Závěr
1. Úvod minerální oleje Trh s mazivy syntetická maziva maziva na bázi rostlinných olejů Zvláště vhodná aplikace: v místech, kde hrozí znečištění ŽP www.photo.czechtourism.com V roce 2005: příklady činností, vedoucí ke kontaminaci ŽP: - provoz stavební hydraulické techniky - provoz železnice - dolování a zemědělská technika atd. spotřeba maziva v USA: 2,5 bil galonů více než 1/3 skončila v ŽP
1. Úvod Hlavní důvody pro vývoj maziv na bázi rostl. olejů (bio maziv): - ekologické - vyčerpávající se zásoby fosilií řepkové semeno, canola, sojové boby bude možné pěstovat stále Začátek vývoje bio maziv - 80. léta 20. století (velmi špatné vlastnosti a vysoká cena) - v poslední době výrazné technologické pokroky - dnes jsou konkurence schopná s minerál. mazivy (kvalitou a cenou) - předpoklad: v budoucnu rostlinné oleje plně nahradí minerální oleje
2. Situace na trhu s mazivy na bázi rostl. olejů Současný stav - celkový podíl bio maziv na trhu: méně než 5% 1. důvod: malá rezistence k mikrobiálnímu růstu 2. důvod: vyšší cena malá konkurence schopnost Stav produkce rostlinných olejů ve světě Nejběžněji užívané oleje se vyrábí z: - řepkového semena hlavně v Evropě -soji hlavně v Americe - slunečnice -Vědci také experimentují se světlicovým a ricinovým olejem Světlice barvířská www.vupt.cz Ricina www.vupt.cz
2. Situace na trhu s mazivy na bázi rostl. olejů Roční světová produkce rostlinného oleje 100000 90000 Miliony litrů 80000 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 Sojový Palmový Řepkový Slunečnicový Kokosový Další Celkem
3. Výhody a nevýhody bio maziv Výhody - výroba z obnovitelných zdrojů - teoreticky nevyčerpatelné - v případě úniku do půdy či na vodní plochu dojde k okamž. rozkladu na H 2 O a CO 2 - nízká úroveň toxicity - vysoký bod vzplanutí a nízká úroveň těkavých emisí - vysoký index viskozity (použití v širokém teplotním rozsahu) - velký potenciál pro venkovský ekonomický rozvoj - velmi dobré protioděrové protikorozní vlastnosti - při rozkladu uvolňují tolik CO 2, kolik ho spotřebují při předchozí asimilaci nemají záporný vliv na skleníkový efekt Nevýhody - teplotní omezení použití - oxidační nestabilita
4. Stručný popis způsobů odstranění nevýhod přeformulováním přísad - mazivo se zkládá ze zákl. oleje a souboru přísad - v minulosti: použití přísad minerálních olejů s rostlinnými oleji produkce nekvalitních maziv - v současnosti: použití přísad speciálně pro rostlinné oleje čistě roslinného odvozené z petrochemických zdrojů původu (telomery, estery ) chemickou modifikací základního rostl. oleje - zvyšování oxidační stability - technologie: míšení, hydrogenace, epoxidace - u sojového oleje se často používá hydrogenace genetickou modifikací - oleje v surovém stavu mají špatné vlastnosti pro výrobu maziv - zvyšování oxidační stability snižováním úrovně nenasycených m. k. - cílem je redukovat množství přísad
4. Stručný popis způsobů odstranění nevýhod Příliš mnoho modifikací může vést ke zničení příznívých vlastností rostlinných olejů
5. Nejčastější využití bio maziv Evropský trh s bio mazivy 14% 12% 7% 67% hydraulické oleje oleje pro řetězové pily převodové oleje ostatní Nejčastější aplikace průmyslových bio maziv Ztrátové mazání strojů: - řetězové pily, dvoudobé motory, železniční výhybky - dříve ropná maziva, dnes bio maziva - olej je rychle biologicky odbouratelný (97% za 21 dní) V hydraulických strojích: - pro hyhrostatické a hydrodynamické mechanismy - oleje s vysokým viskozitním indexem - dobré vlastnosti proti opotřebení a dobrá únosnost mazacího filmu
5. Nejčastější využití bio maziv příklady použití hydraulických rostlinných olejů - systémy se servoventily -lodnía mobilnízařízení, pracující v ekologicky citlivých oblastech -systémy oběhového mazání -průmyslové hydraulické systémy - letecké mazací zařízení - systémy s volnou hladinou hydraulické kapaliny Servoventil www.upgrades.husky.ca
6. Porovnání rostlinných olejů Sojový olej versus syntetický olej - syntetické oleje již mohou být také biologicky odbouratené - nabízejí vyšší výkon nežli minerální a řepkové - mají vyšší cenu a lepší oxidační stabilitu - sojový olej je jediným konkurentem co se týká vlastností Další druhy rostlinných průmyslových olejů Druh oleje Hořčičný Lněný Makový Řepkový Slunečnicový Sojový Světlicový Konopný Katránový Lničkový Lalemanciový Výrobky Mýdla, léčiva, textilní průmysl Laky, barvy, fermeže, linolea, tiskařské barvy, změkčovadla, PVC stabilizátory Vysoce jakostní barvy, fermeže, farmaceutický průmysl MEŘO (metylester řepkového oleje bionafta), mazadla, tenzidy, barvy, laky, PE aditiva Barvy, laky Barvy, laky, mýdla, mazadla, změkčovadla, stabilizátory PVC, fermeže Rychleschnoucí technické oleje, laky, barvy, pryskyřice Léčiva Mazadla, oleochemie Komponent při výrobě barev, laků, fermeží Komponent při výrobě fermeží a laků