Bioschmierstoffe und Bioschmierstoffe

Maschinen brauchen Öl und Fett, damit sie funktionieren, und jetzt gibt es Bioschmierstoffe aus Pflanzen- und Pflanzenölen, die eine natürliche Alternative zu den traditionelleren Produkten auf Basis fossiler Brennstoffe darstellen.

Unser Planet ist in hohem Maße von der Nutzung abhängig und Verbrauch von fossilen Brennstoffen (z. B. Erdöl, Kohle und Erdgas), um seinen Energiebedarf zu decken. Es ist klar, dass unsere auf Erdöl basierende Wirtschaft nicht auf unbestimmte Zeit aufrechterhalten werden kann, wenn sie sich für ihren Energiebedarf ausschließlich auf billige und nicht erneuerbare Öle und Materialien auf fossiler Basis verlässt.

Alternativen zu Benzin, Diesel und anderen Formen fossiler Brennstoffe wurden bereits in einer Vielzahl von auf Biomasse basierenden Transportkraftstoffen wie Biodiesel, Bioethanol oder als Kraftstoff verwendetem Ethanol implementiert. Biokraftstoffe aus Zuckerrohr und Ölpflanzen für den Transport, die vor wenigen Jahrzehnten noch nicht existierten, werden jetzt alltäglich, da fortschrittliche Biokraftstoffpumpen in Tankstellen auf der ganzen Welt installiert werden. Dann macht es nur Sinn, unsere Fahrzeuge nicht nur mit Biokraftstoffen zu betanken, sondern sie auch mit „Bioschmierstoffen“ zu betanken.

Bioschmieröl

Schmiermittel oder “Gleitmittel” kurz gesagt, sind Flüssigkeiten und fettige Feststoffe, die zur Verbesserung der Leichtgängigkeit zwischen zwei Kontaktflächen verwendet werden. Schmierstoffe reduzieren Reibung, Überhitzung, mechanischen Verschleiß und die Korrosion von metallischen und beweglichen Teilen.

Die meisten heute verwendeten Schmierstoffe bestehen zu über 70 % aus erdölbasierten Ölen plus einer Mischung aus Additiven und Chemikalien, die die natürlichen Eigenschaften verändern des Grundöls/der Grundöle, um eine vorgesehene Anforderung zu erfüllen.

Der größte Teil des Weltverbrauchs an Ölen und Schmiermitteln wird in Produkten wie Motorölen, Getriebeölen, Getriebe- und Hydraulikflüssigkeiten sowie allgemeinen Industrieölen und -fetten verwendet, von denen die überwiegende Mehrheit immer noch auf Mineralölen basiert.

Heute haben weltweite Besorgnisse über die Umweltverschmutzung, die durch viele auf fossilen Brennstoffen basierende Schmiermittel verursacht wird, zu einem wachsenden weltweiten Trend geführt, neue umweltfreundliche Schmiermittel auf Biobasis und andere solche erneuerbaren und biologisch abbaubaren Schmiermittel zu fördern.

Biologisch abbaubare Schmierstoffe

Bioschmierstoffe ist der Begriff, der hauptsächlich verwendet wird, um sich auf flüssige Öle zu beziehen, die aus erneuerbaren oder Biomasse-Rohstoffen gewonnen werden. Bioschmierstoffe werden durch Erhitzen des Biomasse-Ausgangsmaterials in Abwesenheit von Sauerstoff, Pyrolyse genannt, gebildet oder teilweise in einer begrenzten Sauerstoffzufuhr verbrannt, um eine ölähnliche Flüssigkeit zu erzeugen. Dieses Bio-Rohöl wird weiter zu verschiedenen anderen Bioschmiermitteln und Produkten auf Bioölbasis raffiniert.

Bei diesem Umwandlungsprozess sind jedoch einige technische Probleme zu überwinden, da der Säurewert und der Wassergehalt des resultierenden Bio-Rohöls hoch sind und außerdem Energie (möglicherweise fossile Brennstoffenergie) bei seiner Herstellung verbraucht werden muss.

Pflanzen- und Pflanzenöle hingegen bestehen hauptsächlich aus verschiedenen natürlichen Ölen, Fetten und Säuren, wodurch sie biologisch abbaubar und ungiftig sind. Obwohl diese natürlichen Öle ohne zusätzliche Additive eine hervorragende Schmierfähigkeit aufweisen können und in einer Reihe von Viskositäten erhältlich sind. Die Eigenschaften einiger Arten von Pflanzenölen wie niedrige Schmelzpunkte und Oxidationsstabilität können jedoch ihre Verwendung als Bioschmierstoff einschränken.

Früher wurde Ackerland nur für die Lebensmittelproduktion genutzt, aber heute umfassen Landwirtschaft und landwirtschaftliche Aktivitäten den Anbau von Feldfrüchten für Non-Food-Anwendungen, unabhängig davon, ob es sich um essbare oder nicht essbare Produkte handelt. Zu diesen Pflanzen gehören Pflanzenöle, Wachsesteröle, Pflanzenöle und Bioschmierstoffe auf Kohlenhydratbasis sowie Raps-, Sonnenblumen- und Olivenöl, die alle industrielle Anwendungen finden, wobei Pflanzenöle eine Hauptquelle für die Produktion von Bioschmierstoffen sind.

Der Ersatz von fossilen Brennstoffen und Mineralölen durch ein neueres, biologisch abbaubares Öl auf Schmiermittelbasis kann dazu beitragen, die Umweltbelastung und -verschmutzung erheblich zu reduzieren. Pflanzen- und Sonnenblumenöle werden seit Tausenden von Jahren als Schmiermittel für Maschinen und für die Massageeigenschaften der menschlichen Haut verwendet, da sie gegenüber mineralischen Ölen den Vorteil haben, biologisch abbaubar und ungiftig zu sein.

Andere Arten erneuerbarer ungiftiger Ressourcen sind Wildpflanzen, biogene Materialien und tierische Produkte, Rückstände und Abfälle, die aus der land- und sogar forstwirtschaftlichen Produktion stammen.

Pflanzenöle haben eine große Anzahl anderer inhärenter positiver Eigenschaften, die ihnen als Ausgangsmaterial für Bioschmierstoffe einen Vorteil gegenüber herkömmlichen Erdölen verschaffen. Einige Eigenschaften von Pflanzenölen, wie hervorragende biologische Abbaubarkeit und geringe Ökotoxizität, sind besonders wichtig für Öle und Schmierstoffe, die in umweltsensiblen Bereichen eingesetzt werden. Zum Beispiel in Fluss- oder Meeresökosystemen oder für Aktivitäten, bei denen ein hohes Risiko besteht, dass Schmiermittel verloren geht oder in die Umgebung gelangt.

Vor- und Nachteile von Bioschmierstoffen

Einige Vorteile von Produkten auf Pflanzenölbasis für die Herstellung von Bioschmierstoffen umfassen:

• Gute Viskosität
• Niedrige Reibungskoeffizienten
• Hervorragende Schmiereigenschaften
• Umweltfreundlich, erneuerbar und biologisch abbaubar
• Gering Ökotoxizität, nicht wassergefährdend
• Verbesserter Kraftstoffverbrauch und reduzierte Motoremissionen
• Kostengünstige Produktion und minimaler Entsorgungsaufwand

Trotz dieser Vorteile gibt es auch ein paar Einschränkungen oder Nachteile dieser Naturölprodukte:

< li class="list-group-item border-0 disadv">Einschränkungen der Betriebstemperatur
• Niedriger Flammpunkt und potenzielle Brandgefahr

< li class="list-group-item border-0 disadv">Schnelle Alterung und Abbau von Bioölen

• Fehlender Viskositätsbereich
• Schlechte Fließfähigkeit bei niedrigen Temperaturen während der Wintermonate
• Kompatibilität mit vorhandenen Öldichtungs- und Dichtungsmaterialien
• Leichte Schlammbildung, die zu Filterverstopfung und erhöhtem Wartungsaufwand führt

Während Bioschmierstoffe viele Vor- und Nachteile haben, hat die Chemie eine wichtige Rolle bei der Umwandlung der rohen Biomasse-Ressourcen in einen verwendbaren Schmierstoff gespielt. Die Herstellung von Bioschmierstoffen aus grünen Biomasse-Rohstoffen unterscheidet sich von der konventioneller Schmierstoffe aus Mineralöl.

Während alle Arten von Schmierstoffen aus einer oder mehreren Arten von Basisflüssigkeiten formuliert werden, enthalten sie auch eigenschaftsverbessernde Chemikalien , gemeinhin als Zusatzstoffe bezeichnet, die ihnen zugesetzt oder mit ihnen vermischt werden, um ihre physikalischen Eigenschaften zu verbessern.

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Der tatsächliche Prozentsatz an Additiven, die einer bestimmten Formulierung zugesetzt werden, ist je nach Anwendung sehr unterschiedlich und reicht von Hunderten von Teilen pro Million (ppm) für Antischaummittel und Biozide bis zu 1 % in einfachen Ölen und bis zu 40 % in Metallbearbeitungsflüssigkeiten und Getriebeschmierstoffe. Im Durchschnitt bestehen die meisten im Handel erhältlichen Schmieröle zu etwa 90 % aus Basisöl(en) und zu 10 % aus Additiven zur Verbesserung des Fließverhaltens, der Schmierfähigkeit, der Alterung und des Verschleißschutzes.

Heutzutage haben die Marktanforderungen und Entwicklungen für Bioschmierstoffe und Transportkraftstoffe die Umweltverträglichkeit erhöht, schädliche Emissionen reduziert, die Leistung verbessert (einschließlich längerer Lebensdauer und Motoreffizienz), aber vor allem unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert.

Die Die Erschöpfung der weltweiten Rohölreserven, ständig steigende Ölpreise und Probleme im Zusammenhang mit der Energieeinsparung haben zu einem starken und erneuten Interesse an der Verwendung von biobasierten Ölen und Flüssigkeiten geführt.

Dieses erneute Interesse an Pflanzenöl als biobasiertem Schmiermittel hat mit zunehmendem Umweltbewusstsein zugenommen. Die schädlichen Auswirkungen von Mineralölen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit werden immer deutlicher.

Während gleichzeitig leistungsstarke und billigere Bioschmierstoffe auf Pflanzenölbasis entwickelt und vermarktet wurden. Die Betonung der Entwicklung erneuerbarer, biologisch abbaubarer und umweltfreundlicher Industrieflüssigkeiten, wie z. B. Bioschmierstoffe, hat zu einer zunehmenden Verwendung natürlicher Fette und Öle für nicht essbare industrielle Zwecke geführt.

Damit “Bioschmierstoffe” Um erfolgreich und etabliert zu sein, muss auch die chemische Industrie diese wichtigen Entwicklungen und Verbraucherbedürfnisse berücksichtigen. Die Chemie spielt eine wesentliche Rolle bei der Lösung gesellschaftlicher Probleme und die fortschreitende Umstellung der chemischen Industrie auf nachwachsende und nachhaltige Rohstoffe (Lebensmittel, Wasser, Energie, Rohstoffe) ist eine unausweichliche Notwendigkeit.

Biobasierte Schmierstoffe und Produkte haben die Fähigkeit, unsere Welt dramatisch zum Besseren zu verändern. Die Verbesserung der Biomassetechnologien wird weitgehend dazu beitragen, unsere Kraftstoff- und Chemikalienproduktion zu dezentralisieren, die Freisetzung schädlicher Gase in die Atmosphäre zu verringern und die Abhängigkeit von Ölimporten zu verringern, und in vielen Ländern werden biobasierte Produkte jetzt als kritisch für die Wirtschaft anerkannt. Umwelt und sogar die nationale Sicherheit.

Die Ära der kostengünstigen Öle und Schmierstoffe ist zu Ende. Biologisch abbaubare Öle und andere umweltfreundliche Schmiermittel bewegen sich aufgrund steigender Ölpreise, begrenzter Vorräte an natürlichen Ressourcen, des globalen Klimawandels und einer erhöhten Umweltsensibilität nun in eine wettbewerbsfähigere und etabliertere Position. Infolgedessen werden jetzt verschiedene Alternativen zu Schmiermitteln auf Erdölbasis untersucht.

Die derzeitige Betonung der Konservierung hat zu einem erneuten Interesse an der Verwendung von modifizierten natürlichen Ölen für nicht essbare, Automobil- und Industriezwecke geführt. In den letzten Jahrzehnten gab es wichtige Fortschritte in Richtung der Verwendung von biologisch abbaubaren Schmiermitteln und Fetten aus erneuerbaren Quellen. Heute tragen Bioschmierstoffe dazu bei, die Welt auf natürliche Weise zu schmieren.