Dầu Nhớt là gì? Giải thích chi tiết về Dầu Nhờn và các sản phẩm Dầu mỏ

Dầu nhờn hay dầu nhớt là loại dầu dùng để bôi trơn cho các động cơ. Dầu nhờn là hỗn hợp bao gồm dầu gốc và phụ gia, hay người ta thường gọi là dầu nhờn thương phẩm. Phụ gia thêm vào với mục đích là giúp cho dầu nhờn thương phẩm có được những tính chất phù hợp với chỉ tiêu đề ra mà dầu gốc không có được.

Vậy lịch sử hình thành của chúng như thế nào? Các thành phần phụ gia chiếm bao nhiêu phần trăm để đạt được những sản phẩm hoàn chỉnh như dầu nhớt ô tô, dầu nhớt xe máy,…ngày nay? Hãy cùng dầu nhớt Fusito đi tìm hiểu những điều đó.

Nguồn gốc của Dầu Nhớt

Khởi đầu của những sản phẩm Dầu Nhớt hiện đại ngày nay chính là Dầu Thô. Chúng ta gọi là dầu thô và nhiên liệu hóa thạch vì chúng là hỗn hợp của hydrocacbon được hình thành từ tàn tích của động vật và thực vật (tảo cát) sống cách đây hàng triệu năm trong môi trường biển trước khi có sự tồn tại của khủng long.

Trải qua hàng triệu năm, tàn tích của những loài động vật và thực vật này được bao phủ bởi nhiều lớp cát, phù sa và đá. Nhiệt và áp suất từ ​​các lớp này đã biến phần còn lại thành thứ mà ngày nay chúng ta gọi là dầu thô hoặc dầu mỏ. Từ dầu khí có nghĩa là dầu mỏ hoặc dầu từ trái đất.

Dầu thô và các hydrocacbon khác tồn tại ở thể lỏng hoặc khí trong các bể hoặc hồ chứa dưới lòng đất, trong các khoảng trống nhỏ trong đá trầm tích và gần bề mặt trái đất trong cát hắc ín (hoặc dầu) . Sản phẩm dầu mỏ là nhiên liệu được sản xuất từ ​​dầu thô và hydrocacbon chứa trong khí tự nhiên. Các sản phẩm dầu mỏ cũng có thể được sản xuất từ ​​than đá, khí đốt tự nhiên và sinh khối.

Sản phẩm làm từ dầu thô

Sau khi dầu thô được lấy ra khỏi mặt đất, nó được đưa đến một nhà máy lọc dầu, nơi các phần khác nhau của dầu thô được tách ra thành các sản phẩm dầu mỏ có thể sử dụng được. Các sản phẩm dầu mỏ này bao gồm xăng, các sản phẩm chưng cất như nhiên liệu diesel và dầu sưởi, nhiên liệu máy bay phản lực, nguyên liệu hóa dầu, sáp, dầu bôi trơn và nhựa đường.

Các nhà máy lọc dầu chế biến dầu thô thành nhiều sản phẩm dầu mỏ khác nhau. Các đặc tính vật lý của dầu thô quyết định cách các nhà máy lọc dầu biến nó thành các sản phẩm có giá trị cao nhất.

Không phải tất cả dầu thô đều giống nhau

Các đặc tính vật lý của dầu thô quyết định cách các nhà máy lọc dầu xử lý nó. Nói một cách dễ hiểu, dầu thô được phân loại theo tỷ trọng ( trọng lực API ) và hàm lượng lưu huỳnh. Dầu thô ít đặc hơn (nhẹ hơn) (có trọng lượng API cao hơn) thường có tỷ trọng hydrocacbon nhẹ lớn hơn. Các nhà máy lọc dầu có thể tạo ra các sản phẩm có giá trị cao như xăng, nhiên liệu điêzen, và nhiên liệu máy bay từ dầu thô nhẹ với quá trình chưng cất đơn giản.

Khi các nhà máy lọc dầu sử dụng phương pháp chưng cất đơn giản trên các loại dầu thô đặc hơn (nặng hơn) (với trọng lượng API thấp hơn), chúng sẽ tạo ra các sản phẩm có giá trị thấp. Dầu thô nặng đòi hỏi quá trình chế biến bổ sung, tốn kém hơn để tạo ra các sản phẩm có giá trị cao. Một số loại dầu thô cũng có hàm lượng lưu huỳnh cao, đây là một đặc tính không mong muốn về cả quá trình chế biến và chất lượng sản phẩm.

Các nhà máy lọc dầu không chỉ sử dụng dầu thô

Ngoài dầu thô, các nhà máy lọc dầu và các cơ sở pha trộn thêm các loại dầu và chất lỏng khác trong quá trình chế biến để tạo ra thành phẩm bán cho người tiêu dùng. Các loại dầu và chất lỏng khác này bao gồm chất lỏng ngưng tụ trong các giếng khí đốt tự nhiên (được gọi là chất ngưng tụ cho thuê ); chất lỏng của nhà máy khí đốt tự nhiên từ quá trình xử lý khí đốt tự nhiên; khí hóa lỏng từ chính nhà máy lọc dầu; và các loại dầu chưa hoàn thành được sản xuất bằng cách tinh chế một phần dầu thô, chẳng hạn như dầu naphthas và dầu nhẹ hơn, dầu hỏa và dầu khí nhẹ, dầu khí nặng và chân không. Chân không là cặn từ dầu thô còn lại sau khi chưng cất tất cả trừ các thành phần nặng nhất.

Các nhà máy lọc dầu và cơ sở pha chế kết hợp các thành phần pha trộn xăng khác nhau và ethanol nhiên liệu để sản xuất xăng động cơ thành phẩm được bán để sử dụng tại Hoa Kỳ. Họ cũng có thể thêm các nhiên liệu sinh học khác vào nhiên liệu dầu mỏ để tạo ra hỗn hợp dầu diesel dựa trên sinh khối, nhiên liệu máy bay phản lực và dầu đốt nóng.

Lịch sử phát triển của Dầu Nhớt

Lịch sử của chất bôi trơn bắt đầu từ hàng nghìn năm trước, sớm nhất là vào năm 2400 trước Công nguyên (và có thể sớm hơn) một bức tượng Ai Cập đến mộ của Tehuti-Hetep, El-Bersheh đã được vận chuyển với sự hỗ trợ của chất bôi trơn lỏng (dầu / nước) để giảm ma sát giữa xe trượt và mặt đất / cát. Đến năm 1400 trước Công nguyên, người Ai Cập sử dụng mỡ động vật để bôi trơn trục xe ngựa.

Tuy nhiên, sự hiểu biết lý thuyết vững chắc về hoạt động của chất bôi trơn chỉ có được khi phát triển định luật chảy nhớt do Ngài Isaac Newton phát hiện năm 1687. Dựa trên định luật chảy nhớt, Giáo sư Osborne Reynolds đã phát triển phương trình cổ điển của bôi trơn màng mỏng . Phương trình này là cơ sở của lý thuyết bôi trơn thủy động cổ điển và là lý thuyết bôi trơn được sử dụng rộng rãi nhất.

Đầu thế kỷ 20, chỉ có dầu khoáng, dầu thực vật hoặc mỡ và mỡ bôi trơn hầu hết được coi là chất bôi trơn. Tuy nhiên, gần đây chất bôi trơn rắn, dầu tổng hợp, chất bôi trơn gốc nước và khí cũng được đưa vào khái niệm chất bôi trơn. Việc mở rộng khái niệm đã đi kèm với sự hiểu biết nhiều hơn về tính năng của chất bôi trơn và những hạn chế của nó.

Dầu Nhờn bôi trơn theo cơ chế nào?

Tất cả các bề mặt trong tự nhiên đều thô ráp, ít nhất là ở cấp độ hiển vi (hoặc thậm chí ở cấp độ nguyên tử). Khi hai bề mặt gồ ghề trượt vào nhau (hoặc lăn), các vân của bề mặt gần nhau và liên kết với nhau, dính chặt và tạo ra ma sát . Mục tiêu của bất kỳ phương pháp bôi trơn nào là ngăn cách các bề mặt cọ xát bằng một lớp bôi trơn, ngăn (hoặc ít nhất là giảm thiểu) sự tiếp xúc trực tiếp của các thành phần kim loại đó. Bằng cách chọn chất bôi trơn thích hợp, ma sát và độ mài mòn của vật liệu có thể được kiểm soát.

Giảm ma sát là mục tiêu chính của quá trình bôi trơn , nhưng có nhiều lợi ích khác của quá trình này. Màng bôi trơn có thể giúp ngăn ngừa sự ăn mòn bằng cách bảo vệ bề mặt khỏi nước và các chất ăn mòn khác. Ngoài ra, chúng còn đóng một vai trò quan trọng trong việc kiểm soát ô nhiễm trong hệ thống.

Chất bôi trơn hoạt động như một ống dẫn trong đó nó vận chuyển các chất bẩn đến các bộ lọc để loại bỏ. Những chất lỏng này cũng hỗ trợ kiểm soát nhiệt độ bằng cách hấp thụ nhiệt từ các bề mặt và truyền nó đến một điểm có nhiệt độ thấp hơn, nơi nó có thể bị tiêu tán.

Các loại chất bôi trơn

• chất bôi trơn lỏng: tất cả chất bôi trơn dạng lỏng, bao gồm dầu khoáng, dầu tự nhiên, dầu tổng hợp, nhũ tương, v.v.
• chất bôi trơn rắn: tất cả chất bôi trơn ở thể rắn, bao gồm bột, lớp phủ và vật liệu tổng hợp (graphite, p olytetrafluorethylene, Molypdenum disulfide, v.v. )
• chất bôi trơn dạng khí: thường là không khí của nó, nhưng có thể là bất kỳ loại khí nào khác.
• chất bôi trơn bán rắn: mỡ bôi trơn , thường bao gồm xà phòng được nhũ hóa bằng dầu khoáng hoặc dầu thực vật .

Những Phụ Gia đi kèm Chất Bôi Trơn để tạo thành Dầu Nhớt

Dầu nhớt có chứa dầu có các chất phụ gia tăng cường, thêm hoặc triệt tiêu các đặc tính bên trong dầu gốc. Số lượng phụ gia phụ thuộc vào loại dầu và ứng dụng mà nó sẽ được sử dụng. Các chất phụ gia này là các phân tử hữu cơ dài, kết dính với nhau trong điều kiện lạnh và tách ra trong môi trường nóng hơn.

Quá trình này thay đổi độ nhớt của dầu và cho phép dầu chảy tốt hơn trong điều kiện lạnh mà vẫn duy trì các đặc tính ở nhiệt độ cao. Vấn đề duy nhất với các chất phụ gia là chúng có thể bị cạn kiệt, và để khôi phục chúng trở lại mức đủ, thường thì lượng dầu phải được thay thế.

• Phụ gia chống mài mòn (AW): giảm mài mòn do sự phát triển của lớp bảo vệ trên bề mặt (kẽm dialkyldithiophosphate).
• Phụ gia chịu cực áp (EP): bảo vệ các thành phần không bị co lại do hình thành lớp phủ trên bề mặt (graphit, molypden disulfide).
• Các chất điều chỉnh ma sát: được sử dụng để kiểm soát ma sát, thường được làm từ các hạt rắn (graphit, molypden disulfide, vonfram disulfide, v.v.).
• Chất ức chế ăn mòn: bảo vệ bề mặt khỏi sự tấn công của các chất hoạt động hóa học, chẳng hạn như oxy, bằng cách tạo ra một lớp chống ăn mòn.
• Chất cải thiện chỉ số độ nhớt: được sử dụng để ngăn chặn hoặc giảm thiểu sự giảm chỉ số độ nhớt của chất bôi trơn ở nhiệt độ cao hơn.

Ngoài ra còn có 1 số phụ gia khác như:

• Chất phân tán
• Chất tẩy rửa
• Chất chống oxy hóa
• Phụ gia chống tạo bọt
• Chất ức chế điểm đổ

Giải thích chi tiết như sau:

Chất phân tán là gì?

Chất phân tán bảo vệ hiệu suất động cơ của bạn bằng cách giúp giữ cặn bẩn không hình thành trên các bộ phận bên trong động cơ bằng cách đình chỉ các chất gây ô nhiễm trong dầu cho đến khi chúng có thể được loại bỏ an toàn ở lần thay dầu tiếp theo, giữ cho động cơ của bạn sạch hơn.

Chất tẩy rửa là gì?

Chất tẩy rửa hoạt động trên các bề mặt có nhiệt độ cao, chẳng hạn như khu vực vòng piston và dưới núm piston, giúp ngăn ngừa cặn bẩn. Điều này bảo vệ chống mài mòn động cơ và tăng hiệu suất và hiệu quả của xe của bạn. Các chất tẩy rửa này sẽ bị tiêu hao trong suốt thời gian thay dầu của bạn.

Tại sao Khả năng Làm sạch của Dầu Nhớt lại quan trọng?

Mỗi khi động cơ của bạn chạy, các sản phẩm phụ từ quá trình đốt cháy sẽ làm ô nhiễm dầu động cơ của bạn. Nếu các chất bẩn tích tụ trong dầu, chúng có thể lắng xuống và tạo cặn và cặn trong động cơ. Sử dụng dầu động cơ chất lượng thấp, không thay dầu và các vấn đề bảo dưỡng cũng có thể dẫn đến hình thành cặn trong động cơ của bạn.

Nếu các thành phần động cơ và đường dẫn dầu của bạn bị bẩn, hiệu suất, hiệu suất và chất lượng xe của bạn có thể giảm đi. Các cặn bẩn cũng giữ nhiệt bên trong động cơ của bạn giống như một tấm chăn cách nhiệt. Đây là lý do tại sao điều quan trọng là sử dụng dầu động cơ như dầu động cơ Tổng hợp đầy đủ Fusito ^® với Công nghệ tiên tiến giúp giữ cho động cơ sạch hơn bất kỳ loại dầu động cơ tổng hợp hàng đầu nào.

Tại sao phụ gia chống mài mòn lại quan trọng?

Các điểm có áp suất cao, như giữa thùy trục cam và bộ theo của nó, có thể đạt tới áp suất trên 200.000 pound trên mỗi inch vuông! Các chất phụ gia chống mài mòn tiên tiến trong Pennzoil Synthetic, như ZDDP hoặc “kẽm”, tạo thành một lớp bảo vệ mỏng hơn sợi tóc người, nhưng vẫn có thể hấp thụ tác động tại các điểm áp suất cao bên trong động cơ của bạn. Lớp này bảo vệ tất cả các bộ phận của động cơ khỏi bị mài mòn do ma sát và nhiệt.

Phụ gia chống mài mòn hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cao và tải trọng cao, bảo vệ các bộ phận của động cơ như thùy trục cam, bộ nâng, vòng piston và thành xi lanh. Các chất phụ gia chống mài mòn bao phủ các bề mặt này trong một “lớp hy sinh” hoặc màng, được sử dụng để bảo vệ. Nếu không có “lớp hy sinh” này, sự tiếp xúc giữa kim loại với kim loại sẽ xảy ra. Giống như chất tẩy rửa, các chất phụ gia chống mài mòn cũng bị tiêu hao trong suốt thời gian thay dầu của bạn. Đây là một lý do khác mà bạn nên luôn thay dầu theo định kỳ khuyến nghị.

Bộ điều chỉnh ma sát làm gì?

Các bộ điều chỉnh ma sát khá đơn giản – chúng làm giảm ma sát dưới tải trọng cao và nhiệt độ cao. Điều này bảo vệ các bộ phận động cơ của bạn khỏi bị mài mòn và giúp duy trì hiệu suất cao nhất, hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu. Hiệu quả của các chất phụ gia này giảm dần theo thời gian khi dầu già đi.

Lý do dầu của bạn cần chất chống oxy hóa

Quá trình oxy hóa là kết quả của việc dầu tiếp xúc với oxy ở nhiệt độ cao. Đó là một điều tồi tệ. Kết quả của việc tiếp xúc như vậy có thể đẩy nhanh quá trình phân hủy dầu và góp phần làm dầu đặc lại, đóng cặn và đóng cặn. Sự tích tụ bụi bẩn này làm giảm hiệu suất và hiệu quả của xe của bạn. Chất chống oxy hóa giúp làm chậm quá trình oxy hóa trong dầu giúp động cơ hoạt động sạch sẽ.

Ba lý do khiến dầu của bạn cần phụ gia chống tạo bọt

Các bọt khí do bọt tạo ra tạo ra một loạt các vấn đề trong dầu. Chúng khiến dầu khó bơm đến các bộ phận quan trọng của động cơ, làm giảm hiệu quả bôi trơn của dầu và ức chế khả năng giữ mát động cơ của dầu. Tất cả những điều này làm ảnh hưởng đến hoạt động và hiệu quả của xe và dầu bị sủi bọt có thể dẫn đến hư hỏng động cơ nghiêm trọng. Phụ gia chống tạo bọt giúp ngăn ngừa những vấn đề này, đặc biệt là ở nhiệt độ cao.

Các chất ức chế ăn mòn và rỉ sét mang lại lợi ích như thế nào cho động cơ của bạn

Nghe có vẻ lạ, nhưng các bộ phận bên trong động cơ có thể bị rỉ sét và ăn mòn. Chất ức chế ăn mòn và rỉ sét phủ lên bề mặt kim loại, bảo vệ động cơ của bạn chống lại những mối nguy hiểm này. Chất ức chế gỉ giúp bảo vệ chống lại phản ứng của nước với kim loại. Chất ức chế ăn mòn giúp bảo vệ chống lại phản ứng của axit trên kim loại.

Hiểu nhu cầu về các chất cải thiện chỉ số độ nhớt

Chỉ số độ nhớt đo khả năng của dầu chống lại sự thay đổi độ nhớt khi nhiệt độ thay đổi. Các chất cải thiện chỉ số độ nhớt sử dụng các chất phụ gia polyme để giúp duy trì độ nhớt của dầu trong một loạt các nhiệt độ. Dầu càng nhớt, dầu càng dễ bao phủ và bảo vệ hoàn toàn các bộ phận động cơ của bạn khỏi bị mài mòn. Việc sử dụng các chất cải thiện chỉ số độ nhớt cho phép tạo ra các loại dầu động cơ đa cấp, chẳng hạn như SAE 0W-40 và SAE 5W-30.

Nhiệm vụ của Dầu Nhớt khi bôi trơn động cơ

1. Nhiệm vụ chính là Bôi Trơn: Vai trò chính của dầu động cơ là bôi trơn các chi tiết máy chịu ma sát liên tục. Do đó, nó làm giảm ma sát có xu hướng làm tăng độ hao mòn của các bộ phận động cơ.
2. Làm mát: Năng lượng bị mất qua quá trình đốt cháy và ma sát giữa các bộ phận cơ khí làm cho nhiệt độ động cơ tăng lên. Phần bôi trơn do dầu động cơ cung cấp giúp giải phóng nhiệt qua mạch bôi trơn. Nó bổ sung chất làm mát, chỉ làm mát một số bộ phận của động cơ.
3. Làm sạch: Mặc dù ít được biết đến nhưng khả năng làm sạch của dầu động cơ là cơ bản. Các cặn bẩn cực nhỏ tích tụ trong động cơ và ở trạng thái lơ lửng. Chúng có thể bao gồm bụi hoặc cặn cháy. Nếu không có dầu động cơ, cặn sẽ làm tắc động cơ và giảm hiệu suất của nó. Dòng chảy của dầu động cơ liên tục mang các tạp chất này đến bộ lọc dầu, nơi chúng bị giữ lại.
4. Bảo vệ chống ăn mòn: Quá trình đốt cháy nhiên liệu tạo ra axit ăn mòn có thể làm hỏng các bộ phận kim loại trong động cơ. Với các chất phụ gia được thêm vào dầu động cơ hiện đại, quá trình ăn mòn được làm chậm lại. Tuy nhiên, theo thời gian và tiếp xúc với oxy, dầu động cơ có thể bị oxy hóa và không còn đóng vai trò ức chế ăn mòn. Đó là lý do tại sao dầu động cơ phải được thay đổi thường xuyên.
5. Niêm phong: Dầu động cơ cũng giúp tăng cường khả năng làm kín động cơ, và cụ thể hơn là làm kín các pít-tông và xi-lanh. Một lớp bảo vệ được lắng đọng giữa các bộ phận khác nhau, bịt kín mọi khe hở có thể phát sinh.

Để dầu động cơ thực sự phục vụ được tất cả các mục đích của nó, mức dầu phải được kiểm tra thường xuyên để thay dầu đúng lúc. Dầu sử dụng quá mức không còn phát huy hết vai trò của nó, điều này có hại cho tình trạng chung của động cơ và các bộ phận của nó.

Lợi ích của dầu động cơ khi thực hiện tốt 5 nhiệm vụ trên

• Đảm bảo tuổi thọ động cơ lâu hơn: Bằng cách giảm ma sát giữa các bộ phận và bằng cách làm sạch toàn bộ động cơ, dầu động cơ ngăn động cơ bị tắc nghẽn và hư hỏng. Các bộ phận cơ khí kéo dài hơn và ít hỏng hơn. Do đó, động cơ hoạt động tốt hơn và tuổi thọ của nó được tăng lên.
• Đảm bảo động cơ vận hành đúng cách: Động cơ có dầu chạy tốt hơn. Trên thực tế, bôi trơn tốt là điều cần thiết để tránh hư hỏng cơ học nghiêm trọng. Ngoài hiệu suất của động cơ, chi phí bảo dưỡng cũng bị ảnh hưởng.
• Giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí thải CO2: Nếu dầu động cơ được sử dụng quá mức hoặc mức quá thấp, thì ma sát dẫn đến sẽ làm thay đổi hiệu suất năng lượng của động cơ, do đó làm tăng mức tiêu thụ nhiên liệu. Dầu hiệu suất cao cũng làm giảm lượng khí thải gây ô nhiễm trong khí quyển.

Chọn dầu nhớt phù hợp để đảm bảo hiệu quả tối ưu

Không phải tất cả các loại dầu động cơ đều giống nhau. Điều quan trọng là chọn loại dầu phù hợp với xe của bạn và điều kiện khí hậu địa phương để tận hưởng tất cả các lợi ích của nó. Có ba loại dầu:

• Dầu động cơ khoáng
• Dầu động cơ bán tổng hợp
• Dầu động cơ tổng hợp

Ngoài loại dầu, có nhiều thông số khác nhau như độ nhớt, được thể hiện bằng hai cấp được đánh dấu trên thùng chứa dầu (ví dụ “5w30”): cấp khi lạnh và cấp khi nóng. Các cấp này chỉ ra tính lưu động của dầu theo nhiệt độ (cao hoặc thấp). Tùy thuộc vào thiết kế động cơ, dầu phải lỏng hơn hoặc ít hơn hoặc nhiều hơn hoặc ít hơn. Để chọn loại dầu phù hợp, hãy xem sổ tay của chủ sở hữu xe của bạn hoặc nhận lời khuyên từ những người có chuyên môn.

Lời Kết

Dầu Nhớt nói chung và Dầu máy là thứ không thể thiếu đối với động cơ ô tô, xe máy hay bất cứ loại máy móc nào. Nó đảm bảo rằng động cơ hoạt động trong điều kiện tốt nhất có thể. Vậy bạn nên sử dụng loại dầu động cơ nào? Điều này sẽ phụ thuộc vào chiếc xe bạn lái cũng như nơi bạn lái nó. Tuy nhiên, hãy nhớ chọn loại dầu động cơ được nhà sản xuất chỉ định cho xe của bạn. Chi tiết những loại dầu này sẽ được chúng tôi đề cập đến trong những bài viết sau. Hãy cùng đón chờ nhé.