Lityum sabunlu gres üretimine etki eden proses parametrelerinin incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, otomotiv, metal, denizcilik, ziraat, petrol, kimya gibi birçok endüstriyel alanda rulmanlarda, kaymalı yataklarda, merkezi yağlama sistemlerinde ve genel endüstriyel uygulamalarda kullanılan 'sabunlaşma reaksiyonu yöntemi ' ile üretilen lityum sabunlu greslerin fiziksel özellikleri, reaksiyon sıcaklığı, LiOH & 12-HSA miktarı, baz yağ viskozitesi & baz yağ cinsi sayısal/kategorik tip değişkenler kullanılarak çok amaçlı (yanıtlı) deneysel optimizasyon çerçevesinde istatiksel D-optimal deney tasarımı ile incelenmiştir. Deneysel çalışma verileri kullanılarak ikinci dereceden regresyon denklemleri elde edilmiş ve değişik istatiksel analiz metotları ile test edilmiştir. Bu denklemler kullanılarak, lityum sabunlu gresin yüksek çalışma sıcaklığına etki eden damlama noktası derecesini belirleyen önemli fiziksel özelliği değişik yaklaşımlarla optimize edilmiş ve % 95 güven aralığında anlamlı sonuçlar elde edilmiş, optimizasyon çalışması sonucunda pilot laboratuvar çalışmasında bulunan damlama noktası değerine %98 oranında yakınlık sağlanmıştır. Bütün fiziksel özellikler lityum sabun yapısındaki LiOH miktarı ve 12-HSA baz yağ cinsi etkileşimi tarafından etkilenmektedir. Görünüş ve fiziksel sabun yapısı bakımından optimum değerlerin sağlanabilmesi için baz yağ viskozitesinin ve 12-HSA oranının yüksek olması hem gresin damlama noktası yönünden hem de düşük penetrasyon yönünden olumlu etki yarattığı saptanmıştır. Ayrıca 167 °C sıcaklıkta yapılan sabunlaşma reaksiyonunun optimum değerde olduğu da saptanmıştır.

In this thesis study, the physical properties of lithium soap greases used in various industrial fields such as automotive, metal, marine, agricultural, petroleum, chemistry, ball-bearings, plain bearings, central lubrication systems and general industrial applications and prepared by 'saponification reaction method' were investigated in the context of multi- objective experimental optimization using D-optimal experimental design by considering various numerical/ categoric variables such type of the reaction temperature, LiOH & 12-HSA amount, base oil viscosity & base oil type. Quadratic regression equations were optained using experimental results and tested with various statistical analysis methods. Some important physical properties of lithium soap grease which determine the degree of dropping point affecting the high working temperature were optimizated by means of these equations and significant results was achieved in the 95% confidence interval and as a result of the optimization study, 98% proximity to the dropping point value in the pilot laboratory study was achieved. All physical properties are influenced by the amount of LiOH and the 12-HSA base oil type interaction in the lithium soap structure. In order to provide optimum values in terms of appearance and physical soap structure, it was determined that the high 12-HSA ratio and viscosity of base oil had a positive effect both in terms of dropping point of grease and low penetration. In addition, the saponification reaction carried out at 167 ° C was found to be optimal.