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食品級潤滑油的新進展以及食品行業(yè)的應用

2017-02-07 10:15 來源: 作者:

  隨著日益增強的食品安全危機意識以及相關食品安全質(zhì)量法律法規(guī)的不斷完善,人們對食品級潤滑油也越來越重視。食品工業(yè)已從傳統(tǒng)的手工制作轉(zhuǎn)向機械自動化,企業(yè)越來越多使用各種不同用途的機械設備來進行各種食品加工、罐裝或包裝,其中設備潤滑油在保護設備的同時,由于潤滑油使用不當所造成的食品安全隱患將更加突出。為滿足食品制造過程中的性能需要,同時防止化學性危害以及生物危害的產(chǎn)生,相關企業(yè)必須按照相應標準或法規(guī)所要求使用不同用途的食品級潤滑油。

  很多食品機械處于潮濕、高溫、酸性等苛刻的工況下,這就要求使用高性能的食品級潤滑油,在保證安全的前提下,保持工廠設備順利運轉(zhuǎn)以達到最高效率。傳統(tǒng)的食品級潤滑油大部分是由深度精制的礦物白油做基礎油調(diào)制,隨著技術(shù)的進步,新型的食品級潤滑劑發(fā)展很快,它們的品質(zhì)和性能普遍比礦物型潤滑劑高許多,在高溫、低溫領域,抗氧化、水、化學品溶劑等方面都有非常優(yōu)越的表現(xiàn)。生物基(植物油基)潤滑油就是一種新型的潤滑油,近年來取得了很大的進步,如美國瑞安勃的生物基潤滑油產(chǎn)品性能已經(jīng)達到了合成油水平,由于植物油基礎油本身具有天然的無毒性,所以在食品行業(yè)具有特別的優(yōu)勢。

  生物基潤滑油的發(fā)展

  植物油是人類最早開始使用的潤滑劑之一,在石油產(chǎn)品普及前廣泛應用。植物油也比傳統(tǒng)礦物基礎油的具有低揮發(fā)性低、高閃點、高粘度指數(shù)、以及優(yōu)異的潤滑性等優(yōu)勢。但是也存在氧化穩(wěn)定性和耐低溫性差的弱點,使其一直局限于某些應用中。隨著日益增強的環(huán)境危機意識,以及由于石油產(chǎn)品的使用造成的經(jīng)濟、安全等問題,植物油可最終生物降解、可再生、對環(huán)境無害的特性再次激起了使用興趣。自1991年以來,美國瑞安勃潤滑油公司(Renewable Lubricants,Inc.,www.rlicn.com)就率先啟動了對植物油(生物基)潤滑油廣泛的研究和開發(fā)程序,瑞安勃獲得美國政府補貼,根據(jù)協(xié)議和美國國防部、內(nèi)政部、能源部、農(nóng)業(yè)部、美國大豆協(xié)會、陶氏、路博潤、美國玉米種植者協(xié)會、賓夕法尼亞州立大學、內(nèi)布拉斯加州林肯大學、和雪佛龍菲利浦化學等機構(gòu)合作,使該項目取得了成功,大大提高了植物油基潤滑油的性能。新開發(fā)的專利技術(shù)極大的提高了生物基潤滑油的抗氧化和低溫等性能,使其滿足各種嚴苛的工業(yè)應用,從超高溫的賽車發(fā)動機到極端低溫下最嚴苛的液壓系統(tǒng)都表現(xiàn)優(yōu)異,完全可以取代礦物基潤滑油。

  瑞安勃專利科技使植物油改進為超穩(wěn)定高油酸基礎油(HOBS,High Oleic Base Stock),獨立測試和現(xiàn)場使用表明,性能達到了合成油的水平,這種植物基潤滑油有具有以下特點:

   - 出眾的粘溫特性,粘度指數(shù)比傳統(tǒng)礦物基礎油和大多數(shù)合成基礎油都高(平均200 VI相比礦物油平均100VI),意味著在高溫和高壓力下有更少的粘性失效。同時這也帶來了可觀的節(jié)能效果,有效節(jié)約能耗和保護設備。

   - 出色的機械剪切穩(wěn)定性和極壓性能,植物油基礎油在金屬表面產(chǎn)生一個油性的、極性效應,增強了壓力吸收,從而改善潤滑,減少摩擦力。測試表明性能比礦物油高一倍以上。

  除了這些,這種新型基礎油還有出眾的低揮發(fā)性能,NOACK測試和精煉石油相比具有出色的低揮發(fā)性(1%相比石油>15%),意味著食品在加工區(qū)域不會被揮發(fā)的潤滑油所污染和串味。

  生物基潤滑油完善的食品行業(yè)解決方案

  在食品醫(yī)藥相關行業(yè)中,植物油潤滑油同樣具有完整的產(chǎn)品線,可以為各種客戶提供全面的解決方案。這些潤滑油的所有成分都在FDA法規(guī)21CFR 178.3570列表中,潤滑油的食品偶爾接觸食品和藥物管理局的安全準則(USDA H-1),瑞安勃的多種植物油潤滑油通過了美國國家衛(wèi)生基金會(NSF)的H1認證,以及直接接觸食品3H標準,可在食品藥業(yè)等放心使用。這些產(chǎn)品包括日常維護、齒輪油、液壓油、鏈條油、通用潤滑油、潤滑脂等。

  這些生物基基食品級潤滑油已經(jīng)廣泛應用于食品工業(yè)中,包括飲料、烘焙、制藥、肉禽業(yè)等。例如美國著名的比薩供應商DONATOS,總部位于美國俄亥俄州,由Donatos比薩、180間連鎖餐廳和零售店,Jane’s面包食品,一個比薩餅和面團產(chǎn)品制造廠。年銷售額超過USD10M,目前工廠生產(chǎn)能力為5百萬個比薩和2600萬磅的面團。

   DONATOS于2010年停止使用合成潤滑油,而全面采用了生物基食品級潤滑油。自從工廠使用生物基的潤滑油脂后,沒有出現(xiàn)軸承或齒輪箱故障,無故障運行時間、潤滑油壽命及零件壽命仍然在不斷刷新舊的標準。 一般零件以前使用500至1000小時后換油,而現(xiàn)在是2000到3000小時,而且仍然沒有問題。用油的種類也大大減少,降低了管理成本。