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食品級潤滑油的新進展以及食品行業的應用

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量法律法規的不斷完善,人們對食品級潤滑油也越來越重視。食品工業已從傳統的手工制作轉向機械自動化,企業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生,相關企業必須按照相應標準或法規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以達到最高效率。傳統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制,隨著技術的進步,新型的食品級潤滑劑發展很快,它們的品質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越的表現。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品性能已經達到了合成油水平,由于植物油基礎油本身具有天然的無毒性,所以在食品行業具有特別的優勢。

  生物基潤滑油的發展

  植物油是人類最早開始使用的潤滑劑之一,在石油產品普及前廣泛應用。植物油也比傳統礦物基礎油的具有低揮發性低、高閃點、高粘度指數、以及優異的潤滑性等優勢。但是也存在氧化穩定性和耐低溫性差的弱點,使其一直局限于某些應用中。隨著日益增強的環境危機意識,以及由于石油產品的使用造成的經濟、安全等問題,植物油可最終生物降解、可再生、對環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程序,瑞安勃獲得美國政府補貼,根據協議和美國國防部、內政部、能源部、農業部、美國大豆協會、陶氏、路博潤、美國玉米種植者協會、賓夕法尼亞州立大學、內布拉斯加州林肯大學、和雪佛龍菲利浦化學等機構合作,使該項目取得了成功,大大提高了植物油基潤滑油的性能。新開發的專利技術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應用,從超高溫的賽車發動機到極端低溫下最嚴苛的液壓系統都表現優異,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定高油酸基礎油(HOBS,High Oleic Base Stock),獨立測試和現場使用表明,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,粘度指數比傳統礦物基礎油和大多數合成基礎油都高(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能效果,有效節約能耗和保護設備。

   - 出色的機械剪切穩定性和極壓性能,植物油基礎油在金屬表面產生一個油性的、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性能,NOACK測試和精煉石油相比具有出色的低揮發性(1%相比石油>15%),意味著食品在加工區域不會被揮發的潤滑油所污染和串味。

  生物基潤滑油完善的食品行業解決方案

  在食品醫藥相關行業中,植物油潤滑油同樣具有完整的產品線,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,可在食品藥業等放心使用。這些產品包括日常維護、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廣泛應用于食品工業中,包括飲料、烘焙、制藥、肉禽業等。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品制造廠。年銷售額超過USD10M,目前工廠生產能力為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。

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