Maio 2020 | Yanan, M., Jianlin, S., Jiaqi, H., Xudong, Y., Yu, P. | Journal of Cleaner Production, Volume 277
O trabalho focou-se na preparação e tentativa de aplicação de um nano lubrificante de dissulfeto de molibdénio (MoS2) à base de água em sistemas de recirculação de lubrificante com enrolamento a frio de modo a investigar as perspetivas de reciclagem e a sustentabilidade do mecanismo de lubrificação. Foram avaliadas as propriedades tribológicas do nano lubrificante em diferentes fases do ciclo de vida através de um tribómetro com quatro bolas e dois moinhos.
De forma a avaliar a mudança de fase do MoS2 nos nanos lubrificantes reciclados, o MoS2 usado foi recolhido, secado e analisado através de difração de raios X. Foi ainda levada a cabo uma simulação das dinâmicas moleculares com o intuito de analisar o mecanismo especializado de lubrificação do lubrificante MoS2 usado.
Os resultados mostram que o MoS2 se transformava gradualmente em trióxido de molibdénio (MoO3) durante o processo de enrolamento a frio, no entanto, esta variante oxidada dos nano lubrificantes continua a apresentar excelentes propriedades como a redução de fricção e resistência ao desgaste. Estes resultados indicam que o nano lubrificante MoS2 pode ser reciclado através do processo de enrolamento a frio. Resultados importantes, uma vez que a recirculação destes nano lubrificantes reduz o uso de lubrificantes, a descarga de fluidos residuais e os custos de produção, constando assim como uma opção não só ecológica e sustentável, como também economicamente viável.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0959652620340361
O estudo visou investigar de que modo um filtro de partículas diesel (DPF), carregado com cinzas derivadas de óleo lubrificante impacta a reatividade da oxidação da fuligem durante o seu processo de regeneração.
O processo experimental consistiu na utilização de quatro aditivos comerciais de lubrificante vulgarmente utilizados: cálcio (Ca), zinco-fósforo (Zn-P), cálcio-zinco-fósforo (Ca-Zn-P) e molibdénio-fósforo (Mo-P). Os quatro aditivos foram aquecidos numa mufla de forma a gerarem cinzas, que foram posteriormente misturadas com fuligem de combustível.
Após a mistura, foi efetuada uma análise termo gravimétrica (TGA), quer em condições isotérmicas, quer em condições não-isotérmicas, de modo a examinar vários parâmetros da reação de oxidação como a temperatura de ignição, temperatura máxima e temperatura de burnout. Paralelamente, foi utilizado um microscópio eletrónico de transmissão de alta resolução (HRTEM) para efetuar uma caraterização da distribuição de tamanhos e nano estruturas das partículas de fuligem.
Os resultados indicam que a presença de cinzas derivadas de lubrificantes teve um efeito catalisador na oxidação das partículas de fuligem, como demonstrado pela obtenção de temperaturas caraterísticas de oxidação mais baixas e uma maior taxa de oxidação. Segundo a análise das imagens provenientes do microscópio, existiram fenómenos de combustão interna e de superfície, quer em partículas de fuligem puras, quer nas misturas de fuligem e cinzas. Comparando ainda com as partículas de fuligem puras, verificou-se que existiu uma maior tendência para a combustão da superfície nas misturas fuligem-cinzas, o que indica que este parâmetro é potenciado pela presença das cinzas provenientes de lubrificante.
Através destes resultados, foi possível concluir que, devido ao seu efeito catalisador nas reações de oxidação, a presença de cinzas derivadas de lubrificante favorece a regeneração da fuligem. Apesar disso, a presença das cinzas pode afetar negativamente a performance dos DPF devido ao aumento de contrapressão. ´
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1540748920304284
Com o aumento da preocupação com a poluição do meio ambiente e o decréscimo das reservas de petróleo, a utilização de óleos vegetais alimentares e não alimentares como alternativa ao óleo à base de petróleo tem vindo a ganhar cada vez mais atenção na comunidade científica e na indústria. A maioria das plantas que produzem óleos vegetais contêm um alto teor de óleo nas suas sementes, que pode ser convertido em bio lubrificante. Este tipo de lubrificante é tipicamente renovável, facilmente degradável e não tóxico, o que o torna ecológico. Os bio lubrificantes têm vindo a evoluir positivamente nos últimos anos e são já capazes de fornecer fricções e coeficientes de desgaste bastante baixos em condições de teste altamente controladas, estando ainda por atingir todo o seu potencial de uso.
Este estudo investigou a utilização de três tipos de óleos vegetais: óleo de mamona, óleo de girassol e óleo de mahua. Os três óleos foram submetidos a um teste pin on disk utilizando um tribómetro. O procedimento experimental consistiu em aplicar diferentes velocidades de escorregamento (200, 300 e 400 rpm) sobre um intervalo de carga aplicada a ser incrementada gradualmente (entre 78,48 e 98,1 N), numa distância de escorregamento entre 2000 e 3000 m. Foram utilizadas duas amostras de lubrificante, sendo que a amostra 1 era composta por 25% de óleo de mamona e 75% de óleo de girassol, enquanto que a amostra 2 era composta por 25% de óleo de mahua e 75% de óleo de girassol.
A combinação de óleo de mahua com óleo de girassol apresentou melhores resultados em todos os parâmetros do que a combinação de óleo de mamona com óleo de girassol, provavelmente devido à maior viscosidade do óleo de mahua, relativamente ao óleo de mamona, o que é desejável em óleos lubrificantes. Para além disso, o coeficiente de fricção e a estabilidade térmica também foram melhores na combinação de óleo de mahua com óleo de girassol. Este trabalho reforça a hipótese de que os bio lubrificantes à base de óleos vegetais têm potencial para servirem como alternativa aos tradicionais lubrificantes à base de petróleo.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214785320364038