一种高燃点变压器油及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高燃点变压器油，由基础油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂组成，所述的基础油由窄馏分环烷基油和改性植物油组成。本发明专利技术还提供了高燃点变压器油的制备方法，包括一个制备窄馏分环烷基油的步骤；一个制备改性植物油的步骤；将窄馏分环烷基油和改性植物油打入反应釜中，搅拌均匀后，通过白土精制，过滤后加入抗氧添加剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂，真空泵负压0.8KPa真空处理1～3次。本发明专利技术变压器油的开口闪点可到270‑320℃，燃点达到300‑350℃，击穿电压达到80～100KV/2.5mm。本产品安全性能远远高于传统变压器油。产品质量符合美国ASTM D 5222‑2008标准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工领域，尤其涉及变压器油，具体的是一种高燃点变压器油及其制备方法。
技术介绍
变压器油，是指用于变压器、电抗器、互感器、套管、油开关等充油电气设备中，起绝缘、冷却、信息载体和保护作用的一类绝缘油品。目前变压器主要采用的是矿物绝缘油，此类变压器油具有良好的绝缘性能和电气性能，成本也不高，因此目前广泛运用在变压器市场中，但是传统矿物绝缘油燃点低(一般为170℃左右)，安全系数不高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种高燃点变压器油，所述的这种变压器油要解决现有技术中变压器油闪点燃点低，安全系数不高的问题。本专利技术提供了一种高燃点变压器油，由基础油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂组成，所述的基础油由窄馏分环烷基油和改性植物油组成，所述的窄馏分环烷基油在变压器油中的重量百分比为70％～80％，所述的改性植物油在变压器油中的重量百分比为18％～28％，所述的抗氧剂在变压器油中的重量百分比为0.5％～1.0％，所述的降凝剂在变压器油中的重量百分比为0.5％～1.0％，所述的抗光敏感剂在变压器油中的重量百分比为0.1％～0.5％，所述的金属钝化剂在变压器油中的重量百分比为0.1％～0.5％，所述的窄馏分环烷基油的％Cp值在42-50之间，Cp值指烷基侧链上的碳原子占整个分子总碳数的百分数。进一步的，所述的改性植物油由菜籽油、花生油、棉子油、橄榄油中的两种以上物质的混合，所述的改性植物油的通式为，其中R1、R2、R3为碳原子数为12-23的烷烃基或烯烃基。进一步的，所述的抗氧剂为2，6—二叔丁基酚、2，6—二叔丁基对甲酚、或酚酯型抗氧剂中的任意一种。进一步的，所述的降凝剂为T-803B(聚α烯烃兰炼)、T803D(聚α烯烃)、或T602HB(聚甲基丙烯酸酯)中的任意一种。进一步的，所述的抗光敏感剂为粒度为40目、有效物为99.99％的吸附剂或HE1127光稳定剂。进一步的，所述的金属钝化剂为苯并三氮唑、或2-甲基-苯并三氮唑。本专利技术还提供了上述的高燃点变压器油的制备方法，1)包括一个制备窄馏分环烷基油的步骤；2)包括一个制备改性植物油的步骤，3)按照重量百分比称取窄馏分环烷基油、改性植物油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂，同时称取精制白土，所述的白土的重量百分比分别为窄馏分环烷基油、改性植物油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂的总质量3％-6％，然后在一个反应釜中加入窄馏分环烷基油和改性植物油，50℃-60℃搅拌30-60分钟，在80℃～100℃温度下加入白土，同时进行90～120min时间的搅拌吸附，直至吸附反应均匀，沉淀在经过滤机过滤2～3次以后，再加入抗氧添加剂、降凝剂、光敏感剂和金属钝化剂，真空泵负压0.8KPa，真空处理1～3次。进一步的，在所述的制备窄馏分环烷基油步骤中，首先将环烷基油打入蒸馏塔中，进行常减压蒸馏，减压蒸馏工艺为残压1～65mmHg，切取300～350℃的馏分油，然后进行加氢精制，加氢精制过程中反应釜的反应压力为8～15MPa，反应温度为280～360℃，进油总空速为0.35～0.65/h，反应氢油体积比为800～950，相对于加氢处理催化剂空速0.5～0.85/h，相对于加氢精制催化剂空速0.85-1.95/h，所述的加氢精制过程中的催化剂为Mo-W/Al2O3，或Ni-W-Co/Al2O3，得到窄馏分环烷基油。进一步的，在所述的制备改性植物油的步骤中，首先选择菜籽油、花生油、棉子油、橄榄油的两种以上物资为原料，先进行加氢精制，加氢精制过程中反应釜的反应压力为6～12MPa，反应温度为200～400℃，进油总空速为0.5～1.0/h，反应氢油体积比为600～800，所述的加氢精制过程中的催化剂为Ni-W/AL2O3、或Ni-Mo-Co/AL2O3，随后进行常减压蒸馏，减压蒸馏工艺为残压1～65mmHg，切取300～460℃的常压馏分油，得到加氢植物油；然后进行一次碱洗，采用质量百分比浓度为6％-10％的NaOH溶液，用量为改性基础油重量的2％-6％，温度控制在70-80℃，洗涤60-90min后，通过油水分离器后，进入下一个反应釜中进行一次水洗，水的用量为改性基础油重量的5％-10％，温度控制在70-80℃，洗涤60-90min，通过油水分离器后；进行二次碱洗，采用水溶液为碱性的盐进行洗涤，所述的碱性的盐为质量百分比浓度为5％-8％的Na2CO3溶液，用量为改性基础油重量的1％-5％，温度控制在70-80℃，洗涤60-90min后，通过油水分离器后，进入下一个反应釜中进行一次水洗，水的用量为改性基础油重量的5％-10％，温度控制在70-80℃，洗涤60-90min后，通过油水分离器后，得到改性植物油。进一步的，所述的精制白土为活性度大于180mmol/kg的活性白土。本专利技术具有以下优点:①本产品开口闪点在270-320℃，燃点在300-350℃，传统变压器油的开口闪点在150-170℃，燃点在170-200℃，本产品的安全性能极高。②本产品击穿电压达到80～100KV/2.5mm，大大提高了变压器的绝缘能力。传统产品击穿电压基本在35～50KV/2.5mm。③本产品的介质损耗因素(90℃)可达到0.001以下，传统变压器油的介质损耗因素(90℃)一般在0.001以上，优于传统变压器油。④本产品的酸值可控制在在0.01mgKOH/kg以下，符合GB2536-2011对酸值的技术指标要求。⑤本产品的抗氧化性能优异，不易变色，使用寿命长。140℃旋转氧弹时间可达到300-400min，而传统变压油的旋转氧弹时间为100-150min，容易变色发黄。本专利技术和已有技术相比，其效果是积极和明显的。与传统变压器油相比，本专利技术变压器油的开口闪点可到270-320℃，燃点达到300-350℃；此外植物油的酸值很高，不符合标准，而本产品很好的解决了植物油酸值高的问题，同时充分利用了其闪点燃高的优势，本产品安全性能远远高于传统变压器油。具体实施方式：实施例1本专利技术提供了一种高燃点变压器油，由窄馏分环烷基油、改性植物油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂组成。所述的窄馏分环烷基油在变压器油中的重量百分比为75％，所述的改性植物油在变压器油中的重量百分比为22％，取75％窄馏分环烷基油和22％的改性植物油在50℃下搅拌50分钟后，在100℃温度下加入为变压器油重量百分比为5％的白土，同时进行搅拌精制吸附100min，直至吸附反应均匀，沉淀经过滤机过滤2次以后，再加入抗氧添加剂、降凝剂、光敏感剂和金属钝化剂混合，所述的抗氧添加剂在所述的变压器油中的质量百分比为1.0％，所述的降凝剂在所述的变压器油中的质量百分比为1.0％，所述的抗光敏感剂在所述的变压器油中的质量百分比为0.5％，所述的金属钝化剂在所述的变压器油中的质量百分比为0.5％，真空泵循环真空负压0.8KPa处理2次。进一步的，所述的精制白土为活性度大于180mmol/kg的活性白土。所述的窄馏分环烷基油的制备方法是：将环烷基油打入蒸馏塔中，进行常减压蒸馏，减压蒸馏工艺为残压1～65mmHg，切取300～350℃的馏分油，然后进行加氢精制，加氢精制过程中反应釜的反应压力为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高燃点变压器油，其特征在于：由基础油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂组成，所述的基础油由窄馏分环烷基油和改性植物油组成，所述的窄馏分环烷基油在变压器油中的重量百分比为70％～80％，所述的改性植物油在变压器油中的重量百分比为18％～28％，所述的抗氧剂在变压器油中的重量百分比为0.5％～1.0％，所述的降凝剂在变压器油中的重量百分比为0.5％～1.0％，所述的抗光敏感剂在变压器油中的重量百分比为0.1％～0.5％，所述的金属钝化剂在变压器油中的重量百分比为0.1％～0.5％，所述的窄馏分环烷基油的％Cp值在42‑50之间，Cp值指烷基侧链上的碳原子占整个分子总碳数的百分数。

【技术特征摘要】
1.一种高燃点变压器油，其特征在于：由基础油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂组成，所述的基础油由窄馏分环烷基油和改性植物油组成，所述的窄馏分环烷基油在变压器油中的重量百分比为70％～80％，所述的改性植物油在变压器油中的重量百分比为18％～28％，所述的抗氧剂在变压器油中的重量百分比为0.5％～1.0％，所述的降凝剂在变压器油中的重量百分比为0.5％～1.0％，所述的抗光敏感剂在变压器油中的重量百分比为0.1％～0.5％，所述的金属钝化剂在变压器油中的重量百分比为0.1％～0.5％，所述的窄馏分环烷基油的％Cp值在42-50之间，Cp值指烷基侧链上的碳原子占整个分子总碳数的百分数。2.根据权利要求1所述的高燃点变压器油，其特征在于：所述的改性植物油由菜籽油、花生油、棉子油、橄榄油中的两种以上物质的混合，所述的改性植物油的通式为，其中R1、R2、R3为碳原子数为12-23的烷烃基或烯烃基。3.根据权利要求1所述的高燃点变压器油，其特征在于：所述的抗氧剂为2，6—二叔丁基酚、2，6—二叔丁基对甲酚、或酚酯型抗氧剂中的任意一种。4.根据权利要求1所述的高燃点变压器油，其特征在于：所述的降凝剂为T-803B、T803D、或T602 HB中的任意一种。5.根据权利要求1所述的高燃点变压器油，其特征在于：所述的抗光敏感剂为粒度为40目、有效物为99.99％的吸附剂或HE1127光稳定剂。6.根据权利要求1所述的高燃点变压器油，其特征在于：所述的金属钝化剂为苯并三氮唑、或2-甲基-苯并三氮唑。7.权利要求1所述的高燃点变压器油的制备方法，其特征在于：1)包括一个制备窄馏分环烷基油的步骤；2)包括一个制备改性植物油的步骤，3)按照重量百分比称取窄馏分环烷基油、改性植物油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂，同时称取精制白土，所述的白土的重量百分比分别为窄馏分环烷基油、改性植物油、抗氧剂、降凝剂、抗光敏感剂和金属钝化剂的总质量3％-6％，然后在一个反应釜中加入窄馏分环烷基油和改性植物油，50℃-60℃搅拌30-60分钟，在80℃～100℃温度下加入白土，同时进行90～120min时间的搅拌吸附，直至吸附反应均匀，沉淀在经过滤机过滤2～3次以后，再加入抗氧添加剂、降凝剂、光敏感剂和金属钝...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈庆，汪志刚，姜文龙，
申请(专利权)人：上海中孚特种油品有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31