【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于劣化变压器油再生，涉及一种用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂及其应用。
技术介绍
1、变压器油是电力系统输变电设备必不可少的绝缘介质，对油浸电力设备有着绝缘、灭弧、散热冷却的保护作用。变压器油的质量对变压器乃至整个电力系统具有重要影响。然而，在使用过程中，变压器油在氧气存在下会经历氧化降解过程，产生酸、醛、酮和污泥等氧化副产物，对变压器和其他零部件有着不可逆的损伤。由于劣化变压器油具有资源性和污染性的双重特征，因此使用回收和再生利用方式处理劣化油替代换油处理方式，能够节省能源并缓解资源短缺的压力。
2、脱酸剂是决定高性能的脱酸处理过程的关键，脱酸剂是利用其表面强极性和大量微孔，通过范德华力、静电力和氢键等作用，将劣化产物富集到脱酸剂上从而被吸附去除。目前，脱酸剂对劣化油再生领域的研究和应用多集中在白土、活性炭、分子筛，而树脂的研究较少。例如刘树强等人公开了一种处理变压器废油的脱酸剂(公布号：cn105126748a)，该脱酸剂组分包括镍铁氧体、四氧化三铁、膨润土以及沸石分子筛，比表面积较大，吸附效果较好，但是该脱酸剂不容易回收。李烨峰等人公开了一种电力用油再生处理微孔极性诱导脱酸剂(公布号：cn103432983a)，将硅源、铝源和季铵盐加入乙醇水溶液中，制备得到的混合溶液移入高压反应釜中进行水热反应，将得到的白色凝胶状物质进行一系列处理，最终得到微孔极性诱导脱酸剂，但是脱酸剂改性方法较为复杂。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决劣化变压器
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂，它是以聚苯乙烯树脂为原料，经有机胺功能单体改性得到的胺改性树脂。
4、优选的，所述的氨基化聚苯乙烯脱酸剂是以聚苯乙烯树脂为原料，聚苯乙烯树脂先在溶胀剂中溶胀得到溶胀产物，再往溶胀产物中加入有机胺功能单体进行改性，过滤、去离子水洗涤，干燥，得到的胺改性树脂。
5、本专利技术的另一个目的是提供一种用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，包括如下步骤：
6、步骤(1)、树脂溶胀：在溶胀剂中加入聚苯乙烯树脂，搅拌溶胀，得到溶胀产物；
7、步骤(2)、树脂改性：在步骤(1)得到的溶胀产物中加入有机胺功能单体，在搅拌下进行改性反应；
8、步骤(3)、洗涤、干燥：步骤(2)得到的物料进行过滤，滤饼用去离子水洗涤至中性，再进行真空干燥，得到用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂。
9、步骤(1)中，所述的聚苯乙烯树脂和溶胀剂的用量比为1:10g/ml。
10、所述的聚苯乙烯树脂为氯甲基化聚苯乙烯树脂(ps-cl)、羟基甲基聚苯乙烯树脂、氨基甲基聚苯乙烯树脂。
11、所述的溶胀剂为n,n二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜中的任意一种，优选为n,n二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺。
12、所述的溶胀的温度为60～120℃，优选为60℃；所述的溶胀的时间为12～36h，优选为24h。
13、步骤(2)中，所述的有机胺功能单体为二乙胺、3,4-二氨基苯磺酸、2,4-二氨基苯磺酸中的任意一种，优选为二乙胺。
14、所述的聚苯乙烯树脂与有机胺功能单体的摩尔比为1:1～1:9，优选为1:5。
15、所述的改性反应的温度为60～120℃，优选为70℃；所述的改性反应的时间为6～12h，优选为10h。
16、所述的真空干燥的温度为60℃，真空干燥的时间为12h。
17、本专利技术的另一个目的是提供所述的氨基化聚苯乙烯脱酸剂用于劣化变压器油再生的应用。
18、一种用于劣化变压器油再生的方法，包括：将所述的氨基化聚苯乙烯脱酸剂放入劣化变压器油中，进行搅拌吸附，过滤，分离出氨基化聚苯乙烯脱酸剂，得到再生的变压器油。
19、所述的氨基化聚苯乙烯脱酸剂与劣化变压器油的质量比1:50～1:150，优选为1:100。
20、所述的劣化变压器油的酸值超过0.1mgkoh/g。所述的再生的变压器油的酸值≤0.1mgkoh/g。
21、作为本专利技术所述的用于劣化变压器油再生的方法，还包括脱酸剂再生：将吸附饱和的氨基化聚苯乙烯脱酸剂置于再生溶剂中进行再生。
22、吸附饱和的氨基化聚苯乙烯脱酸剂和再生溶剂的用量比为1:100～1:500g/ml，优选为1:300g/ml；再生的温度为20～80℃，优选为30～40℃，最优选为40℃；再生的时间为10～200min，优选为120min。
23、所述的再生溶剂为乙醇、甲醇，优选为乙醇。
24、和现有技术相比，本专利技术具有如下优点：
25、本专利技术以氯甲基化聚苯乙烯树脂作为前驱体，利用含氨基的功能单体对前驱体进行改性制得氨基化聚苯乙烯脱酸剂，具有成本效益高、无副产物；本专利技术脱酸剂的合成方法简单以及循环稳定性良好。
26、将本专利技术脱酸剂用于劣化变压器油再生处理，提升了树脂对变压器油中老化物质的吸附性能，脱酸率可以高达75.1％，能有效去除变压器油在使用过程中产生的具有腐蚀性的酸性氧化物，降低油品酸值(≤0.1mgkoh/g)、有效的延长油品的使用寿命，对劣化变压器油的再生处理效果更好，对节能环保意义重大。
27、本专利技术脱酸剂易再生，再生效果好，经12次循环后再生率仍能达到85％以上。
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1.一种用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂，其特征在于：它是以聚苯乙烯树脂为原料，经有机胺功能单体改性得到的胺改性树脂。
2.根据权利要求1所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂，其特征在于：它是以聚苯乙烯树脂为原料，聚苯乙烯树脂先在溶胀剂中溶胀得到溶胀产物，再往溶胀产物中加入有机胺功能单体进行改性，过滤、去离子水洗涤，干燥，得到的胺改性树脂。
3.一种权利要求1所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的聚苯乙烯树脂为氯甲基化聚苯乙烯树脂、羟基甲基聚苯乙烯树脂、氨基甲基聚苯乙烯树脂；所述的溶胀剂为N,N二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜中的任意一种。
5.根据权利要求3或4所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的聚苯乙烯树脂为氯甲基化聚苯乙烯树脂；所述的溶胀剂为N,N二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰
6.根据权利要求3所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述的有机胺功能单体为二乙胺、3,4-二氨基苯磺酸、2,4-二氨基苯磺酸中的任意一种，优选为二乙胺；
7.根据权利要求3所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的溶胀的温度为60～120℃，优选为60℃；所述的溶胀的时间为12～36h，优选为24h；
8.一种用于劣化变压器油再生的方法，其特征在于：包括：将权利要求1所述的氨基化聚苯乙烯脱酸剂放入劣化变压器油中，进行搅拌吸附，过滤，分离出氨基化聚苯乙烯脱酸剂，得到再生的变压器油。
9.根据权利要求8所述的用于劣化变压器油再生的方法，其特征在于：所述的氨基化聚苯乙烯脱酸剂与劣化变压器油的质量比1:50～1:150，优选为1:100。
10.根据权利要求8所述的用于劣化变压器油再生的方法，其特征在于：还包括脱酸剂再生：将吸附饱和的氨基化聚苯乙烯脱酸剂置于再生溶剂中进行再生；其中，吸附饱和的氨基化聚苯乙烯脱酸剂和再生溶剂的用量比为1:100～1:500g/mL，优选为1:300g/mL；所述的再生溶剂为乙醇、甲醇，优选为乙醇；所述的再生的温度为20～80℃，优选为30～40℃，最优选为40℃；再生的时间为10～200min，优选为120min。
...【技术特征摘要】
1.一种用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂，其特征在于：它是以聚苯乙烯树脂为原料，经有机胺功能单体改性得到的胺改性树脂。
2.根据权利要求1所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂，其特征在于：它是以聚苯乙烯树脂为原料，聚苯乙烯树脂先在溶胀剂中溶胀得到溶胀产物，再往溶胀产物中加入有机胺功能单体进行改性，过滤、去离子水洗涤，干燥，得到的胺改性树脂。
3.一种权利要求1所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的聚苯乙烯树脂为氯甲基化聚苯乙烯树脂、羟基甲基聚苯乙烯树脂、氨基甲基聚苯乙烯树脂；所述的溶胀剂为n,n二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜中的任意一种。
5.根据权利要求3或4所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的聚苯乙烯树脂为氯甲基化聚苯乙烯树脂；所述的溶胀剂为n,n二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺。
6.根据权利要求3所述的用于劣化变压器油再生的氨基化聚苯乙烯脱酸剂的制备方法，其特征在于：步骤(...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘清，陈献，周翔，王岩，乔旭，崔咪芬，汤吉海，费兆阳，张竹修，夏铭，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：
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