專利名稱：：一種變壓器油基礎(chǔ)油及其制備方法和它的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種變壓器油基礎(chǔ)油及其制備方法和它的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：變壓器油是指用于變壓器、電抗器、互感器、套管、油開關(guān)等充油電氣設(shè)備中，起絕緣、冷卻和滅弧作用的一類變壓器油品。對變壓器油的使用性能有三個方面的要求①良好的物理性能；②良好的電氣性能；③良好的氧化安定性。變壓器油基礎(chǔ)油是生產(chǎn)變壓器油的原料。變壓器油的性能在很大程度上取決于變壓器油基礎(chǔ)油的性能。通常，石蠟基變壓器油基礎(chǔ)油傾點高，易氧化生成大量的酸性化合物，且芳烴含量少，在變壓器油的壽命、抗氧化、抗析氣等方面存在一些不足。而環(huán)烷基變壓器油基礎(chǔ)油既能滿足變壓器油的絕緣、冷卻等要求，又能長期穩(wěn)定工作，因此成為公認的變壓器油最佳選擇。目前，我國的環(huán)垸基原油資源主要集中在新疆九區(qū)、遼河歡喜嶺以及渤海灣三大區(qū)塊，用于生產(chǎn)變壓器油基礎(chǔ)油的原料為新疆九區(qū)原油和遼河歡喜嶺原油。其中，利用新疆九區(qū)原油生產(chǎn)的環(huán)垸基變壓器油基礎(chǔ)油在國內(nèi)外市場占有率較高，應(yīng)用效果較好。而遼河歡喜嶺原油隨著產(chǎn)量降低和品質(zhì)變差，已不能作為生產(chǎn)變壓器油的穩(wěn)定資源。隨著國內(nèi)變壓器油市場需求的不斷增長，開拓其它合適的變壓油生產(chǎn)原料，實現(xiàn)變壓器油大幅度國產(chǎn)化，具有很大的現(xiàn)實意義。變壓器油基礎(chǔ)油的生產(chǎn)工藝隨著煉油工藝的發(fā)展而發(fā)展。最早是將環(huán)烷基原油作為原料，采用硫酸-白土精制工藝生產(chǎn)變壓器油基礎(chǔ)油，但該方法成本高、收率低、處理量小，最重要的是產(chǎn)生大量的酸渣污染環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種變壓器油基礎(chǔ)油及其制備方法和它的應(yīng)用。本發(fā)明提供的變壓器油基礎(chǔ)油的制備方法，包括如下步驟1)將QHD32-6常二線餾分油進行糠醛精制，得到精制油，除去糠醛后，得到脫醛精制油；2)將脫醛精制油進行脫氮，除去氮渣，得到脫氮精制油；3)在脫氮精制油中加入白土，進行白土精制；得到變壓器油基礎(chǔ)油；所述QHD32-6常二線餾分油可以直接購買得到，也可以以渤海灣環(huán)烷基原油QHD32-6為原料進行常壓蒸餾得到。常壓蒸餾時，可采用如下條件常壓爐出口溫度為365。C，常二線餾程(2%97%)為280350。C。所述步驟1)中，糠醛與所述QHD32-6常二線餾分油的質(zhì)量可比為(1.53.0):1;所述糠醛精制的反應(yīng)條件可為塔頂溫度為70-IO(TC，塔底溫度為40-7(TC。糠醛與所述QHD32-6常二線餾分油的質(zhì)量比優(yōu)選為1.8:1;所述糠醛精制的反應(yīng)條件優(yōu)選為塔頂溫度為8(TC，塔底溫度為50。C。所述步驟l)中，所述除去糠醛是將精制油進行減壓蒸餾，減壓蒸餾的條件為02kpa、120130°C，減壓蒸餾的條件優(yōu)選為0.12kpa、120130°C，減壓蒸餾的條件最優(yōu)選為lkpa、125°C。所述步驟2)中，可加入脫氮劑。任何市售的脫氮劑均可采用，如湖北金鶴化工有限公司生產(chǎn)的WSQ-2型脫氮劑。所述步驟2)中，所述脫氮劑的加入量可為0.1-0.3%(質(zhì)量百分數(shù))，優(yōu)選為0.2%(質(zhì)量百分數(shù))；所述脫氮反應(yīng)的條件可為80-100°C、3060min;所述脫氮反應(yīng)的條件優(yōu)選為；90°C，45min。所述步驟3)中，白土的加入量可為25%(質(zhì)量百分數(shù))；所述白土精制的反應(yīng)條件可為120-140°C，3060min。白土的加入量優(yōu)選為3%(質(zhì)量百分數(shù))；所述白土精制的反應(yīng)條件優(yōu)選為130°C，45min。所述方法制備得到的變壓器油基礎(chǔ)油也屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明提供的變壓器油的性能參數(shù)見表1。表l本發(fā)明提供的變壓器油基礎(chǔ)油的性能參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>本發(fā)明提供的方法工藝流程操作簡單，條件溫和，目標產(chǎn)品收率高，能耗低，白土殘渣少。本發(fā)明的變壓器油基礎(chǔ)油低溫性能優(yōu)異，流動性能良好(-3(TC運動粘度為746925mm7s)，電氣性能優(yōu)異(介質(zhì)損耗因數(shù)為0.000130.00047，擊穿電壓為4572)，具有廣泛的市場應(yīng)用空間。本發(fā)明拓寬了國內(nèi)的變壓器油基礎(chǔ)油原料來源，可以為市場提供全新的高檔45#變壓器油基礎(chǔ)油。以下的實施例便于更好地理解本發(fā)明，但并不限定本發(fā)明。具體實施例方式下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。檢測QHD32-6常二線餾分油和變壓器油基礎(chǔ)油的性能均采用本領(lǐng)域的標準方法，具體如下a.密度原油和液體石油產(chǎn)品密度實驗室測定法，GB/T1884-2000。b.運動粘度石油產(chǎn)品運動粘度計測定法和動力粘度計算法，GB/T265-1988。c.色度:石油產(chǎn)品色度測定法，SH/T0168-1992。d.凝點:石油產(chǎn)品凝點測定法，GB/T510-1983。e.閉口閃點石油產(chǎn)品閃點測定法(閉口杯法)，GB/T261-1983(1991)。f.堿氮含量石油產(chǎn)品中堿性氮測定法，SH/T0162-1992。g.酸值:石油產(chǎn)品酸值測定法，GB/T264-1983(1991)。h.結(jié)構(gòu)族組成石油基絕緣油碳型組成計算法，SH/T0725-2002。i.介質(zhì)損耗液體絕緣材料工頻相對介電常數(shù)、介質(zhì)損耗因數(shù)和體積電阻率的測量，GB/T5654-2007。j.擊穿電壓絕緣油擊穿電壓測定法，GB/T507-2002。k.苯胺點石油產(chǎn)品苯胺點測定法，GB/T262-1988。1.餾程石油產(chǎn)品餾程測定法，GB/T255-1977(1988)。以下實施例中所用的脫氮劑為湖北金鶴化工有限公司生產(chǎn)的WSQ-2型脫氮劑。以下實施例中用作原料的QHD32-6常二線餾分油的性質(zhì)如表2所示。表2QHD32-6常二線餾分油的性質(zhì)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例l、變壓器油基礎(chǔ)油的制備和性能檢測試驗設(shè)置三次重復，性能檢測結(jié)果取三份產(chǎn)品A的平均值。一、變壓器油基礎(chǔ)油的制備1、糠醛精制將上述QHD32-6常二線餾分油進行糠醛精制，糠醛和QHD32-6常二線餾分油的質(zhì)量比為1.5:1，塔頂溫度為7(TC，塔底溫度為4(TC，得到精制油。采用減壓蒸餾法除去精制油中的糠醛溶劑，減壓蒸餾的條件為0.lkpa、12(TC，得到脫醛精制油。2、脫氮在脫醛精制油中加入0.3%(質(zhì)量百分數(shù))的脫氮劑，8(TC脫氮60min，然后除去氮渣，得到脫氮精制油。3、白土精制在脫氮精制油中加入5%(質(zhì)量百分數(shù))的白土，在12(TC，氮氣保護的條件下進行白土精制60min，過濾出白土廢渣后得到變壓器油基礎(chǔ)油，將其命名為產(chǎn)品A。二、變壓器油基礎(chǔ)油的性能產(chǎn)品A的各項性能指標見表3。實施例2、變壓器油基礎(chǔ)油的制備和性能檢測試驗設(shè)置三次重復，性能檢測結(jié)果取三份產(chǎn)品B的平均值。一、變壓器油基礎(chǔ)油的制備1、糠醛精制將上述QHD32-6常二線餾分油進行糠醛精制，糠醛和QHD32-6常二線餾分油的質(zhì)量比為1.8:1，塔頂溫度為8(TC，塔底溫度為5(TC，得到精制油。采用減壓蒸餾法除去精制油中的糠醛溶劑，減壓蒸餾的條件為lkpa、125°C，得到脫醛精制油。2、脫氮在脫醛精制油中加入0.2%(質(zhì)量百分數(shù))的脫氮劑，9(TC脫氮45min，然后除去氮渣，得到脫氮精制油。3、白土精制在脫氮精制油中加入3%(質(zhì)量百分數(shù))的白土，在13(TC，氮氣保護的條件下進行白土精制45min，過濾出白土廢渣后得到變壓器油基礎(chǔ)油，將其命名為產(chǎn)品B。二、變壓器油基礎(chǔ)油的性能產(chǎn)品B的各項性能指標見表3。實施例3、變壓器油基礎(chǔ)油的制備和性能檢測試驗設(shè)置三次重復，性能檢測結(jié)果取三份產(chǎn)品C的平均值。一、變壓器油基礎(chǔ)油的制備1、糠醛精制將上述QHD32-6常二線餾分油進行糠醛精制，糠醛和QHD32-6常二線餾分油的質(zhì)量比為3.0:1，塔頂溫度為10(TC，塔底溫度為7(TC，得到精制油。采用減壓蒸餾法除去精制油中的糠醛溶劑，減壓蒸餾的條件為2kpa、130°C，得到脫醛精制油。2、脫氮在脫醛精制油中加入0.1%(質(zhì)量百分數(shù))的脫氮劑，10(TC脫氮30分鐘，然后除去氮渣，得到脫氮精制油。3、白土精制在脫氮精制油中加入2%(質(zhì)量百分數(shù))的白土，在14(TC，氮氣保護的條件下進行白土精制30分鐘，過濾出白土廢渣后得到變壓器油基礎(chǔ)油，將其命名為產(chǎn)品C。二、變壓器油基礎(chǔ)油的性能產(chǎn)品C的各項性能指標見表3。表3產(chǎn)品各項關(guān)鍵性能指標<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>由表3中的數(shù)據(jù)可知，三個實施例中的產(chǎn)品性能均較好，尤其是凝點遠遠低于45弁變壓器油國標GB2536-90要求的二45。C。其中，實施例1中的產(chǎn)品A收率最高，高達75%，相應(yīng)的其CA值也最大，芳烴含量最高，將對變壓器油的析氣性最有益。而實施例3中的產(chǎn)品C收率雖低，但精制深度高，色度最好，堿性氮含量最低，電性能最佳，將對變壓器油的氧化安定性最有益。權(quán)利要求1、一種變壓器油基礎(chǔ)油的制備方法，包括如下步驟1)將QHD32-6常二線餾分油進行糠醛精制，得到精制油，除去糠醛后，得到脫醛精制油；2)將脫醛精制油進行脫氮，除去氮渣，得到脫氮精制油；3)在脫氮精制油中加入白土，進行白土精制；得到變壓器油基礎(chǔ)油。2、如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述步驟1)中，糠醛與所述QHD32-6常二線餾分油的質(zhì)量比為(1.53.0):1;所述糠醛精制的反應(yīng)條件為塔頂溫度為70-10(TC，塔底溫度為40-70°C。3、如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述步驟l)中，糠醛與所述QHD32-6常二線餾分油的質(zhì)量比為1.8:1;所述糠醛精制的反應(yīng)條件為塔頂溫度為8(TC，塔底溫度為50°C。4、如權(quán)利要求1至3中任一所述的方法，其特征在于步驟l)中所述除去糠醛是將精制油進行減壓蒸餾，減壓蒸餾的條件為02kpa、120130°C。5、如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于步驟l)中所述除去糠醛是將精制油進行減壓蒸餾，減壓蒸餾的條件為lkpa、125°C。6、如權(quán)利要求1至5中任一所述的方法，其特征在于所述步驟2)中加入脫氮劑。7、如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述脫氮劑的加入量為O.1-0.3%(質(zhì)量百分數(shù))，優(yōu)選0.2%(質(zhì)量百分數(shù))；所述脫氮反應(yīng)的反應(yīng)條件為80-10(TC，30-60min;所述脫氮反應(yīng)的反應(yīng)條件優(yōu)選為90°C，45min。8、如權(quán)利要求1至7中任一所述的方法，其特征在于所述步驟3)中，白土的加入量為25%(質(zhì)量百分數(shù))；所述白土精制的反應(yīng)條件為120-140°C，3060min。9、如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述步驟3)中，白土的加入量為3%(質(zhì)量百分數(shù))；所述白土精制的反應(yīng)條件為13(TC，45min。10、權(quán)利要求1至9中任一所述方法制備得到的變壓器油基礎(chǔ)油。全文摘要本發(fā)明公開了一種變壓器油基礎(chǔ)油及其制備方法和它的應(yīng)用。本發(fā)明提供的變壓器油基礎(chǔ)油的制備方法，包括如下步驟1)將QHD32-6常二線餾分油進行糠醛精制，得到精制油，除去糠醛后，得到脫醛精制油；2)將脫醛精制油進行脫氮，除去氮渣，得到脫氮精制油；3)在脫氮精制油中加入白土，進行白土精制，得到變壓器油基礎(chǔ)油。本發(fā)明拓寬了國內(nèi)的變壓器油基礎(chǔ)油原料來源，可以為市場提供全新的高檔45#變壓器油基礎(chǔ)油。此外，本發(fā)明提供的技術(shù)工藝流程簡單，操作條件溫和，目標產(chǎn)品收率高，具有廣泛的市場應(yīng)用空間。文檔編號C10M101/00GK101386793SQ200810226060公開日2009年3月18日申請日期2008年11月5日優(yōu)先權(quán)日2008年11月5日發(fā)明者付玉娥,劉維群,孫元碧,軍李,文李,慧袁,趙元欣申請人:中國海洋石油總公司;中海油氣開發(fā)利用公司