一種石蠟基變壓器油及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及石油化工【技術(shù)領(lǐng)域】,提供了一種石蠟基變壓器油及其制備方法,所述石蠟基變壓器油包括Ⅱ類基礎(chǔ)油、芳烴化合物和抗氧化劑,Ⅱ類基礎(chǔ)油以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油為混合原料通過加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)后分餾制得,Ⅱ類基礎(chǔ)油的芳香碳CA含量小于0.5%;芳烴化合物為單環(huán)芳烴化合物和/或雙環(huán)芳烴化合物,抗氧化劑為T501,Ⅱ類基礎(chǔ)油與芳烴化合物的配比為3:1~500:1,抗氧劑T501的質(zhì)量配比為0.01%~0.08%。石蠟基變壓器油的制備方法包括Ⅱ類基礎(chǔ)油的制備、母液的配制、混合油制備和混合油的后處理等步驟。本發(fā)明的產(chǎn)品具有抗氧化性能優(yōu)異、析氣性能好、成本低廉等特點(diǎn)。
【專利說明】一種石蠟基變壓器油及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石油化工領(lǐng)域,特別涉及一種石蠟基變壓器油及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 變壓器油是指變壓器、開關(guān)及需要用油作絕緣和傳熱介質(zhì)的類似電氣設(shè)備所使用 的,由石油餾份為原料,經(jīng)精制后得到的未使用的含和不含添加劑的礦物絕緣油。按礦物絕 緣油組成的不同,變壓器油分為石蠟基變壓器油和環(huán)烷基變壓器油兩大類型。
[0003] 石蠟基變壓器油以石蠟基礦油為原料,其鏈烷烴含量超過60%。目前用于調(diào)配石 蠟基變壓器油的礦油基礎(chǔ)油包括按照美國石油學(xué)會(huì)API分類標(biāo)準(zhǔn)的I類基礎(chǔ)油和II類基礎(chǔ) 油,I類基礎(chǔ)油主要采用老三套工藝生產(chǎn),其工序包括溶劑脫蠟、糠醛精制和白土補(bǔ)充精制, 其硫含量大于〇. 03%,鏈烷烴和環(huán)烷烴的飽和烴含量小于90%,調(diào)制的變壓器油高低溫性、 熱穩(wěn)定性和氧化安定性等性能欠佳。II類基礎(chǔ)油的硫含量小于〇. 03%,包括鏈烷烴和環(huán)烷烴 在內(nèi)的飽和烴含量大于90%。與用I類基礎(chǔ)油調(diào)配的變壓器油相比,采用II類基礎(chǔ)油調(diào)配的 變壓器油具有優(yōu)異的熱和氧化穩(wěn)定性、優(yōu)良的高低溫性能等優(yōu)點(diǎn),但是析氣性差較差,直接 限制了其的應(yīng)用。環(huán)烷基變壓器油以環(huán)烷基礦油為基礎(chǔ)油,其環(huán)烷烴含量超過50%,其析氣 性能較佳,但是存在氧化安定性能一般的問題,加之環(huán)烷基油資源稀缺,價(jià)格居高不下,直 接限制了其的推廣應(yīng)用。
[0004] 隨著輸變電系統(tǒng)向高電壓、大容量、低損耗的方向發(fā)展,如500kV、750kV和1000kV 超高壓傳輸電纜和高電壓大容量變壓器的相繼投入使用,變壓器油在變壓器的強(qiáng)電場作用 下,變壓器油中的烴類化合物發(fā)生脫氫反應(yīng)的可能性大大提高,將導(dǎo)致電氣設(shè)備的局部擊 穿,甚至產(chǎn)生嚴(yán)重后果。而市場對(duì)能用于超高壓變壓器的變壓器油需求增大,如何在變壓器 油的性能和成本之中尋求平衡點(diǎn)開發(fā)性能、成本最優(yōu)化特別是析氣性能優(yōu)異的變壓器油產(chǎn) 品具有廣闊的應(yīng)用前景。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中變壓器油中存在的成本和性能無法兼顧的問題,在保證高 低溫性、熱穩(wěn)定性、氧化安定性的前提下,提供一種析氣性能優(yōu)異且成本大大降低的變壓器 油及其制備方法。
[0006] 本發(fā)明的內(nèi)容為: 一種變壓器油,包括II類基礎(chǔ)油、芳烴化合物和抗氧化劑,包括II類基礎(chǔ)油、芳烴化合 物和抗氧化劑,所述的II類基礎(chǔ)油以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油為混合原料通過 加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)后分餾制得,所述II類基礎(chǔ)油的芳香碳 CA含量小于0. 5% ;所述的芳烴化合物為單環(huán)芳烴化合物和/或雙環(huán)芳烴化合物,所述的抗 氧化劑為T501,所述II類基礎(chǔ)油與芳烴化合物的配比為3:1?500:1,所述抗氧劑T501的 質(zhì)量配比為〇. 01%?〇. 08%。所述II類基礎(chǔ)油采用全加氫工藝,通過加氫處理、加氫異構(gòu)脫 蠟和加氫精制方法進(jìn)行制備,其硫含量小于lOppm,飽合烴含量大于99. 5%。芳香碳CA含 量小于0. 5%,與用I類基礎(chǔ)油調(diào)配的變壓器油和環(huán)烷基變壓器油相比,用II類基礎(chǔ)油調(diào)配 的變壓器油具有優(yōu)異的熱和氧化穩(wěn)定性、優(yōu)良的高低溫性能、介質(zhì)損耗低等特性。
[0007] 所述的單環(huán)芳烴化合物為烷基苯,所述的雙環(huán)芳烴化合物為萘和/或烷基萘。單 環(huán)芳烴化合物或雙環(huán)芳烴化合物相對(duì)于三環(huán)及以上環(huán)數(shù)的芳烴化合物而言,三環(huán)及以上環(huán) 數(shù)的芳烴化合物存在熱和氧化穩(wěn)定性差的問題,直接限制了三環(huán)及以上環(huán)數(shù)的芳烴化合物 在改善變壓器油析氣性能上的應(yīng)用。單環(huán)芳烴化合物或雙環(huán)芳烴化合物的熱和氧化穩(wěn)定性 優(yōu)良,在改善變壓器油的析氣性能上效果明顯,且烷基苯、萘和烷基萘均已經(jīng)規(guī)模產(chǎn)業(yè)化, 成本低廉。與環(huán)烷基變壓器油相比,所述的單環(huán)或雙環(huán)芳烴化合物加入到II類基礎(chǔ)油中配 制的變壓器油既確保其優(yōu)異的抗氧化性能,同時(shí)其析氣性能達(dá)到或優(yōu)于環(huán)烷基變壓器油。
[0008] 制備所述II類基礎(chǔ)油的混合原料配比為49. 08%的減二線蠟油、30. 92%的減三線 蠟油和20. 00%的焦化蠟油。以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油等餾份油為原料,制備 的II基礎(chǔ)油,相比環(huán)烷烴油成本顯著下降,有利于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
[0009] 所述抗氧化劑T501的添加配比為所述變壓器油質(zhì)量的0. 01%?0. 08%??寡趸瘎?T501作為變壓器油領(lǐng)域常用的抗氧化,已在變壓器油領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,來源廣泛,使用方 便,且用量少,不會(huì)顯著增加制造成本。
[0010] 優(yōu)選地,所述的變壓器油組成為:II類基礎(chǔ)油74. 92%?84. 99%,烷基苯15%? 25%,抗氧劑 T501 為 0? 01% ?0? 08%。
[0011] 優(yōu)選地,所述的變壓器油組成為:II類基礎(chǔ)油79. 91%?89. 99%,烷基萘10%? 20%,抗氧劑 T501 為 0? 01% ?0? 08%。
[0012] 優(yōu)選地,所述的變壓器油組成為:II類基礎(chǔ)油99. 5%?99. 8%,萘0. 19%?0. 42%, 抗氧劑T501為0? 01%?0? 08%。
[0013] 優(yōu)選地,所述的變壓器油組成為:II類基礎(chǔ)油89. 92%?94. 99%,烷基萘與萘復(fù)合 劑5%?10%,抗氧劑T501為0? 01%?0? 08%。
[0014] 優(yōu)選地,所述變壓器油的組成為:二類類基礎(chǔ)油81. 92%?91. 99%,烷基苯與萘復(fù) 合劑8%?18%,抗氧劑T501為0? 01%?0? 08%。
[0015] 一種變壓器油的制備方法,包括以下步驟: 第一步,II類基礎(chǔ)油的制備,以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料,經(jīng) 過加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng),再經(jīng)過常壓分餾,減壓分餾后得到 芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油; 第二步、母液的制備,分步配置母液,先在調(diào)和罐中分別加入第一步所得的II類基礎(chǔ) 油、抗氧劑配制母液濃液,在常壓下控制反應(yīng)溫度為60?70°C,攪拌約0. 5?4h,抗氧劑充 分溶解到II類基礎(chǔ)油混合均勻后形成母液濃液,然后用II類基礎(chǔ)油稀釋母液濃液的濃度至 符合工藝配比混合均勻得到最終的母液; 第三步、混合油的制備,通過計(jì)量泵調(diào)節(jié)母液和芳烴的質(zhì)量流量,將第二步所得的母 液和芳烴按照工藝配比注入到II類基礎(chǔ)油管線內(nèi),所述芳烴化合物為單環(huán)或雙環(huán)芳烴化合 物,單環(huán)芳烴化合物為烷基苯,雙環(huán)芳烴化合物為萘和/或烷基萘,經(jīng)工作壓力為〇. 8MPaG、 工作溫度55°C的管道靜態(tài)混合器在線混合,混合均勻后形成混合油。
[0016] 第四步、混合油后處理,將第三步所制得的混合油轉(zhuǎn)移進(jìn)入緩沖貯存罐,再引入超 精濾過濾脫水系統(tǒng),控制工作真空度為< 660pa、工作溫度為55~80°C,經(jīng)脫水、脫氣、過濾, 即可得到最終的變壓器油。
[0017] 進(jìn)一步地,為獲得芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油,在第一步中,所述加氫 裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫錯(cuò)反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)的工藝條件為: 加氫裂化反應(yīng)的工藝條件為:壓力為14. 43?15. 3MPa,入口溫度為356?395°C,進(jìn)油 總空速為1. 50/h,氫油體積比為800?912,催化劑活性金屬為Ni、Mo、W中的一種或兩種以 上的組合物; 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)的工藝條件:壓力14. 67?14. 76MPa,入口溫度為351?385°C,進(jìn) 油總空速為1. 〇7/h,氫油體積比為505?720,催化劑活性金屬為Pt、Pa的一種或兩種以上 的組合物; 加氫后精制反應(yīng)的工藝條件:壓力13. 99?14. 21MPa,入口溫度為231?292°C,進(jìn)油 總空速為0. 90/h,氫油體積比為505?720,催化劑活性金屬為Pt、Pa的或兩種的組合物。 [0018] 本發(fā)明的有益效果是: 第一、氧化性能佳,采用芳烴含量極低的II類基礎(chǔ)油為主要成分,所配制的變壓器油具 有優(yōu)異的抗氧化性能; 第二、析氣性能優(yōu)異,通過添加合適比例的析氣性能好、抗氧化性能較佳的芳烴化合 物,充分發(fā)揮芳烴化合物析氣性能的優(yōu)勢(shì),有效改善了變壓器的析氣性能,同時(shí)又對(duì)變壓器 油的抗氧化性能影響極??; 第三、成本低廉,選用II類基礎(chǔ)油為主要成分,其資源來源較環(huán)烷烴基礎(chǔ)油更為廣闊, 材料成本顯著下降; 第四、綜合性能優(yōu)秀,通過II類基礎(chǔ)油為主要成分、芳烴化合物和氧化劑作為變壓器油 的組成,其氧化安定性較環(huán)烷基變壓器油具有明顯的優(yōu)勢(shì),綜合性能得到了提高。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。實(shí) 施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,不是對(duì)本發(fā)明的限定。
[0020] 實(shí)施例1 選擇減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料、以烷基苯作為芳烴化合物、 T501作為氧化劑,制備變壓器油,具體步驟如下: 第一步,II類基礎(chǔ)油的制備,以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料,經(jīng) 過加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng),再經(jīng)過常壓分餾,減壓分餾后得到 芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油; 為獲得芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油,所述加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反 應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)的具體工藝條件為: 加氫裂化反應(yīng)的工藝條件為:壓力為15. 3MPa,入口溫度為385°C,進(jìn)油總空速為1. 50/ h,氫油體積比為800,催化劑活性金屬為Ni ; 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)的工藝條件:壓力14. 76MPa,入口溫度為385°C,進(jìn)油總空速為 1. 07/h,氫油體積比為505,催化劑活性金屬為Pt ; 加氫后精制反應(yīng)的工藝條件:壓力14. 21MPa,入口溫度為231°C,進(jìn)油總空速為0. 90/ h,氫油體積比為505,催化劑活性金屬為Pa ; 第二步、母液的制備,分步配置母液,先在調(diào)和罐中按照9:1的比例分別加入第一步所 得的II類基礎(chǔ)油、抗氧劑配制母液濃液,在常壓下控制反應(yīng)溫度為60?70°C,攪拌約0. 5? 4h,抗氧劑充分溶解到II類基礎(chǔ)油混合均勻后形成母液濃液,然后用II類基礎(chǔ)油稀釋母液 濃液的濃度II類基礎(chǔ)油與抗氧劑T501質(zhì)量配比為(74. 92?84. 99) : (0. 01?0. 08),混合 均勻得到最終的母液; 第三步、混合油的制備,通過計(jì)量泵調(diào)節(jié)母液和芳烴的質(zhì)量流量,將其注入到II類基礎(chǔ) 油管線內(nèi),控制各組分的質(zhì)量占比為:II類基礎(chǔ)油74. 92%?84. 99%,烷基苯15%?25%, 抗氧劑T501為0. 01%?0. 08%,各組分經(jīng)工作壓力為0. 8MPaG、工作溫度為55°C的管道混 合器在線混合,混合均勻后形成混合油; 第四步、混合油后處理,將第三步所制得的混合油轉(zhuǎn)移進(jìn)入緩沖貯存罐,再引入超精濾 過濾脫水系統(tǒng),控制工作真空度為660pa、工作溫度為65°C,經(jīng)脫水、脫氣、過濾,即可得到 最終的變壓器油。
[0021] 實(shí)施例2 選擇減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料油、以烷基萘作為芳烴化合物、 T501作為氧化劑制備變壓器油,具體步驟如下: 第一步,II類基礎(chǔ)油的制備,以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料,經(jīng) 過加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng),再經(jīng)過常壓分餾,減壓分餾后得到 芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油; 為獲得芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油,所述加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反 應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)的具體工藝條件為: 加氫裂化反應(yīng)的工藝條件為:壓力為14. 43MPa,入口溫度為356°C,進(jìn)油總空速為 1. 50/h,氫油體積比為912,催化劑活性金屬為Mo ; 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)的工藝條件:壓力14.67MPa,入口溫度為351°C,進(jìn)油總空速為 1. 07/h,氫油體積比為505,催化劑活性金屬為Pa ; 加氫后精制反應(yīng)的工藝條件:壓力13. 99MPa,入口溫度為292°C,進(jìn)油總空速為0.90/ h,氫油體積比為720,催化劑活性金屬為Pt ; 第二步、母液的制備,分步配置母液,先在調(diào)和罐中按照8:2的比例分別加入第一步所 得的II類基礎(chǔ)油、抗氧劑配制母液濃液,在常壓下控制反應(yīng)溫度為70°C,攪拌約0. 5h,抗氧 劑充分溶解到II類基礎(chǔ)油混合均勻后形成母液濃液,然后用II類基礎(chǔ)油稀釋母液濃液的濃 度II類基礎(chǔ)油與抗氧劑T501質(zhì)量配比為(79. 91?89. 99) : (0. 01?0. 08),混合均勻得到 最終的母液; 第三步、混合油的制備,通過計(jì)量泵調(diào)節(jié)母液和芳烴的質(zhì)量流量,將其注入到II類基礎(chǔ) 油管線內(nèi),控制各組分的質(zhì)量占比為:II類基礎(chǔ)油79. 91%?89. 99%,烷基萘10%?20%,抗 氧劑T501為0. 01%?0. 08%。各組分經(jīng)工作壓力為0. 8MPaG、工作溫度為55°C的管道混合 器在線混合,混合均勻后形成混合油; 第四步、混合油后處理,將第三步所制得的混合油轉(zhuǎn)移進(jìn)入緩沖貯存罐,再引入超精濾 過濾脫水系統(tǒng),控制工作真空度為500pa、工作溫度為80°C,經(jīng)脫水、脫氣、過濾,即可得到 最終的變壓器油。
[0022] 實(shí)施例3 選擇減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料油、以萘作為芳烴化合物、T501 作為氧化劑制備變壓器油,具體步驟如下: 第一步,II類基礎(chǔ)油的制備,以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料,經(jīng) 過加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng),再經(jīng)過常壓分餾,減壓分餾后得到 芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油; 為獲得芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油,所述加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反 應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)的具體工藝條件為: 加氫裂化反應(yīng)的工藝條件為:壓力為15. OMPa,入口溫度為380°C,進(jìn)油總空速為1. 50/ h,氫油體積比為860,催化劑活性金屬為W ; 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)的工藝條件:壓力14. 70MPa,入口溫度為375°C,進(jìn)油總空速為 1. 07/h,氫油體積比為650,催化劑活性金屬為Pt和Pa組合物; 加氫后精制反應(yīng)的工藝條件:壓力14. llMPa,入口溫度為265°C,進(jìn)油總空速為0.90/ h,氫油體積比為680,催化劑活性金屬為Pt ; 第二步、母液的制備,分步配置母液,先在調(diào)和罐中按照8:2的比例分別加入第一步所 得的II類基礎(chǔ)油、抗氧劑配制母液濃液,在常壓下控制反應(yīng)溫度為55°C,攪拌約4h,抗氧劑 充分溶解到II類基礎(chǔ)油混合均勻后形成母液濃液,然后用II類基礎(chǔ)油稀釋母液濃液的濃度 II類基礎(chǔ)油與抗氧劑T501質(zhì)量配比為(99. 5?99. 8) : (0. 01?0. 08),混合均勻得到最終 的母液; 第三步、混合油的制備,通過計(jì)量泵調(diào)節(jié)母液和芳烴的質(zhì)量流量,將其注入到II類基礎(chǔ) 油管線內(nèi),控制各組分的質(zhì)量占比為:II類基礎(chǔ)油99. 5%?99. 8%,萘0. 19%?0. 42%,抗氧 劑T501為0. 01%?0. 08%。各組分經(jīng)工作壓力為0. 8MPaG、工作溫度為55°C的管道混合器 在線混合,混合均勻后形成混合油; 第四步、混合油后處理,將第三步所制得的混合油轉(zhuǎn)移進(jìn)入緩沖貯存罐,再引入超精濾 過濾脫水系統(tǒng),控制工作真空度為400pa、工作溫度為60°C,經(jīng)脫水、脫氣、過濾,即可得到 最終的變壓器油。
[0023] 實(shí)施例4 選擇減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料油、以烷基萘與萘作為芳烴化 合物、T501作為氧化劑制備變壓器油,具體步驟如下: 第一步,II類基礎(chǔ)油的制備,以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料,經(jīng) 過加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng),再經(jīng)過常壓分餾,減壓分餾后得到 芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油; 為獲得芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油,所述加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反 應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)的具體工藝條件為: 加氫裂化反應(yīng)的工藝條件為:壓力為14. 78MPa,入口溫度為365°C,進(jìn)油總空速為 1. 50/h,氫油體積比為830,催化劑活性金屬為Ni和Mo的組合物; 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)的工藝條件:壓力14. 69MPa,入口溫度為358°C,進(jìn)油總空速為 1. 07/h,氫油體積比為595,催化劑活性金屬為Pt和Pa組合物; 加氫后精制反應(yīng)的工藝條件:壓力14. llMPa,入口溫度為267°C,進(jìn)油總空速為0.90/ h,氫油體積比為650,催化劑活性金屬為Pt ; 第二步、母液的制備,分步配置母液,先在調(diào)和罐中按照10:1的比例分別加入第一步 所得的II類基礎(chǔ)油、抗氧劑配制母液濃液,在常壓下控制反應(yīng)溫度為68°c,攪拌約0. 75h, 抗氧劑充分溶解到II類基礎(chǔ)油混合均勻后形成母液濃液,然后用II類基礎(chǔ)油稀釋母液濃液 的濃度II類基礎(chǔ)油與抗氧劑T501質(zhì)量配比為(89. 92?94. 99) : (0. 01?0. 08),混合均勻 得到最終的母液; 第三步、混合油的制備,通過計(jì)量泵調(diào)節(jié)母液和芳烴的質(zhì)量流量,將其注入到II類基 礎(chǔ)油管線內(nèi),控制各組分的質(zhì)量占比為:II類基礎(chǔ)油89. 92%?94. 99%,烷基萘與萘復(fù)合劑 5%?10%,抗氧劑T501為0? 01%?0? 08%。各組分經(jīng)工作壓力為0? 8MPaG、工作溫度為55°C 的管道混合器在線混合,混合均勻后形成混合油; 第四步、混合油后處理,將第三步所制得的混合油轉(zhuǎn)移進(jìn)入緩沖貯存罐,再引入超精濾 過濾脫水系統(tǒng),控制工作真空度為480pa、工作溫度為80°C,經(jīng)脫水、脫氣、過濾,即可得到 最終的變壓器油。
[0024] 實(shí)施例5 選擇減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料油、以烷基苯與萘作為芳烴化 合物、T501作為氧化劑制備變壓器油,具體步驟如下: 第一步,II類基礎(chǔ)油的制備,以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料,經(jīng) 過加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng),再經(jīng)過常壓分餾,減壓分餾后得到 芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油; 為獲得芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油,所述加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反 應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)的具體工藝條件為: 加氫裂化反應(yīng)的工藝條件為:壓力為15. 3MPa,入口溫度為395°C,進(jìn)油總空速為1. 50/ h,氫油體積比為800,催化劑活性金屬為Mo和W的組合物; 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)的工藝條件:壓力14. 73MPa,入口溫度為375°C,進(jìn)油總空速為 1. 07/h,氫油體積比為505,催化劑活性金屬為Pt和Pa的組合物; 加氫后精制反應(yīng)的工藝條件:壓力14. lOMPa,入口溫度為292°C,進(jìn)油總空速為0.90/ h,氫油體積比為720,催化劑活性金屬為Pa ; 第二步、母液的制備,分步配置母液,先在調(diào)和罐中按照7:3的比例分別加入第一步所 得的II類基礎(chǔ)油、抗氧劑配制母液濃液,在常壓下控制反應(yīng)溫度為65°C,攪拌約2h,抗氧劑 充分溶解到II類基礎(chǔ)油混合均勻后形成母液濃液,然后用II類基礎(chǔ)油稀釋母液濃液的濃度 II類基礎(chǔ)油與抗氧劑T501質(zhì)量配比為(81. 92?91. 99) : (0. 01?0. 08),混合均勻得到最 終的母液; 第三步、混合油的制備,通過計(jì)量泵調(diào)節(jié)母液和芳烴的質(zhì)量流量,將其注入到II類基 礎(chǔ)油管線內(nèi),控制各組分的質(zhì)量占比為:II類基礎(chǔ)油81. 92%?91. 99%,烷基苯與萘復(fù)合劑 8%?18%,抗氧劑T501為0? 01%?0? 08%。各組分經(jīng)工作壓力為0? 8MPaG、工作溫度為55°C 的管道混合器在線混合,混合均勻后形成混合油; 第四步、混合油后處理,將第三步所制得的混合油轉(zhuǎn)移進(jìn)入緩沖貯存罐,再引入超精濾 過濾脫水系統(tǒng),控制工作真空度為300pa、工作溫度為65°C,經(jīng)脫水、脫氣、過濾,即可得到 最終的變壓器油。
[0025] 為了說明本發(fā)明的技術(shù)效果,我們對(duì)于實(shí)施例1?5中第一步制備所得的II類基 礎(chǔ)油進(jìn)行相關(guān)的質(zhì)量指標(biāo)測試,具體如表1所示。
[0026] 表1 II類基礎(chǔ)油質(zhì)量指標(biāo)列表
【權(quán)利要求】
1. 一種石蠟基變壓器油,其特征在于:包括II類基礎(chǔ)油、芳烴化合物和抗氧化劑,所述 的II類基礎(chǔ)油以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油為混合原料通過加氫裂化反應(yīng)、加氫 異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)后分餾制得,所述II類基礎(chǔ)油的芳香碳CA含量小于0. 5% ; 所述的芳烴化合物為單環(huán)芳烴化合物和/或雙環(huán)芳烴化合物,所述的抗氧化劑為T501, 所述II類基礎(chǔ)油與芳烴化合物的配比為3:1?500:1,所述抗氧劑T501的質(zhì)量配比為 0? 01% ?0? 08%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石蠟基變壓器油,其特征在于:所述的單環(huán)芳烴化合物為烷 基苯,所述的雙環(huán)芳烴化合物為萘和/或烷基萘。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石蠟基變壓器油,其特征在于:所述的變壓器油組成為: II類基礎(chǔ)油74. 92%?84. 99%,烷基苯15%?25%,抗氧劑T501 為0? 01%?0? 08%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石蠟基變壓器油,其特征在于:所述的變壓器油組成為: II類基礎(chǔ)油79. 91%?89. 99%,烷基萘10%?20%,抗氧劑T501為0. 01%?0. 08%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石蠟基變壓器油,其特征在于:所述的變壓器油組成為: II 類基礎(chǔ)油 99. 5% ?99. 8%,萘 0? 19% ?0? 42%,抗氧劑 T501 為 0? 01% ?0? 08%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石蠟基變壓器油,其特征在于:所述的變壓器油組成 為:II類基礎(chǔ)油89. 92%?94. 99%,烷基萘與萘復(fù)合劑5%?10%,抗氧劑T501為0. 01%? 0? 08%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的石蠟基變壓器油,其特征在于:所述的變壓器油組成 為:II類基礎(chǔ)油81. 92%?91. 99%,烷基苯與萘復(fù)合劑8%?18%,抗氧劑T501為0. 01%? 0? 08%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3?7任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的石蠟基變壓器油,其特征在于:制備所 述II類基礎(chǔ)油的混合原料配比為49. 08%的減二線蠟油、30. 92%的減三線蠟油和20. 00%的 焦化蠟油。
9. 一種權(quán)利要求1所述石蠟基變壓器油的制備方法,其特征在于包括以下步驟: 第一步,II類基礎(chǔ)油的制備,以減二線蠟油、減三線蠟油和焦化蠟油作為混合原料,經(jīng) 過加氫裂化反應(yīng)、加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng),再經(jīng)過常壓分餾,減壓分餾后得到 芳香碳CA含量小于0. 5%的II類基礎(chǔ)油; 第二步、母液的制備,分步配置母液,先在調(diào)和罐中分別加入第一步所得的II類基礎(chǔ) 油、抗氧劑配制母液濃液,在常壓下控制反應(yīng)溫度為60?70°C,攪拌約0. 5?4h,抗氧劑充 分溶解到II類基礎(chǔ)油混合均勻后形成母液濃液,然后用II類基礎(chǔ)油稀釋母液濃液的濃度符 合工藝配比混合均勻得到最終的母液; 第三步、混合油的制備,通過計(jì)量泵調(diào)節(jié)母液和芳烴的質(zhì)量流量,將第二步所得的母 液和芳烴按照工藝配比注入到II類基礎(chǔ)油管線內(nèi),所述芳烴化合物為單環(huán)或雙環(huán)芳烴化合 物,單環(huán)芳烴化合物為烷基苯,雙環(huán)芳烴化合物為萘和/或烷基萘,經(jīng)工作壓力為〇. 8MPaG、 工作溫度55°C的管道靜態(tài)混合器在線混合,混合均勻后形成混合油; 第四步、混合油后處理,將第三步所制得的混合油轉(zhuǎn)移進(jìn)入緩沖貯存罐,再引入超精濾 過濾脫水系統(tǒng),控制工作真空度為< 660pa、工作溫度為55~80°C,經(jīng)脫水、脫氣、過濾,即可 得到最終的變壓器油。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的石蠟基變壓器油的制備方法,其特征在于:所述加氫裂化反 應(yīng)、加氫異構(gòu)脫錯(cuò)反應(yīng)、加氫后精制反應(yīng)的工藝條件分別為: 加氫裂化反應(yīng)的工藝條件為:壓力為14. 43?15. 3MPa,入口溫度為356?395°C,進(jìn)油 總空速為1. 50/h,氫油體積比為800?912,催化劑活性金屬為Ni、Mo、W中的一種或兩種以 上的組合物; 加氫異構(gòu)脫蠟反應(yīng)的工藝條件:壓力14. 67?14. 76MPa,入口溫度為351?385°C,進(jìn) 油總空速為1. 〇7/h,氫油體積比為505?720,催化劑活性金屬為Pt、Pa的一種或兩種以上 的組合物; 加氫后精制反應(yīng)的工藝條件:壓力13. 99?14. 21MPa,入口溫度為231?292°C,進(jìn)油 總空速為0. 90/h,氫油體積比為505?720,催化劑活性金屬為Pt、Pa的或兩種的組合物。
【文檔編號(hào)】C10M101/00GK104450012SQ201410531230
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】王澤愛, 李鳴, 宮衛(wèi)國, 鄧詩鉛, 黃小珠, 李寧 申請(qǐng)人:中海油能源發(fā)展股份有限公司惠州石化分公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司, 中國海洋石油總公司