一种降低植物油变压器油酸值的方法及所得产品与流程

本发明属于变压器油制备，更具体地说，涉及一种降低植物油变压器油酸值的方法及所得产品。

背景技术：

1、植物油变压器油由天然油料作物经压榨、精炼和改性制备而成，具有燃点高、电气性能良好，原料来源广，可再生和生物降解等优势。植物油变压器油比矿物变压器油具有更好的防火性能和电气性能，且能够被生物降解，对环境无污染，是一种绿色安全的变压器油，具有良好的发展前景。但植物油中含有少量游离脂肪酸，造成植物油变压器油酸值偏高，限制了其广泛应用。

2、油品酸值的升高对设备的危害极大。运行中的变压器油的酸值升高，会提高变压器油的导电性，降低油品的绝缘性能。在运行温度较高的情况下，还会促使固体纤维质绝缘材料产生老化，尤其时当低分子酸含量增加，油中又有水时，就会降低电气设备的绝缘水平，缩短设备的运行寿命。

3、当油品酸值偏高需要降低酸值时，需要采取方法降低变压器油的酸值，现有技术中用于降低酸值的方法很多，包括碱水洗涤方法、蒸馏法、固体吸附剂法等。其中：

4、碱水洗涤方法，是用氢氧化钠、碳酸钠等配制成稀碱水溶液，洗涤变压器油等，利用酸碱中和原理，降低酸值，但此方法操作步骤多，后续处理麻烦，并且产生工业废水，对于植物油变压器油或酯类油，易造成皂化，形成乳化现象。

5、蒸馏法是通过真空泵形成负压，将游离脂肪酸蒸馏出油品体系，降低酸值，但游离脂肪酸易形成二聚体，沸点高，此方法需要高温(超过200℃)，造成变压器油氧化。

6、固体吸附剂法也是利用酸碱中和原理，固体吸附剂吸附游离脂肪酸，然后过滤除去固体吸附剂，从而减少变压器油中有机酸的含量，降低其酸值。但是，固体吸附剂的加入会发生副反应，也会形成皂，油品损失较大，并且过滤过程复杂。

7、综上几种降低变压器油酸值的方法，都有比较明显的缺陷，从而造成应用不方便。现亟需开发一种简单、高效、可操作性强和可重复性高的降低变压器油酸值的技术方法。

技术实现思路

1、1.要解决的问题

2、本发明的目的在于克服采用现有技术降低植物油变压器油酸值存在的效果差、流程复杂的问题，提供了一种降低植物油变压器油酸值的方法，可以有效解决上述问题，快速降低植物油变压器油中游离脂肪酸的含量，进而降低其酸值。

3、本发明还提供了采用上述方法制备得到的变压器油产品，其具有较低的酸值，显著降低了其在使用过程中因酸值高对设备运行造成的损害。

4、2.技术方案

5、为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

6、本发明的一种降低植物油变压器油酸值的方法，通过向精炼植物油中加入叔丁基缩水甘油醚进行升温搅拌反应，然后去除未反应的叔丁基缩水甘油醚，得到天然酯变压器油。

7、作为本发明的进一步改进，反应温度为60℃～150℃，搅拌时间1.5～5小时，所述叔丁基缩水甘油醚和与精炼植物油的质量百分比为0.1～5％。

8、作为本发明的进一步改进，所述的精炼植物油，其原料采用棉籽油、菜籽油、葵花油、大豆油、玉米油、亚麻籽油中的任一种或多种组合。

9、作为本发明的进一步改进，所述叔丁基缩水甘油醚的纯度不低于95％，且不含酸性物质，防止其添加后向变压器油内代入酸性杂质，引起变压器油酸值升高。

10、作为本发明的进一步改进，采用薄膜蒸发或减压蒸馏来去除未反应的叔丁基缩水甘油醚。

11、作为本发明的进一步改进，采用薄膜蒸发或减压蒸馏的工艺参数为：温度为60℃～160℃，真空度为0.05mpa～0.099mpa。

12、采用本发明的方法得到的产品，其酸值低于0.03mgkoh/g，介电损耗低于0.02，击穿电压大于75kv。

13、3.有益效果

14、相比于现有技术，本发明的有益效果为：

15、(1)本发明的一种降低植物油变压器油酸值的方法，在保留植物变压器油高燃点、成本低、可降解、电气性能佳等优点的前提下，通过向精炼植物油中添加叔丁基缩水甘油醚，使叔丁基缩水甘油醚与植物油中的有机酸发生反应，能够有效降低植物油变压器油的酸值，进一步提高了电气性能。

16、(2)本发明的一种降低植物油变压器油酸值的方法，通过对叔丁基缩水甘油醚和与精炼植物油的配比、工艺流程及工艺参数进行优化，可以保证快速降低植物油变压器油的酸值，并且进一步提升电气性能。本发明的方法工艺流程简单，重复性好，不产生“三废”，具有很高的应用前景。

17、(3)本发明的天然酯变压器油，采用本发明的上述方法制备得到的变压器油产品，其兼具植物油变压器油的性能，酸值低，酸值低于0.03mgkoh/g。同时，此变压器油产品的电气性能进一步得到提高，其介电损耗低于0.02，击穿电压大于75kv，以上指标完全达到国家标准关于天然酯变压器油规定的指标。

技术特征：

1.一种降低植物油变压器油酸值的方法，其特征在于：通过向精炼植物油中加入叔丁基缩水甘油醚进行升温搅拌反应，然后去除未反应的叔丁基缩水甘油醚，得到天然酯变压器油。

2.根据权利要求1所述的一种降低植物油变压器油酸值的方法，其特征在于：反应温度为60℃～150℃，搅拌时间1.5～5小时，所述叔丁基缩水甘油醚与精炼植物油的质量比为100：(0.1～5)。

3.根据权利要求1所述的一种降低植物油变压器油酸值的方法，其特征在于：所述的精炼植物油，其原料采用棉籽油、菜籽油、葵花油、大豆油、玉米油、亚麻籽油中的任一种或多种组合。

4.根据权利要求1所述的一种降低植物油变压器油酸值的方法，其特征在于：所述叔丁基缩水甘油醚的纯度不低于95％，且不含酸性物质。

5.根据权利要求1所述的一种降低植物油变压器油酸值的方法，其特征在于：采用薄膜蒸发或减压蒸馏来去除未反应的叔丁基缩水甘油醚。

6.根据权利要求5所述的一种降低植物油变压器油酸值的方法，其特征在于：采用薄膜蒸发或减压蒸馏的工艺参数为：温度为60℃～160℃，处理时长为1～1.5h，真空度为0.05mpa～0.099mpa。

7.一种天然酯变压器油，其特征在于：采用如权利要求1-6中任一项所述的方法得到的变压器油产品。

8.根据权利要求7所述的一种天然酯变压器油，其特征在于：其酸值低于0.03mgkoh/g。

9.根据权利要求7所述的一种天然酯变压器油，其特征在于：其介电损耗低于0.02。

10.根据权利要求7所述的一种天然酯变压器油，其特征在于：其击穿电压大于75kv。

技术总结本发明公开了一种降低植物油变压器油酸值的方法及所得产品，属于变压器油制备技术领域。本发明的方法通过向精炼植物油中加入叔丁基缩水甘油醚，叔丁基缩水甘油醚与精炼植物油的质量比为100：(0.1～5)，然后进行升温，升温至60℃～150℃，搅拌反应1.5～5小时，最后采用薄膜蒸发去除未反应的叔丁基缩水甘油醚，得到天然酯变压器油。采用本发明的技术方案，在保留植物变压器油高燃点、成本低、可降解、电气性能佳等优点的前提下，通过向精炼植物油中添加叔丁基缩水甘油醚，使叔丁基缩水甘油醚与植物油中的有机酸发生反应，能够快速有效降低植物油变压器油的酸值，进一步提高了所得变压器油的电气性能。技术研发人员：吾满江·艾力,张乐涛,李小青,徐芹龙,李晓贺,丁敏,郭小波,艾合衣旦·巴依斯,吴振宇,马姣,韩奥旗,孙涛受保护的技术使用者：新疆金雪驰科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/7