具有高击穿电压的重芳烃电绝缘油制造技术

其中公开了一种使用高沸点芳香族馏分的电绝缘油组合物。该油组合物含有通过对在铂重整或芳构化过程中产生的芳烃馏分进行连续蒸馏而获得的、馏程为２８０－３３０℃的组分。根据该公开的发明专利技术，可从芳香族馏分中获得具有优良的耐压能力和优良的气体吸收能力的电绝缘油组合物。所述电绝缘油也不含有不稳定的组分，导致电性能提高，因而，具有高稳定性和高电势梯度的优点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
相关申请的交叉引用本申请要求申请日为2006年1月12日，名称为Heavy aromatic electrical insulation oil w池high breakdown votage (具有高击穿电压的重芳烃电绝缘 油)的韩国专利申请No.l0-2006-0003555的优先权。本专利技术涉及一种含有高沸点芳香族馏分的耐高压电绝缘油组合物。更具 体的说，本专利技术涉及一种具有高稳定性、优良的低温流动性和高介电击穿电 压的耐高压电绝缘油组合物，该组合物含有具有特定馏程的组分，该组分是 通过对在金属催化剂存在下，将烃混合物转变为芳香族馏分的过程中生成的 芳烃混合馏分进行蒸馏而分离的。
技术介绍
在现有技术中已被开发并使用的用于膜冷凝器(film condenser)的电绝 缘油，包括己被广泛应用、但由于其极低的生物降解能力而停止生产的多氯 联苯基油，以及为替代多氯联苯(PCB)基油而开发的各种芳烃基绝缘油和 磷酸盐基绝缘油。其中，主要使用的是具有相对低的电绝缘性质和介电损耗 的芳烃基油。这些芳烃基绝缘油中的大部分是基于具有14-22个碳原子的芳香族组分 的。芳香族绝缘油不仅具有优良的耐压能力，对受到高电压时产生的氢气也 具有良好的吸收能力，这样，局部放电将不会导致介电击穿。因此，这些芳 烃基绝缘油被用于在高压下使用的膜冷凝器。这些芳香族电绝缘油的实例包括二芳基乙烷(phenyl xylyl ethane)(以 下被称为PXE)、苄基甲苯、二苄基甲苯(dibenzyl toluene)、乙基联苯(ethylbiphenyls)、乙基二苯基乙烷(ethyl diphenyl ethanes)以及烷基苯，这些油 可以单独使用也可以使用其中两种或两种以上的混合物。芳烃基电绝缘油通过烷基化或烷基转移被合成，主要作为单独组分或作 为约10种异构体的混合物而被生产。为了显示其性质，这样合成的芳烃基 绝缘油应该保持特定的组成。具体地说，依赖于异构体的组成，在其低温流 动性方面，乙基联苯显示出极大的不同，因此，需要通过将两种以上不同的 组分相互混合来控制组成的操作。例如，如图1所示，乙烯/联苯混合物10 和丙烯/联苯混合物20各自通过烷基化反应器被垸基化或被垸基转移化，然 后通过多级蒸馏柱40进行分离，并合成具有需要馏程的组分。为了控制组 成，所合成的组分在混合单元50中被彼此混合。然而，这个操作的缺点在 于其复杂且导致增加生产成本，这是因为必须在合成过程后额外地开展用于 控制性质的混合过程。烷基苯也可以通过简单的一步法合成，即在催化剂的存在下，用C12.16 的a-烯烃对苯进行烷基化，制备出具有很复杂组成的混合物。然而，这样合 成的垸基苯在低温下具有低的流动性和低的吸收氢气的能力，因此，很难被 用于在高压下使用的膜冷凝器的浸渍。因此，对于通过简单的方法合成的，同时，由于优良的低温流动性和良 好的吸收氢气的能力，而在高压下具有好的耐局部放电能力的电绝缘油具有 持续的需求。具体地说，商业上优选开发这样的电绝缘油，当其被浸渍入膜 冷凝器时，可以提高冷凝器的电势梯度，以降低冷凝器电极之间的距离，因 而降低冷凝器的体积。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种含有芳烃的电绝缘油组合物，该电绝 缘油组合物消除了为控制组合物的物理性质，而在其合成后将特定的组分彼此进行混合的上述繁琐过程，该电绝缘油组合物改善了现有的芳烃混合物的 低温流动性，同时，具有优良的耐压能力和良好的吸收氢气的能力。本专利技术基于芳烃，以提高电绝缘油吸收氢气的能力。具体地说，本专利技术 是基于在如铂催化剂或镍催化剂这样的金属催化剂的存在下，将脂肪族混合 物转变为芳香族混合物的铂重整或芳构化过程中产生的芳烃混合馏分用于 经济生产的用途而完成的。通常，与链烷烃相比较，芳烃具有良好的吸收氢气的能力，但是，依赖 于芳环上取代烷基的结构、长度和数量以及芳香族化合物的种类，即芳环的 数量和连接方式，其氢气吸收能力具有很大的差别。为解决这个问题，作出 了本专利技术，本专利技术的目的在于提供一种电绝缘油组合物，该电绝缘油组合物含有具有特定比例的单环、双环和三环芳烃，是通过仅使用在铂重整或芳构 化过程中产生的芳烃混合馏分进行蒸馏被分离的、具有特定馏程的馏分而获 得的。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种电绝缘油组合物，该电绝缘油组合物含有馏程为280-33(TC的组分，该组分是通过对在铂重整或芳构化 过程中产生的芳烃混合馏分进行蒸馏而获得的。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种电绝缘油组合物，由高效液相色 谱(HPLC)分析得该电绝缘油组合物具有95-100面积％的芳烃含量，并且 当根据环的数量将芳烃划分为单环芳香族化合物、双环芳香族化合物和三环 芳香族化合物时，由HPLC分析得其单环(一个环)芳香族化合物双环(两个环)芳香族化合物三环(三个环)芳香族化合物的面积比为3-20: 60-94:3-20。同样根据本专利技术的另一方面，提供了一种电绝缘油组合物，该组合物是 通过对在铂重整或芳构化过程中产生的芳烃的混合馏分进行蒸馏而获得的， 在40。C时粘度为4.8-7.1 cSt、介电击穿电压为70-100 kV并且倾点(pour point)低于-40。C。所述的电绝缘油组合物还进一步含有选自由二芳基基乙垸、苄基甲苯、 二节基甲苯、乙基联苯、乙基二苯基乙垸以及烷基苯所组成的组中的至少一种化合物。根据本专利技术，仅利用在金属催化剂存在下，将烃类混合物转变成芳烃混 合物的过程中产生的芳烃混合馏分进行蒸馏而分离的、具有特定馏程的馏 分，可以获得具有高稳定性、良好的低温流动性和高介电击穿电压的耐压电 绝缘油组合物。另外，根据本专利技术的电绝缘油组合物可以进一步含有惯用的 其他电绝缘油组分。具体地说，具有上述特定馏程的组分由具有特定比例的单环、双环和三 环芳烃组成，因此其优势在于具有高的介电击穿电压以及当被浸渍到膜冷凝 器中时，可以显著提高冷凝器的电势梯度。附图说明图1是示意性地表示根据现有技术制备用于膜冷凝器的电绝缘油的方法 的一种实施方式的工艺流程图。图2是示意性地表示根据本专利技术制备用于膜冷凝器的电绝缘油的方法的 一种实施方式的工艺流程图。图3是表示对根据实施例1和对比例1的电绝缘油之间的粘度性质进行 比较的图表。图4是表示对根据实施例l和对比例1的电绝缘油之间的介电击穿电压 性质进行比较的图表。 *附图标记说明*10:乙烯，联苯；20:丙烯，联苯； 30:烷基化反应器；40:蒸馏柱；50:混合单元100:原料进料单元；200:异构化反应器； 300:蒸馏柱具体实施例方式下面将结合附图对本专利技术作进一步描述。如上所述，根据现有技术，芳烃基电绝缘油是作为烷基化或烷基转移的 产物而被获得，为了控制组成，在其合成过程后必须经历混合过程。然而， 在本专利技术中，在如铂催化剂或镍催化剂这样的金属催化剂存在下由烃类混合 物转化而来的芳香族馏分被用作原料馏分。该馏分具有各种的芳烃组分，因 此，很难分析所有的组分。然而，为了控制电绝缘油的性质，使其展示出需 要的物理和电性质，需要分析该馏分的组成的科学且合理的标准，因此，必 须获得一个具有特定组成的馏分。因此，在本专利技术中，对在铂重整或芳构化过程中产生的芳烃混合馏分的 馏程本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电绝缘油组合物，其中，该组合物含有通过对由铂重整或芳构化方法产生的芳烃混合馏分进行蒸馏而获得的、且馏程为２８０－３３０℃的组分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2006-1-12 10-2006-00035551、一种电绝缘油组合物，其中，该组合物含有通过对由铂重整或芳构化方法产生的芳烃混合馏分进行蒸馏而获得的、且馏程为280-330℃的组分。2、 一种电绝缘油组合物，其中，由高效液相色谱分析得该组合物具有 95-100面积％的芳烃含量，并且当根据环的数量将芳烃划分为单环芳香族化 合物、双环芳香族化合物以及三环芳香族化合物时，由高效液相色谱分析得 该组合物中所述单环芳香族化合物所述双...

【专利技术属性】
技术研发人员：高在石，洪承权，权兑旭，
申请(专利权)人：SK能源株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]