System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种微流控反应器材料、微流控反应器及基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺制造技术_技高网

一种微流控反应器材料、微流控反应器及基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺制造技术

技术编号:40842786 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-01 15:10
本发明专利技术属于电厂用油品质再生的技术领域,涉及一种微流控反应器材料、微流控反应器及基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺。将氧化镍、氧化镁、氧化钙、二氧化锰按照质量比为(13~15):(7~8):(6~7):(1~2)混合均匀,加热至500~550℃进行一次煅烧处理获得催化剂粉体,将催化剂粉体充分压实后加热至900~1000℃进行二次煅烧处理,即得微流控反应器材料。本发明专利技术不仅能够将油中的酸性基团等被氧化的基团进行还原,避免被氧化的基团对设备造成损害,同时避免油分子被进一步氧化;而且氢气与油中溶解氧反应形成水分子,这就避免了油在使用过程中形成油泥影响设备的安全稳定运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电厂用油品质再生的,涉及一种微流控反应器材料、微流控反应器及基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺


技术介绍

1、公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解,而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、当电厂所用汽轮机油、变压器油、抗燃油等油类长期使用时,部分官能团被氧化以及油中溶解氧含量升高,出现油酸值、颗粒度、粘度升高的问题,使得设备运行情况变差,造成运行安全隐患。同时当油品质降低至一定标准时,需要进行换油,而换下来的油,通常作为危废进行处置,增加危废处置成本。真空抽滤虽然可在一定程度上恢复油的性能,但是无法改变已经发生变化的油分子的结构,因此对油质改善效果有限。

3、据专利技术人研究了解,加氢还原工艺能够将油分子上的氧化基团进行还原以及去除油中的溶解氧,从而提升油的品质,改善油的性质。然而,而通常情况下,由于涉及到使用氢气和加热温度较高等因素,需要用到专门的反应器,该过程较难在现场进行应用,需要将油倒出转入特定的工业企业进行处理,而后再倒回设备中,此过程成本较高时间较长,不利于电厂设备正常运转。因此通过建立适合现场的电厂老旧用油加氢工艺,是推动电厂用油加氢除氧应用的关键环节。


技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足,本专利技术的目的是提供一种微流控反应器材料、微流控反应器及基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺,本专利技术不仅能够将油中的酸性基团等被氧化的基团进行还原,避免被氧化的基团对设备造成损害,同时避免油分子被进一步氧化;而且氢气与油中溶解氧反应形成水分子,这就避免了油在使用过程中形成油泥影响设备的安全稳定运行。本专利技术提供的再生工艺同时实现油品再生和抑制老化,从而提升加氢还原工艺应用的可操作性,赋予加氢还原工艺的应用性。

2、为了实现上述目的,本专利技术的技术方案为:

3、一方面,一种微流控反应器材料,其制备方法为:将氧化镍、氧化镁、氧化钙、二氧化锰按照质量比为(13~15): (7~8): (6~7): (1~2)混合均匀制成混合粉体,将混合粉体加热至500~550℃进行一次煅烧处理获得催化剂粉体,将催化剂粉体充分压实后加热至900~1000 ℃进行二次煅烧处理,即得。

4、本专利技术利用催化剂作为制备微流控反应器的材料,以期获得具有催化氢气还原的微流控反应器,首先采用活性材料在500~550 ℃的温度条件下进行一次煅烧获得催化剂粉体,该过程去除部分杂质以及延缓晶格的形成非预期异类经过的过程,能够更好的控制催化剂的性能,获得预期的微观结构和性能。制成微流控反应器的材料不仅要求有催化活性,还要求其具有一定的致密性和机械强度,因此本专利技术通过选择活性成分和配比,配合在900~1000 ℃的温度条件下进行二次煅烧,从而获得同时具有稳定催化活性、整体致密性和机械强度的整体性催化材料,进而能够对该材料进行进一步制备微流控反应器。

5、另一方面,一种微流控反应器,由上述微流控反应器材料制成。

6、本专利技术提供的微流控反应器材料是由催化粉体制成,能够用于催化电厂老旧用油加氢还原,在微流控尺度催化绝缘油、汽轮机油等电厂用油的加氢还原过程中,还原效率高、转化过程温和,同时由于反应条件过程精准可控,在深度去除油类分子中的氧原子的同时,可避免因局部反应过于激烈而导致油类结焦而出现覆盖催化剂的弊端,从而使得催化剂的催化效果可保持长期的高效性。

7、第三方面,一种基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺,将电厂用的老旧用油加入至上述微流控反应器内,同时向所述微流控反应器内通入氢气,在150~200℃的温度条件下进行还原反应。

8、本专利技术的有益效果为:

9、(1)本专利技术提供的微流控反应器材料本身是一种固体催化剂,能够实现被氧化油分子的脱氢过程,实现油分子被充分脱氧还原,恢复其原有性质和表观性能。

10、(2)本专利技术提供的微流控反应器材料,作为固体催化剂,拥有长周期使用寿命,避免催化剂失活而影响微反应器的整体使用寿命。

11、(3)本专利技术采用微流控反应器材料制成的微流控反应器能够进行微反应过程,不仅能够促进深度传质,实现被氧化油分子的深度还原,并且可实现氢分子和油分子的充分接触,降低氢气的消耗量,有利于获得低还原成本。

12、(4)本专利技术利用微流控反应器材料制成的微流控反应器,可避免因微孔道内填装小颗粒催化剂在碎裂后而造成的堵塞、维修等影响正常使用的问题。

13、(5)本专利技术提供的老旧用油再生工艺利用本专利技术的微流控反应器能够进行微流控过程,有利于实现严格控制的反应过程,避免大量氢气与大量油分子短时间发生反应生成大量的气体或热量,并且可通过直接调整微反应器的数量来调整反应规模,从而确保反应过程的安全性。

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【技术保护点】

1. 一种微流控反应器材料,其特征是,其制备方法为:将氧化镍、氧化镁、氧化钙、二氧化锰按照质量比为(13~15): (7~8): (6~7): (1~2)混合均匀制成混合粉体,将混合粉体加热至500~550 ℃进行一次煅烧处理获得催化剂粉体,将催化剂粉体充分压实后加热至900~1000 ℃进行二次煅烧处理,即得。

2.如权利要求1所述的微流控反应器材料,其特征是,采用球磨的方式将氧化镍、氧化镁、氧化钙、二氧化锰混合均匀。

3.如权利要求1所述的微流控反应器材料,其特征是,一次煅烧处理的时间为3~6 h,二次煅烧处理的时间为1~3 h。

4.如权利要求1所述的微流控反应器材料,其特征是,采用压强为2.0~3.0MPa的压力使催化剂粉体充分压实。

5.一种微流控反应器,其特征是,由权利要求1~4任一所述的微流控反应器材料制成。

6.如权利要求5所述的微流控反应器,其特征是,将所述微流控反应器材料打磨,再进行微通道雕刻以及打孔,然后进行组装、封闭,使得组装后的微通道一端连通油相进口和氢气进口,另一端连通油气出口。

7.如权利要求5所述的微流控反应器,其特征是,微流控反应器内微通道的径向截面为方形。

8. 一种基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺,其特征是,将电厂用的老旧用油加入至权利要求5~6任一所述的微流控反应器内,同时向所述微流控反应器内通入氢气,在150~200 ℃的温度条件下进行还原反应。

9.如权利要求8所述的基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺,其特征是,氢气通入压强为0.015~0.025 MPa。

10.如权利要求8所述的基于微流控加氢还原的电力用油性能恢复的再生工艺,其特征是,将电厂用的老旧用油过滤后加入至所述微流控反应器。

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【技术特征摘要】

1. 一种微流控反应器材料,其特征是,其制备方法为:将氧化镍、氧化镁、氧化钙、二氧化锰按照质量比为(13~15): (7~8): (6~7): (1~2)混合均匀制成混合粉体,将混合粉体加热至500~550 ℃进行一次煅烧处理获得催化剂粉体,将催化剂粉体充分压实后加热至900~1000 ℃进行二次煅烧处理,即得。

2.如权利要求1所述的微流控反应器材料,其特征是,采用球磨的方式将氧化镍、氧化镁、氧化钙、二氧化锰混合均匀。

3.如权利要求1所述的微流控反应器材料,其特征是,一次煅烧处理的时间为3~6 h,二次煅烧处理的时间为1~3 h。

4.如权利要求1所述的微流控反应器材料,其特征是,采用压强为2.0~3.0mpa的压力使催化剂粉体充分压实。

5.一种微流控反应器,其特征是,由权利要求1~4任一所述的微流控反应器材料制成。

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【专利技术属性】
技术研发人员:曹红梅齐吉锴张兰庆康夜雨夏建林王秀清李永永王凤云
申请(专利权)人:华能国际电力股份有限公司德州电厂
类型:发明
国别省市:

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