一种专用于气柜密封油的改质剂及其制备方法与流程

文档序号:23724266发布日期:2021-01-26 14:44阅读:480来源:国知局
一种专用于气柜密封油的改质剂及其制备方法与流程

[0001]
本发明涉及改质剂技术领域,特别涉及一种专用于气柜密封油的改质剂及其制备方法。


背景技术:

[0002]
我国目前干式气柜所用的密封油全部是矿物油型密封油,该类产品成本低,来源广泛,具有适宜的粘度和油性,能够很好地解决密封和润滑问题。为了满足干式气柜润滑和密封的要求,密封油产品应具有良好的粘温性能、分水能力以及适宜的凝点、与储存介质相溶性小、适宜的密度、抗防锈防腐性等特性才能满足焦炉煤气、高炉煤气及天然气储气柜的密封运转。
[0003]
气柜在存储煤气和调节管网压力中发挥了重要作用,其中稀油密封干式煤气柜应用广泛。密封油起着气柜的密封和润滑作用,密封油的性能决定着气柜的安全稳定运行,而焦炉煤气成分复杂,易导致密封油性能恶化,使用周期变短趋势明显,与氧化物作用引起变质,使油品颜色变深,抗乳化较差,防锈防腐蚀加重,甚至产生沉淀物,使油品质量下降。
[0004]
气柜密封油具有防锈防腐蚀性能,但在长时间在使用过程中,由于水、空气、煤气等物质作用,会使气柜某些元件发生锈蚀,影响设备正常工作,锈蚀产生的金属粒子在随油循环中,会加剧系统磨损,又进一步促使油品的催化氧化,因此要改善油品防锈性能,保证设备无锈。
[0005]
气柜密封油的分水性能是非常重要指标,使用过程中会有水、气、杂质等从不同途径混入油品,在设备运转中油和水会形成乳化液,油品的分水能力逐渐下降,水和油品形成乳化液能引起金属锈蚀,降低设备使用寿命,具有良好的抗乳化性能的气柜密封油极为重要。改变油品分水性,使油水快速分离,保证油品不被乳化,延长油品使用寿命。
[0006]
气柜油品一旦丧失了本有性能,为了确保煤气系统安全稳定运行,气柜常需停产配合更换密封油,还会带来污染环境的弊端,对企业的生产造成一定影响。最为理想的解决方案为在线对气柜密封油改质,延长其使用周期非常有必要。


技术实现要素:

[0007]
本发明要解决的技术问题是提供一种专用于气柜密封油的改质剂及其制备方法,能够快捷高效的改善油品的抗乳化性、防锈腐蚀性、黏温性等一系列问题,延长气柜设备和气柜密封油的使用寿命,减少停机,降低维护成本。
[0008]
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案为:
[0009]
一种专用于气柜密封油的改质剂,包含如下重量百分比的组分:
[0010]
抗氧剂化合物1-3%;
[0011]
黏度指数改进剂5-12%;
[0012]
降凝剂化合物1-3%;
[0013]
防锈剂化合物1-5%;
[0014]
抗乳化剂化合物2-8%;
[0015]
基础油78-90%。
[0016]
作为一优选的实施方式,所述的含抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、混合型液体屏蔽酚、辛基/戊基二苯胺、芳基胺的一种或两种以上的混合物。
[0017]
作为一优选的实施方式,所述的黏度指数改进剂化合物为聚异丁烯、乙丙共聚物的一种或两种的混合物。
[0018]
作为一优选的实施方式,所述的降凝剂化合物为聚α-烯烃、聚甲基丙烯酸酯的一种或两种的混合物。
[0019]
作为一优选的实施方式,所述的防锈剂化合物为十二烯基丁二酸。
[0020]
作为一优选的实施方式,所述的抗乳剂化合物为胺与环氧乙烷缩合物、聚醚类高分子化合物的一种或两种的混合物。
[0021]
作为一优选的实施方式,所述的基础油为环烷基基础油、减二线基础油、减三线基础油一种或两种以上的混合物。
[0022]
一种专用于气柜密封油的改质剂,使用范围包括冶金行业干式稀油密封柜中。
[0023]
本发明还提供了一种专用于气柜密封油的改质剂的制造方法,包括以下步骤:将抗氧剂化合物、黏度指数改进剂、降凝剂化合物、防锈剂化合物、抗乳化剂化合物、基础油混合后,加温至50℃-60℃之间,搅拌60-90分钟,过滤后即出产品。
[0024]
采用上述技术方案,本发明制造方法简单,易操作,制得的产品价格低廉,却能够显著改善气柜密封油抗乳化性、防锈防腐蚀性、粘温性等主要问题,从而解决气柜密封油使用寿命这一关键性能。
[0025]
通过各组分间的配伍,使得该改质剂可改善密封油的防锈、防腐蚀性能,确保气柜活塞、密封机构部位顺畅运转;提高油品抗氧化性能,满足长时间稳定运转;提高抗乳化能力,防止油品乳化,延长设备使用寿命。
具体实施方式
[0026]
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0027]
实施例1
[0028]
一种专用于气柜密封油的改质剂,以质量百分比配制组合物。由以下原料组分组成:2,6-二叔丁基对甲酚1.2%;乙丙共聚物8%;聚α-烯烃1.4%;十二烯基丁二酸1.6%;胺与环氧乙烷缩合物2.3%;环烷基基础油35.5%;减二线基础油50%。
[0029]
实施例2
[0030]
一种专用于气柜密封油的改质剂,以质量百分比配制组合物。由以下原料组分组成:2,6-二叔丁基对甲酚和辛基/戊基二苯胺1.8%;乙丙共聚物8%;聚甲基丙烯酸酯1.2%;十二烯基丁二酸1.4%;胺与环氧乙烷缩合物和聚醚类高分子化合物2.6%;环烷基基础油32.6%;减二线基础油52.4%。
[0031]
实施例3
[0032]
一种专用于气柜密封油的改质剂,以质量百分比配制组合物。由以下原料组分组
成:2,6-二叔丁基对甲酚和辛基/戊基二苯胺2%;乙丙共聚物7%;聚甲基丙烯酸酯1.2%;2%十二烯基丁二酸2.4%;胺与环氧乙烷缩合物2.3%;环烷基基础油44.3%;减二线基础油40%。
[0033]
实施例4
[0034]
一种专用于气柜密封油的改质剂,以质量百分比配制组合物。由以下原料组分组成:辛基/戊基二苯胺2.3%;乙丙共聚物8.5%;聚甲基丙烯酸酯4%;十二烯基丁二酸2.4%;胺与环氧乙烷缩合物1.6%;环烷基基础油44.7%;减二线基础油36.5%。
[0035]
以上实施例中乙丙共聚物为ocp;聚甲基丙烯酸酯为1-248;聚α-烯烃为803b;十二烯基丁二酸为t746;
[0036]
制备方法:将抗氧剂化合物、黏度指数改进剂、降凝剂化合物、防锈剂化合物、抗乳化剂化合物、基础油混合后,加温至50℃-60℃之间,搅拌60-90分钟,过滤后即出产品。
[0037]
本发明涉及的主要技术指标要求如下:
[0038]
项目技术指标试验方法运动粘度(50℃)mm2/s≥52gb/t265粘度指数≥100gb/t265闪点/(℃)≥195gb/t3536凝点/(℃)≤-24gb/t3535抗乳化性(40-37-3)min/(54℃或82℃)≤30gb/t7305钢片腐蚀(100℃,3h)合格sh/t0195液相锈蚀(蒸馏水法)无锈gb/t11143水分(质量分数%)≤痕迹gb/t260机械杂质(质量分数%)≤无gb/t511
[0039]
通过本发明改质后技术指标对比如下:
[0040][0041]
由改质前后效果对比,可看到气柜密封油的黏度指数、闪点、凝点、抗乳化、钢片和锈蚀都有改变,无论哪方面性能的提升对气柜安全运转起到重要的保证,在气柜不停工的情况下,实现了油品成功改质,延长了密封油的使用寿命。
[0042]
应用例:
[0043]
下面是某钢厂在用该气柜密封油改质剂后的试验报告:
[0044]
该钢铁厂有多个煤气柜,其中一个高炉煤气柜密封油使用七年之久,油品污染严重,外观浑浊,油品中有较多的灰尘、铁沫、水分、气体,油水分离较差,如果长期运转下去稀油密封煤气柜活塞密封装置与柜侧壁间可能出现卡涩磨损,零部件生锈;严重时可能会出现活塞冲顶事故。为了气柜正常运转下去,需要及时对油品进行处理改质,才能保证活塞油沟的油位在规定值以上,防止煤气泄漏,长期运转。
[0045]
钢厂气候条件极端最高气温38.4℃,极端最低温度-30.4℃,极端最高平均温度29.5℃,极端最低平均温度-19.1℃;温度影响对气柜密封油低温性、黏温性都有特殊要求。保证在极端天气下油品不凝固,使设备正常安全运转。
[0046]
针对现场实际情况进行油品相关指标检测和评估,制定出相对性简单、易操作、不耽搁生产正常运转情况下方案,在线改质无污染,无排放,易操作。
[0047]
该钢铁厂在线高炉气柜密封油,分别取了4个油水分离器中油品进行均匀混合后测试相关指标,如下:
[0048][0049][0050]
从以上指标可以看出,油品恶化严重,完全丧失油水分离能力,没有防锈和防腐蚀性能,低温性较差。若要继续使用需线改质油品,保证长久使用。
[0051]
改质试验方案筛选和改质后结果如下:
[0052]
高炉气柜中在用气柜密封油约有100吨,最大容量120吨。气柜密封油改质剂最多加入20吨改质剂,比例约5:1。针对此油品我们筛选合适抗乳化剂、防锈剂和降凝剂,考察方案和结果如下:
[0053][0054]
筛选出合适添加剂并相应复配后,是配方达到平衡稳定,并且与在用油有较好的相容稳定性,可修复相关重要指标,才能满足要求。我们按照5:1比例进行加入旧油中改质,改质结果如下:
[0055][0056][0057]
由以上试验结果可得出,该改制剂改质效果较佳,气柜可以继续使用,特别是分水性能、防锈和低温性的改善,能有效防止水分使油品乳化,设备生锈,良好低温性确保冬天可安全稳定运行。
[0058]
实施方案:将20吨气柜密封油改质剂分别加入高炉气柜的四个油水分离器中。根据自动运行情况,将油品运转到活塞槽中循环,当改质剂全部加入进去后运行15-21天左右取样检测改质后的效果。整个方案使用方便快捷,简单易懂,无污染。
[0059]
冶金行业气柜密封油用量较大,使用周期长,更换新油成本高。通过上述结果可以表明本发明制得的改制剂能够显著改善密封油的防锈、防腐蚀性能,确保气柜活塞、密封机构部位顺畅运转;提高油品抗氧化性能,满足长时间稳定运转;提高抗乳化能力,避免密封油被水乳化,破坏油品性能影响设备运行;且可实现在线改质,节约资源;有效降低环境污染;且制备方法简单,适用于冶金行业在用的气柜密封油中,提高油品性能,延长使用寿命。
[0060]
以上对本发明的实施方式作了详细说明,但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本发明原理和精神的情况下,对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,仍落入本发明的保护范围内。
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