[发明专利]电绝缘油组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及电绝缘油组合物，更具体地涉及由异构化基础油制成的电绝缘油组合物。

背景

电绝缘油(或有时称为“电器绝缘用油”或“变压器油”)在电力输送中是必不可缺的。生产它们是为了提供极低的电导率，意味着对通过电流的高电阻。另外，由于输电时产生大量热，要求电绝缘油具有冷却能力。由于高性能要求，发展了一些规范以确保来自不同生产商的流体可互换，包括美国测试与材料协会(ASTM)、国际电工委员会(IEC)、英国标准(BS)和德国规范DIN 57370/VDE 0370。

现有技术的电绝缘油组合物一般使用I类、II类、III类、V类(环烷油)、合成PAO(聚α-烯烃)或它们的混合物作为基础油原料。这些类别是由美国石油协会(API)出于为基础油建立准则目的而发展的基础油料的宽泛分类。石油基油功能满足要求，但它们不易生物降解。

新近的重整法已产生了一类新油，例如费托基础油(FTBO)，其中油、馏分或进料来源于或产生于费托工艺过程的某些阶段。费托过程的原料可来自各种各样的烃质源，包括生物质、天然气、煤、页岩油、石油、市政垃圾、它们的衍生物和它们的组合物。由费托过程制备的粗产物包括各种固体、液体和气态烃的混合物，它们可精炼成诸如柴油、石脑油、蜡和其它液体石油或指定产物的产品。

在若干专利公开书和申请书中，即引入作为参考的US2006/0289337、US2006/0201851、US2006/0016721、US2006/0016724、US2006/0076267、US2006/020185、US2006/013210、US2005/0241990、US2005/0077208、US2005/0139513、US2005/0139514、US2005/0133409、US2005/0133407、US2005/0261147、US2005/0261146、US2005/0261145、US2004/0159582、US7018525、US7083713、US申请号11/400570、11/535165和11/613936中，费托基础油是从进料为费托合成所回收的含蜡进料的过程生产的。此过程包括完全或部分加氢异构化脱蜡步骤，使用双功能催化剂或可选择性异构化链烷烃的催化剂。通过在加氢异构化区于加氢异构化条件下将含蜡进料与加氢异构化催化剂接触来实现加氢异构化脱蜡。

美国专利公开号2006/0113216和2006/0113512公开了包括费托基础油的介电液。WO2006136591公开了用作变压器油或开关齿轮油的高抗氧化性油产品，此组合物包括一或多种基础油，所述基础油选自矿物衍生的环烷属基础油、矿物衍生的链烷属基础油或费托衍生的基础油，其中基础油经白土精制来除去油配方中的极性化合物。

仍然需要一种具有减小析气趋势、改进防腐性和极佳生物降解性的电绝缘油。

发明概述

在一个方案中，提供一种至少符合ASTM D 3487-2000和IEC60296-2003之一且按OECD 301D测定的生物降解性至少为30％的电绝缘油组合物，所述组合物包括(a)润滑基础油，具有连续碳原子数和少于10wt％环烷属碳(n-d-M法测定)；(b)0.001-10wt％至少一种选自添加剂包、抗氧化剂、抗析气剂、倾点下降剂、金属钝化剂、金属减活剂、消泡剂和它们的混合物的添加剂。

在另一个方案中，电绝缘油组合物包括0.001-1wt％三唑衍生物作为金属钝化剂和0.001-1wt％至少一种芳胺作为抗氧化剂。

在另一个方案中，提供一种具有极佳的抗硫腐蚀性、OECD 301D测定的生物降解性至少为30％和满足IEC60296要求的电绝缘油组合物。组合物包括：(a)润滑基础油，具有连续碳原子数和少于10wt％环烷属碳(n-d-M法测定)；(b)0.001-1wt％至少一种三唑衍生物作为金属钝化剂；和(c)0.001-1wt％至少一种芳胺作为抗氧化剂。

具体实施方式

说明书全文将使用下列术语，意思如下，除非另有说明。

本文所用术语“电绝缘油”、“变压器油”、“介电液”、“变压器液”可互换使用，是指可用于绝缘/冷却电力和分配电气设备且满足美国测试与材料协会(ASTM)(ASTM D-3487)所定义的电绝缘油规格和试验规范和国际电工委员会(IEC)所定义的欧洲规格60296的组合物。