Способ повышения стабильности против окисления трансформаторного масла введением нефтяных сульфидов

Авторы патента:

C10N40/16 - Схема кодирования для подкласса C10M

C10M135/34 - кольцо, содержащее только серу и углерод

C10M135/20 - тиолы; сульфиды; полисульфиды

C10G75/02 - добавлением ингибиторов коррозии

Владельцы патента RU 2745618:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" (RU)

Изобретение описывает способ повышения стабильности против окисления трансформаторного масла введением нефтяных сульфидов, заключающийся в том, что на стадии производства к маслу добавляют антиокислительную присадку, при этом антиокислительная присадка представляет собой нефтяные сераорганические соединения общей формулы С_nH_2n-5S, содержащие ароматические циклы, в концентрации 0,5 %. Техническим результатом является повышение стабильности против окисления любых нефтяных трансформаторных масел, независимо от способа их очистки, а также снижение стоимости производства масел. 1 табл.

Настоящее изобретение относится к области энергетики, в частности производству трансформаторного масла, используемого в маслонаполненном электрооборудовании.

Область применения: производство трансформаторных масел.

Прототипом является способ замедления окисления масла, основанный на добавлении к трансформаторным маслам антиокислительной присадки ионол (С₁₅Н₂₄О), обрывающей окислительные цепи и действующей как деактиватор свободных радикалов и как вещество, взаимодействующее с гидроперекисями с образованиями неактивных продуктов. [Липштейн Р.А. Трансформаторное масло / Р.А.Липштейн, М.И.Шахнович. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоиздат, 1983. - С.76]. В настоящее время ионол получил широкое применение в энергетике в качестве антиокислительной присадки к трансформаторным маслам различных марок. Однако хорошими в отношении восприимчивости к присадкам являются масла, содержащие не более 0,4—0,6 % серы.

Недостатки способа: восприимчивость масел к действию антиокислительной присадки ионол определяется глубиной очистки дистиллята, т.е. зависит от состава исходной нефти.

Аналогом является способ замедления окисления трансформаторного масла, основанный на добавлении к трансформаторным маслам антиокислительной присадки метилфенилсульфид (C₇H₈S) в концентрации 0,53 %, содержащий серу со свободной парой электронов, которые захватывают свободные радикалы масла [Патент на изобретение №2653541 от 11.05.2018].

Недостатки способа: использование метилфенилсульфида, получаемого синтетическим путем, увеличивает стоимость производства трансформаторного масла.

Задачей изобретения является разработка способа повышения стабильности против окисления трансформаторного масла введением нефтяных сульфидов, в котором устранены недостатки прототипа и аналога.

Техническим результатом является повышение стабильности против окисления любых нефтяных трансформаторных масел, независимо от способа их очистки, а также снижение стоимости производства масел.

Технический результат достигается тем, что в способе повышения стабильности против окисления трансформаторного масла введением нефтяных сульфидов, заключающемся в том, что на стадии производства к маслу добавляют антиокислительную присадку, согласно предлагаемому изобретению, антиокислительная присадка представляет собой нефтяные сераорганические соединения общей формулой С_nH_2n-5S в концентрации 0,5 %.

Способ осуществляется следующим образом: на стадии производства трансформаторного масла после процесса очистки базового продукта, в него вводятся нефтяные сераорганические соединения общей формулой С_nH_2n-5S, в концентрации 0,5 %. Оптимальная концентрация 0,5 % была определена экспериментально [Influence of the additives of natural sulphur-organic compounds on thermal stability of oil fractions of arlan petroleum. To cite this article: L R Gainullina et al 2018 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 412 012016].

Для подтверждения эффективности предложенного способа были проведены эксперименты по сравнению показателей эффективности антиокислительных присадок ионол, метилфенилсульфид и нефтяных сераорганических соединений в трансформаторном масле селективной очистки. Для этого в масляные фракции после соответствующей очистки были введены ионол, метилфенилсульфид и нефтяные сераорганические соединения. Для полученных трансформаторных масел были проведены исследования стабильности против окисления в электрическом поле при рабочей температуре эксплуатации в соответствии с ГОСТ 981-75 проведено окисление и замерены следующие показатели: количество осадка, водорастворимых кислот, кислотное число. Результаты экспериментов приведены в таблице 1 [Influence of the additives of natural sulphur-organic compounds on thermal stability of oil fractions of arlan petroleum. To cite this article: L R Gainullina et al 2018 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 412 012016].

Таблица 1 Показатели эффективности антиокислительных присадок

Трансформаторное масло + присадка	Водорастворимые кислоты, мг КОН/г масла	Количество осадка, %	Кислотное число, мг КОН/г масла
Селективной очистки ГОСТ 10121-76 (ионол)	0,056	0,042	0,1
Селективной очистки (без ионола)+ метилфенилсульфид	0,023	0,0031	0,054
Селективной очистки (без ионола)+ нефтяные сераорганические соединения общей формулой С_nH_2n-5S	0,003	0,005	0,01

Нефтяные сераорганические соединения общей формулой С_nH_2n-5S представляют собой сульфиды, содержащие ароматические циклы. Также нефтяные сераорганические соединения общей формулой С_nH_2n-5S в отличие от ионола эффективны для трансформаторных масел любых способов очистки; в отличие от метилфенилсульфида нефтяные сульфиды не получают синтетическим путем, они уже входят в состав масляной фракции, что удешевляет процесс производства масла. Таким образом, трансформаторные масла селективной очистки с нефтяными сераорганическими соединениями общей формулой С_nH_2n-5S в качестве антиокислительной присадки по всем вышеперечисленным показателям эффективнее тех же масел, но с ионолом или метилфенилсульфидом.

1 Формула изобретения

Способ повышения стабильности против окисления трансформаторного масла введением нефтяных сульфидов, заключающийся в том, что на стадии производства к маслу добавляют антиокислительную присадку, отличающийся тем, что антиокислительная присадка представляет собой нефтяные сераорганические соединения общей формулой С_nH_2n-5S, содержащие ароматические циклы, в концентрации 0,5 %.

Изобретение относится к пластичным (жидким) смазкам глубокого проникновения, предназначенным для зашиты от обледенения электрооборудования (токоприемники, токоведущие шины, изоляторы и пр.), механической части электровозов и электропоездов постоянного (переменного) тока, моторвагонного подвижного состава (ЭВПС), в том числе скоростного и высокоскоростного движения, и другого железнодорожного подвижного состава, а также провода контактной сети железной дороги.

Смазочная композиция // 2744972

Настоящее изобретение относится к смазочной композиции, которая содержит полиалкиленгликолевый базовый масляный компонент в количестве по меньшей мере 60 мас.ч. на основе 100 мас.ч.

Пластичная смазка для тяжелонагруженных узлов трения // 2743695

Изобретение относится к пластичным смазкам для тяжелонагруженных узлов трения и может быть использовано как при производстве пластичных смазок на предприятиях нефтеперерабатывающей отрасли, так и в условиях предприятий, эксплуатирующих сельскохозяйственную технику.

Биядерные серосодержащие молибдаты четвертичного аммония в качестве присадок к смазкам // 2742775

Изобретение относится к области органической химии, а именно к смазочной композиции, содержащей по меньшей мере 90 масс.% смазочного базового масла или консистентной смазки и соединение формулы I: [Формула I], в которой R1-R4 и R5-R8 независимо выбирают из гидрокарбильных групп, представляющих собой линейные или разветвленные насыщенные углеводороды, содержащие от 1 до 18 атомов углерода каждая, и молибдат-анион (Y) представляет собой биядерный серосодержащий дианион, выбранный из группы, состоящей из [Mo2S8O2]2-, [Mo2S9O]2- и [Mo2S10]2-, где соединение формулы I присутствует в количестве, достаточном для обеспечения в смазочной композиции примерно 100-15000 ч./млн молибдена.

Смазочная жидкость // 2742037

В настоящем изобретении предложены смазочные жидкости, пригодные для использования в качестве амортизаторных жидкостей, которые могут быть получены из благоприятного сочетания базового масла GTL, имеющего кинематическую вязкость при 100°C в диапазоне от 2 до 10 мм2/с; смеси алкилбензолов, которые являются моно- или дизамещенными линейными и/или разветвленными алкильными группами, где алкильные группы представляют собой C6-C20 алкильные группы; и модификатора вязкости, выбранного из полимеров или сополимеров метакрилата, бутадиена, олефинов или алкилированных стиролов.

Концентрат смазочно - охлаждающей жидкости // 2741905

Изобретение относится к составам смазочно-охлаждающих технологических средств. Концентрат смазочно-охлаждающей жидкости включает олеат меди, антиокислительную присадку, диспергирующую присадку, очищенное базовое масло, эмульгатор, вещество-связку и воду.

Смазочное масло для трансмиссий и шарниров винтов вертолетов // 2739323

Изобретение относится к смазочным композициям, предназначенным преимущественно для трансмиссий, шлицевых соединений и высоконагруженных подшипниковых узлов с игольчатыми подшипниками вертолетов, работающих при качательном движении с малыми амплитудами, то есть в условиях, когда в механизме износа и разрушения тел качения значительную роль играют процессы контактной фреттинг-коррозии.

Способ получения синтетического компрессорного масла и основы этого масла // 2738608

Изобретение относится к области смазочных материалов и может быть использовано для получения синтетического компрессорного масла для смазки воздушных компрессоров высокого давления объектов военно-морского флота.

Композиция смазочного масла // 2738373

Данное изобретение предлагает композицию, в которой используют базовое масло на основе углеводородов и в это базовом масле введены, в пересчёте на общее количество композиции, 30-300 м.д.

Электропроводящая смазка для комплексной защиты резьбы в заземлителях (варианты) // 2738108

Предлагаемое изобретение относится к области электротехники, касается электропроводящей смазки, применяемой для комплексной защиты резьбы в заземлителях. Электропроводящая смазка включает масляную основу, органическое связующее в виде высокомолекулярного органического мыла и наполнитель, в качестве которого используется графит или графит и дисперсный порошок металла.

Способ замедления окисления трансформаторного масла // 2679663

Настоящее изобретение относится к области энергетики, в частности производству трансформаторного масла, используемого в маслонаполненном электрооборудовании. Область применения: производство трансформаторных масел.