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變壓器油抗氧化添加劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2018-1-4 23:38:20 |
對于變壓器油而言，變壓器油在使用過程中，因溶解氧的存在，加之在使用環(huán)境、溫度、銅、鐵、金屬催化劑等的作用下，氧化、劣化是難免的。酸值或中和值、油泥及介質(zhì)損耗因數(shù)等都是表征油品快氧化性能的指標(biāo)。
石油烴的氧化反應(yīng)是通過烴基與過氧自由基按照自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理進(jìn)行的，油品的氧化過程按照反應(yīng)速度的快慢變化。一般可分為3個階段，即誘導(dǎo)期、反應(yīng)期和遲滯期。
氧化過程是一種鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，如不加以阻止，反應(yīng)速度會越來越快，即有的劣化速度加快。過氧自由基或其他自由基與油品中的烴類分子進(jìn)一步反應(yīng)。生成醇、酮、羧酸等氧化產(chǎn)物。在一定條件下，這些氧化產(chǎn)物之間會進(jìn)一步反應(yīng)。形成稠合的高分子化合物、樹脂狀物質(zhì)、油泥、積炭等，使油質(zhì)迅速劣化變質(zhì)。
遲滯期就是組織這種鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的過程，一般可通過向油品中添加變壓器油抗氧化添加劑來實現(xiàn)。
常用的變壓器油抗氧化添加劑可分為兩類：第一類是破壞自由基，即在反應(yīng)期剛形成自由基時，由變壓器油抗氧化添加劑釋放出一個H原子，有利于自由基結(jié)合，從而形成穩(wěn)定的化合物，酚和胺就屬于此類，第二類是與形成的過氧化物反應(yīng)，有中存在的天然抗氧化劑（如含硫、氮化合物等）屬于此類。
大部分實驗可以證明，第一類抗氧化添加劑加入未氧化或輕微氧化的油品中才更為有效，對已經(jīng)氧化的變壓器油效果很差。深度精制的白油，因為沒有能阻止氧化過程物質(zhì)，因而該油的劣化速度很快，酸值快速高升，且在經(jīng)過一定時間后的劣化油中?？煽吹匠庶S色沉淀的氧化產(chǎn)物。
適度精制的、含一定量的天然抗氧化劑的油中，油品經(jīng)短時間的快速氧化后，天然抗氧化劑阻止產(chǎn)生自由基，從而使反應(yīng)速度迅速減緩，其氧化產(chǎn)物是酚類及硫、氮化合物，形成的黑色的殘渣。酚類抗氧劑加入變壓器油中。
亞磷酸三苯酯(抗氧劑、穩(wěn)定劑TPPi)主要原材料是苯酚、三氯氧磷、三氯化磷，其中三氯氧磷、三氯化磷屬于劇毒化學(xué)品，國家管制化學(xué)品。通過原材料苯酚、三氯氧磷、三氯化磷配料，采用三氯氧磷直接法(又稱熱法) 和三氯化磷間接法(又稱冷法)。
根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定，目前亞磷酸三苯酯tppi以9類危險品出口。
亞磷酸三苯酯(抗氧劑、穩(wěn)定劑TPPi)主要適用于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酯、abs樹脂、環(huán)氧樹脂、合成橡膠等的抗氧穩(wěn)定劑，用于聚氯乙烯制品中作螯合劑。
在抗氧化劑消耗盡前，氧化速度較慢，隨著抗氧化劑的消耗，油品中的抗氧化劑含量降低，其氧化速度迅速增加。兼有天然和合成兩種抗氧化劑的變壓器油，一般來說是具有良好的抗氧化劑感受性的油。
其多環(huán)芳香烴的含量較少。由于多環(huán)芳香烴自身易氧化，在氧化過程中消耗了油中溶解的自由氧，達(dá)到了犧牲了自己，保護(hù)他人的效果，阻止了對其它油分子的進(jìn)一步氧化，因此多環(huán)芳香烴基的分子也是一種抗氧化劑，但由于多環(huán)芳香烴最終氧化產(chǎn)物是易于沉淀的油泥，因此高質(zhì)量變壓器油都對其含量有嚴(yán)格的控制指標(biāo)要求，也是油品煉制過程中要精制除去的主要組分。
非烴類化合物的影響。潤滑油中的非烴類化合物包括含氮化合物、含硫化合物、膠質(zhì)及瀝青質(zhì)。眾所周知，含氮化合物、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)對油品的氧化安定性有不良影響。
含硫化合物對潤滑油性質(zhì)的影響，國內(nèi)有3種看法:1是油中的天然硫化物較烴更容易氧化，是造成沉積的潛在原因，也是造成潤滑油顏色不穩(wěn)定的原因一;2是潤滑油中的天然硫化物具有抗氧化作用，有利于提高潤滑油的氧化安定性;3是潤滑油中含硫量太高對油的氧化安定性不利，適當(dāng)?shù)暮蛄枯^好。
但這3種看法都沒有得到驗證。而存在于油品中的硫化物的氧化分解產(chǎn)物會對金屬產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕，并使油品帶有硫化物特殊的惡臭，造成基礎(chǔ)油銅片腐蝕不合格，這都是硫化物含量過高所致。含硫化合物是潤滑油的不良組分，精制時要除去。要提高汽輪機(jī)油基礎(chǔ)油對抗氧劑的感受性，應(yīng)提高精制深度，深度脫除芳烴、膠質(zhì)及氮化物的含量、降低硫化物的含量。
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