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DE2641055B2 - Verfahren zur Herstellung einer alterungsbeständigen Mineralölfraktion - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer alterungsbeständigen Mineralölfraktion

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Publication number
DE2641055B2
DE2641055B2 DE2641055A DE2641055A DE2641055B2 DE 2641055 B2 DE2641055 B2 DE 2641055B2 DE 2641055 A DE2641055 A DE 2641055A DE 2641055 A DE2641055 A DE 2641055A DE 2641055 B2 DE2641055 B2 DE 2641055B2
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extract
weight
solvent
raffinate
solvate
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DE2641055A
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English (en)
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DE2641055C3 (de
DE2641055A1 (de
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Walter 2000 Hamburg Geistert
Gottfried Dr. 2055 Aumühle Klippel
Ulrich Dr. 2110 Buchholz Krämer
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Wintershall Dea International AG
Original Assignee
Deutsche Texaco AG
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
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    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
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Description

Die Erfindung betrifft die Herstellung einer alterungsbeständigen Mineralölfraktion, die die Kennwerte nach DIN 51 507 erfüllt und als Transformatoren, Wandler, Schalter- und Elektroisolieröl geeignet ist
Es ist bekannt, aus Roherdölen Destillatfraktionen abzutrennen und durch Raffination von Bestandteilen zu befreien, die ihre Farbe, Lagerungs- oder Alterungsbeständigkeit oder andere für den vorgesehenen Verwendungszweck wesentlichen Eigenschaften beeinträchtigen. Bekannte Raffinierverfahren zur Abtrennung solcher störenden Bestandteile sehen vor, die Destillatfraktionen mit einem für aromatische Kohlenwasserstoffe selektiven Lösungsmittel, wie Furfurol, flüssiges SO2, Phenol, N-Methylpyrrolidon oder Tetramethylensulfon zu behandeln, wobei man ein gereinigtes Solvat und einen die unerwünschten Bestandteile enthaltenden Extrakt erhält Gewöhnlich werden solche Solvate durch eine Behandlung mit konzentrierter Schwefelsäure und Adsorptionsmitteln, wie Bleicherde, weiter gereinigt und dann meist als Raffinate bezeichnet Diese Raffinierverfahren werden auch durch eine meist in Gegenwart von Trägerkatalysatoren unter milden bis scharfen Bedingungen erfolgende Hydrierbehandlung der Destillatfraktionen bzw. Solvate ersetzt bzw. ergänzt. Weiterhin werden paraffinreiche Destillatfraktionen vor oder nach der Raffination bis zum Erreichen eines bestimmten Pourpoints entparaffiniert, gewöhnlich indem man das Destillat oder Solvat in einem Lösungsmittelgemisch löst, diese Lösung bis mindestens auf den gewünschten Pourpoint abkühlt, die sich dabei abscheidenden Paraffinkristalle abtrennt und aus dem Filtrat das Lösungsmittelgemisch entfernt und zurückgewinnt. Mit Hilfe der vorstehend allgemein geschilderten Raffinierverfahren werden aus Destillatfraktionen entsprechender Siedelage verschiedene Mineralölprodukte, darunter Schmieröle und Transformatoren- oder Elektroisolieröle, hergestellt.
Die Herstellung von Elektroisolierölen, dis zum Befüllen von Wandlern, Schaltern und Transformatoren dienen und nachfolgend als Transformatorenöle bezeichnet werden, nach den bekannten Raffinierverfahren führt jedoch zu Schwierigkeiten, da an solche Transformatorenöle von DIN 51 507 bzw. der entsprechenden der VDE-Norm Nr. 0370/10.66 hohe Anforderungen gestellt sind. Die wichtigsten der geforderten Eigenschaftswerte sind folgende:
Dichte, g/ml bei 15° C max. 0,890
Kinematische Viskosität, cSt
bei 2O0C max. 30
bei-30° C max. 1800
Flammpunkt (o.T. nach Marcusson), ° C mind. 140
Korrosiver Schwefel 0
Neutralisationszahl, mg KOH/g 0
Dielektr. Verlustwinkel, tan 6 max.4 ■ IO-3
Alterungstest nach Baader ohne
Zusatz mineralölfremder Alterungsschutzstoffe (DIN 51 554)
28 h bei 95° C
Verseifungszahl, mgKOH/g max. 0,60
Dielektr. Verlustwinkel, tan δ max. 200 · 10 -3
Schlammanteil, Gew.-% max. 0,05
Die international geltenden Spezifikationen für Transformatorenöle sowie einige Probleme ihrer Herstellung sind z. B. in der Zeitschrift »Elektrotechnik und Maschinenbau«, 1971, Heft 7, S. 290-300 näher erläutert. Infolge der hohen Anforderungen, die insbesondere an die Alterungsbeständigkeit von Transformatorenölen gestellt werden, müssen die eingesetzten Destillatfraktionen scharf raffiniert werden. Dabei
gelangen natürliche Alterungsschutzstoffe, die in vielen Destillatfraktionen enthalten sind, zusammen mit den störenden Bestandteilen in den Extrakt
Aus der GB-PS 7 52 512 ist ein Verfahren zur Herstellung von Isolierölen bekannt, bei dem ein naphthenbasisches Mineralöl mit einem Lösungsmittel raffiniert wird, das Solvat mit Schwefelsäure und einem Adsorptionsmittel behandelt, mit einem aromatischen Extrakt, der aus der Lösungsmittelbehandlung stammen kann, verschnitten und das Gemisch durch Behandlung mit Schwefelsäure und einem Adsorptionsmittel gereinigt wird. Das so erhaltene Gemisch wird dann noch mit Solvat auf einen bestimmten Aromatengehalt eingestellt
Das nach dieser Patentschrift hergestellte Isolieröl erfüllt nicht die Kennwerte nach DIN 51 507. Es sind Oxidationsinhibitoren hinzuzusetzen, um eine für die britische Norm BS. 148 von 1951 ausreichende Alterungsstabilität des Isolieröls zu erlangen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Verfahren zur Herstellung von alterungsbeständigen Mineralölfraktionen, insbesondere normgerechter Transformatorenöle, durch Solventraffination von Erdöl-Destillatfraktionen zu verbessern und solche Transformatorenöle aus bequem zugänglichen, preiswerten Roherdölen herzustellen.
Gegenstand der Erfindung ist das gemäß dem Hauptanspruch gekennzeichnete Verfahren. Die Unteransprüche beziehen sich auf weitere Ausführungsformen des Verfahrens.
Das Verfahren der Erfindung geht im Gegensatz zu der bisher üblichen Arbeitsweise von einem paraffinbasischen Roherdöl aus, etwa leichtem arabischen Roherdöl, und trennt aus diesem zunächst eine im Bereich von 270—400, insbesondere 300-3550C, J5 siedende Destillatfraktion ab, die eine Viskosität von 6—25, insbesondere 10—12, cSt bei 200C und einen Flammpunkt (nach Marcusson) von mindestens 1300C aufweisen muß und nach einem der üblichen Verfahren entparaffiniert wird. Es ist zweckmäßig, diese Entparaffinierung vor der nachfolgenden Raffination der Destillatfraktion vorzunehmen, jedoch kann diese Reihenfolge auch umgekehrt werden. Das gegebenenfalls entparaffinierte Filtrat der Destillatfraktion wird hernach durch Solventraffination mit einem für aromatische Kohlenwasserstoffe selektiven Lösungsmittel derart raffiniert, daß man mindestens 70 Gew.-%, vorzugsweise 80—85 Gew.-% Solvat und 15—20 Gew.-% Extrakt erhält. Aus dem erhaltenen Solvat wird durch übliche Behandlungen mit konzentrierter Schwefeisäure, Adsorptionsmitteln, wie Bleicherde, oder milde katalytische Hydrierung ein Raffinat hergestellt. Aus dem Extrakt der Solventraffination wird ein Konzentrat hergestellt, das dem Raffinat zu kleinen Anteilen zugesetzt wird. Der Extraktrückstand kann durch Behandlung mit 0,5—1 Gew.-% konzentrierter Schwefelsäure und 1 —2 Gew.-% aktivierter Bleicherde weiter gereinigt werden.
Das Verfahren der Erfindung läßt sich mit allen dafür bekannten selektiven Lösungsmitteln durchführen. Unter diesen werden flüssiges Schwefeldioxid oder Furfurol bevorzugt. Bei der ersten Ausführungsform der Erfindung, die in Beispiel 1 erläutert ist, wird die Solventraffination in der Weise durchgeführt, daß man etwa 80 Gew.-% Solvat und etwa 20 Gew.-°/o Extrakt erhält.
Nach einer zweiten Ausführungsform, die in Beispiel 2 erläutert ist, wird das entparaffinierte Filtrat der eingesetzten Destillatfraktion in eine etwa 45 Gew.-% umfassende erste Partie und eine etwa 55 Gew.-% umfassende zweite Partie unterteilt Beide Partien werden getrennt mit dem selektiven Lösungsmittel derart extrahiert, daß die erste Partie etwa 85 Gew.-°/o Solvat und etwa 15 Gew.-% Extrakt und die zweite Partie etwa 70 Gew.-% Solvat sowie 30 Gew.-% Extrakt ergibt Die Solvate der ersten und zweiten Partie werden vereinigt und gemeinsam zu einem Raffinat weiter gereinigt Das Konzentrat wird aus dem 15 Gew.-% der ersten Partie betragenden Extrakt dadurch hergestellt, daß man diesen Teil des Extrakts durch Destillation unter vermindertem Druck bis auf einen Rückstand von etwa 20 Vol.-% einengt und diesen Rückstand weiter reinigt Diese Reinigung kann wie bei dem Solvat durch Behandlung mit kleinen Anteilen konzentrierter Schwefelsäure und Bleicherde erfolgen. Ein anderes besonders wirksames Verfahren zur Gewinnung eines gere.nigten Extraktkonzentrats besteht darin, daß man den gegebenenfalls mit konzentrierter Schwefelsäure und Bleicherde vorbehandelten Extraktrückstand mit einem inerten Lösungsmittel, insbesondere Petroläther, verdünnt und diese Lösung mit einer wäßrigen Mineralsäure, insbesondere konzentrierter Salzsäure, extrahiert Der saure wäßrige Auszug wird dann neutralisiert und mit einem inerten niedrigsiedenden Lösungsmittel, insbesondere Petroläther, ausgezogen. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittel erhäit man ein hochwirksames Extraktionszentrat, von dem bereits Anteile von 0,001 —0,1 Gew.-% im Raffinat genügen, um auch die über DIN 51507 weithinausgehenden Forderungen der modernen Hochleistungstransformatoren zu erfüllen. Wie festgestellt wurde, enthält dieses hochwirksame Extraktkonzentrat organische Stickstoffverbindungen in Anteilen von 3—8 Gew.-%. Offenbar sind diese Verbindungen für die außergewöhnlich hohe Alterungsschutzwirkung des Extraktkonzentrats, wie aus den Beispielen ersichtlich ist, maßgebend.
Nach den; Verfahren der Erfindung lassen sich demnach Mineralölfraktionen und insbesondere Transformatorenöle erhalten, die außer hervorragender Alterungsbeständigkeit aufgrund des paraffinbasischen Ausgangsmaterials verhältnismäßige niedrige Dichten und niedrige Viskositäten bei 2O0C und insbesondere bei — 30° C besitzen. Diese Eigenschaften verbessern die Wärmeabfuhr und Kühlwirkung von Transformatorenölen beträchtlich. Darüber hinaus liegt ihr Flammpunkt nicht unwesentlich über dem in DIN 51 507 gefordertem Mindestwert, und das erfindungsgemäße Verfahren ist einfacher und weniger aufwendig als die bisher bekannte Arbeitsweise.
Die verschiedenen Ausführungsformen des Verfahrens der Erfindung werden in den nachfolgenden Beispielen weiter erläutert:
Beispiel 1
Es wurde ein aus »Amma«-Roherdöl abgetrenntes Destillat mit folgenden Eigenschaften eingesetzt:
Siedebereich,0 C
Dichte, g/ml bei 15° C
Flammpunkt, 0C
nach Pensky-Martens(PM)
nach Marcusson
Viskosität, cSt bei 200C
Pour Point nach DIN 51 597, ° C
270-313
0,847
132
142
6,8
0
Dieses Destillat wurde mit 70 Raumteilen flüssigem SO2Je 100 Raumteilen Destillat bei 200C extrahiert und ergab 80 Gew.-% eines Solvates und 20 Gew.-% eines Extraktes.
Das so erhaltene Solvat hatte folgende physikalische Daten:
Dichte, g/ml bei 15° C
Flammpunkt, °C
nach Pensky-Martens
nach Marcusson
Viskosität, cSt bei 20%
0,820
133
144
6,5
Dichte, g/ml 15°C
Flammpunkt (PM), 0C
nach Marcusson, °C
Viskosität, cSt
bei 200C
bei -3O0C
Pour Point nach DIN 51 597,<
0,825
134
145
96,2
-42
Raffinat Gemisch
Farbe (ASTM) L 0,5 L 0,5
Dichte, g/ml 15 C 0,824 0,824
Flammpunkt (PM) C 134 134
nach Marcusson, C" 144 144
Viskosität, cSt
bei 20 C 6,7 6,7
bei -30 C 95,3 95,8
Korrosiver Schwefel frei frei
Neutralisationszahl, 0 0
mg KOH/g
Alterung nach Baader
(HQ h/110 C)
Verseifungszahl, tan ö 0,50 0,26
0,160 0,055
Schlamm. Gew.-% 0.04 0.02
10
Dieses Solvat wurde in einem Gemisch aus 40 Gew.-°/o Dichloräthan und 60 Gew.-% Methylenchlorid im Verhältnis von 300 Raumteilen des Lösungsmitteigemisches je 100 Raumteile Solvat gelöst, diese Lösung abgekühlt und bei einer Temperatur von —42° C durch Filtrieren von den sich kristallin abscheidenden Paraffinen befreit. Die Menge des abgetrennten Rohparaffins betrug etwa 15 Gew.-%, bezogen auf das eingesetzte Solvat
Das entparaffinierte Solvat hatte nach Abdampfen des Lösungsmittelgemisches folgende Eigenschaften:
Beispiel 2
Es wurde ein aus leichtem arabischen Roherdöl abgetrenntes Destillat mit folgenden Eigenschaften eingesetzt:
Siedebereich,0 C 300-355
Dichte, g/ml bei 15° C 0,865
Flammpunkt, 0C
nach Pensky-Martens 150
nach M arcusson 160
PourpointnachDIN51 597,°C +5
Viskosität, cSt bei 20° C 113
Dieses Destillat wurde in einem Gemisch aus 40 Gew.-% Dichloräthan und 60 Gew.-°/o Methylenchlorid im Verhältnis von 260 Raumteilen des Lösungsmittelgemisches je 100 Raumteile Destillat gelöst, diese Lösung abgekühlt und bei einer Temperatur von —400C durch Filtrieren von den sich kristallin abscheidenden Paraffinen befreit. Die Menge des abgetrennten Rohparaffins betrug 18 Gew.-%, bezogen auf das eingesetzte Destillat.
Das entparaffinierte Filtrat hatte (nach Abdampfen des Lösungsmittelgemisches) folgende Eigenschaften:
25
Jt)
Das entparaffinierte Solvat wurde zweimal mit je 2 Gew.-% konzentrierter Schwefelsäure behandelt, mit wäßriger NaOH neutralisiert und danach mit 2 Gew.-% aktivierter Bleicherde gereinigt.
Aus dem in der S02-Extraktion angefallenen Extrakt wurden durch Destillation bei einem Druck von ca. 1 Torr 85 Vol.-°/o des Extraktmaterials abgetrennt. Der 15 Vol.-°/o des Extraktmaterials beiragende Rückstand wurde mit 0,5 Gew.-% einer 96%igen Schwefelsäure und danach mit 1,5 Gew.-% aktivierter Bleicherde behandelt.
Dieses derart gereinigte Extraktkonzentrat wurde dem Raffinat in einer Menge von 0,5 Gew.-% zugesetzt. Die Eigenschaften dieses Gemisches und des Raffinates sind in der Tabelle 1 wiedergegeben:
Tabelle 1
Dichte, g/ml bei 15° C
Flammpunkt, 0C
nach Pensky-Martens
nach Marcusson
Pourpoint nach DIN 51 597,c
Viskosität, cSt
bei 20°C
bei -30° C
0,881
150
161
-40
13,2
290
Das entparaffinierte Filtrat wurde in eine 45 Gew.-°/o umfassende 1. Partie und eine 55 Gew.-% umfassende 2. Partie unterteilt. Beide Partien wurden einzeln mit flüssigem SO2 unter folgenden Bedingungen extrahiert:
Die 1. Partie wurde mit 50 Raumteilen SO2 je 100 Raumteile Filtrat bei 25°C behandelt und ergab 85 Gew.-% eines 1. Solvats und 15 Gew.-% eines 1. Extrakts.
Die 2. Partie wurde mit 115 Raumteilen SO2 je 100 Raumteile Filtrat bei 3O0C extrahiert und ergab 70 Gew.-% eines 2. Solvats und 30 Gew.-% eines 2. Extrakts.
Die 1. und 2. Solvate wurden vereinigt und zweimal mit je 2,5 Gew.-% konzentrierter Schwefelsäure (96%) behandelt, mit NaOH neutralisiert und hernach mit 2 Gew.-°/o aktivierter Bleicherde gereinigt.
Aus dem 1. Extrakt, der 15 Gew.-% der 1. Partie des entparaffinierten Filtrats ausmachte, wurden durch Destillation bei einem Druck von ca. 1 Torr 80 Vol.-°/o des Extraktmaterials abgetrennt. Aus dem 20 Vol.-°/o des Extraktmaterials betragenden Rückstand der Vakuumdestillation wurden in folgender Weise Extraktkonzentrate hergestellt:
a) Ein Teil des Extraktrückstands wurde mit 0,75 Gew.-% einer 96%igen Schwefelsäure und hernach mit 2 Gew.-°/o aktivierter Bleicherde behandelt. Das derart gereinigte Extraktkonzentrat wurde den vereinigten Raffinaten in einem Anteil von 0,8 Gew.-% zugesetzt. Die Eigenschaften dieses als Produkt A bezeichneten Gemisches sind in der nachfolgenden Tabelle 2 wiedergegeben.
b) Ein anderer Teil des Extraktrückstandes wurde mit Petroläther verdünnt und die Lösung mit konzentrierter wäßriger Salzsäure extrahiert. Der salzsau-
re wäßrige Auszug wurde mit NaOH neutralisiert und mit Petroläther ausgezogen. Nach dem Trocknen und dem Abdampfen des Petroläthers hinterblieb ein Extraktkonzentrat b), das den
vereinigten Raffinaten in einem Anteil von 0,006 Gew.-% zugesetzt wurde. Die Eigenschaften dieses als Produkt B bezeichneten Gemisches gehen aus der folgenden Tabelle 2 hervor:
Tabelle 2
Eigenschaften Raffinate Produkt A Produkt B
(Raffinate + (Raffinate +
0,8 Ge\v.-7n 0,006 Gew.-".,,
Extrakl- Extrakt
konzentral a) konzentrat b)
Farbe (nach ASTM) L 0,5 0,5 L 0,5
Dichte, g/m! bei Ί5 C 0,847 /Λ Ο ΊΠ
U,0H0
0,847
Flammpunkt (PM), C 150 150 150
Viskosität, cSt
bei 20 C 11,8 12,0 11,8
bei -30 C 208 210 208
Neutralisationszahl, mg KOH/g 0 0 0
Dielektr. Verlustwinkel, tan ö 0,0008 0,001 0,001
Schwefel-Korrosion frei frei frei
Alterungstest nach Baader (140h
bei 110 C, mod. nach DIN 51 554)
Verseifungszahl. mg KOH/g 0,58 0,28 0,20
tan (5 0,130 0,065 0,045
Schlamm. Gew.-% 0.045 0.02 0.01
In den einzelnen Stufen wurden folgende Anteile von Stickstoffverbindungen (nach Dumas bestimmt) festgestellt:
Gew.-°/o N 0.0155
0.055
0.26
5.5
Eingesetzte Destillatfraktion
1. Extrakt (15 Gew.-% der
I.Partie der Destillatfraktion)
Vakuumrückstand (20 Vol.-% des
!. Extrakts)
Extraktkonzentrat aus dem
Salzsäuren Auszug des Vakuumrückstands des I.Extrakts
Beispiel 3
Ein nach Beispiel 2 abgetrenntes und entparaffiniertes Destillat aus leichtem arabischen Rohöl wurde in zwei je 50 Gew.-% umfassende Partien unterteilt. Beide Partien wurden mit Furfurol unter folgenden Bedingungen extrahiert:
Die 1. Partie wurde mit 80 Raumteilen Furfurol je 100 Raumteilen Destillat bei 85° C behandelt und ergab 83 Gew.-% eines 1. Solvats und 17 Gew.-°/o eines 1. Extraktes.
Die 2. Partie wurde mit 110 Raumteilen Furfurol je 100 Raumteilen Filtrat bei 92° C extrahiert und ergab 67 Gew.-% eines 2. Solvates und 33 Gew.-% eines 2. Extraktes.
Die 1. und 2. Solvate wurden vereinigt und einer hydrierenden Wasserstoffbehandlung in Gegenwart eines Nickel-Molybdän-Katalysators unterzogen. Der Wasserstoffpartialdruck betrug 40 bar, die Reaktortemperatur 250°C und die Raumströmungsgeschwindigkeit 0,5 1/1 Katalysator - h.
Aus dem Extrakt der 1. Partie wurden durch Destillation bei einem Druck von ca. 1 Torr 85 Vol.-% des Extraktes abgetrennt. Aus dem 15 Vol.-% des Extraktmaterials betragenden Rückstand wurde durch hydrierende Wasserstoffbehandlung bei einem Wasserstoffpartialdruck von 25 bar, einer Reaktortemperatur von 220° C und einer Raumströmungsgeschwindigkeit von 0,5 1/1 Katalysator · h und anschließender Behandlung mit 0,5 Gew.-% Bleicherde ein Extraktkonzentrat erhalten.
Das derartig raffinierte Extraktkonzentrat wurde den durch hydrierende Wasserstoffbehandlung erhaltenen Raffinaten in einem Anteil von 0,5 Gew.-% zugesetzt. Die Eigenschaften dieses Gemisches sind in der Tabelle 3 wiedergegeben:
Tabelle 3 Raffinate Gemische
Eigenschaften (Raffinate+
0,5 Gew.-%
Extraktkon
zentrat)
L 0,5 L 0,5
Farbe (ASTM) 0,846 0.846
Dichte, g/ml 15 C" 148 148
Flammpunkt (PM), t
Viskosität, cSt 11.5 11,6
bei 20 C 195 198
bei -30 C" 0 0
Neutralisationszahl,
mg KOH/g 0,0008 0,0009
Verlustwinkel, tan <5 frei frei
Schwefelkorrosion
Fortsetzung
Eigenschaften
R a innate
Gemische (Raffinate + 0,5 Gew.-% Extraktkonzentrat)
Alterungstest n. Baader
(140 h b. 110 C mod. nach
DIN 51 554)
Verseifungszahl, 0,54 0,22
mg KOH/g
tan δ 0,125 0,070
Schlamm, Gew.-% 0,040 0,025
Nach dem Verfahren der Erfindung lassen sich somit alterungsbeständige Mineralölfraktionen und insbesondere Transformatorenöle herstellen, die den Anforderungen der DIN 51 507 in jeder Hinsicht entsprechen und sie teilweise sogar weit übererfüllen. Zugleich ist das erfindungsgemäße Verfahren wesentlich einfacher und wirtschaftlicher als die bekannten Verfahren, da
hochwertige Transformatorenöle allein aus preiswerten, reichlich verfügbaren Destillaten von parafinbasischen Roherdölen erhalten werden können.
Ein wichtiges Element im Verfahren der Erfindung bildet die neuartige Gewinnung des mineralöleigenen Alterungsschutzstoffs aus der eingesetzten Destillatfraktion selbst, d. h. einem daraus in bekannter Weise erhaltenen Solventextrakt. Bei dieser Gewinnung wird durch Einengen des Solventextrakts im Vakuum als
ίο Rückstand ein Extraktionskonzentrat erhalten, das sich als sehr wirksamer mineralöleigener Alterungsschutzstoff erwiesen hat und dem Solventraffinat der eingesetzten Destillatfraktion wieder zugesetzt wird. Aus dem Extraktkonzentrat läßt sich jedoch durch Extraktion mit einer Säure auch ein noch weitaus stärker wirkender mineralöleigener Alterungsschutzstoff, der wenigstens etwa 3 Gew.-% Stickstoff in gebundener Form enthält, gewinnen. Es ist besonders vorteilhaft, daß sowohl die Herstellung hochwertiger Transformatorenöle als auch die Gewinnung dieser Extraktkonzentrate in einer herkömmlichen Anlage zur Solventraffination von Erdöldestillation erfolgen können und weder wesentliche Umbauten dieser Anlage noch nennenswerten Mehraufwand erfordern.

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung einer alterungsbeständigen Mineralölfraktion, die die Kennwerte nach DIN 51 507 erfüllt und als Transformatoren-, Wandler-, Schalter- und Elektroisolieröl geeignet ist und aus dem entparaffinierten, mit einem Lösungsmittel raffinierten, mit Säure und einem Adsorptionsmittel behandelten Raffinat wenigstens eines Roherdöls und einem kleinen Anteil eines bei der Raffination von Erdöldestillaten erhaltenen Extrak- ι ο tes besteht, dadurch gekennzeichnet, daß man aus einem paraffinbasischen Roherdöl eine Destillatfraktion mit einem Siedebereich von 270-400°C, einer Viskosität von 6-25 cSt bei 20°C sowie einem Flammpunkt (nach Marcusson) von wenigstens 1300C abtrennt entparaffiniert und durch Solventraffination mit einem für aromatische Kohlenwasserstoffe selektiven Lösungsmittel derart raffiniert daß man zumindest 70 Gew.-% eines Solvats erhält, das durch Behandlungen mit Säuren, Adsorptionsmitteln oder milde Hydrierung zu einem Raffinat weiter gereinigt wird, und daß man aus dem Extrakt der Solventraffination durch Einengen unter vermindertem Druck, Reinigung des Rückstands durch Behandlung mit Säure, Adsorptionsmitteln oder milde Hydrierung ein Extraktkonzentrat gewinnt, das dem erhaltenen Raffinat in Anteilen von 0,001—5 Gew.-% wieder beigemischt wird, wobei gegebenenfalls die Entparaffinierung der Desti'latfraktion nach der Solventraffination erfolgt,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Extrakt im Vakuum bis auf einen Rückstand von 10-30 Vol.-%, insbesondere 10—20 Vol.-%, eingeengt, gereinigt und sodann dem Raffinat in einem Anteil von 0,25-3 Gew.-%, η insbesondere 0,5—1 Gew.-u/o, wieder zugesetzt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß der Extraktrückstand in einem inerten Lösungsmittel, insbesondere Petroläther, gelöst, die Lösung mit einer wäßrigen -to Mineralsäurelösung ausgezogen, der saure Auszug neutralisiert, in einem inerten niedrigsiedenden Lösungsmittel, insbesondere Petroläther, aufgenommen und das nach Verdampfen des Lösungsmittels hinterbleibende Extraktkonzentrat, das 3—8 Gew.-% Stickstoff (nach Dumas bestimmt) enthält, gewinnt und dem Raffinat in Anteilen von 0,001 —0,1 Gew.-%, insbesondere 0,005—1 Gew.-%, zugesetzt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 —5, dadurch gekennzeichnet, daß man die entparaffinierte Destillatfraktion in zwei Partien annähernd gleicher Größe (60-40 und 40-60 Vol.-%) unterteilt, jede Partie für sich durch Solventraffination in der Weise raffiniert, daß die erste Partie 80-95 Gew.-% Solvat und die zweite Partie 70—80 Gew.-% Solvat ergibt, diese Solvate getrennt oder gemeinsam zu Raffinaten weiterreinigt und das Extraktkonzentrat aus dem Extrakt der ersten Partie gewinnt. t>o
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 —7, dadurch gekennzeichnet, daß die Solventraffination der Destillatfraktion mit flüssigem SO2 oder Furfurol erfolgt.
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CH927477A CH636900A5 (de) 1976-09-11 1977-07-27 Verfahren zur herstellung einer alterungsbestaendigen mineraloelfraktion, die als elektroisolieroel, insbesondere als transformatorenoel, geeignet ist.
AT0556077A AT364873B (de) 1976-09-11 1977-07-28 Verfahren zur herstellung eines transformatorenoels
FI772480A FI62333C (fi) 1976-09-11 1977-08-19 Foerfarande foer framstaellning av en transformatorolja
ES461957A ES461957A1 (es) 1976-09-11 1977-08-30 Procedimiento para la preparacion de una fraccion de aceite mineral estable al envejecimiento.
CA286,031A CA1103601A (en) 1976-09-11 1977-09-02 Process for the production of a transformer oil
BE180737A BE858484A (fr) 1976-09-11 1977-09-07 Procede de production d'une huile pour transformateurs
NL7709893A NL7709893A (nl) 1976-09-11 1977-09-08 Werkwijze ter bereiding van een transformator- olie.
FR7727232A FR2364264A1 (fr) 1976-09-11 1977-09-08 Procede de production d'une huile pour transformateurs
IT27387/77A IT1084530B (it) 1976-09-11 1977-09-08 Procedimento per la fabbricazione di un olio per trasformatori.
YU2148/77A YU39498B (en) 1976-09-11 1977-09-08 Process for the manufacture of an aging-resistant naphtha fraction
GB3773977A GB1565428A (en) 1976-09-11 1977-09-09 Production of transformer oil
DK403077A DK403077A (da) 1976-09-11 1977-09-09 Fremgangsmaade til fremstilling af en aeldningsbestandig mineraloliefraktion
JP10978177A JPS5335706A (en) 1976-09-11 1977-09-12 Method of making transformer oil
SE7710202A SE423717B (sv) 1976-09-11 1977-09-12 Sett for framstellning av en aldringsbestendig mineraloljefraktion for anvendning som transformatorolja och for elektrisk isolering
US06/010,873 US4303499A (en) 1976-09-11 1979-02-09 Process for the production of a transformer oil

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01161090A (ja) * 1987-12-18 1989-06-23 Kiyouseki Seihin Gijutsu Kenkyusho:Kk 電気絶縁油の製造方法
US7666295B2 (en) * 2005-10-20 2010-02-23 Ergon Refining, Inc. Uninhibited electrical insulating oil
US20080281292A1 (en) * 2006-10-16 2008-11-13 Hickingbotham Dyson W Retractable Injection Port
EP4488514B1 (de) * 2023-07-05 2025-12-31 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Verfahren zur reinigung eines generators in einer windenergieanlage

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB589150A (en) * 1944-12-14 1947-06-12 James Campbell Wood Mallock Improvements in or relating to the manufacture of oils for electrical insulating purposes
GB752512A (en) * 1954-06-17 1956-07-11 Shell Res Ltd A process for the manufacture of an electrical insulating oil
US3093576A (en) * 1959-10-26 1963-06-11 Sumner E Campbell Refining of crude petroleum
US3627673A (en) * 1969-01-28 1971-12-14 Exxon Research Engineering Co Process for producing low-pour point transformer oils from waxy crudes
US4033854A (en) * 1974-12-02 1977-07-05 Nippon Oil Company, Ltd. Electrical insulating oils

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SE7710202L (sv) 1978-03-12

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