[發明專利]風電齒輪油再生處理用強極性介孔吸附劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201710570477.7
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107185497B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 唐金偉;王娟;李燁峰;劉永洛;馮麗蘋;肖秀媛
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/28;B01J20/30
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

風電齒輪油再生處理用強極性介孔吸附劑及其制備方法，該吸附劑的組分包括Si、Al、Ti和C，Si、Al、Ti和C的摩爾比為:(2～5)：(1～5)：1：(0.1～1.5)；所述吸附劑的孔徑為10～50nm，比表面積為330～650m²/g；本發明還公開了該吸附劑的制備方法；本發明吸附劑所有具有強極性，能快速、有效除去油品中因老化或添加劑水解產生的極性老化產物，降低油品酸值、改善油品的泡沫特性和去除油泥等，從而全面恢復油品的各種性能指標；本發明吸附劑所具有的介孔特性能大幅降低風電齒輪油泵送經過再生過濾器時的壓差，大大提高再生設備的操作安全性；其制備方法簡便、條件溫和、易于操作、成本費用低，特別適合于規模化生產。

技術領域

本發明屬于電力用油再生處理吸附劑技術領域，具體涉及一種風電齒輪油再生處理用強極性介孔吸附劑及其制備方法。

背景技術

風電齒輪油主要用于風力發電機組增速齒輪箱中，作為潤滑、散熱的介質。風機在運行過程中，由于受外界溫度、氧氣、水分、金屬催化及剪切力等作用影響，油品發生老化、添加劑分解消耗不可避免。風電齒輪油目前主要采用全合成聚α-烯烴作為基礎油，加入優異的極壓抗磨抗氧復合添加劑調配而成，其價格是普通礦物潤滑油的10倍左右。隨著風電機組的廣泛應用，如何延長油液使用壽命，降低風電機組的運維成本，已成為風電行業發展的瓶頸。

目前，國內各風電廠均采取設備制造廠的建議每3-5年更換一次新油。更換新油不僅價格高昂，而且廢油處理會引起許多環境問題。關于電力用油的再生處理，目前主要是針對低粘度的汽輪機油、抗燃油、變壓器油及部分輔機用油，電廠多采用硅膠、硅藻土、離子交換樹脂、活性氧化鋁等吸附劑對劣化變質的油品進行再生處理，以延長油液的使用壽命，關于硅膠、硅藻土、離子交換樹脂、活性氧化鋁以及常見的沸石分子篩吸附劑的特點已有大量報道。然而針對高粘度的風電齒輪油(運動粘度為320mm²/s@40℃)的再生處理吸附劑及其制備方法還未見報道，其主要原因是由于風電齒輪油在常溫下粘度較高，油中極性老化產物或添加劑的分解產物在經過吸附劑時，向吸附劑的活性中心擴散速率太低，導致除去老化產物的效率太低，或者是油液再生過濾器的壓差過大，引起了設備安全隱患，以致無法進行工業推廣。

上述所說的介孔是按照國際材料學會規定：材料孔徑小于2nm的為微孔材料(Microporous)；孔徑在2-50nm的為中孔或者介孔材料(Mesoporous)；大于50nm的為大孔材料(Macroporous)。

發明內容

為解決上述現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種風電齒輪油再生處理用強極性介孔吸附劑及其制備方法，本發明吸附劑所有具有強極性，能快速、有效除去油品中因老化或添加劑水解產生的極性老化產物，降低油品酸值、改善油品的泡沫特性和去除油泥等，從而全面恢復油品的各種性能指標；本發明吸附劑所具有的介孔特性能大幅降低風電齒輪油泵送經過再生過濾器時的壓差，大大提高再生設備的操作安全性；其制備方法簡便、條件溫和、易于操作、成本費用低，特別適合于規模化生產。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種風電齒輪油再生處理用強極性介孔吸附劑，所述吸附劑的組分包括Si、Al、Ti和C，Si、Al、Ti和C的摩爾比為:(2～5)：(1～5)：1：(0.1～1.5)。

所述Si、Al、Ti和C的摩爾比為3：2.5：1：0.8。

所述吸附劑的孔徑為10～50nm，比表面積為330～650m²/g。

上述所述的風電齒輪油再生處理用強極性介孔吸附劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟1：將重量比為(0.05～0.25)：1的有機胺和十六烷基三甲基溴化銨配制成堿性溶液，調節pH在8～12范圍內，并在50～85℃攪拌5小時；