变压器油基础油炼制过程中脱蜡步骤必不可少,主要是从润滑油馏分中利用低温下蜡容易凝固的特定,从油沉淀中分离出来,并且结晶碳氢化合物的熔点较高,为解决在低温环境下应用流动性,必须减低油倾点。
异构脱蜡催化剂催化剂不但具有较高的氢化活性,而且具有仅与正烷烃反应的特性,具有高粘度指数的蜡可以转变成高粘度和较低温度下流动性较好的异链烷烃,因此改善了绝缘油的低温流动性能。
异构脱蜡是指在特定分子筛催化剂的催化下,将高倾点的正构烷烃转变成低倾点的支链烷烃过程。所发生的反应主要是烷烃的异构化,以改善油品的倾点。例如下图的长直链烷烃异构化。异构脱蜡催化剂的氢化和酸化中心应该是最佳平衡状态,使得所需产物具有较佳的倾点和产率。
精炼变压器原油硫含量较高,有的超过百分之五。 一般可将油中硫分为活性硫和非反应性硫两类:活性硫主要包括元素S、H2S、硫醇。可与金属直接反应,腐蚀活性很强,被称为腐蚀性硫;另外称为无活性硫,主要物质有硫醚化合物,磺酸,环硫化物和烷基硫化物等。有数据表明,油品中腐蚀性硫运行中会与铜材料发生化学反应,在导线表层生成 CUS2 物质并沉淀出,该物质可导电,并且还能渗透、污染导线绝缘纸,使导线绝缘能力慢慢降低,最终引起变压器匝间绝缘短路,烧毁变压器线圈,所以规定变压器油中一定不能存在腐蚀性硫。加氢裂化工艺能脱除原油中的各种含硫化合物,很好地防止腐蚀性硫问题。
异构脱蜡的优点产率高于溶剂工艺(基油倾点相同),并且不困于传统油品制造工艺的短板,能够显著降低原油倾点,制造出拥有优良特性的基础变压器油。使粘度脱蜡过程的基础油粘度指数比催化脱蜡和溶剂脱蜡更高。与催化脱蜡,异构化副产物,润滑油产率和高粘度指数相当。
因为异构脱蜡催化剂中金属组分都是贵金属,由于变压器油的相溶性,因此变压器油会含有微量的金属。大多贵金属,如铜及其离子具有很强氧化能力,可在油品中起到催化效果,导致油的酸值、介质损耗升高,特别是对介质损耗的作用更加敏感。所以对油料中的硫、氮、金属等含量有严格规定。