CN113136257A - 一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，包括：95～99.8wt％的聚醚基础油；0.1～3wt％的抗氧剂；0.1～2wt％的防锈剂。本发明提供的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物特别适用于超高压烃类气体压缩机的润滑，可以为压缩机提供良好的润滑、密封、冷却等作用，具有优异的抗轻烃的稀释、粘温性、润滑性、热氧化安定性、抗腐蚀防锈性能及较低的积碳倾向等，其过氧化物水平≤5ppm，能为烃类气体压缩机提供良好润滑、密封、冷却等作用，以保证机组正常运行，具有广阔的应用前景。本发明还提供了一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物的制备方法。

Description

一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物及其制备方法
技术领域
本发明属于压缩机油技术领域，尤其涉及一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物及其制备方法。
背景技术
压缩机是一种用来压缩气体，提高气体压力或输送气体的机械，压缩机广泛应用于石油化工和其他行业中。随着压缩机技术的不断发展，高压、超高压压缩机不断涌现，如用于烃类气体压缩的超高压乙烯机组压缩压力可达到300MPa及以上。其中矿物型烃类气体压缩机油存在抗烃类气体稀释性差，烃类易携带润滑油引起润滑油流失，从而导致润滑油粘度下降，油膜厚度减小，从而引起机械运转故障。因此对合成型烃类气体的抗轻烃的稀释、粘温性、润滑性、热氧化安定性、抗腐蚀防锈性能及较低的积碳倾向等提出了更高的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物及其制备方法，本发明提供的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物具有优异的抗轻烃的稀释、粘温性、润滑性、热氧化安定性、抗腐蚀防锈性能及较低的积碳倾向。
本发明提供了一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，包括：
95～99.8wt％的聚醚基础油；
0.1～3wt％的抗氧剂；
0.1～2wt％的防锈剂。
优选的，所述聚醚基础油结构中环氧乙烷链节摩尔比例大于50％。
优选的，所述抗氧剂选自酚型抗氧剂和胺型抗氧剂中的至少一种。
优选的，所述酚型抗氧剂选自屏蔽酚型抗氧剂和烷基酚型抗氧剂中的一种或几种。
优选的，所述胺型抗氧剂选自烷基二苯胺和萘胺中的一种或几种。
优选的，所述防锈剂选自石油磺酸盐和脂肪酸及其衍生化合物防锈剂中的至少一种。
本发明提供了一种上述技术方案所述的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物的制备方法，包括：
将聚醚基础油进行第一阶段升温后加入抗氧剂和防锈剂，进行第二阶段升温，脱水后进行降温；再次进行第三阶段升温后脱水、降温，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物；
所述第一阶段升温至70～90℃；所述第二阶段升温至100～120℃；所述第三阶段升温至110～130℃。
优选的，所述第一阶段升温过程中的真空度＜-0.08MPa。
优选的，所述进行第二阶段升温，脱水后降温过程中的脱水时间为2～3小时，降温温度至50～60℃。
优选的，所述再次进行第三阶段升温后脱水过程中的脱水时间为2～3h。
本发明提供的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物具有优异的抗轻烃的稀释、粘温性、润滑性、热氧化安定性、抗腐蚀防锈性能及较低的积碳倾向等，其过氧化物水平≤5ppm，能为烃类气体压缩机提供良好润滑、密封、冷却等作用，以保证机组正常运行。
本发明提供的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物由聚醚基础油，抗氧剂，防锈剂等多种添加剂组成，通过各组份的协同作用，使烃类气体合成型压缩机油具有优异的抗轻烃的稀释、粘温性、润滑性、热氧化安定性、抗腐蚀防锈性能及较低的积碳倾向，其过氧化物水平≤5ppm，能为烃类气体压缩机提供良好润滑、密封、冷却等作用，以保证机组正常运行，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员经改进或润饰的所有其它实例，都属于本发明保护的范围。应理解，本发明实施例仅用于说明本发明的技术效果，而非用于限制本发明的保护范围。实施例中，所用方法如无特别说明，均为常规方法。
本发明提供了一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，包括：
95～99.8wt％的聚醚基础油；
0.1～3wt％的抗氧剂；
0.1～2wt％的防锈剂。
在本发明中，所述聚醚基础油的质量含量优选为97.5～99.5％，更优选为98.5～99.5％。
在本发明中，所述聚醚基础油结构中环氧乙烷链节摩尔比例优选大于50％，更优选为环氧乙烷链节摩尔比例优选大于55％，更优选为60％～85％，更优选为65～80％，最优选为70～75％。本发明对所述聚醚基础油的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的市售商品即可。
在本发明中，所述抗氧剂的质量含量优选为0.2～1.5％，更优选为0.25～0.75％。
在本发明中，所述抗氧剂优选选自胺型抗氧剂和酚型抗氧剂中的至少一种，所述酚型抗氧剂优选选自屏蔽酚型抗氧剂和烷基酚型抗氧剂中的一种或几种，所述胺型抗氧剂优选选自烷基二苯胺和萘胺中的一种或几种；所述抗氧剂更优选选自屏蔽酚抗氧剂和烷基二苯胺抗氧剂。本发明对所述抗氧剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述胺型抗氧剂和酚型抗氧剂的市售商品即可。
在本发明中，所述防锈剂优选选自石油磺酸盐和脂肪酸及其衍生化合物防锈剂中的至少一种，所述防锈剂的质量含量优选为0.3～1％，更优选为0.25～0.75％。本发明对所述防锈剂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述防锈剂的市售商品即可。
本发明提供了一种上述技术方案所述的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物的制备方法，包括：
将聚醚基础油进行第一阶段升温后加入抗氧剂和防锈剂，进行第二阶段升温，脱水后进行降温；再次进行第三阶段升温后脱水、降温，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物；
所述第一阶段升温至70～90℃；所述第二阶段升温至100～120℃；所述第三阶段升温至110～130℃。
在本发明中，所述第一阶段升温过程中优选进行抽真空和搅拌；所述抽真空的真空度优选＜-0.08MPa，更优选为-0.095～-0.090MPa，更优选为-0.094～-0.091MPa，最优选为-0.093～-0.092MPa。
在本发明中，所述第一阶段的升温优选升温至75～85℃，更优选为78～82℃，最优选为80℃。
在本发明中，所述第二阶段的升温优选升温至105～115℃，更优选为108～112℃，最优选为110℃。
在本发明中，所述进行第二阶段升温，脱水后进行降温的过程中的脱水时间优选为2～3h，更优选为2.2～2.8h，更优选为2.4～2.6h，最优选为2.5h；降温优选为降温至50～60℃，更优选为52～58℃，更优选为54～56℃，最优选为55℃。
在本发明中，优选采用抽真空的方式进行脱水。
在本发明中，所述第三阶段的升温优选在保护气的条件下进行，所述保护气优选为惰性气体，更优选为氮气。
在本发明中，所述第三阶段的升温优选在抽真空和搅拌的条件下进行；所述抽真空的真空度优选＜-0.08MPa，更优选为-0.095～-0.090MPa，更优选为-0.094～-0.091MPa，最优选为-0.093～-0.092MPa。
在本发明中，所述第三阶段的升温优选升温至115～125℃，更优选为120℃。
在本发明中，再次进行第三阶段升温后脱水、降温过程中的脱水时间优选为2～3h，更优选为2.2～2.8h，更优选为2.4～2.6h，最优选为2.5h；降温优选为降温至50～60℃，更优选为52～58℃，更优选为54～56℃，最优选为55℃。
在本发明中，优选通过抽真空进行脱水。
在本发明中，所述再次进行第三阶段升温后脱水、降温后优选还包括：
将降温后的物质进行过滤，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物。
在本发明中，所述过滤的方法优选为滤袋过滤。
在本发明中，所述用于烃类气体合成型压缩机油的组合物的制备方法，优选包括：
将聚醚基础油加入三口烧瓶中，进行抽真空、搅拌、加热操作，第一阶段升温至一定温度后，加入抗氧剂、防锈剂，第二阶段继续升温至一定温度后脱水一段时间，然后降温至一定温度；通入惰性气氛置换三口烧瓶混合物中的空气，再次进行加热、抽真空、搅拌操作，第三阶段升至一定温度后脱水一段时间，经降温、过滤，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物。
在本发明中，所述聚醚基础油、抗氧剂和防锈剂的种类和用量与上述技术方案所述一致，在此不再赘述。
本发明提供的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物特别适用于超高压烃类气体压缩机的润滑，可以为压缩机提供良好的润滑、密封、冷却等作用，具有优异的抗轻烃的稀释、粘温性、润滑性、热氧化安定性、抗腐蚀防锈性能及较低的积碳倾向等，其过氧化物水平≤5ppm，能为烃类气体压缩机提供良好润滑、密封、冷却等作用，以保证机组正常运行，具有广阔的应用前景。
本发明以下实施例所用原料均为市售商品。
实施例1
取99wt％的聚醚基础油置于带温度控制的三口烧瓶中，升温至80℃后，加入0.25wt％屏蔽酚抗氧剂、0.25wt％二苯胺型抗氧剂、0.25wt％石油磺酸盐、0.25wt％脂肪酸及其衍生化合物防锈剂，继续升温至110℃后在-0.092MPa下真空脱水2.5h，然后降温至50℃，停止抽真空、搅拌。然后通入惰性气氛置换三口烧瓶混合物中的空气，再次在-0.092MPa下加热至120℃后真空脱水2.5h，经降温55℃、过滤，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物。
实施例2
取99.5wt％的聚醚基础油置于带温度控制的三口烧瓶中，升温至80℃后，加入0.3wt％屏蔽酚抗氧剂、0.2wt％石油磺酸盐，继续升温至110℃后在-0.091MPa下真空脱水2.5h，然后降温至50℃，停止抽真空、搅拌。然后通入惰性气氛置换三口烧瓶混合物中的空气，再次在-0.093MPa下加热至120℃后真空脱水2.5h，经降温50℃、过滤，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物。
比较例1
取94.5wt％的聚醚基础油置于带温度控制的三口烧瓶中，升温至80℃后，加入2.5wt％屏蔽酚抗氧剂、2.5wt％二苯胺型抗氧剂，0.5wt％脂肪酸及其衍生化合物防锈剂，继续升温至110℃后在-0.091MPa下真空脱水2.5h，然后降温至50℃，停止抽真空、搅拌，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物。
比较例2
取99.4wt％的聚醚基础油置于带温度控制的三口烧瓶中，升温至80℃后，加入0.35wt％屏蔽酚抗氧剂、0.25wt％石油磺酸盐，继续升温至110℃后在-0.091MPa下真空脱水2.5h，然后降温至50℃，停止抽真空、搅拌，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物。
性能检测
对本发明实施例1～2和比较例1～2制备的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物进行典型理化性能检测分析，检测分析结果如表1所示。
表1实施例1～2及比较例1～2制备得到的烃用于烃类气体合成型压缩机油的组合物的典型理化性能检测分析结果
批次 实施例1 实施例2 比较例1 比较例2 试验方法
运动黏度(100℃),mm<sup>2</sup>/s 46.81 47.12 46.81 46.92 GB/T 265
运动黏度(40℃),mm<sup>2</sup>/s 263.8 266.8 264.8 265.4 GB/T 265
黏度指数 238 237 236 237 GB/T 1995
铜腐蚀(100℃,3h)/级 1b 1b 1b 1b GB/T 5096
残炭(质量分数),％ 0.01 0.01 0.01 0.01 SH/T 0170
闪点(开口),℃ 247 246 247 246 GB/T 3536
倾点,℃ -18 -18 -17 -18 GB/T 3535
水分(质量分数),％ 痕迹 痕迹 痕迹 痕迹 GB/T 260
活性氧,ppm 2.03 1.98 10.26 18.94 企业标准<sup>a</sup>
注a：企业标准内部标准
本发明提供的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物特别适用于超高压烃类气体压缩机的润滑，可以为压缩机提供良好的润滑、密封、冷却等作用，具有优异的抗轻烃的稀释、粘温性、润滑性、热氧化安定性、抗腐蚀防锈性能及较低的积碳倾向等，其过氧化物水平≤5ppm，能为烃类气体压缩机提供良好润滑、密封、冷却等作用，以保证机组正常运行，具有广阔的应用前景。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，包括：
95～99.8wt％的聚醚基础油；
0.1～3wt％的抗氧剂；
0.1～2wt％的防锈剂。
2.根据权利要求1所述的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，其特征在于，所述聚醚基础油结构中环氧乙烷链节的摩尔比例大于50％。
3.根据权利要求1所述的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，其特征在于，所述抗氧剂选自酚型抗氧剂和胺型抗氧剂中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，其特征在于，所述酚型抗氧剂选自屏蔽酚型抗氧剂和烷基酚型抗氧剂中的一种或几种。
5.根据权利要求3所述的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，其特征在于，所述胺型抗氧剂选自烷基二苯胺和萘胺中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物，其特征在于，所述防锈剂选自石油磺酸盐和脂肪酸及其衍生化合物防锈剂中的至少一种。
7.一种权利要求1所述的用于烃类气体合成型压缩机油的组合物的制备方法，包括：
将聚醚基础油进行第一阶段升温后加入抗氧剂和防锈剂，进行第二阶段升温，脱水后进行降温；再次进行第三阶段升温后脱水、降温，得到用于烃类气体合成型压缩机油的组合物；
所述第一阶段升温至70～90℃；所述第二阶段升温至100～120℃；所述第三阶段升温至110～130℃。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一阶段升温过程中的真空度＜-0.08MPa。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述进行第二阶段升温，脱水后降温过程中的脱水时间为2～3小时，降温温度至50～60℃。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述再次进行第三阶段升温后脱水过程中的脱水时间为2～3h。
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