SU882980A1 - Способ получени электроизол ционного масла - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области получени  электроизол ционных масел дл  пропитки электрической изол ции конденсаторов и кабелей, в частности дл  пропитки высоковольтных конденсаторов с пленочной изол цией. Известен способ получени  диэлектрической жидкости с высокой диэлектрической проницаемостью реакцией Фридел -Крафтса из 1,2-дихлорэтана и о-дихлорбензола или хлорбензола в присутствии хлористого алюмини  . Реакцию провод т при 85 в те чение 3 ч. Полученный продукт подвергаетс  промывке водой, раствором поташа и перегонке ГП . Недостатками данной диэлектрической жидкости  вл ютс  €@ значительна в зкость и высока  температура засты вани , что затрудн ет пропитку конденсаторов и кабелей и снижает диапа зон рабочих температур изделий. Известен способ приготовлени  электроизол ционного масла, по которому сырьем дл  приготовлени  диэлектрика служат хлорированные парафины нормального строени  С«о Cjo . К хлорпарафинам добавл ют бензол в 2-5 кратном количестве по отношению к хлорированному парафину. Реакцию алкилировани  бензола осуществл ют в присутствии хлористого алюмини  23. Получаемый продукт также обладает высокими в зкостью и температурой застывани , что усложн ет его использование . Наиболее близким к изобретению по технической еущкоетн и достигаемому результату  э  етеч епоеоб получени  электроизол ционного маела путем алкилироваки  меноцикличеекого ароматического углеводорода ненаеьщекным углеводородом с использованмвм в качестве катализатора хлорида металла . Основу электроизол ционного масла получают алкилированием бензола (А -олефинами Са i-C . Алкилиров ние провод т при 50 С фракцией в -олефинов tlj-C y , выкипающей в. пределах 180-240°С, в присутствии 3,2% безводного хлористого алюмини  (AtCij) при весовом соотношении бензола и оС-олефинов 6:1. Полученную путем фракционировани  основу электроизол ционного масла подвергают двухступенчатой контактной очистке над адсорбентом , содержащим 2-20% цеолита типа У СЗ.

Облада  хорошими электрическими показател ми, данное электроизол ционное масло имеет недостаточную -газостойкость , что не позвол ет примен ть его при повышенных напр жённоет х электрического пол , возникаюйщх в конденсаторной изол ции.

Цель изобретени  - улучшение элекроизол ционных свойств целевого продукта .

Поставленна  цель достигаетс  способом получени  электроизол ционного масла путем алкилировани  низших гомологов бензола стиролом при температуре от -20 до +10°С с использованием в качестве катализатора 25 мас.% хлористого алюмини  или 515 мае.% четыреххлористого титана, фракционированием полученного продукта алкилировани  с получением масл ной фракции и последующей очисткой е контактированием с адсорбентом.

Отличительными признаками изобретени   вл ютс  использование определенных реагентов и катализатора, и прведением процесса при температуре от -20 до .

Предлагаемый способ обеспечивает получение электроизол ционного масла со структурой углеводородов типа 1,1-диарилэтанов.

Полученное масло характеризуетс  значительной газостойкостью в услови х повышенной напр женности электрического пол , превосход  по этим свойствам известное масло, полученное алкилированием ароматических углеводородов -олефинами.

Пример 1. К 1 молю о-ксилола , содержащему 2 мас.% безводного хлористого алюмини  и охлажденному д , в течение 3 ч при перемешивании добавл ют смесь 1 мол  о-ксилола и 1 мол  стирола. Затем реакционную массу нейтрализуют 10%-ным водным раствором едкого натра, промывают воДОИ и фракционируют в вакууме при остаточном давлении 5 мм рт.ст. с подачей инертного газа и в присутствии твердой щелочи, отбира  целевую фракцию с Ткип. 13А-136°С, которую подвергают контактной очистке отбеливающими глинами, или перкол ционной доочистке через алюмосиликатный адсорбент , цеолит или силикагель. Полученна  фракци  может использоватьс  непосредственно в качестве электроизол ционного масла. Выход его со .ставл ет 72 мас.%. При необходимости фракци  подвергаетс  перегонке под

5 вакуумом дл  выделени  1,-фенилксилилэтана ,  влющегос  основным компонентом электроизол ционного масла. Выход его 52 мас.%.

В;г качестве катализатора можно использовать четыреххлористый титан, который хорошо раствор етс  в о-ксилоле . Реакцию провод т в том же интервале температур, что и при использовании хлористого алюмини  (см.

5 табл. З) .

Приме.р 2. К1 молю о-ксилола , содержащего 12 мас.% четыреххлористого титана, при температуре-10 С прибавл ют .при перемешивании в течение 3 ч смесь 1 мол  о-ксилола i I мол  стирола. Реакционную массу обрабатывают по способу, приведенному в примере 1, выдел ют целевую фракцию , из которой получают в результате перегонки 1,1-фенилксилилэтан. Выход целевой фракции 91 мас.%, выход 1,1-фенилксилилэтана 72%.

В аналогичных услови х в реакцию со стиролом вступают бензол, толуол, М- и П-ксилолы, этилбензол, кумол и триметилбензолы.

Пример 3. К 1 молю толуола, содержащего 12 мас.% четыреххлористого титана и охлажденного до -ЮС, в течение 3 ч при перемешивании прибавл ют смесь 1-ого мол  толуола и 1-ого мол  стирола. После разложени  реакционной массы, вакуумной отгонки и очистки целевой фракции по способу, приведенному в примере 1, выход 1,1-фенилтолилэтана составл ет 52%, а

общий выход электроизол ционного масла .72%.

Вли ние температуры реакции на выход электроизол ционного масла {1,1-диарилэтана) показано в табл.1.

Таблица 1

Хлористый алюминий (АК«з )

Из табл. 1 видно, что в исследованном интервале teMn paTyp (-20 ) и при посто нной концентрации катализатора (2 мас.% AfCt, или 5 мас.% TiCl(( ) электроизол ционное масло получаетс  с высоким выходом (до 72 мас.%). Содержание 1,1-фенилксилилэтана достигает до 52 мас.%. Увеличение концетрации катализатора

-20 -20

+5

Четыреххлористый . титан

5

12

15

12

25 С 2 ДО 15 мас.% позвол ет увеличить выход электроизол ционного масла и I,1-фенилксилилэтана до 91 мас.% и 72 мас,% соответственно.

Вли ние концентрации катализатора на выход электроизол ционного масла (1,1-диарилэтана) показано в табл..2.

Таблица 2

70 68 54

48 44 38

65 78 74 91

47 60 55 72

Из представленных данных видно, что по предлагаемому способу на осно не крупнотоннажных продуктов нефтепереработки могут быть получены с высоким выходом электроизол ционные масла высокого качества. По такому важному электрическому показателю как газостойкость эти масла можно назвать уникальнь ми. Мала  в зкость данных масел делает их пригодными дл  пропитки конденсаторов с пленочВ зкость кинематическа  при , сСт 3,53 Кислотное число, мг-КОН 0,06 Температура вспьппки,С139 138 Температура застывани ,С -75 -60 Удельное объемное сопротивление при ,, 7,5-1 ом. см Тангенс угла диэлектрических потерь при и частоте 1000 Гц 0,0004 0,000 Газостойкость ( при 10 кВ, , в среде Н,) -165

Результаты испытаний образцов 1,1 цнарилэтанов показали, что 1,1-фенилксипилэтан полностью соответствует требовани м, предъ вл емым электронной промышленностью, и превышает по некоторым своим показател м существующие отечественные и зарубежные жидкие.диэлектрики.

Предлагаемый способ имеет значительные преимущества перед известным способом - обеспечивает получение

829808

ной изол цией, а также позвол ет использовать дл  маслонаполненных кабелей . Следует ожидать, что за счет повышенной газостойкости масел, полученных по предлагаемому способу, значительно увеличиваетс  срок службы электроаппаратуры, работающей на переменном напр жении.

Сравнительна  характеристика электроизол ционных по известному и предлагаемому способам приведена в табл.3.

Таблица 3

электроизол ционного масла, пригодного дл  работы при повышенных напр жени х электрического пол , возникающих в конденсаторной изол ции.

Claims (3)

1. Дл  получени  масла используютс  недефицйтные продукты (вС-олефнны GJ-CIJ выпускаютс  в ограниченном количестве ), процесс алкилировани  ведетс  на катализаторах, вырабатываемых промышленностью. 6,5()3,73,82,7 -0,070,060,08 154150140122 -48-56-60-64 К а1Ъи 3,9.10 6-10 5-10 6-10 0,0003 0,0008 0,0008 0,0009 Формула изобретени  Способ получени  электроизол ционного масла путем алкилировани  моноциклического ароматического углеводорода непредельным углеводородом с использованием в качестве катализатора хлорида металла, фракционированием продукта алкилировани  с получением масл ной фракции и последующей очисткой ее контактированием с адсорбентом отличающийс  тем, что, с целью улучшени  электроизол ционных свойств целевого продукта, в качестве исходного сырь  -используют низшие гомологи бензола, в качестве не010 предельного углеводорода используют стирол, в качестве катализатора используют 2-5 мас.% хлористого алюмини  или 5-15 мае. 7. четыреххлористого титана, и процесс провод т при температуре от -20 до . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. За вка Франции № 227335}« кл. Н 01 В 3/24.
2. 2.Патент Японии № 43596, кл С 10 М, опублик. 1971.
3. 3.Авторское свидетельство СССР 577198, кл. С 07 С 3/52, 1977 . (прототип).