一种低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，包括以下步骤，步骤一、对油脂进行脱氧处理；步骤二、对油脂进行汽提脱臭：(1)向汽提蒸汽发生器中泵入纯净水，进行150℃加热，产生汽提蒸汽，汽提蒸汽用量为30～50kg/(t油·h)；(2)升高脱臭装置油温到120℃至150℃间，打开蒸汽阀，将汽提蒸汽通入脱臭装置，从而形成油雾，再打开脱臭阀，在真空条件下进行脱臭；(3)继续升高脱臭锅油温至180℃～250℃间，在控制真空度在0.65～1.3kPa条件下脱臭，整个脱臭时间为2到5小时；步骤三、对脱臭后的油脂进行冷却过滤，经上述脱臭处理后，植物绝缘油无气味，酸价小于0.3mg KOH/g油及烟点大于220℃，实现脱臭效果，环保。
【专利说明】一种低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及植物油和绝缘油深精炼领域，尤其是涉及低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺。
【背景技术】
[0002]植物绝缘油是一种燃点高、无污染、耐高温、易降解且电气强度与矿物油相当的绿色环保液体电介质，是矿物绝缘油的理想替代物。目前植物型变压器油已经投入实际应用中，如ABB的“ΒΙ0ΤΕΜΡ”植物油变压器，能够在-37.4°C下安全启动运行，Cooper公司的FR3油应用电压等级高达242kV，已在15万台变压器中运行十多年。AE帕瓦株式会社研制的“Ecoretrans”植物油变压器已投入商业运行。在我国，国家电网公司、南方电网公司都提出了绿色电网建设目标，国内首台具有自主知识产权的植物绝缘油配电变压器在2010年已挂网运行。
[0003]重庆大学自主研制的RBD油制造过程为:对植物油进行初次碱炼、脱色处理后，再改变碱炼参数，进行二次碱炼和和脱臭处理，再进行三次碱炼。三次碱炼后的植物油的酸值小于0.03。再将三次碱炼后的油脱水、加入添加剂即可制得满足GB2536-1990要求的低酸值绝缘油。由于植物油本身有特殊的味道，经过脱色处理后还会有微量的醛类、酮类、烃类、低分子脂肪酸、甘油酯的氧化物及白土、残留溶剂的气味，需要对这些不良的气味和气体杂质进行去除。同时，植物绝缘油中对于氧化性气体含量要求较普通植物油更加严格，因此要在传统食用植物油的脱臭处理基础上改进。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种水和杂质含量低的植物绝缘油改进处理方法。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:该低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，包括以下步骤，
[0006]步骤一、对油脂进行脱氧处理:
[0007](I)将二次碱炼后的值植物绝缘油通入脱臭装置，通入量为设备总容积的60%?70%,打开真空泵，关闭真空阀，使真空度维持在-0.9Pa以下；
[0008](2)在真空条件下维持低温<70°C蒸汽搅拌，脱除油脂中的氧气；
[0009](3)经过步骤(I)和(2)，可以脱除油脂中的氧气，再对植物绝缘油进行加热至130。。；
[0010]上述步骤一的作用在于，油脂除氧可以除去溶解于油脂中的氧气，防止在后续脱臭过程中的油脂氧化；
[0011]步骤二、对油脂进行汽提脱臭:
[0012](I)向汽提蒸汽发生器中泵入纯净水，进行150°C加热，产生汽提蒸汽，汽提蒸汽用量为30?50kg/(t油*h)；
[0013](2)升高脱臭装置油温到120°C至150°C间，打开蒸汽阀，将汽提蒸汽通入脱臭装置，从而形成油雾，再打开脱臭阀，在真空条件下进行脱臭；
[0014](3)继续升高脱臭锅油温至180°C?250°C间，在控制真空度在0.65?1.3kPa条件下脱臭，整个脱臭时间为2到5小时；
[0015]采用上述步骤，可以除去碱炼及白土处理后油中残留的臭味物质，提高油脂的烟点，还能脱除游离脂肪酸、过氧化物及其分解产物和热敏性色素，除去霉烂油料中蛋白质的挥发性分解物，除去小分子量的多环烧烃；
[0016]步骤三、对脱臭后的油脂进行冷却过滤:
[0017](I)脱臭油脂可以通过脱臭装置中的油-油换热器以进罐冷油脂来回收热量；
[0018](2)在回收热量后，可通过水冷却器在真空条件下进一步对油脂冷却降温，当温度降至60°C后可以接触空气进行过滤。
[0019]该步骤三可以将完成脱臭过程的油脂及热媒蒸汽冷凝水的热量回收利用，进而降低操作费用，同时脱除金属螯合物等杂质。
[0020]经上述脱臭处理后，植物绝缘油无气味，酸价小于0.3mg KOH/g油及烟点大于220°C，实现脱臭效果，环保。
[0021]进一步改进，所述步骤二第(2)小步中，直到蒸汽发生器内蒸汽气压到0.2?0.35MPa时打开下蒸汽阀。
[0022]进一步改进，所述步骤二第(2)小步中，形成油雾，再打开上蒸汽阀，使喷出的蒸汽呈旋转状上喷，使油与蒸汽充分接触，再打开脱臭阀，在真空条件下进行脱臭，使臭味气体排出。
[0023]进一步改进，在所述步骤二第(3)小步中，继续升高脱臭锅油温至240°C间，在控制真空度在0.SkPa条件下脱臭，整个脱臭时间为2小时。
[0024]进一步改进，该植物绝缘油经植物油碱炼得到的，所述植物油为菜籽油、大豆油、橄榄油、葵花籽油、花生油、山茶籽油和棉籽油中的一种或多种。
【具体实施方式】
[0025]为了更好的理解本发明，现结合具体优选实施例对本发明的进行详细的描述，应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
[0026]实施例1:低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，植物绝缘油是菜籽油，包括以下步骤:
[0027](I)打开真空泵，关闭真空阀，将二次碱炼过后的菜籽绝缘油由真空泵从二次碱炼罐中抽入脱臭罐(脱臭装置)，通入量为脱臭罐总容积的60%，维持真空泵工作，使真空度维持在-0.9Pa以下;
[0028]在真空条件下维持低温，< 70°C蒸汽搅拌，脱除油脂中的氧气；再对绝缘油进行加热至130。。;
[0029](2)向汽提蒸汽发生器中泵入纯净水，进行150°C加热，产生汽提蒸汽，汽提蒸汽用量为30?50kg/(t油*h)，直到蒸汽发生器内蒸汽气压到0.2?0.35MPa时打开下蒸汽阀，使高温蒸汽喷入脱臭罐，形成油雾，再打开上蒸汽阀，使喷出的蒸汽呈旋转状上喷，使油与蒸汽充分接触，继续维持真空泵工作，再打开脱臭阀，在真空条件下进行脱臭，使臭味气体排出；
[0030]3)保持真空泵工作及脱臭阀开启的状态，升高脱臭罐温度，使之到达240°C，在控制压强在0.SkPa条件下脱臭，脱臭时间为2小时，脱臭油脂可以通过脱臭装置中的油-油换热器以进罐冷油脂来回收热量，在2小时后打开冷却水阀门，通过水冷却器对脱臭罐进行冷却降温7个小时，内部温度达到60°C后可以接触空气进行过滤，脱臭过程即完成，可以进入下一工序；
[0031]4)经上述脱臭处理后，菜籽绝缘油无气味，酸价小于0.3mg KOH/g油及烟点大于220°C，实现脱臭效果。
[0032]实施例2:与实施例1的步骤一样，所不同的是，采用的植物绝缘油是大豆油，经上述脱臭处理后，菜籽绝缘油无气味，酸价小于0.3mg KOH/g油及烟点大于220°C，实现脱臭效果。
[0033]实施例3:低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，植物绝缘油是菜籽油，包括以下步骤:
[0034](I)打开真空泵，关闭真空阀，将二次碱炼过后的菜籽绝缘油由真空泵从二次碱炼罐中抽入脱臭罐(脱臭装置)，通入量为脱臭罐总容积的70%，维持真空泵工作，使真空度维持在-0.9Pa以下;
[0035]在真空条件下维持低温，< 70°C蒸汽搅拌，脱除油脂中的氧气；再对绝缘油进行加热至130。。;
[0036](2)向汽提蒸汽发生器中泵入纯净水，进行150°C加热，产生汽提蒸汽，汽提蒸汽用量为30?50kg/(t油*h)，直到蒸汽发生器内蒸汽气压到0.2?0.35MPa时打开下蒸汽阀，使高温蒸汽喷入脱臭罐，形成油雾，再打开上蒸汽阀，使喷出的蒸汽呈旋转状上喷，使油与蒸汽充分接触，继续维持真空泵工作，再打开脱臭阀，在真空条件下进行脱臭，使臭味气体排出；
[0037](3)保持真空泵工作及脱臭阀开启的状态，升高脱臭罐温度，使之到达200°C，在控制压强在1.2kPa条件下脱臭，脱臭时间为4小时，脱臭油脂可以通过脱臭装置中的油-油换热器以进罐冷油脂来回收热量，在2小时后打开冷却水阀门，通过水冷却器对脱臭罐进行冷却降温7个小时，内部温度达到60°C后可以接触空气进行过滤，脱臭过程即完成，可以进入下一工序；
[0038](4)经上述脱臭处理后，菜籽绝缘油无气味，酸价小于0.3mg KOH/g油及烟点大于225 °C，实现脱臭效果。
[0039]实施例4:与实施例3的步骤一样，所不同的是，采用的植物绝缘油是橄榄油，经上述脱臭处理后，菜籽绝缘油无气味，酸价小于0.3mg KOH/g油及烟点大于220°C，实现脱臭效果。
[0040]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，包括以下步骤， 步骤一、对油脂进行脱氧处理: (1)将二次碱炼后的值植物绝缘油通入脱臭装置，通入量为设备总容积的60%?70%,打开真空泵，关闭真空阀，使真空度维持在-0.9Pa以下； (2)在真空条件下维持低温<70°C蒸汽搅拌，脱除油脂中的氧气； (3)经过步骤(I)和(2)，可以脱除油脂中的氧气，再对植物绝缘油进行加热至130°C； 步骤二、对油脂进行汽提脱臭: (1)向汽提蒸汽发生器中泵入纯净水，进行150°C加热，产生汽提蒸汽，汽提蒸汽用量为 30 ?50kg/ (t 油.h)； (2)升高脱臭装置油温到120°C至150°C间，打开蒸汽阀，将汽提蒸汽通入脱臭装置，从而形成油雾，再打开脱臭阀，在真空条件下进行脱臭； (3)继续升高脱臭锅油温至180°C?250°C间，在控制真空度在0.65?1.3kPa条件下脱臭，整个脱臭时间为2到5小时； 步骤三、对脱臭后的油脂进行冷却过滤: (1)脱臭油脂可以通过脱臭装置中的油-油换热器以进罐冷油脂来回收热量； (2)在回收热量后，可通过水冷却器在真空条件下进一步对油脂冷却降温，当温度降至60°C后可以接触空气进行过滤。
2.根据权利I所述的低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，其特征在于，所述步骤二第(2)小步中，直到蒸汽发生器内蒸汽气压到0.2?0.35MPa时打开下蒸汽阀。
3.根据权利2所述的低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，其特征在于，所述步骤二第(2)小步中，形成油雾，再打开上蒸汽阀，使喷出的蒸汽呈旋转状上喷，使油与蒸汽充分接触，再打开脱臭阀，在真空条件下进行脱臭，使臭味气体排出。
4.根据权利3所述的低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，其特征在于，在所述步骤二第(3)小步中，继续升高脱臭锅油温至240°C间，在控制真空度在0.8kPa条件下脱臭，整个脱臭时间为2小时。
5.根据权利4所述的低酸值植物绝缘油制备中的脱臭工艺，其特征在于，该植物绝缘油经植物油碱炼得到的，所述植物油为菜籽油、大豆油、橄榄油、葵花籽油、花生油、山茶籽油和棉籽油中的一种或多种。
【文档编号】C11B3/12GK104263510SQ201410528056
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月9日 优先权日:2014年10月9日
【发明者】李剑, 杨丽君, 廖瑞金, 陈伟根, 杜林 , 王有元, 姚成果, 王飞鹏, 赵学童 申请人:重庆大学