ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Неуглеводородные компоненты трансформаторных масел из "Трансформаторное масло Издание 3" В число неуглеводородных компонентов трансформаторного масла входят асфальто-смолистые вешества, геро-и азотсодержащие органические соединения, нафтеновые кислоты, эфиры, спирты и соединения, содержащие металлы. [c.28] В процессе очистки трансформаторных дистиллятов из них обычно удаляется большая часть асфальто-смолистых веществ. Содержание последних в готовом трансформаторном масле, как правило, не превышает 1,0—2,5%- Несмотря на такую сравнительно невысокую концентрацию, некоторые из соединений этого типа оказывают существенное влияние на эксплуатационные свойства трансформаторных масел. Асфальто-смолистые соединения придают трансформаторному маслу характерный цвет некоторые из них обладают ингибирующим действием, другие, наоборот, угнетают, пассивируют антиокислительные присадки наконец, смолы при окислении переходят в состав осадка. [c.28] Асфальтены и нейтральные смолы представляют собой кислородсодержащие полициклические соединения, имеющие не более одной двойной связи. Специфические реакции позволили определить в составе смол ароматические ядра, серу и азот, на основании чего их относят к нейтральным полициклическим гетеросоединениям. [c.30] В табл. 1.11 приведен элементный состав смол различных нефтей, дающий представление о соотношении между углеводородной частью, серой, азотом и кислородом в этих соединениях [1.12]. [c.30] Структурно-групповой анализ смол (табл. 1.12) свидетельствует о наличии в их составе полициклических структур, главным образом ароматических. В некоторых случаях количество ароматических и нафтеновых структур примерно одинаково. [c.30] Сернистые соединения содержатся во всех нефтях, однако количество их варьирует от десятых долей процента до 20% (по массе) и это оказывает существенное влияние на свойства нефтей и определяет особенности их переработки. [c.30] Достаточно подробные данные по химии сернистых соединений, содержащихся в нефтях, приведены в [1.4— 1.6, 1.12]. [c.30] Если в низкокипящих фракциях нефти (бензине, керосине и др.) установлено наличие почти всех типов сернистых соединений, то фракции, выкипающие при температурах выше 200°С, характеризуются сернистыми соединениями циклической структуры, главным образом ароматического характера. [c.31] При фракционной разгонке нефти значительная часть сернистых соединений концентрируется в масляных фракциях и остаточных продуктах. [c.31] В дистиллятах из сернистых нефтей восточных районов СССР, соответствующих трансформаторному маслу, содержится 1,4—1,7% серы. В товарных трансформаторных маслах из этих нефтей содержание серы благодаря очистке ниже — как правило, не более 0,4%. В трансформаторных дистиллятах из нефтей бакинских месторождений содержание серы незначительно (менее 0,2%). [c.31] Идентификация сернистых соединений нефти связана с концентрированием и выделением их из различных нефтяных фракций. Выделение сернистых соединений можно осуществлять физическими и химическими методами. Одним из наиболее рациональных методов концентрирования сернистых соединений признан адсорбционный [1.6, 1.12]. [c.31] Учитывая значительные трудности, связанные с выделением и идентификацией содержащихся в масле сераор-ганических соединений, предприняты удачные попытки определения структурно-группового состава высокосернистых масел (содержание серы порядка 3%) и сераарома-тических концентратов. [c.31] 6] описана методика, с помощью которой можно определить среднюю молекулярную массу и кольцевой состав сераорганических соединений без выделения их для анализа. Указывается, что методика применима при значительном содержании серы в нефтяном продукте. [c.31] Сульфиды (тиаалканы). Эти соединения характеризуются формулой К—5—Кь где К и К1 —радикалы соответствующих углеводородов. [c.32] Некоторые из названных выше классов сернистых соединений найдены в трансформаторном дистилляте (предельные температуры кипения 300—400 °С) туймазинской нефти. [c.32] Среди сернистых соединений, содержащихся в товарных трансформаторных маслах, могут находиться коррозионно-активные соединения. К числу последних относят все сераорганические соединения, которые при взаимодействии со ртутью образуют сульфиды. Методика предусматривает восстановление сульфидов в токе водорода до сероводорода, который затем растворяют в воде и количественно определяют путем титрования обычными методами. Результаты выражают в виде количества коррозионной серы. [c.32] Количество азотистых соединений в нефтях невелико (до 0,8%). Около половины азота в дистиллятных фракциях приходится на азотистые основания, представляющие производные пиридина и хинолина. Встречаются соединения, относящиеся к пирролам, индолам, карбазолам. Есть сведения о присутствии в нефтях азотистых соединений иных типов. Следует подчеркнуть, что, несмотря на относительно невысокое содержание азотистых соединений в нефтепродуктах, они играют всегда существенную роль в процессах окисления их. Так, гетероциклические азотистые соединения (типа пиридина и хинолина) являются катализаторами окисления и, следовательно, нежелательными компонентами трансформаторных масел. Некоторые соединения, содержащие аминную группу наряду с фенольной, являются активными антиокислителями (подробно об этих соединениях см. в гл. 4). [c.33] Нафтеновые кислоты содержатся в масляных дистиллятах, в том числе трансформаторных, в заметных количествах. [c.33] Установлено, что существенная роль в образовании нерастворимых в нефтепродуктах осадков принадлежит нафтеновым кислотам, которые взаимодействуют с различными металлами. [c.33] В процессе очистки трансформаторных дистиллятов нафтеновые кислоты в значительной степени удаляются, поэтому содержание их в товарных маслах, как правило, невелико (до 0,02%, что соответствует кислотному числу масла не более 0,05 мг КОН на 1 г масла). Тем не менее, учитывая способность нафтеновых кислот легко взаимодействовать со спиртами, аминами, щелочами и рядом металлов (медью, свинцом и др.), с их присутствием в маслах нельзя не считаться. [c.34] Вернуться к основной статье