[发明专利]碱性壳聚糖膜除去矿物绝缘油中DBDS的方法

说明书

本发明公开了一种碱性壳聚糖膜除去矿物绝缘油中DBDS的方法，通过制备碱性壳聚糖膜的制备，利用碱性壳聚糖膜脱除DBDS将待处理的矿物油，两者混合后升温至80‑110℃，反应0.5‑1.5 h，过滤，即可得到使用后的碱性壳聚糖膜和脱除DBDS后的矿物油。使用后的碱性壳聚糖膜进行再生处理，即采用有机溶剂洗涤去除矿物油后得到的碱性壳聚糖膜进行重复利用。本发明的碱性壳聚糖膜制备工艺简单，去除DBDS快捷方便、油品和膜分离方便，使用后的膜经过简单的再生碱化处理后能够循环再次使用。

技术领域

本发明涉及壳聚糖膜应用领域，具体而言，涉及一种碱性壳聚糖膜除去矿物绝缘油中DBDS的方法。

背景技术

电力变压器是电力系统中关键的设备之一，它在服务电网的过程中承担着电压变换、电能分配和传输等任务，其正常运行是电力系统安全、可靠及经济运行的重要保证。某些变压器油在炼制过程中保留了少量硫化合物，因为这些硫化物可以作为天然抗氧化剂，能减慢油品的老化速度，并防止形成酸性物质和沉淀。二苄基二硫醚(DibenzylDisufide，缩写DBDS)被认为是最主要的腐蚀性硫化物之一，它是变压器油中常用的一种含硫抗氧剂，白色晶体，国内添加剂代号T322,有良好的极压性和抗磨损、抗擦伤、抗氧化能力，分子式为C14H16S2，结构式下，

二苄基二硫醚(DBDS)

其在加热的情况下腐蚀机理如下:

2012年国际电工委员会颁布了新的变压器油标准IEC60296，其中新增加了DBDS含量的测定项目，要求变压器油中DBDS含量小于5mg/kg。目前，定量检测变压器油中DBDS的国际标准有IEC 62697-1和国家标准GB/T32508-2016。

在矿物油品除硫中，现在主要流行的二种方法：萃取法和碱化法。通过形成低共熔性溶剂(如离子液体)，直接通过萃取分液的方法将油中的有机硫化物萃取到有机溶剂，该方法操作方便、低毒性，但是也有明显的缺点：合成低共熔性溶剂步骤较多、成本也较高，对环境有潜在的污染；碱化法是将固体氢氧化钠加入50毫升分子量400的聚甘油中，加热到80度，直到完全溶解，得到棕色的处理试剂(PEG)。加入500毫升变压器油温度升至120度，然后逐渐降低温度到80-120度。此方法除硫效率高达99％，缺点是处理完后的体系为混合液态，不易分离。

发明内容

本发明提供一种碱性壳聚糖膜除去矿物绝缘油中DBDS的方法，该方法制备的碱性壳聚糖膜吸附性能高，操作便捷、绿色环保，适合大规模应用。

本发明采用这样的技术方案来实现：一种碱性壳聚糖膜除去矿物绝缘油中DBDS的方法，包括以下步骤：

1)碱性壳聚糖膜的制备先将壳聚糖溶于水中形成分散液，搅拌状态下加入醋酸溶液进行溶解，然后加入增塑剂反应，脱泡后得到壳聚糖预凝胶溶液；再将壳聚糖预凝胶溶液流延于模具中进行干燥成型，最后将成型的膜进行洗涤并在碱性溶液浸泡后干燥，得到碱性壳聚糖膜；

2)碱性壳聚糖膜脱除DBDS将待处理的矿物油倒入反应器中，然后加入步骤1)得到的碱性壳聚糖膜进行混合，升温至80-110℃，反应0.5-1.5h，过滤，即可得到使用后的碱性壳聚糖膜和脱除DBDS后的矿物油。

进一步地，步骤2)所得的使用后的碱性壳聚糖膜进行再生处理，即采用有机溶剂洗涤去除矿物油后得到的碱性壳聚糖膜进行重复利用。

进一步地，所述有机溶剂为乙醇或石油醚。

进一步地，所述步骤1)中，壳聚糖的重均分子量大于50万，脱乙酰度大于85％；所述的壳聚糖预凝胶溶液中壳聚糖的质量分数为0.5-2.5％。