一种基于植物油的高性能基础油及其制备方法与流程

技术特征：

1.一种基于植物油的高性能基础油，其特征在于：包括植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b；

该高性能基础油由如下步骤制备：

步骤一、将植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b分别投入反应设备中，植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b通过送料管(5)分别投入五个进料仓(3)中，按照生产工艺要求，分别控制五个进料仓(3)顶部的伺服电缸(6)驱动轴进行运动，伺服电缸(6)驱动轴在进料仓(3)的内部向下运动，利用伺服电缸(6)驱动轴的底端推动活动板(7)在进料仓(3)的内部向下运动，活动板(7)表面的密封套(8)与进料仓(3)的内壁向下滑动，活动板(7)的底部与进料仓(3)中的物料接触，进料仓(3)内部的物料对通孔(9)中的橡胶圈(10)进行施压，物料通过橡胶圈(10)内部开设的切口进入到活动板(7)的上方，直至活动板(7)位移至进料仓(3)内部指定位置；

步骤二、打开植物油、多元醇类a、催化剂a进料管(4)内部的电磁阀，伺服电缸(6)驱动轴推动活动板(7)向下运动，将进料仓(3)中的植物油、多元醇类a、催化剂a通过进料管(4)送入反应罐(1)中，通过进水管(12)向夹套(11)的内部通入80-100℃热水，对植物油、多元醇类a、催化剂a在反应釜的内部反应2-10h，通过出料管(14)测定反应液的环氧值小于0.1，停止反应，将反应液在分液漏斗中分层，将水相放出再经碱洗、减压除醇干燥后得初步改性植物油i；

步骤三、将步骤二中得到的改性植物油i通过送料管(5)送入空余的进料仓(3)中，按照步骤一中的操作，控制改性植物油i、多元醇类b、催化剂b投入反应罐(1)中的量，通过进水管(12)向夹套(11)的内部通入80-100℃热水，对改性植物油i、多元醇类b、催化剂b在反应釜的内部反应2-8h，最后通过出料管(14)获得反应产物，通过蒸馏除去反应产物中的多余醇，用适量的水进行洗涤、干燥、过滤得到浅黄色的改性产物，即高性能基础油。

2.根据权利要求1所述的一种基于植物油的高性能基础油，其特征在于：所述植物油采用环氧菜籽油、环氧大豆油中的一种，多元醇类a采用三羟甲基丙烷、乙二醇、季戊四醇中的一种，催化剂a采用浓硫酸、732#阳离子交换树中的一种，且催化剂a用量为植物油的0.5％-4％。

3.根据权利要求1所述的一种基于植物油的高性能基础油，其特征在于：所述多元醇类b采用甲醇、乙醇、异丙醇、苯丙醇、三羟甲基丙烷中的一种或多种，催化剂b采用氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠中的一种，催化剂b用量为改性植物油i的0.6％-3％。

4.根据权利要求1所述的一种基于植物油的高性能基础油，其特征在于：所述反应设备包括反应罐(1)和顶盖(2)，所述反应罐(1)的顶部通过连接法兰与顶盖(2)的底部固定连接，所述顶盖(2)的顶部设置有进料仓(3)，且进料仓(3)的底部连通有进料管(4)，所述进料管(4)的底端与反应罐(1)的顶部固定连接，且进料管(4)的内部与反应罐(1)的内部连通。

5.根据权利要求4所述的一种基于植物油的高性能基础油，其特征在于：所述进料仓(3)位于顶盖(2)的顶部设置有六个，且六个进料仓(3)关于顶盖(2)的中心轴线等角度分布设置，六个所述进料仓(3)的内部均连通有送料管(5)，且六个进料仓(3)的顶部均设置有伺服电缸(6)，所述伺服电缸(6)驱动轴的一端贯穿进料仓(3)并延伸至进料仓(3)的内部，且伺服电缸(6)驱动轴延伸至进料仓(3)内部的一端固定连接有活动板(7)，所述活动板(7)的表面套设有密封套(8)，且密封套(8)的表面与进料仓(3)的内壁滑动连接。

6.根据权利要求4所述的一种基于植物油的高性能基础油，其特征在于：所述活动板(7)的内部开设有通孔(9)，且通孔(9)的内部设置有橡胶圈(10)，所述橡胶圈(10)的内部开设有切口。

7.根据权利要求4所述的一种基于植物油的高性能基础油，其特征在于：所述反应罐(1)的表面设置有夹套(11)，且夹套(11)右侧的上方连通有进水管(12)，所述夹套(11)的下方连通有出水管(13)，所述反应罐(1)的底端连通有出料管(14)，且出料管(14)与进料管(4)的内部均设置有电磁阀。

8.根据权利要求1所述的一种基于植物油的高性能基础油，其特征在于：所述反应设备的使用方法如下：

植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b通过送料管(5)分别投入五个进料仓(3)中，按照生产工艺要求，分别控制五个进料仓(3)顶部的伺服电缸(6)驱动轴进行运动，伺服电缸(6)驱动轴在进料仓(3)的内部向下运动，利用伺服电缸(6)驱动轴的底端推动活动板(7)在进料仓(3)的内部向下运动，活动板(7)表面的密封套(8)与进料仓(3)的内壁向下滑动，活动板(7)的底部与进料仓(3)中的物料接触，进料仓(3)内部的物料对通孔(9)中的橡胶圈(10)进行施压，物料通过橡胶圈(10)内部开设的切口进入到活动板(7)的上方，直至活动板(7)位移至进料仓(3)内部指定位置，打开植物油、多元醇类a、催化剂a进料管(4)内部的电磁阀，伺服电缸(6)驱动轴推动活动板(7)向下运动，将进料仓(3)中的植物油、多元醇类a、催化剂a通过进料管(4)送入反应罐(1)中，通过进水管(12)向夹套(11)的内部通入80-100℃热水，对植物油、多元醇类a、催化剂a在反应釜的内部反应2-10h，通过出料管(14)测定反应液的环氧值小于0.1，停止反应，将反应液在分液漏斗中分层，将水相放出再经碱洗、减压除醇干燥后得初步改性植物油i。

9.一种基于植物油的高性能基础油的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤一、将植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b分别投入反应设备中，植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b通过送料管(5)分别投入五个进料仓(3)中，按照生产工艺要求，分别控制五个进料仓(3)顶部的伺服电缸(6)驱动轴进行运动，伺服电缸(6)驱动轴在进料仓(3)的内部向下运动，利用伺服电缸(6)驱动轴的底端推动活动板(7)在进料仓(3)的内部向下运动，活动板(7)表面的密封套(8)与进料仓(3)的内壁向下滑动，活动板(7)的底部与进料仓(3)中的物料接触，进料仓(3)内部的物料对通孔(9)中的橡胶圈(10)进行施压，物料通过橡胶圈(10)内部开设的切口进入到活动板(7)的上方，直至活动板(7)位移至进料仓(3)内部指定位置；

步骤二、打开植物油、多元醇类a、催化剂a进料管(4)内部的电磁阀，伺服电缸(6)驱动轴推动活动板(7)向下运动，将进料仓(3)中的植物油、多元醇类a、催化剂a通过进料管(4)送入反应罐(1)中，通过进水管(12)向夹套(11)的内部通入80-100℃热水，对植物油、多元醇类a、催化剂a在反应釜的内部反应2-10h，通过出料管(14)测定反应液的环氧值小于0.1，停止反应，将反应液在分液漏斗中分层，将水相放出再经碱洗、减压除醇干燥后得初步改性植物油i；

步骤三、将步骤二中得到的改性植物油i通过送料管(5)送入空余的进料仓(3)中，按照步骤一中的操作，控制改性植物油i、多元醇类b、催化剂b投入反应罐(1)中的量，通过进水管(12)向夹套(11)的内部通入80-100℃热水，对改性植物油i、多元醇类b、催化剂b在反应釜的内部反应2-8h，最后通过出料管(14)获得反应产物，通过蒸馏除去反应产物中的多余醇，用适量的水进行洗涤、干燥、过滤得到浅黄色的改性产物，即高性能基础油。

技术总结
本发明公开了一种基于植物油的高性能基础油及其制备方法，包括植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b。该基于植物油的高性能基础油，通过引入多醚基团，降低基础油的倾点，进一步提高氧化稳定性，先对环氧植物油进行醚化，然后对产物进行酯交换反应，主要降低植物油的倾点和提高植物油的氧化安定性及其抗摩性，有效解决当前市场上环氧润滑油氧化安定性差，倾点高的缺点，对环氧植物油的改性，提高了植物油的氧化安定性和低温流动性，改性后的植物油倾点‑30℃，生物降解性达100％，满足当前市场的需求，具有很好的应用前景。

技术研发人员：高晓谋;郑安荀;冯克权;何甲生;杨桂芳;高荣权
受保护的技术使用者：安徽中天石化股份有限公司;安徽腾盛化学有限公司
技术研发日：2021.02.25
技术公布日：2021.07.13