提出磷酸酯抗燃油傳統(tǒng)防污處理方法中存在的不足，重點(diǎn)闡述采用離子交換技術(shù)處理油質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)及取得的效果，總結(jié)利用離子交換樹脂處理油質(zhì)的經(jīng)驗(yàn)與注意事項(xiàng)。
關(guān)鍵詞：磷酸酯抗燃油；離子交換技術(shù)
中圖分類號(hào)：TE626.3＋8? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?? 文章編號(hào)：1004-9649（2004）01-0000-00
1?傳統(tǒng)防污處理技術(shù)存在的問題
磷酸酯抗燃油目前廣泛應(yīng)用于高參數(shù)發(fā)電機(jī)組及其他工業(yè)領(lǐng)域中。通常情況下，磷酸酯抗燃油顯示出良好的潤(rùn)滑性能、抗氧化穩(wěn)定性及阻燃特性。但在有微量水分存在的情況下，油液在高溫運(yùn)行環(huán)境中易發(fā)生水解，并逐漸形成磷酸及復(fù)雜的磷酸酯聚合物，而酸性本身作為一種催化劑，又進(jìn)一步加劇了油酯的水解。高酸值的油液將會(huì)浸蝕液壓設(shè)備，增加油液中的顆粒，導(dǎo)致伺服閥卡澀、調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)失靈。目前，絕大多數(shù)用戶采用硅藻土或活性氧化鋁去除油中的微量水分（水與油的質(zhì)量百分比，%）及酸值（每克抗燃油消耗的KOH的毫克數(shù)，mg/g），但這種傳統(tǒng)的處理方法存在以下不足：（1）硅藻土中含有可被萃取的金屬成分，如鈣、鎂等離子，這些離子會(huì)與油液水解的磷酸酯產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)，形成膠狀物的金屬皂化物，堵塞過濾器及調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。（2）硅藻土是天然產(chǎn)物，不同批次產(chǎn)品存在化學(xué)成分的差異，使用時(shí)存在不可預(yù)測(cè)性。（3）硅藻土本身含有細(xì)微的顆粒，可能在硅藻土處理器運(yùn)行不當(dāng)時(shí)直接進(jìn)入油系統(tǒng)。（4）硅藻土或活性礬土僅能除去微量的水分和酸值，對(duì)含酸值或水分大的油液的處理能力較有限，對(duì)嚴(yán)重劣化的油品，如酸值超過0.50mg/g，處理能力將極為有限。（5）硅藻土需頻繁更換，處理的油量較少。
2?離子交換樹脂處理技術(shù)的應(yīng)用原理
磷酸酯在有水的情況下發(fā)生水解，反應(yīng)往往從P-O鍵或C-O鍵的斷裂開始，并形成磷酸、單價(jià)酯和二價(jià)酯等產(chǎn)物，這些產(chǎn)物均為較強(qiáng)的酸。一般來(lái)說(shuō)，二價(jià)酯的酸性比單價(jià)酯強(qiáng)，兩者的酸性又強(qiáng)于磷酸本身。另外，水解后的不同產(chǎn)物之間也會(huì)發(fā)生相當(dāng)復(fù)雜的反應(yīng)，并形成聚合物。
國(guó)外在20世紀(jì)80年代中后期開始研究利用離子交換樹脂處理磷酸酯抗燃油，并獲得成功。目前，國(guó)內(nèi)已有少數(shù)火電廠開始嘗試采用離子交換技術(shù)來(lái)改善磷酸酯抗燃油的品質(zhì)。采用離子交換樹脂處理工藝時(shí)，一般把粉末狀的陰陽(yáng)樹脂固化在類似小過濾器的筒狀結(jié)構(gòu)上，形成樹脂濾芯。樹脂濾芯通常是多孔的，以增加離子的吸收與交換面積。其中的陰樹脂為弱堿型，主要起除酸的作用，陽(yáng)樹脂為強(qiáng)酸型，起去除金屬離子的作用。根據(jù)離子交換樹脂作用形式的理論，由于弱堿性陰離子樹脂具有永久性的堿性功能團(tuán)，能與酸發(fā)生反應(yīng)，因此，弱堿性陰樹脂是作為強(qiáng)酸吸收劑而起作用的。其作用原理為（以R代表弱堿性陰樹脂）：3R+H3PO4→R3H3PO4。同時(shí)，弱堿性陰樹脂的物理化學(xué)特性較穩(wěn)定，能在高溫下運(yùn)行。由于弱堿性樹脂具有上述的特性，使之能應(yīng)用于磷酸酯抗燃油的防污處理。