壓縮機(jī)油、壓縮機(jī)油的制造方法、氫的壓縮方法、發(fā)電方法以及氫的供給方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于潤(rùn)滑壓縮氣體用的氣體壓縮機(jī)的壓縮機(jī)油、壓縮機(jī)油的制造方 法、以及使用該壓縮機(jī)油的氫的壓縮方法、發(fā)電方法及氫的供給方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了實(shí)現(xiàn)在空壓機(jī)(氣體壓縮機(jī))的高效率運(yùn)行,采取防止被壓縮的氣體泄漏的 手段是有效的。為此,在空壓機(jī)中,使用用于防止氣體泄漏的壓縮機(jī)油。對(duì)于壓縮機(jī)油,除 要求其防止氣體泄漏以外,還要求其能夠維持軸承部分等的潤(rùn)滑性。作為壓縮機(jī)油,已知有 將各種添加劑配合至礦物油等基礎(chǔ)油中而制得的類型(例如可參照專利文獻(xiàn)1至3)。
[0003] 專利文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利特開2005-239897號(hào)公報(bào)
[0005] 專利文獻(xiàn)2 :日本專利特開2008-179679號(hào)公報(bào)
[0006] 專利文獻(xiàn)3 :日本專利特開平11-335684號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 然而,對(duì)于例如用于壓縮燃料電池用的氫的壓縮機(jī)而言,由于其需要壓縮純度極 高的氫,因此抑制特定元素所造成的污染是十分重要的。但是,若使用上述現(xiàn)有的壓縮機(jī) 油,則存在壓縮機(jī)油中的基礎(chǔ)油、添加劑所包含的特定成分對(duì)被壓縮的氣體造成污染的風(fēng) 險(xiǎn)。
[0008] 因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠充分防止壓縮氣體的污染的壓縮機(jī)油、壓 縮機(jī)油的制造方法、以及使用該壓縮機(jī)油的氫的壓縮方法、發(fā)電方法及氫的供給方法。
[0009] 此外,用于壓縮氫的壓縮機(jī)尤其容易因氫脆性等原因而發(fā)生磨損,因而這種壓縮 機(jī)所使用的壓縮機(jī)油需要具有很高的潤(rùn)滑性。但是,現(xiàn)有的壓縮機(jī)油在潤(rùn)滑性能上未必充 分,作為可供實(shí)用的壓縮機(jī)油仍有改善的余地。
[0010] 因此,本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種能夠充分防止壓縮氣體的污染、且具有 高潤(rùn)滑性的壓縮機(jī)油、壓縮機(jī)油的制造方法、以及使用該壓縮機(jī)油的氫的壓縮方法、發(fā)電方 法及氫的供給方法。
[0011] 本發(fā)明提供一種壓縮機(jī)油,上述壓縮機(jī)油含有含硫量為0. 1質(zhì)量%以下且芳香族 含量為1質(zhì)量%以下的烴油,并且碳原子數(shù)為10以下的烴的含量,以壓縮機(jī)油的總量為基 準(zhǔn),為100質(zhì)量ppm以下。
[0012] 本發(fā)明的發(fā)明人們發(fā)現(xiàn),在含有含硫量為0. 1質(zhì)量%以下且芳香族含量為1質(zhì) 量%以下的烴油的壓縮機(jī)油中,通過使碳原子數(shù)為10以下的烴的含量以壓縮機(jī)油的總量 為基準(zhǔn)為100質(zhì)量ppm以下,能夠充分地防止壓縮氣體的污染,從而完成本發(fā)明。為了更具 體地進(jìn)行說明,將現(xiàn)有的壓縮機(jī)油的氣相色譜分析結(jié)果的一個(gè)例子表示于圖1。如圖1所 示,對(duì)壓縮機(jī)油進(jìn)行氣相色譜分析時(shí),例如在保持時(shí)間為20~30分鐘附近可檢測(cè)出來自作 為主要成分的烴油的峰。另一方面,本發(fā)明的發(fā)明人們發(fā)現(xiàn),在圖1的保持時(shí)間為10分鐘 附近檢測(cè)出的來自碳原子數(shù)為10以下的烴的非常微弱的峰,會(huì)對(duì)壓縮機(jī)中壓縮氣體的污 染產(chǎn)生影響。并且,人們并未對(duì)現(xiàn)有的壓縮機(jī)油中,如圖1中在保持時(shí)間為10分鐘附近檢 測(cè)出的微弱的峰的有無和強(qiáng)度進(jìn)行過考慮。
[0013] 壓縮機(jī)油也可以進(jìn)一步含有由含氧有機(jī)化合物組成的油性劑。在這種情況下,以 壓縮機(jī)油的總量為基準(zhǔn),上述烴油的含量可以為90~99. 995質(zhì)量%,上述油性劑的含量可 以為0.005~10質(zhì)量%。
[0014] 含氧有機(jī)化合物可以包含碳原子數(shù)為14~22的脂肪酸,也可以包含碳原子數(shù)為 14~22的支鏈脂肪酸。
[0015] 壓縮機(jī)油適用于對(duì)氫進(jìn)行壓縮的壓縮機(jī)。
[0016] 此外,本發(fā)明提供一種壓縮機(jī)油的制造方法,其中,經(jīng)過以下工序而得到上述壓縮 機(jī)油:從含有含硫量為0. 1質(zhì)量%以下且芳香族含量為1質(zhì)量%以下的烴油的組合物中,除 去碳原子數(shù)為10以下的烴,以使碳原子數(shù)為10以下的烴的含量以壓縮機(jī)油的總量為基準(zhǔn) 為100質(zhì)量ppm以下。
[0017] 此外,本發(fā)明提供一種氫的壓縮方法,上述方法包含通過具有上述壓縮機(jī)油的壓 縮機(jī)來對(duì)氫進(jìn)行壓縮的工序。
[0018] 此外,本發(fā)明提供一種發(fā)電方法,上述發(fā)電方法為利用燃料電池的發(fā)電方法,并包 含使用氫作為燃料電池的燃料的工序,所述氫通過具有上述壓縮機(jī)油的壓縮機(jī)而被壓縮。
[0019] 此外,本發(fā)明提供一種氫的供給方法,上述方法包含向燃料電池汽車供給氫的工 序,所述氫通過具有上述壓縮機(jī)油的壓縮機(jī)而被壓縮。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)油,能夠充分地防止壓縮氣體的污染。此外,根據(jù)本發(fā)明的壓 縮機(jī)油,能夠充分地防止壓縮氣體的污染,并且實(shí)現(xiàn)高潤(rùn)滑性。
【附圖說明】
[0021] 圖1為現(xiàn)有的壓縮機(jī)油的氣相色譜分析結(jié)果的一個(gè)例子的示意圖。
[0022] 圖2為實(shí)施例中所使用的聚α -烯烴自身(未處理)的氣相色譜分析結(jié)果的示意 圖。
[0023] 圖3為實(shí)施例中的供試油1-1的氣相色譜分析結(jié)果的示意圖。
[0024] 圖4為實(shí)施例中所使用的異硬脂酸A的13C-NMR譜圖。
[0025] 圖5為實(shí)施例中所使用的異硬脂酸B的13C-NMR譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0027] 本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的壓縮機(jī)油,以壓縮機(jī)油的總量為基準(zhǔn),含有含硫量為 〇. 1質(zhì)量%以下且芳香族含量為1質(zhì)量%以下的烴油,并且碳原子數(shù)為10以下的烴的含量, 以壓縮機(jī)油的總量為基準(zhǔn),為100質(zhì)量ppm以下。
[0028] 從充分防止壓縮氣體的污染的觀點(diǎn)來看,烴油的含硫量,以烴油的總量為基準(zhǔn),為 0.1質(zhì)量% (1000質(zhì)量ppm)以下,優(yōu)選為10質(zhì)量ppm以下,更優(yōu)選為1質(zhì)量ppm以下。本 發(fā)明中的含硫量,是指通過JIS K2541-6:2003 "原油及石油制品-含硫量實(shí)驗(yàn)方法"所規(guī) 定的紫外熒光法所測(cè)得的數(shù)值。
[0029] 從充分防止壓縮氣體的污染的觀點(diǎn)來看,烴油的芳香族含量,以烴油的總量為基 準(zhǔn),為0. 1質(zhì)量%以下,優(yōu)選為0.01質(zhì)量%以下。本發(fā)明中所述的芳香族含量,是指依照 JIS K2536-l:2003 "石油制品-成分實(shí)驗(yàn)方法"的熒光指示劑吸附法所測(cè)得的數(shù)值。
[0030] 本實(shí)施方式中的烴油,只要其含硫量及芳香族含量滿足上述條件,則沒有特別限 定,例如,可以列舉礦物油系基礎(chǔ)油、蠟分解系基礎(chǔ)油、合成系基礎(chǔ)油、或其中兩種以上的混 合油。作為優(yōu)選的合成系基礎(chǔ)油,可以列舉聚α-烯烴或其氫化物。也可以使用烯烴低聚 物、疏松石蠟、費(fèi)托蠟(FT wax)等蠟類以及將其異構(gòu)化的基礎(chǔ)油、含有芳香族和/或不飽和 化合物的物質(zhì),如對(duì)萜油或原油蒸餾后得到的餾分進(jìn)行氫化后的產(chǎn)物。
[0031] 本實(shí)施方式中的烴油優(yōu)選具有以下性狀。
[0032] 烴油的運(yùn)動(dòng)粘度沒有特別限定。烴油在40°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為10~800mm2/ s、15 ~500mm2/s,更優(yōu)選為 20 ~300mm2/s、30 ~200mm2/s,進(jìn)一步優(yōu)選為 50 ~90mm2/s。 經(jīng)油在l〇〇°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為2~60mm2/s、3~50mm 2/s,更優(yōu)選為4~35mm2/s、5~ 25mm2/s,進(jìn)一步優(yōu)選為8~15mm2/s。當(dāng)經(jīng)油的運(yùn)動(dòng)粘度在該范圍時(shí),能夠減少滑動(dòng)部的磨 損,并且能夠降低攬摔阻力,從而能夠抑制能耗。
[0033] 烴油的粘度指數(shù)優(yōu)選為120~160,更優(yōu)選為130~155。
[0034] 本說明書中所述的40°C及KKTC時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度以及粘度指數(shù),分別是指依照J(rèn)IS K 2283:2000 "原油及石油制品-運(yùn)動(dòng)粘度實(shí)驗(yàn)方法及粘度指數(shù)計(jì)算方法"進(jìn)行測(cè)定的數(shù) 值。
[0035] 為了防止輕質(zhì)烴混入被壓縮的氣體中,關(guān)于烴油的蒸餾范圍,作為JIS K 2254:1998 "石油制品-蒸餾實(shí)驗(yàn)方法"所規(guī)定的氣相色譜法蒸餾實(shí)驗(yàn)的初餾點(diǎn),優(yōu)選為 250°C以上,更優(yōu)選為300°C以上。并且,作為1 %餾出點(diǎn),優(yōu)選為350°C以上,最優(yōu)選為400°C 以上。對(duì)于在氣相色譜法蒸餾實(shí)驗(yàn)中作為初餾點(diǎn)未被檢測(cè)出的微量的輕質(zhì)烴,也優(yōu)選降低 其含量。由此,在制造烴油時(shí),優(yōu)選經(jīng)過例如伴有細(xì)致沖洗的蒸餾工序。
[0036] 烴油的含量,以壓縮機(jī)油的總量為基準(zhǔn),優(yōu)選為90~99. 995質(zhì)量%,更優(yōu)選為 95~99. 99質(zhì)量%,進(jìn)一步優(yōu)選為98~99. 9質(zhì)量%。
[0037] 壓縮機(jī)油的含硫量?jī)?yōu)選為0· 1質(zhì)量% (1000質(zhì)量ppm)以下,更優(yōu)選為10質(zhì)量ppm