随着化石原料的快速枯竭，利用源自植物的天然酯绝缘油来取代 传统矿物绝缘油迫在眉睫，并在实际应用中体现出防火性能好、生物 降解性高、延缓绝缘酯老化、延长变压器寿命等优点而受到广泛关注。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 随着化石原料的快速枯竭，利用源自植物的天然酯绝缘油来取代 传统矿物绝缘油迫在眉睫，并在实际应用中体现出防火性能好、生物 降解性高、延缓绝缘酯老化、延长变压器寿命等优点而受到广泛关注。 但由于天然酯绝缘油的化学成分是各种脂肪酸甘油三酯的混合物，这 些脂肪酸分子含有大量不饱和 C=C双键，它们的邻位氢原子很容易 被氧气进攻，从而引发天然酯绝缘油的老化，使得天然酯绝缘油的氧 化安定性显著低于由饱和烃和芳香烃组成的矿物绝缘油，而商用抗氧 化剂的抗老化原理是淬灭已发生的绝缘油氧化过程，但并未从源头阻 断氧化的发生。美国 Cooper公司的 FR3 品牌天然酯绝缘油在中国市场处于垄断地位，国内企业没有开发出能够与 FR3 品牌相竞争的抗氧化技术。

植物绝缘油具有高燃点、可再生、可降解、无毒害的特点，是一种环保 型液体电介质。欧美在上世纪90年代研制出植物绝缘油商业化产品，至2006 年，美国Cooper电力的FR3植物绝缘产品已在上万台配电变压器中应用，处于 市场垄断地位，但价格昂贵，国内难以普遍应用。 由于我国电力行业缺乏新型植物绝缘油的研究经验，面临着大量的难点 问题亟待解决，主要涉及三个方面：(1)需要解决植物绝缘油击穿电压低、介 质损耗与运动粘度高、抗氧化能力差的问题，研制出一种高稳定性的植物绝缘 油；(2)需要揭示水分和杂质等因素对植物油纸绝缘击穿特性的影响规律，建 立植物油纸绝缘在多因素下的寿命模型；(3)植物绝缘油与矿物绝缘油具有本 质的差异，已有标准的油中溶解气体分析方法无法适用于植物绝缘油变压器的 故障诊断，需要在大量的试验研究和理论分析基础上建立新的植物绝缘油中特 征气体评估方法。本成果针对上述问题： 1.  主要技术的创新点体现在以下4个方面： (1)  在植物绝缘油批量制备工艺和方法上取得突破，发明了我国首套植物 绝缘油批量生产成套设备。在实验室研究成果的基础上，发明了植物绝缘油批 量多次碱炼和深度吸附工艺及方法，研制出我国首套年产300吨植物绝缘油 的中试生产线和年产1500吨植物绝缘油成套设备，并投入产业化批量生产， 油品各项指标达到预期要求。 (2)  发明了高稳定性植物绝缘油性能调控技术和制备工艺方法，发明了高 稳定性山茶籽、菜籽绝缘油，在提高植物绝缘油氧化安定性、降低油品介质损 耗与凝点方面取得突破，技术指标显著优于国外产品先进水平。 (3)  高稳定性植物绝缘油制备工艺方法及复合抗氧化剂：发现了植物 绝缘油中脂肪酸、酚类抗氧化剂、金属减活剂等含量对油品氧化稳定性的影 响规律，发明了植物绝缘油制备工艺方法以及基于多种酚类抗氧化剂和金属 减活剂的抗氧化剂复配技术，发明了高稳定性山茶籽和菜籽植物绝缘油， 新油主要理化与介电性能指标与国外同类产品先进水平，其中击穿电压(85kV/2. 5mm)、介质损耗(1. 48%/90°C)、起始氧化温度(210°C)等三个主 要指标显著优于国外同类产品水平。 (4)  高稳定性植物绝缘油单分散纳米添加剂：发现了纳米粒径与表面活性 剂对纳米液体电介质陷阱深度的影响规律，在此基础上调控纳米四氧化三铁粒 径与表面活性剂厚度，发明了具有分散性且性能稳定的四氧化三铁改性纳米植 物绝缘油，解决了纳米粒子在液体电介质中难以分散稳定的问题。   关键技术体现在以下4个方面： (1)  发明了植物绝缘油量产的多次碱炼和深度吸附技术，解决了量产油品 脱酸和介质损耗难以降低的问题，研制出我国首套具有全部自主知识产权的年产 1500吨植物绝缘油量产成套设备。 (2)  发明了抗老化的混合绝缘油，设计了植物绝缘油变压器内部结构。 本成果建立了植物油浸纸电、热老化的寿命模型，提出一种抗老化混合 绝缘油的制备方法，调整变压器内部绝缘结构增加变压器散热性能和使用寿命， 取得的创新性成果有： (a)  提出了植物绝缘油浸纸热老化寿命模型，揭示了植物油浸纸比矿物油 浸纸具有更高的电、热老化特性；建立了植物油浸纸电、热老化的寿命模型与 水解动力学模型，揭示了绝缘纸剩余寿命随水解老化程度变化的规律；发明了 —种矿物油-天然酯混合绝缘油，发现自然酯分子与纤维素发生酯化反应生成的 酯基、水分向植物油中迁移是延缓绝缘纸纤维素老化根本因素。 (b)  发现植物绝缘油-纸绝缘中热稳定纸聚合度明显高于普通纸，采用 热稳定纸、增大油道及调整铁親绝缘等技术优化植物绝缘油变压器绝缘结构， 有效提高了变压器的综合性能。 (3)  植物油变压器油中溶解气体分析技术及油品现场运行维护技术，解决 了传统油中溶解气体分析方法误判率高和缺乏植物绝缘油现场处理手段的问题， 提高了植物油变压器的运行可靠性。 (a)  植物油变压器油中溶解气体分析技术：发现植物油变压器电热故障特 征气体含量与矿物绝缘油变压器的具有显著差异，导致已有的变压器油中溶解气 体分析方法不适用于植物油变压器故障诊断，发明了适用于植物绝缘油故障诊断 的改进杜威三角形分析技术，建立了以H、CH和CH及H、CH和CH为特征量 的电、热故障诊断模型，并定义了新的故障边界条件，改进杜威三角形技术诊断 正确率从59%提高到87%。 (b)  植物油变压器运维技术：通过大量油品劣化特性的试验研究，发明了 以酸值、粘度、水分和介质损耗为关键指标的植物绝缘油劣化程度评估技术， 发明了以复合过滤微分净化滤芯为关键技术的吸滤一体化植物绝缘油离线及 在线处理技术和成套设备，填补了植物油变压器现场运维技术的空白。 (c)  基于以上关键技术发明，开发出10kV、35kV两个电压等级绿色高效 植物油配电变压器系列新产品，发明了 2套植物绝缘油批量生产线和1套植物 油纸绝缘及部件电热老化试验平台，为植物油变压器绝缘系统设计和安全运行 提供了基础数据。市场及经济效益分析： 随着社会经济深入发展，人们对用电可靠性要求不断提高，电网公司提 出推进绿色电网建设，变压器绝缘油是电气绝缘油最重要的产品，占电气绝缘 油市场总需求的98%以上，植物绝缘油配电变压器已被列入国务院《中国制 造2025》重点领域技术路线图和国家三部委联合印发的《配电变压器能效提升 计划》中，具有广阔的产业化前景。团队介绍： 团队为“高电压输配电装备安全理论与技术”国家自然科学基金创新群 体，拥有国家杰青及长江学者特聘教授4人、新世纪优秀人才1人(以上数 据不重复统计)。团队围绕学科前沿科学和国家重大需求，持续开展高电压输配电装备运行安全应用基础理论及关键技术研究，自然形成了高电压设备状 态监测与故障诊断、复杂大气环境中电气外绝缘、输配电系统过电压防护、 电工绝缘新材料与新技术等四个方向，作为负责单位承担了国家973项目1项、 973课题7项、863课题2项、国家自然科学基金重点项目3项等，获得国家 科技进步一等奖1项、二等奖3项，国家技术发明二等奖1项。

为解决变压器油耐压试验重复工作量大、耗时多、自动化程度低等问题，研究开发的XN-1型全自动多功能绝缘油耐压试验机具有以下主要功能： 1、一次试验能同时做4个油样的耐压，或抽样进行，对多油样试验可提高效率许多倍。 2、只需使用鼠标就能完成所有指令输入，计算机自动按照国家标准要求进行程控试验，不需工作人员辅助操作、监督。 3、试验结果用专家系统诊断，人工智能自动给出耐压结论。 4、加简化分析结果，打印A4纸正规试验报告。 5、试验数据和结论不可人为修改，确保试验报告客观真实，并可存盘，再次调用。 6、试验过程在计算机屏幕上显示，可以进行中断，也可重新试验。 7、能查询油耐压的最新国家标准；可通过“学习(电气试验)”、“学习（简化分析）”、“学习（色谱分析）”文本，对试验人员进行技术培训。 8、系统加密管理、具有自动检测和校正功能；进行油耐压时，计算机可同时做其他工作。

油脂精炼过程中，脱胶是非常重要的一步工序，脱胶效果的好坏直接影响到油脂精炼的效率和最终产品的质量。传统的脱胶方法常存在产品质量不稳定、消耗大、得率低、“三废”排放量大等问题。酶法脱胶工艺是现代工业生物催化技术在传统油脂行业中的应用，是对现有化学或物理脱胶工艺的改进，以提高其经济性和环保性，有着广泛的发展前景和重要的经济和社会价值。本技术以自行筛选所得菌株BIT-18表达的磷脂酶为对象，开发了该磷脂酶在大豆油、菜籽油等常见油脂酶法脱胶中的应用，已完成了实验室工艺优化，建立了适于工厂规模油脂酶法脱胶工艺

成果简介：油脂精炼过程中，脱胶是非常重要的一步工序，脱胶效果的好坏 直接影响到油脂精炼的效率和最终产品的质量。传统的脱胶方法常存在产品 质量不稳定、消耗大、得率低、“三废”排放量大等问题。酶法脱胶工艺是现 代工业生物催化技术在传统油脂行业中的应用，是对现有化学或物理脱胶工 艺的改进，以提高其经济性和环保性，有着广泛的发展前景和重要的经济和社会价值。本技术以自行筛选所得菌株 BIT-18表达的磷脂酶为对象

成果与项目的背景及主要用途： 我国是天然植物油生产和出口大国，但由于未能将天然植物油进行精制和分 离，所以出口的价值不高。本成果是针对不同天然植物油高附加值成分的不同， 对其进行精制和分离，提高天然植物油的档次和价值，适用于天然提取植物油的 深加工。 技术原理与工艺流程简介： 采用先进的真空间歇精馏分离技术和装置，对天然植物油进行分离，克服原 料的热敏分解和聚合风险，不添加任何有机溶剂，可以得到不同植物油中的高附 加值成分，以及可以将植物油中的多个组分进行切割和提纯，所得产品纯度高、 颜色浅、香味纯正。 技术水平及专利与获奖情况： 通过天津市科委的技术鉴定。获得国家发明专利两项；曾于 2004 年获天津 市科技进步三等奖。 应用前景分析及效益预测： 我国天然植物油产量居世界前列，但分离和精制技术很落后，产品出口的附 加值较低，如果采用本技术将大大提高产品的档次和附加值。因此，本技术具有 广阔的应用前景。 对于一个中等规模的植物油加工企业，使用本技术将年增产值 500～800 万 元。 应用领域：天然提取植物油深加工、天然香料原料出口。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模） 具有天然植物油原料，分离主体设备投资 100 万元～200 万元，取决于生产 规模和产品种类，分离单元厂房面积 100 平方米。 合作方式及条件：转让技术和加工设备。 

其他成果/n一种适度加工制备花生油的方法，包括如下步骤：选出质量指标为1、2等级的花生仁，将其干燥、脱皮制得净花生仁，将净花生仁均破碎后轧坯，得到净花生坯片；对净花生坯片依次进行焙炒、压榨处理，得到花生毛油和花生饼；将花生毛油经离心过滤后进行水化脱胶处理，得到脱胶毛油；对脱胶毛油进行物理脱酸处理，得到脱酸毛油；对脱酸毛油经膨润土吸附进行预脱色处理，经离心取上清油得到预脱色毛油，再对预脱色毛油经膨润土吸附进行复脱色处理，经离心取上清油得到脱色毛油；对脱色毛油进行脱臭处理，得到成品的花生油。该适度加工制备花生油的方法，工艺安全、制备便捷、极大保留花生油中的有益伴随物、减少生产成本。

木蜡油能渗透进木材内部，对木材进行滋润保养，起到防水防污的保护作用。它的蜡能与木材纤维紧密结合，增强木材表面硬度和耐磨耐擦能力。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 木蜡油与市场上基于石化类合成树脂所生产的油漆完全不同。木蜡油主要是由天然植物油（棕榈蜡、向日葵油、大豆油、亚麻油、蓟油等）和天然植物蜡（棕榈蜡、蜂蜡、小酌树蜡）等组成，包括调色所用的颜料也达到了食品级。它的油能渗透进木材内部，对木材进行滋润保养，起到防水防污的保护作用。它的蜡能与木材纤维紧密结合，增强木材表面硬度和耐磨耐擦能力。这种黄金组合还可以有效凸显木质纹理，获得最为出色的养护和装饰效果。木蜡油从原料上杜绝了甲醛、苯、甲苯、二甲苯、重金属离子等有害化学物质，对人和动、植物的健康生长完全无毒、无害，其环保性远远超过了水性漆 本产品与德国OSMO木蜡油产品性能方面已基本一致，且原材料获取更容易，已具备工业化放大条件。

用可再生植物油为主要原料，制备多元醇。用常规聚氨酯生产工艺和装置制备聚氨酯硬质泡沫材料。  以植物油为原料，采用一步法衍生得到多元醇，可再生生物基原料含量80％以上（重量），多元醇羟值400～450，酸值≤2.0。进一步与多聚异氰酸酯（PAPI）反应，制备聚氨酯硬质泡沫材料（PURF）。所得PURF材料性能达到或优于通用聚酯多元醇制备的相应材料（材料性能对比见下表）。工艺路线：1. 植物油    多元醇（催化剂，一步反应）2. 多元醇    聚氨酯硬泡材料（PAPI，催化剂、助剂、发泡剂，模具）应用范围：硬质聚氨酯泡沫材料所需生产条件：主要原材料（植物油，PAPI，聚氨酯助剂）；       设备及投资（机械搅拌反应釜（200℃，真空10 mmHg）环保情况：零排放

缬草油具有改善睡眠和镇静，保护肝脏，阻断并杀灭艾滋病病毒及中医安神、理气、活血、止痛功等效，围绕缬草油的高效提炼，对缬草植物油的高纯提取技术关键环节进行深入研究.攻克缬草提取技术瓶颈，在现有蒸馏法提取缬草精油技术研究和生产基础上，改革与创新生产工艺，在不影响缬草油的功效下取得率0.65%的基础上提高到0.85%，大幅提高缬草资源的利用率，提高提高得油率和产品品质。