CN103865626A - 一种废机械油的无酸碱再生方法 - Google Patents

一种废机械油的无酸碱再生方法 Download PDF

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Abstract

一种废机械油的无酸碱再生方法，其包括以下步骤：1）废机械油粗滤步骤，用400~800目的网筛过滤废机械油，除去油中较大的颗粒杂质；2）絮凝步骤，在废机械油中加入重量为油重量5%~20%的阳离子型聚丙烯酰胺和油重量为4%~15%的聚合氯化铝，在60~100℃的恒温条件下和搅拌速度为100~220r/min条件下，搅拌3~8h，静止沉降3~6h，完成废机械油中微小杂质的絮凝；3）脱色步骤，在絮凝后的油中，加入油重量5%~15%的比表面积为300~500m2/kg的粉煤灰，分别在70~90℃、90~110℃和110~130℃条件下，恒温搅拌30~90min，最后将搅拌后的油恒温沉降3~6h；4）杂质分离步骤，将脱色后的油用工业压滤机过滤分离，即得再生成品油。本发明的废机械油无酸碱再生方法不仅操作简单，再生成本低，而且再生油的质量好，收率较高，值得推广。

Description

一种废机械油的无酸碱再生方法
技术领域
本发明属于环境保护领域，具体涉及一种废机械油无酸碱快速再生方法，更具体涉及一种利用固体废弃物粉煤灰做絮凝剂和脱色剂的无酸碱再生废机械油的方法。
背景技术
本发明中提到的废机械油系指一般工作在常温或稍高温度下，不接触蒸汽、燃气，工作条件比较缓和的机械设备中换下的废机械油。机械油在使用过程中，会因氧化作用而产生许多氧化物质（胶质、油泥、沥青质等），这些物质在油中集聚，使油中的各项性能产生变化；另外，使用中混入的灰尘杂质以及水等，也会使得机械油变质，从而产生大量废旧机械油。但油品的变质只是其中部分烃类，约占10%～25%，其余大部分烃类组成仍是机械油的主要粘度载体，只要除去变质物及杂质，就能把废机械油再生成质量符合要求的基础油。每年我国的废旧机械油产量较大，但回收率并不是很高。造成这种形势的原因，既有人们未能充分意识到废机械油再生在经济和社会效益中的重要性等认识性问题，更有缺乏对废机械油开展新的再生方法等技术性问题。因此，需要大力探索废机械油的再生方法。
在国内外废机械油再生处理方法中，絮凝法和吸附法是提高再生油品质量和消除或减轻二次污染的重要方法，因此絮凝剂和吸附剂在废机械油的再生中起着至关重要的作用。粉煤灰是一种工业固体废弃物，物理组织多孔，比表面积较大，具有较高的吸附活性，而且粉煤灰含有大量的钙、镁、硫、钾等的氧化物，其中CaO、Al2O3 和SiO2占氧化物组分的70%以上，属于CaO—Al2O3—SiO2系统，具备较好的火山灰活性，具有较好的絮凝剂，同时价格便宜，产量大、环境污染严重，急需高附加值利用。本再生废机械油的方法中，先把废机械油粗滤，然后以阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝做絮凝剂，在一定温度下，完成废机械油杂质的絮凝沉淀，再用粉煤灰做脱色剂完成废机械油的脱色处理，最后用工业压滤机过滤废机械油，得到再生油，是一个环保、资源化再利用的过程。
中国专利，公开号：101988024A，介绍了一种废机油的再生工艺，其工艺流程是先对废机油沉淀过滤，然后再吸附脱色过滤，前后经过两次过滤，工序重复繁琐，而且，脱色剂白土因是一种土壤资源，和其在工艺中产生的酸渣等二次污染、用后再生难等问题，已在2007年就已被国家禁止在工艺中使用。
中国专利，公开号： 101597541，介绍的一种废润滑油无酸碱的再生方法，工序较多、较为繁琐，产生“三废”。
美国专利，公开号：3819508，介绍了一种废润滑油的絮凝分离处理方法，先将废润滑油稀释，然后加入含酸或碱的酒精溶液或丙醇以利于杂质的絮凝，但酸碱溶剂易造成再生油的二次污染，而且能耗较大。     
发明内容
本发明的目的在于：本发明着重利用一种固体废弃物粉煤灰作为絮凝剂和吸附剂，提供一种废机械油的无酸碱再生方法，即通过絮凝、吸附沉淀除去废机械油中的氧化物质的方法，使废机械油再生成为一种颜色变浅的再生油。
粉煤灰是燃煤电厂排出的一种具有火山灰活性、微细的工业固体废弃物，物理组织多孔，比表面积大，化学活性较高，具有较高的絮凝活性和吸附活性。本发明正是利用粉煤灰的上述性质，将废机械油中的氧化物质吸附出来，以期把其再生成符合质量要求的再生油。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
首先，废机械油粗滤步骤。取一定量的废机械油，利用400~800目网筛滤去劣化机械油中的较大的悬浮杂质。
进一步，絮凝步骤。在粗滤的废机械油中，加入量为油重量的 3%~20%的阳离子型聚丙烯酰胺和量为油重量的4%~15%的聚合氯化铝；对废机械油通电加热到60~100℃后，恒温条件下，搅拌速度100~220r/min，均匀搅拌废机械油2~4h。搅拌后，在60~100℃条件下，恒温沉淀2~5h。
进一步，脱色步骤。在絮凝沉淀后的油中，加入量为油重量的5%~15%、比表面积为300~500m2/kg的粉煤灰，先将废机械油加热到70~90℃，在100~220 r/min的搅拌速度下，恒温搅拌30~90min ，再把废机械油加热到90~110℃，在100~220r/min的搅拌速度下，恒温搅拌30~90min，最后把废机械油加热到110~130℃，在100~220r/min的搅拌速度下，恒温搅拌30~90min，最后，在50~90℃的条件下，恒温沉淀3~6h。
进一步，杂质分离步骤。将脱色沉淀后的油置于工业压滤机中，通过压滤分离法分离出剩余的悬浮杂质，得到再生油。
本发明的有益效果在于：
①废机械油再生时，不需要加酸碱，不会对油品产生二次污染，再生成本低，产品质量稳定，收率较高；
②方法操作简便，流程简单，而且容易实施；
③主要吸附材料为电厂废弃物粉煤灰，来源广泛，成本低，这既能保护环境，又能充分发挥粉煤灰“以废治废”的优势，实现环境和经济效益的双赢；
④能把废机械油处理成颜色较浅的机械油再生油。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
本实施例1，包括以下步骤：
在40kg运动粘度（40℃）125mm2/s(GB/T265)、开口闪点173℃（GB/T3536）、机械杂质0.025%（GB/T511）和酸值0.278mgKOH/g（GB/T264）的褐色废机械油中，掺入2kg 的阳离子型聚丙烯酰胺和1.6kg的聚合氧化铝，将油加热至60℃，在搅拌速度为100r/min左右下恒温搅拌3h，在60℃恒温条件下静置3h，经沉淀后，油中的固液分离，再生材料绝大部分沉淀至容器底部，去除底部沉淀物。在絮凝沉淀后的油中，加入6kg比表面积为500 m2/kg的粉煤灰，将废油加热到70℃，然后在搅拌速度为100r/min下，恒温搅拌30min，然后将油加热到95℃，在搅拌速度为100r/min下，恒温搅拌30min，再将油加热到115℃，在搅拌速度为100r/min下，恒温搅拌30min，恒温搅拌后，在50℃条件下恒温沉淀3h。最后将沉淀后的再生油置于离心分离机中，通过离心分离去除脱色油中的剩余杂质，得到40℃运动粘度136mm2/s(GB/T265)、开口闪点180℃（GB/T3536）、机械杂质0.015%（GB/T511）和酸值0.207mgKOH/g（GB/T264）的黄色机械油再生油33kg，收率达82.5%。
本实施例2，包括以下步骤：
在40kg运动粘度（40℃）80mm2/s(GB/T265)、开口闪点174℃（GB/T3536）、机械杂质0.021%（GB/T511）和酸值0.256mgKOH/g（GB/T264）的浅褐色废机械油中，掺入5kg的阳离子型聚丙烯酰胺和4kg的聚合氧化铝，将油加热至80℃，在搅拌速度为150r/min左右下恒温搅拌6h，在80℃恒温条件下静置4.5h，经沉淀后，油颜色变浅，同时油中的固液分离，再生材料绝大部分沉淀至容器底部，去除底部沉淀物。在絮凝沉淀后的油中，加入4kg比表面积为400m2/kg的粉煤灰，将油加热到80℃，然后在搅拌速度为150r/min左右下恒温搅拌60min，然后将油加热到100℃，在搅拌速度为150r/min左右下恒温搅拌60min，再将油加热到120℃，在搅拌速度为150 r/min左右下恒温搅拌60min，恒温搅拌后，在70℃条件下恒温沉淀4.5h，沉淀后油颜色进一步变浅。最后将沉淀后的再生油置于离心分离机中，通过离心分离去除脱色油中的剩余杂质，得到40℃运动粘度91mm2/s（GB/T265）、开口闪点180℃（GB/T3536）、机械杂质0.012%（GB/T511）和酸值0.185 mgKOH/g（GB/T264）的浅褐色机械油再生油32kg，收率达80%。
本实施例3，包括以下步骤：
在40kg运动粘度（40℃）11.5mm2/s(GB/T265)、开口闪点142℃（GB/T3536）、机械杂质0.016 %（GB/T511）和酸值0.222mgKOH/g（GB/T264）的深黄色机械油中，掺入8kg的阳离子型聚丙烯酰胺和6kg的聚合氧化铝，将油加热至100℃，在搅拌速度为210r/min左右下恒温搅拌8h，在100℃恒温条件下静置6h，经沉淀后，油颜色变浅，同时油中的固液分离，再生材料绝大部分沉淀至容器底部，去除底部沉淀物。在絮凝沉淀后的油中，加入6kg比表面积为300m2/kg的粉煤灰，将油加热到90℃，然后在搅拌速度为210r/min左右下，恒温搅拌90min，然后将油加热到110℃，在搅拌速度为210r/min左右下，恒温搅拌90min，再将油加热到130℃，在搅拌速度为210r/min左右下，恒温搅拌90min，恒温搅拌后，在90℃条件下恒温沉淀6h，沉淀后油颜色进一步变浅。最后将沉淀后的再生油置于离心分离机中，通过离心分离去除脱色油中的剩余杂质，得到40℃运动粘度15.5mm2/s（GB/T265）、开口闪点150℃（GB/T3536）、机械杂质0.008%（GB/T511）和酸值0.165mgKOH/g（GB/T264）浅黄色机械油再生油30kg，收率达75%。
由上述实施例可知，本发明提供的一种废机械油的无酸碱再生方法得到的再生油品质较好，收率较高，成本低廉，具有明显的经济和环境效益。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于：先对废机械油过滤除杂，除去油中颗粒较大的杂质，然后加入一定量的阳离子型聚丙烯酰胺和聚合氯化铝作为絮凝剂，一定温度下搅拌一定时间后，静置沉淀一定时间，完成废机械油中微小杂质的絮凝；然后在絮凝后油中加入一定量的具有一定体积的粉煤灰，在一定温度下恒温搅拌一定时间后，静置沉淀一定时间，完成废机械油的脱色处理；将沉淀后的油利用工业压滤机滤除剩余的悬浮杂质，得到再生油。
2.根据权利要求1所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于对废机械油过滤除杂的滤网目数400~800目。
3.根据权利要求1所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于加入废机械油的絮凝剂阳离子型聚丙烯酰胺的量为油重量的5%~20%。
4.根据权利要求1所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于加入废机械油的絮凝剂聚合氯化铝的量为油重量4~15%。
5.根据权利要求1所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于在加入絮凝剂后，将废机械油加热到60~100℃，在恒温条件下，进行搅拌和沉淀。
6.根据权利要求5所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于在恒温条件下，搅拌的时间为3~8h，搅拌速度100~220r/min。
7.根据权利要求6所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于在60~100℃条件下，恒温沉降3~ 6h。
8.根据权利要求1所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于在废机械油的脱色步骤中，加入脱色吸附剂粉煤灰的量为油重量的5%~15%，比表面积为300~500m2/kg。
9.根据权利要求8所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于脱色剂粉煤灰分别在70~90℃、90~110℃和110~130℃条件下，恒温搅拌30~90min。
10.根据权利要求9所述的一种废机械油无酸碱再生方法，其特征在于搅拌后的油要在恒温下沉降3~6h，沉降温度为50~90℃。
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