CN116440588A - 一种液压油的电吸附净化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压油的电吸附净化系统，涉及净化系统技术领域，用于解决现有净化技术无法兼顾节能、过滤效果好与适用性的技术问题，一种液压油的电吸附净化系统，包括废油储罐、离心机、破乳脱水过滤组件、铁磁性过滤器、电吸附精制过滤器、膜系统、净化油储罐；所述废油储罐与离心机之间设置有进油泵，所述电吸附精制过滤组件连接有膜系统，所述膜系统连接有若干个净化油储罐；所述循环管道上设置循环泵与反冲洗罐。采用这一系列设定好的工艺技术，能显著改善油品质量指标，提高吸附效果，具有很好的过滤效果；本发明同时具备节能、过滤效果好且适用性强的优点，解决了现有净化技术无法兼顾节能、过滤效果好与适用性的技术问题。

Description

一种液压油的电吸附净化系统

技术领域

本发明涉及净化系统技术领域，特别涉及一种液压油的电吸附净化系统。

背景技术

液压油就是利用液体压力能的液压系统使用的液压介质，在液压系统中起着能量传递、抗磨、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用，液压油的污染控制对液压系统的正常运行至关重要。

液压油中的污染物主要包括:液压元件磨损后残留的固体污染物(铁屑等)，使用过程中因潮湿空气、运输、泵送和浸水等造成的水污染，以及由于液压系统的温度升高，不可避免生成的氧化物。据不完全统计，60％-70％的液压系统故障是由于固体颗粒物污染所导致，1％的水污染将会导致机件磨损加快2.5倍，氧化物的污染不仅加速液压油的老化变质，甚至产生胶纸、漆膜，堵塞油路，因此对液压油的净化是非常有必要的。

且已有研究表明使用废油循环技术再生1吨废润滑油，可以节省7-9吨原油，节能50％-80％，CO2排放量降低50％左右。因此废润滑油的净化还会带来可观的经济效益、环境效益和社会效益，相应地废润滑油净化技术应运而生。

目前液压油污染控制技术主要有：

高精度玻纤滤芯过滤，但滤芯易堵塞，更换频繁，耗材使用量大；

静电过滤，净化效率低，且不适用于含水量大于0.05％液压油的处理；

离心过滤，净化速度快，但过滤精度低，且并不能去除乳化水；

聚结过滤，对于固体污染物含量高的液压油极易堵塞，且水分脱除率低；

真空脱水，水分脱除精度高，但是能耗高、效率低；

除此，聚结和真空脱水都需要将液压油加热到60-80℃，方可实现脱水效果，较高的温度也会导致液压油进一步氧化变质而不利于设备的运行。

可见现在的过滤方式都有各自的缺陷，有的能耗高、有的效果差，有的适用性不好，整体的现有技术无法兼顾节能、过滤效果好以及良好的适用性，缺乏一种节能、过滤效果好的、适用性强的净化系统。因此，开发一种节能、过滤效果好、使用性好的液压油净化技术，不仅对液压系统的安全运行至关重要，且具有重要的科学意义和实用价值。

因此，鉴于上述方案于实际制作及实施使用上的缺失之处，而加以修正、改良，同时本着求好的精神及理念，并由专业的知识、经验的辅助，以及在多方巧思、试验后，方创设出本发明，特再提供一种液压油的电吸附净化系统，用于解决现有净化技术无法兼顾节能、过滤效果好与适用性的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压油的电吸附净化系统，用于解决现有净化技术无法兼顾节能、过滤效果好与适用性的技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种液压油的电吸附净化系统，包括废油储罐、离心机、破乳脱水过滤组件、铁磁性过滤器、电吸附精制过滤器、膜系统、净化油储罐；

所述废油储罐与离心机相连通，所述废油储罐与离心机之间设置有进油泵，所述离心机与破乳脱水过滤组件相连通，所述破乳脱水过滤组件与铁磁性过滤器相连通，所述铁磁性过滤器与电吸附精制过滤组件相连通，所述电吸附精制过滤组件连接有膜系统，所述膜系统连接有若干个净化油储罐；

所述膜系统并联有循环管道，所述循环管道上设置循环泵与反冲洗罐。

铁磁性过滤器，采用高强度钕磁铁，可持续性工作，可一次性100％吸附因液压原件磨损产生的亚微米级铁磁性颗粒，降低了液压油中的污染度，处理流量大，吸附效果明显；同时有效缓减了后端处理工艺的负荷。

作为一种优选的实施方式，所述破乳脱水过滤组件包括若干个相并联的破乳脱水过滤组器。

作为一种优选的实施方式，所述电吸附精制过滤组件包括若干个相并联的电吸附精制过滤器。

电吸附精制过滤器采用并列的方式，且内置高纳污量的电吸附滤芯，工作电压为1.0-2.0KV，通过三维静电场对液压油中的有机酸、碱性氮、结合水、胶质、沥青质等强极性带电荷的物质进行吸附、捕获、剥离，进而实现液压油的酸值降低、氧化物的剥离。

同时，系统断电后，滤芯吸附的极性物质可自行脱落，进而实现滤芯的再生，很大程度减少了耗材的产生。

作为一种优选的实施方式，所述破乳脱水过滤组件与铁磁性过滤器之间设置有水分在线检测设备，所述水分在线检测设备位于破乳脱水过滤器的末端，所述乳脱水过滤内设置有高分子吸水滤芯。

破乳脱水过滤器末端设置水分在线检测设备W，过滤器内置液压油专用的高分子吸水滤芯，采用3个并列的组合方式，增大通量，对液压油中的游离水、结合水、乳化水有很好的脱除效果，一次性脱水精度即可达到300ppm以下，且具有优异的破乳性能和吸水保水性能。可在常温下即可实现乳化液压油的破乳脱水工作，无需额外加热，处理效率高、能耗低，同时缓减了持续加温对液压油的氧化。

作为一种优选的实施方式，所述离心机为三相分离的高速管式离心机。

离心机采用三相分离的高速管式离心机，转鼓纳污量大，单次运行周期长。为了方便清理固相杂质，提高生产效率，转鼓内衬采用纤维布衬层，当转鼓纳污量达到一定阈值后可快速拆卸清污，且纤维布内衬层清洗后可以重复使用，既可避免二次污染，又降低了耗材的使用。

作为一种优选的实施方式，所述膜系统为3个并列的无机陶瓷膜过滤器。

膜系统采用3个并列的无机陶瓷膜过滤器，过滤系统后端设置流量传感器Q和在线清洁度检测器S，可实时监控相关指标。陶瓷膜过滤器中分别内置20-100只20nm-100nm的无机陶瓷膜，具有优异的机械稳定性、热稳定性和在极端酸碱环境下的化学稳定性，以及良好的抗污染性能，且膜通量高。其对液压油的过滤精度高，一次过滤可以使得液压油的清洁度达到NAS6级，纳污量大，可通过压缩空气或者清洗油反冲洗而实现再生，使用寿命长。

作为一种优选的实施方式，所述膜系统的输出端设置有流量传感器与在线清洁度检测器。用于检测流量与清洁度。

作为一种优选的实施方式，所述离心机与破乳脱水过滤组件之间设置有压力传感器，所述电吸附精制过滤组件的前端与后端各设置有一个压力传感器。

作为一种优选的实施方式，包括控制系统，所述控制系统用于对各个部件起到调节控制作用。控制系统可以是控制主机与控制箱等，与各个电控设备电连接或通讯连接，来进行控制。

本发明的有益效果是：

本发明通过采用离心机预过滤→破乳脱水过滤器脱水→铁磁性过滤器除铁磁性颗粒物→电吸附精制→陶瓷膜过滤组合净化，采用这一系列设定好的工艺技术，能够有效的吸附、过滤、脱除废液压油中流体性有机极性杂质及非极性颗粒物杂质，能显著改善油品质量指标，提高吸附效果，具有很好的过滤效果；

滤芯无需经常更换，耗材少，节能且节约成本；

适用性好，含水量大于0.05％液压油的也可进行处理；

对于固体污染物含量高的液压油也不容易堵塞，过滤精度高，能够去除乳化水且水分脱除率高，过滤效果好。

综上，本发明同时具备节能、过滤效果好且适用性强的优点，解决了现有净化技术无法兼顾节能、过滤效果好与适用性的技术问题。

此外，本发明整个工艺过程均为常温，不涉及额外加热过程，不会对液压油造成二次氧化，低能耗，无二次污染产生。采用膜系统代替传统的玻纤滤芯，系统耗材少、无二次污染、能耗少，净化后液压油的相关理化性能指标符合工业液压油运行标准，在降碳、节能、减污项目上有一定的价值体现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施方式的结构示意图。

图中，1.废油储罐；2.进油泵；3.离心机；4.破乳脱水过滤组件；5.铁磁性过滤器；6.电吸附精制过滤组件；7.膜系统；8.反冲洗罐；9.循环泵；10.净化油储罐；11.破乳脱水过滤器；12.电吸附精制过滤器；13.无机陶瓷膜过滤器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”等应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中介媒体相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1，一种液压油的电吸附净化系统，包括废油储罐1、离心机3、破乳脱水过滤组件4、铁磁性过滤器5、电吸附精制过滤器12、膜系统7、净化油储罐10；

废油储罐1与离心机3相连通，废油储罐1与离心机3之间设置有进油泵2，离心机3与破乳脱水过滤组件4相连通，破乳脱水过滤组件4与铁磁性过滤器5相连通，铁磁性过滤器5与电吸附精制过滤组件6相连通，电吸附精制过滤组件6连接有膜系统7，膜系统7连接有若干个净化油储罐10；

膜系统7并联有循环管道，循环管道上设置循环泵9与反冲洗罐8。

其中图里的箭头表示流向，便于利用流向判定、了解个部件的进出口，图中的P、Q、S、W分别表示压力传感器、流量传感器、在线清洁度检测器和水份在线检测设备。

铁磁性过滤器5，采用高强度钕磁铁，可持续性工作，可一次性100％吸附因液压原件磨损产生的亚微米级铁磁性颗粒，降低了液压油中的污染度，处理流量大，吸附效果明显；同时有效缓减了后端处理工艺的负荷。

破乳脱水过滤组件4包括若干个相并联的破乳脱水过滤组器。

电吸附精制过滤组件6包括若干个相并联的电吸附精制过滤器12。

电吸附精制过滤器12采用并列的方式，且内置高纳污量的电吸附滤芯，工作电压为1.0-2.0KV，通过三维静电场对液压油中的有机酸、碱性氮、结合水、胶质、沥青质等强极性带电荷的物质进行吸附、捕获、剥离，进而实现液压油的酸值降低、氧化物的剥离。

同时，系统断电后，滤芯吸附的极性物质可自行脱落，进而实现滤芯的再生，很大程度减少了耗材的产生。

破乳脱水过滤组件4与铁磁性过滤器5之间设置有水分在线检测设备，水分在线检测设备位于破乳脱水过滤器11的末端，乳脱水过滤内设置有高分子吸水滤芯。

破乳脱水过滤器11末端设置水分在线检测设备W，过滤器内置液压油专用的高分子吸水滤芯，采用3个并列的组合方式，增大通量，对液压油中的游离水、结合水、乳化水有很好的脱除效果，一次性脱水精度即可达到300ppm以下，且具有优异的破乳性能和吸水保水性能。可在常温下即可实现乳化液压油的破乳脱水工作，无需额外加热，处理效率高、能耗低，同时缓减了持续加温对液压油的氧化。

离心机3为三相分离的高速管式离心机3。

离心机3采用三相分离的高速管式离心机3，转鼓纳污量大，单次运行周期长。为了方便清理固相杂质，提高生产效率，转鼓内衬采用纤维布衬层，当转鼓纳污量达到一定阈值后可快速拆卸清污，且纤维布内衬层清洗后可以重复使用，既可避免二次污染，又降低了耗材的使用。

膜系统7为3个并列的无机陶瓷膜过滤器13。

膜系统7采用3个并列的无机陶瓷膜过滤器13，过滤系统后端设置流量传感器Q和在线清洁度检测器S，可实时监控相关指标。陶瓷膜过滤器中分别内置20-100只20nm-100nm的无机陶瓷膜，具有优异的机械稳定性、热稳定性和在极端酸碱环境下的化学稳定性，以及良好的抗污染性能，且膜通量高。其对液压油的过滤精度高，一次过滤可以使得液压油的清洁度达到NAS6级，纳污量大，可通过压缩空气或者清洗油反冲洗而实现再生，使用寿命长。

膜系统7的输出端设置有流量传感器与在线清洁度检测器。用于检测流量与清洁度。

离心机3与破乳脱水过滤组件4之间设置有压力传感器，电吸附精制过滤组件6的前端与后端各设置有一个压力传感器。

包括控制系统，控制系统用于对各个部件起到调节控制作用。控制系统可以是控制主机与控制箱等，与各个电控设备电连接或通讯连接，来进行控制。

净化系统工作时，压力(P)、流量(Q)、清洁度(S)、水分(w)含量等数据会传送到控制系统以便实时监控和管理，以确保系统的安全稳定的运行。控制系统可蚕蛹市面上常见的控制终端，能实现即可。

系统工作时，废液压油从废油储罐1进入离心机3，进行预处理，完成初步脱水和脱杂，使得废液压油中大于1μm的大颗粒机械杂质脱除率达到95％以上，同时分离液压油中的游离水，为后续净化装置减轻压力；离心后的液压油经破乳脱水过滤器11将液压油的水分含量降低至300ppm以下，满足再用标准；通过铁磁性过滤器5除去液压油中因液压元件磨损等原因产生的铁磁性颗粒物质后，进行电吸附精制处理，利用三维静电场对液压油中的有机酸、碱性氮、胶质、沥青质等带电荷的强极性物质进行吸附、剥离，实现了液压油中氧化物的有效脱除，进而降低液压油的酸值，避免了金属部件的进一步氧化腐蚀；最后，利用陶瓷膜系统7进行末端过滤，过滤后液压油的清洁度达到NAS6级甚至更优，贮存于净化油储罐10内备用。

以下采取表格的方法列举两组锻压厂的实际测试数据，

第一组：46#抗磨液压油，净化前后液压油理化性能指标对比如下表，净化后液压油外观透明，水分、清洁度、铜片腐蚀等指标均和新油相当甚至优于新油的指标。

测试数据表1

第二组：钢管厂46#抗磨液压油净化前后对比数据。

测试数据表2

本发明的有益效果是：

本发明通过采用离心机3预过滤→破乳脱水过滤器11脱水→铁磁性过滤器5除铁磁性颗粒物→电吸附精制→陶瓷膜过滤组合净化，采用这一系列设定好的

工艺技术，能够有效的吸附、过滤、脱除废液压油中流体性有机极性杂质及非极性颗粒物杂质，能显著改善油品质量指标，提高吸附效果，具有很好的过滤效果；

滤芯无需经常更换，耗材少，节能且节约成本；

适用性好，含水量大于0.05％液压油的也可进行处理；

对于固体污染物含量高的液压油也不容易堵塞，过滤精度高，能够去除乳化水且水分脱除率高，过滤效果好。

综上，本发明同时具备节能、过滤效果好且适用性强的优点，解决了现有净化技术无法兼顾节能、过滤效果好与适用性的技术问题。

此外，本发明整个工艺过程均为常温，不涉及额外加热过程，不会对液压油造成二次氧化，低能耗，无二次污染产生。采用膜系统7代替传统的玻纤滤芯，系统耗材少、无二次污染、能耗少，净化后液压油的相关理化性能指标符合工业液压油运行标准，在降碳、节能、减污项目上有一定的价值体现。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础；当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，包括废油储罐、离心机、破乳脱水过滤组件、铁磁性过滤器、电吸附精制过滤器、膜系统、净化油储罐；

所述废油储罐与离心机相连通，所述废油储罐与离心机之间设置有进油泵，所述离心机与破乳脱水过滤组件相连通，所述破乳脱水过滤组件与铁磁性过滤器相连通，所述铁磁性过滤器与电吸附精制过滤组件相连通，所述电吸附精制过滤组件连接有膜系统，所述膜系统连接有若干个净化油储罐；

所述膜系统并联有循环管道，所述循环管道上设置循环泵与反冲洗罐。

2.根据权利要求1所述的一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，所述破乳脱水过滤组件包括若干个相并联的破乳脱水过滤组器。

3.根据权利要求1所述的一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，所述电吸附精制过滤组件包括若干个相并联的电吸附精制过滤器。

4.根据权利要求1所述的一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，所述破乳脱水过滤组件与铁磁性过滤器之间设置有水分在线检测设备，所述水分在线检测设备位于破乳脱水过滤器的末端，所述乳脱水过滤内设置有高分子吸水滤芯。

5.根据权利要求1所述的一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，所述离心机为三相分离的高速管式离心机。

6.根据权利要求1所述的一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，所述膜系统为3个并列的无机陶瓷膜过滤器。

7.根据权利要求1所述的一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，所述膜系统的输出端设置有流量传感器与在线清洁度检测器。

8.根据权利要求1所述的一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，所述离心机与破乳脱水过滤组件之间设置有压力传感器；

所述电吸附精制过滤组件的前端与后端各设置有一个压力传感器。

9.根据权利要求1所述的一种液压油的电吸附净化系统，其特征在于，包括控制系统，所述控制系统用于对各个部件起到调节控制作用。