FI125892B - Menetelmä ja laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta ja käyttö - Google Patents

Menetelmä ja laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta ja käyttö Download PDF

Info

Publication number
FI125892B
FI125892B FI20125015A FI20125015A FI125892B FI 125892 B FI125892 B FI 125892B FI 20125015 A FI20125015 A FI 20125015A FI 20125015 A FI20125015 A FI 20125015A FI 125892 B FI125892 B FI 125892B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
lubricating oil
oil mixture
acid
neutralization reactor
calcium carbonate
Prior art date
Application number
FI20125015A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20125015A (fi
Inventor
Kari Räty
Original Assignee
Maintek Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maintek Oy filed Critical Maintek Oy
Priority to FI20125015A priority Critical patent/FI125892B/fi
Priority to PCT/FI2013/050010 priority patent/WO2013102704A1/en
Publication of FI20125015A publication Critical patent/FI20125015A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI125892B publication Critical patent/FI125892B/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M175/00Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
    • C10M175/0016Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning with the use of chemical agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M175/00Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
    • C10M175/0091Treatment of oils in a continuous lubricating circuit (e.g. motor oil system)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M175/00Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
    • C10M175/0058Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning by filtration and centrifugation processes; apparatus therefor

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

MENETELMÄ JA LAITTEISTO HAPON POISTAMISEKSI VOITELUÖLJYSEOKSESTA JA KÄYTTÖ
KEKSINNÖN ALA
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa määritelty menetelmä ja patenttivaatimuksen 7 johdanto-osassa määritelty laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta kemiallisen metsäteollisuuden alalla, sekä patenttivaatimuksessa 12 määritelty käyttö.
KEKSINNÖN TAUSTA
Kemiallisen metsäteollisuuden alalla entuudestaan tunnettua on erilaisten voiteluöljyn kierto-järjestelmien käyttö. Ongelmana tunnetuissa voiteluöl-jyjärjestelmissä on, että voiteluöljyjen sisältäessä epäpuhtautena happoa tai niiden johdannaisia pH laskee usein alle 4, jopa alle 3, jolloin korroosioriski laitteistossa ja sen osissa kasvaa voimakkaasti. pH-tason lasku voi tapahtua hyvin nopeasti, jolloin siihen ei ehditä reagoimaan riittävällä nopeudella.
Lisäksi paperintuotannossa massaa valkaistaan yleisesti natriumditioniitilla. Valkaisureaktiossa syntyy rikkihappoa ja rikkidioksidia, jotka ilmavirtausten mukana siirtyvät esim. akseleiden ja niiden tiivisteiden välistä laakereihin ja sieltä edelleen öljysäiliöihin, ja sitoutuvat öljyssä olevaan veteen aiheuttaen pH-tason laskun. Rikkidioksidi muuttuu öljy-järjestelmissä helposti rikkihapoksi. Rikkihapon lisäksi öljyyn voi muodostua myös suolahappoa, jos öljyssä olevassa vedessä on klorideja. Kloridit reagoivat rikkidioksidin kanssa, jolloin syntyy suolahappoa. Lisäksi prosessivesien pH:n säädössä käytetään molempia edellä mainittuja happoja, jotka voivat kulkeutua voiteluöljyjärjestelmiin. Lisäksi rikkihappoa voi muo dostua myös öljyn paineen- ja kulumisenestolisäaineen hydrolyysin tuloksena. Kyseiset rikki- ja suolahapot ovat hyvin ongelmallisia korroosion kannalta.
KEKSINNÖN TARKOITUS
Keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uusi ja tehokas menetelmä ja laitteisto hapon poistamiseen kemiallisen metsäteollisuuden, esim. paperi- ja kar-tonkiteollisuuden, kiertovoitelu- ja hydrauliikkaöl-j yistä.
KEKSINNÖN YHTEENVETO
Keksinnön mukaiselle menetelmälle, laitteistolle ja käytölle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksissa.
Keksintö perustuu menetelmään hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta. Keksinnön mukaisesti johdetaan, edullisesti prosessin sivuvirtana, voiteluöl-jyseos, joka sisältää happoa, alle 60 °C lämpötilassa neutralointireaktoriin, saatetaan voiteluöljyseos kontaktiin kalsiumkarbonaatin kanssa ja annetaan voiteluöl-jyseoksen sisältämän hapon reagoida kalsiumkarbonaatin kanssa, jolloin reaktion tuloksena syntyy kalsiumyhdis-teitä, hiilidioksidia ja vettä. Syntyneet kalsiumyhdis-teet poistetaan edullisesti prosessista. Syntyneet hiilidioksidi ja/tai vesi voidaan poistaa prosessista tai johtaa voiteluöljyseoksen mukana takaisin prosessiin.
Lisäksi keksintö perustuu laitteistoon hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta. Keksinnön mukaisesti laitteistoon kuuluu neutralointireaktori, johon voiteluöl j yseos , joka sisältää happoa, johdetaan alle 60 °C lämpötilassa, ja neutralointireaktoriin kuuluu kalsium-karbonaattia sisältävä kerros, jonka läpi voiteluöl-jyseos johdetaan, jolloin voiteluöljyseoksen sisältämä happo reagoi kalsiumkarbonaatin kanssa muodostaen kal-siumyhdisteitä, hiilidioksidia ja vettä.
Voiteluöljyseos sisältää voiteluöljyä, ja se voi sisältää eri määrän vettä. Käytännössä voiteluöl-jyseos sisältää aina vettä. Lisäksi tässä yhteydessä voiteluöljyseos sisältää happoa, esim. rikkihappoa tai suolahappoa. Vaihtoehtoisesti voiteluöljyseos voi sisältää lisäksi muita ainesosia, kuten lisäaineita, epäpuhtauksia tai vastaavia ainesosia. Happo on pääosin sekoittuneena voiteluöljyseoksen sisältämään veteen. Happo voi olla sekoittuneena voiteluöljyseokses-sa olevaan vapaaseen ja/tai liuenneeseen veteen. Edullisesti happo on liuenneena voiteluöljyseoksen sisältämään veteen. Voiteluöljyllä tarkoitetaan tässä yhteydessä mitä tahansa voiteluöljyä, hydrauliikkaöljyä tai voiteluainetta tai niiden erilaisia seoksia, joita voidaan käyttää kemiallisen metsäteollisuuden voitelu-järjestelmissä. Eräässä sovelluksessa voiteluöljy on valittu kiertovoiteluöljystä, hydrauliikkaöljystä ja niiden seoksista.
Eräässä sovelluksessa voiteluöljyseoksen sisältämä happo on rikkihappo (H2S04) , jolloin reaktiossa kalsiumkarbonaatin kanssa muodostuva kalsiumyhdiste on kalsiumsulfaatti (CaS04) .
Eräässä sovelluksessa voiteluöljyseoksen sisältämä happo on suolahappo (HC1), jolloin reaktiossa kalsiumkarbonaatin kanssa muodostuva kalsiumyhdiste on kalsiumkloridi (CaCl2) .
Kemiallisella metsäteollisuudella tarkoitetaan tässä yhteydessä puuta jalostavaa teollisuutta. Tähän teollisuuden alaan luetaan kuuluvaksi paperi- ja kartonkiteollisuus, selluteollisuus, puuhiomot ja puu-hiertämöt.
Paperinvalmistuksella tarkoitetaan tässä yhteydessä minkä tahansa paperituotteen, joka on voitu muodostaa mistä tahansa sopivasta raaka-aineesta, valmistusta. Kartonginvalmistuksella tarkoitetaan tässä yhteydessä minkä tahansa kartonkituotteen, joka on voitu muodostaa mistä tahansa sopivasta raaka- aineesta, valmistusta. Paperi- ja kartonkituote on voitu muodostaa kemiallisesta massasta, mekaanisesta massasta, uusiomassasta, kuitumassasta, muusta sopivasta paperi- ja kartonkiteollisuudessa käytetystä massasta tai niiden erilaisista yhdistelmistä. Paperi ja kartonkituotteella voidaan tässä yhteydessä tarkoittaa mitä tahansa rainamaista tai arkkimaista ja muotoon järjestettyä tuotetta.
Eräässä sovelluksessa voiteluöljyseos johdetaan voiteluöljysäiliöstä, kuten kiertovoitelu- tai hydrauliikkaölj ysäiliöstä, neutralointireaktoriin. Eräässä sovelluksessa puhdistettu voiteluöljyseos johdetaan neutralointireaktorista takaisin voiteluöl-j ysäiliöön.
Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu lämmönvaihdin. Eräässä sovelluksessa ennen neutraloin-tireaktoria on järjestetty lämmönvaihdin voiteluöl-jyseoksen jäähdyttämiseksi. Eräässä sovelluksessa neutralointireaktorin jälkeen on järjestetty lämmönvaihdin voiteluöljyseoksen lämmittämiseksi. Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu ainakin kaksi läm-mönvaihdinta, joista ainakin yksi on ennen neutraloin-tireaktoria ja ainakin yksi on neutralointireaktorin j älkeen.
Eräässä sovelluksessa erotetaan syntynyt kal-siumyhdiste voiteluöljyseoksesta, ja edullisesti voi-teluöljyseos palautetaan voiteluöljysäiliöön. Eräässä sovelluksessa syntynyt kalsiumyhdiste on kiinteässä olomuodossa neutralointireaktorin jälkeen. Eräässä sovelluksessa syntynyt kalsiumyhdiste on liuenneena voiteluöl j yseoksen sisältämään veteen neutralointireaktorin jälkeen. Eräässä sovelluksessa syntynyt kalsiumyhdiste muutetaan kiteiseen muotoon neutralointireaktorin jälkeen. Eräässä sovelluksessa kalsiumyhdiste on kalsiumsulfaatti eli kipsi (CaS04) . Eräässä sovelluksessa kalsiumyhdiste on kalsiumkloridi (CaCl2) .
Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu ainakin yksi mekaaninen suodatin, edullisesti kiinteiden epäpuhtauksien poistamiseksi suodattamalla. Eräässä sovelluksessa neutralointireaktorin jälkeen ja ennen voiteluöljysäiliötä on järjestetty mekaaninen suodatin haluttujen ainesosien poistamiseksi tai vähentämiseksi puhdistetusta voiteluöljyseoksesta. Eräässä sovelluksessa kalsiumyhdiste, esim. kalsiumsulfaatti, erotetaan mekaanisen suodattimen avulla.
Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu alipainetislain. Alipainetislainta käytetään edullisesti tapauksessa, että voiteluöljyseos sisältää klo-ridiyhdistettä, esim. kalsiumkloridia, neutralointireaktorin jälkeen. Alipainetislaimen avulla neutraloin-tireaktorissa muodostunut kalsiumyhdiste voidaan muuttaa kiteiseen muotoon. Eräässä sovelluksessa alipainetislaimen avulla voidaan kiteyttää kalsiumkloridia. Eräässä sovelluksessa alipainetislaimen jälkeen voiteluöljyseos johdetaan mekaanisen suodattimen läpi, minkä jälkeen voiteluöljyseos palautetaan edullisesti voiteluölj ysäiliöön.
Eräässä sovelluksessa voiteluöljyseoksen virtaus on järjestetty neutralointireaktorissa alhaalta ylöspäin.
Eräässä sovelluksessa neutralointireaktoriin johdettavan voiteluöljyseoksen lämpötila on alle 40 °C, eräässä sovelluksessa välillä 10 - 30 °C ja eräässä sovelluksessa välillä 15 - 25 °C.
Eräässä sovelluksessa voiteluöljyseoksen reaktioaika kalsiumkarbonaatin kanssa on alle 25 min, ja eräässä sovelluksessa alle 10 min.
Eräässä sovelluksessa kalsiumkarbonaatti on pääosin rakeiden muodossa, joiden raekoko on välillä 1 - 16 mm, eräässä sovelluksessa välillä 1-10 mm.
Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu ainakin yksi paineen mittauslaite neutralointireaktorin kalsiumkarbonaattikerroksen paine-eron määrittämisek- si. Mittauslaitteeseen voi kuulua yksi tai useampia mittausantureita tai mittauselimiä.
Ka1siumkarbonaattikerroksella tarkoitetaan tässä yhteydessä mitä tahansa neutralointireaktoriin järjestettyä kerrosta, petiä tai vastaavaa, joka sisältää kalsiumkarbonaattia ja jonka läpi voiteluöl-jyseos johdetaan. Eräässä sovelluksessa kalsiumkarbo-naattikerros on tuettu tukiverkolla, joka voi olla muodostettu sopivasta polymeeristä, teknisestä muovista, haponkestävästä teräksestä tai muusta sopivasta materiaalista, joka kestää happoja. Eräässä sovelluksessa kalsiumkarbonaattikerros on järjestetty patruunan, kapselin tai vastaavan sisään, jonka läpi voite-luöljyseoksen virtaus johdetaan neutralointireaktoris-sa. Patruuna, kapseli tai vastaava on helposti vaihdettavissa, esimerkiksi kun paine-ero kasvaa liian suureksi.
Eräässä sovelluksessa laitteistoon kuuluu säätöjärjestelmä hiilidioksidipitoisuuden seuraamiseksi ja säätämiseksi tasoon alle 20 mg/1 neutralointire-aktorissa. Eräässä sovelluksessa säätöjärjestelmään kuuluu ainakin yksi anturi hiilidioksiditason seuraamiseksi. Eräässä sovelluksessa säätöjärjestelmään kuuluu ohjausvälineet neutralointireaktorin olosuhteiden säätämiseksi, kuten hiilidioksiditason alentamiseksi.
Keksinnön mukaista menetelmää ja laitteistoa voidaan käyttää kemiallisen metsäteollisuuden alalla. Keksinnön mukaista menetelmää ja laitteistoa voidaan käyttää paperi- ja kartonkiteollisuuden voitelujärjestelmän yhteydessä, kuten kiertovoitelu- ja hydrauliikka j ärj estelmän yhteydessä, erityisesti silloin kun voiteluöljyseoksen sisältämän veden pH lähtee laskemaan, esim. pH-tason 4,5 alle. Kun voiteluöljyseoksen sisältämän veden pH-tasoa ei päästetä laskemaan liian alas, niin voidaan välttää prosessin eri laitteiden ja laitteiden osien korroosiota ja syöpymistä. Eräässä sovelluksessa menetelmää käytetään, kun veden pH-taso on alle 4,5. Menetelmää ja laitteistoa voidaan käyttää voiteluöljyn sivuvirtasuodatuksen ja/tai öljyssä olevan veden alipainetislauksen yhteydessä, etenkin silloin kun veden pH on alle 4,5.
Keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteistolla saavutetaan merkittäviä etuja tunnettuun tekniikkaan verrattuna.
Keksinnön ansiosta voidaan puhdistaa kemiallisen metsäteollisuuden prosessissa kierrätettävää voiteluöljyseosta, ja siten vähentää korroosioriskiä laitteistossa. Keksinnön avulla voidaan välttää voitelujärjestelmän piirissä olevien laakereiden korroosio. Lisäksi keksinnön avulla voidaan välttää voitelujärjestelmän piirissä olevien öljyn virtausmittareiden alumiiniosien korroosio sekä öljyn virtausmittareiden ja öljynsuodattimien polyamidiosien syöpyminen.
Keksinnöllä saavutetaan teollisesti sovellettavissa oleva helppo, nopea ja käyttökelpoinen tapa hapon poistamiseksi. Lisäksi keksinnön mukaisen laitteiston investointikustannukset ovat alhaiset.
KUVALUETTELO
Kuva 1 esittää erästä keksinnön mukaista laitteistoa.
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUS
Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisen sovellusesimerkin avulla viitaten oheiseen kuvaan 1.
Esimerkki 1
Kuvan 1 mukainen laitteisto on tarkoitettu rikkihapon ja/tai suolahapon poistamiseen tai vähentämiseen voiteluöljyseoksesta paperin- ja kartonginval-mistuksessa.
Laitteistoon kuuluu neutralointireaktori (3), johon voiteluöljyseos, joka sisältää happoa ja vettä, johdetaan, edullisesti hitaalla virtauksella, voiteluöl-jysäiliöstä (1), kuten kiertovoiteluöljy- tai hyd-rauliikkaöljysäilöstä. Voiteluöljysäiliön koko voi olla 1-40 m3, esim. paperinvalmistuksen kiertovoitelu- tai hydrauliikkajärjestelmässä. Voiteluöljysäiliön (1) ja neutralointireaktorin (3) väliin on sijoitettu ensimmäinen lämmönvaihdin (2a) voiteluöljyseoksen jäähdyttämiseksi noin 40 - 60 °C lämpötilasta noin 20 °C lämpötilaan, jolloin reaktio toimii optimaalisesti. Lisäksi pa-luuputkistoon neutralointireaktorin (3) ja voiteluöl-jysäiliön (1) väliin on sijoitettu toinen lämmönvaihdin (2b) voiteluöljyseoksen lämmittämiseksi takaisin noin 40 60 °C lämpötilaan, jotta öljyseoksen viskositeetti olisi sopiva mekaaniselle suodattimelle ja/tai ali-painetislaimelle. Lisäksi toisen lämmönvaihtimen (2b) ja voiteluöljysäiliön (l)väliin on järjestetty mekaaninen suodatin (5), 1-6 ym abs., haluttujen ai nesosien poistamiseksi tai vähentämiseksi puhdistetusta voiteluöljyseoksesta.
Neutralointireaktoriin (3) kuuluu kalsiumkarbo-naattia sisältävä peti (6), jonka läpi voituöljyseos johdetaan alhaalta ylöspäin, jolloin voiteluöljyseoksen sisältämä happo, kuten rikkihappo tai suolahappo, saatetaan kontaktiin kalsiumkarbonaatin kanssa, jolloin happo reagoi kalsiumkarbonaatin kanssa muodostaen kiinteitä kalsiumyhdisteitä, hiilidioksidia ja vettä. Voiteluöl-jyseoksen reaktioaika kalsiumkarbonaatin kanssa on noin 6 min. Kalsiumkarbonaatti on pääosin rakeiden muodossa, joiden raekoko on välillä 1-6 mm. Muodostunut kalsiumyhdiste, kuten kalsiumsulfaatti eli kipsi, voidaan poistaa mekaanisen suodattimen (5) avulla. Näin kalsiumyhdiste ei palaudu voiteluöljykiertoon.
Laitteistoon kuuluu paineen mittauslaite, jossa on ainakin kaksi paineen mittausanturia (7,8) neutralointireaktorin kalsiumkarbonaattikerroksen pai ne-eron määrittämiseksi. Paineen mittauslaitteet on sijoitettu juuri ennen neutralointireaktoria ja heti neutralointireaktorin jälkeen.
Laitteistoon, neutralointireaktorin yhteyteen, kuuluu säätöjärjestelmä (9) hiilidioksidipitoisuuden seuraamiseksi ja säätämiseksi tasoon alle 20 mg/1 neutralointireaktorissa. Säätöjärjestelmään kuuluu antureita hiilidioksiditason seuraamiseksi ja ohjausvälineet neutralointireaktorin olosuhteiden säätämiseksi, esim. hiilidioksiditason alentamiseksi, sopivalle tasolle. Neutralointireaktorin alaosaan, voite-luöljyseoksen tuloputken lähistöllä olevaan putkeen puhalletaan instrumentti-ilmaa, johon liika hiilidioksidi sitoutuu, ja ilma poistuu reaktorin yläosan kautta. Ilmapuhallus käynnistyy, kun säätöjärjestelmä antaa hälytyksen hiilidioksidianturin mittauksen perusteella. Voiteluöljyseoksen sisältämän veden alkalini-teetti on edullisesti alle 0,8 mmol/1.
Lisäksi laitteistoon voi kuulua valinnaisesti alipainetislain (4) mekaanisen suodattimen (5) lisäksi, jos voiteluöljyseos sisältää kloridiyhdistettä, kuten kalsiumkloridia, neutralointireaktorin jälkeen. Neutralointireaktorista tuleva voiteluöljyseos on johdettavissa alipainetislaimen läpi kalsiumkloridin ki-teyttämiseksi voiteluöljyseoksesta. Jos voiteluöl-jyseos sisältää ainoastaan rikkihappoa, niin silloin riittää mekaaninen suodatin (5) ilman alipainetislain-ta (4) .
Esimerkki 2 Tässä esimerkissä neutralointireaktorin (3) reaktioaineena käytetään rakeista kalsiumkarbonaattia (CaC03) .
Voiteluöljyseoksen sisältämä rikkihappo (H2S04) , jota syntyy natriumditioniittivalkaisussa, reagoi CaC03:n kanssa seuraavasti:
Figure FI125892BD00111
Reaktiossa syntyvä kalsiumsulfaatti (kipsi) (CaS04) suodatetaan mekaanisella suodattimena.
Jos vedessä on natriumkloridia (NaCl), se reagoi natriumditioniittivalkaisussa syntyneen rikkidioksidin (S02) kanssa seuraavasti:
Figure FI125892BD00112
Reaktiossa syntyy natriumsulfaattia (Glauber-suola) (NaS04) ja suolahappoa (HC1) .
Suolahappo (HC1) reagoi kalsiumkarbonaatin (CaC03) kanssa seuraavasti:
Figure FI125892BD00113
Reaktiossa muodostuu kalsiumkloridia (CaCl2) , vettä (H20) ja hiilidioksidia (C02) . Kalsiumkloridista voidaan käyttää myös nimitystä maantiesuola. Se on pistekorroosiota aiheuttava aine. Kalsiumkloridi kiteytetään alipainetislaimella ja kiteytynyt suola suodatetaan mekaanisella suodattimena. Mekaanisella suodattimena voidaan poistaa myös suolahapon muodostuksessa syntynyt natriumsulfaatti.
Esimerkki 3 Tässä esimerkissä poistettiin ei-haluttuja ainesosia, kuten happoa, voiteluöljyseoksesta kuvan 1 mukaisella neutralointireaktorilla voiteluöljyn puhdistamiseksi. Puhdistettava voiteluöljyseos (10) sisälsi rikkihappoa liuenneena voiteluöljyn sisältämään veteen. Reaktiot tapahtuivat esimerkissä 2 esitettyjen reaktioiden mukaisesti. Tehtiin rinnakkaisia kokeita.
Voiteluöljyseos (10) johdettiin neutralointire-aktoriin (3) . Neutralointireaktorissa oli kalsiumkarbo-naattirakeista muodostettu peti (6), jonka läpi voitelu- öljyseos johdettiin. Kalsiumkarbonaattirakeiden määrä oli noin 1 kg.
Voiteluöljyseos muodostettiin koetta varten siten, että 1 litraan paperikoneen voiteluöljyä sekoitettiin 0,5 dl tislattua vettä, jonka pH oli säädetty arvoon noin 2,5 rikkihapon avulla.
Neutralointireaktoriin johdettavan voiteluöl-jyseoksen lämpötila oli noin 20 °C. Voiteluöljyseoksen reaktioaika neutralointireaktorissa oli noin 6 min tai noin 10 min. Voiteluöljyseoksen sisältämään veteen liuennut rikkihappo reagoi kalsiumkarbonaattirakeiden kanssa muodostaen esimerkin 2 mukaisia yhdisteitä. Kunkin kokeen jälkeen voiteluöljyseos otettiin talteen mittalasiin, ja veden annettiin laskeutua mittalasin pohjalle. Veden pH mitattiin. Veden pH oli reaktion jälkeen noin 7.
Kalsiumkarbonaattirakeet ja voiteluöljyseos tutkittiin neutralointireaktorin jälkeen. Voiteluöl-jyseoksen sisältämä nestemäinen voiteluöljyfraktio ja kiinteä sakka erotettiin toisistaan. Havaittiin, ettei kalsiumkarbonaattirakeista löytynyt merkittävästi kipsiä (kalsiumsulfaattia), mutta voiteluöljyseoksen sakka sisälsi kipsiä. Tulos osoitti, että syntyvä kipsi jää reaktiossa syntyvään lietteeseen, eikä jää rakeiden pintaan puskuroimaan reaktiota hapon ja kalsium-karbonaatin välillä. Lisäksi havaittiin, että nestemäinen voiteluöljyfraktio ei sisältänyt merkittävästi kipsiä. Koska sakka voidaan poistaa mekaanisella suodattimena voiteluöljyseoksesta, niin kipsiä voidaan poistaa voiteluöljyseoksesta helposti keksinnön mukaisella laitteistolla. Tulokset olivat täysin samansuuntaisia kaikissa rinnakkaisissa kokeissa.
Lisäksi kokeissa havaittiin, että kummallakin käytetyllä reaktioajalla saatiin hyvät tulokset hapon poiston suhteen.
Keksinnön mukainen menetelmä ja laitteisto soveltuvat erilaisina sovelluksina käytettäväksi mitä erilaisimmissa sovelluksissa hapon poistamiseen voite-luöljystä, kuten kiertovoiteluöljystä tai hydrauliik-kaölj ystä.
Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitettyjä esimerkkejä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

Claims (13)

1. Menetelmä hapon poistamiseksi voiteluöl-jyseoksesta, tunnettu siitä, että johdetaan voi-teluöljyseos, joka sisältää happoa, alle 60 °C lämpötilassa neutralointireaktoriin, ja saatetaan voiteluöl-jyseos kontaktiin kalsiumkarbonaatin kanssa ja annetaan voiteluöljyseoksen sisältämän hapon reagoida kalsiumkarbonaatin kanssa, jolloin reaktion tuloksena syntyy kal-siumyhdisteitä, hiilidioksidia ja vettä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että neutralointireaktoriin johdettavan voiteluöljyseoksen lämpötila on alle 40 °C.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että voiteluöljyseoksen reaktioaika kalsiumkarbonaatin kanssa on alle 25 min.
4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotetaan syntynyt kalsiumyhdiste voiteluöljyseoksesta.
5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että voiteluöljyseoksen sisältämä happo on rikkihappo.
6. Jonkin patenttivaatimuksista 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että voiteluöljyseoksen sisältämä happo on suolahappo.
7. Laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöl-jyseoksesta, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu neutralointireaktori (3), johon voiteluöljyseos (10), joka sisältää happoa, johdetaan ja ennen neutra-lointireaktoria (3) sijoitettu ensimmäinen lämmönvaihdin (2a) voiteluöljyseoksen jäähdyttämiseksi siten, että voiteluöljyseos johdetaan neutralointireaktoriin alle 60 °C lämpötilassa, ja neutralointireaktoriin kuuluu kal-siumkarbonaattia sisältävä kerros (6), jonka läpi voite-luöljyseos johdetaan, jolloin voiteluöljyseoksen sisältämä happo reagoi kalsiumkarbonaatin kanssa muodostaen kalsiumyhdisteitä, hiilidioksidia ja vettä.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että voiteluöljyseoksen virtaus on järjestetty neutralointireaktorissa (3) alhaalta ylöspäin .
9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ainakin yksi mekaaninen suodatin (5).
10. Jonkin patenttivaatimuksista 7-9 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu toinen lämmönvaihdin (2b) neutralointireaktorin jälkeen.
11. Jonkin patenttivaatimuksista 7-10 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon kuuluu ainakin yksi paineen mittauslaite neutralointireaktorin kalsiumkarbonaattikerroksen paine-eron määrittämiseksi.
12. Käyttö, tunnettu siitä, että jonkin patenttivaatimuksista 1-6 mukaista menetelmää käytetään paperi- ja kartonkiteollisuuden voitelujärjestelmän yhteydessä.
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että menetelmää käytetään, kun voiteluöljyseoksen sisältämän veden pH-taso on alle 4,5.
FI20125015A 2012-01-05 2012-01-05 Menetelmä ja laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta ja käyttö FI125892B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20125015A FI125892B (fi) 2012-01-05 2012-01-05 Menetelmä ja laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta ja käyttö
PCT/FI2013/050010 WO2013102704A1 (en) 2012-01-05 2013-01-07 Method and apparatus for deacidifying a lubricating oil mixture and use

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20125015 2012-01-05
FI20125015A FI125892B (fi) 2012-01-05 2012-01-05 Menetelmä ja laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta ja käyttö

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20125015A FI20125015A (fi) 2013-07-06
FI125892B true FI125892B (fi) 2016-03-31

Family

ID=48745003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20125015A FI125892B (fi) 2012-01-05 2012-01-05 Menetelmä ja laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta ja käyttö

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI125892B (fi)
WO (1) WO2013102704A1 (fi)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015191890A1 (en) * 2014-06-11 2015-12-17 Fluitec International Systems and methods for varnish abatement and removal from in-service fluids and components

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB836993A (en) * 1955-06-04 1960-06-09 Sharples Centrifuges Ltd A process for the maintenance of lubricating oil in use
FI104514B (fi) * 1997-02-18 2000-02-15 Safematic Oy Sovitelma kiertovoitelujärjestelmän yhteydessä
US6379564B1 (en) * 2000-05-08 2002-04-30 Ronald Paul Rohrbach Multi-stage fluid filter, and methods of making and using same
US20020185454A1 (en) * 2001-05-17 2002-12-12 Beard John H. Full flow particulate and acid-neutralizing filter

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013102704A1 (en) 2013-07-11
FI20125015A (fi) 2013-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5432722B2 (ja) 四級イミダゾリウムメトスルフェートの存在下における浮揚による炭酸カルシウム系無機物の精製方法
US20210147265A1 (en) Systems and methods for treatment of water, such as oilfield wastewater, via chemical coagulation
US10167218B2 (en) Production of ultra-high-density brines
US20160229705A1 (en) Methods and systems for producing treated brines for desalination
US9506190B2 (en) Whitewater recovery process
WO2017127607A1 (en) Formation of solid salts using high gas flow velocities in humidifiers, such as multi-stage bubble column humidifiers
US20140170047A1 (en) Method for removing impurities from flue gas condensate
AU2015317017B2 (en) Method for treating an effluent supersaturated with calcium carbonate in the presence of phosphonate precipitation-inhibiting products
FI125892B (fi) Menetelmä ja laitteisto hapon poistamiseksi voiteluöljyseoksesta ja käyttö
EP1807360A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur abwasserreinigung
CN101157504B (zh) 利用尾气中so2、co2软化硬水的工艺
EP3169844A1 (en) Method for preventing scale formation
Vassallo et al. High purity recovery of magnesium and calcium hydroxides from waste brines
Muratovich et al. Cleaning of waste water for fatty production by waste of sugar production-defecate
JPS62501575A (ja) とくに脱インキ装置の戻り水を浄化するための、懸濁液のフレ−ク化しうる物質をフレ−ク化する方法および装置
CA2986577A1 (en) Humidification-dehumidification desalination systems and methods
Al-Maabreh et al. Mitigation of scale problem in the pumped Disi water to Amman, Jordan
CN103508532A (zh) 冷却水的排放水的处理方法和处理装置
JP6238602B2 (ja) Mc級中芯原紙の製造方法
CN210505610U (zh) 一种具有多层过滤功能的氢氧化钙提纯装置
EP1472186A1 (en) Improvement of flue gas desulfurization gypsum-dewatering through crystal habit modification by carboxylic acids
CN206853439U (zh) 一种用于火电厂脱硫废水二级软化的烟道气装置
RU2270884C1 (ru) Способ автоматического управления ингибиторной защитой металлических поверхностей технологического оборудования
RU2488561C2 (ru) Способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов
US20200131037A1 (en) Technology of iodine extracting from formation and associated water of oil and gas fields

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 125892

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B