混合廢機油絮凝—白土吸附過濾再生處理工藝研究.pdf

1、汽車內(nèi)燃機潤滑油在使用中,長期處于高溫環(huán)境下,由于與氧接觸并受金屬的催化作用,油中將逐漸產(chǎn)生并積累大量的油泥和膠質(zhì)等有害物質(zhì),使?jié)櫥徒档湍酥潦テ錆櫥p磨、冷卻、密封、減振等功效。這些變質(zhì)的內(nèi)燃機油如果不被及時更換,將會縮短發(fā)動機壽命,甚至損壞發(fā)動機。對更換出來的廢機油進(jìn)行再生并加以利用,可以減少環(huán)境污染,節(jié)約資源和能源。絮凝法作為再生處理廢機油的一種常用工序,不涉及硫酸的使用,因而不會帶來酸渣對環(huán)境的污染問題。絮凝法既可與蒸餾白土

2、單元操作組成新的工藝流程,對廢機油進(jìn)行集中處理,也可與小型薄膜蒸發(fā)器配套,用于分散性或流動性的廢機油再生。近年來,由于新型高效絮凝劑的開發(fā),絮凝法在廢機油再生領(lǐng)域中受到越來越多的關(guān)注。
　　論文基于因缺乏規(guī)范管理和分類收集而導(dǎo)致廢機油成分復(fù)雜的情況,采用水合肼為絮凝劑研究出混合廢機油絮凝—白土吸附再生處理方法,并在此基礎(chǔ)上研究用于這類廢機油再生處理的絮凝—白土吸附過濾全流程。論文首先在分析廢機油劣化變質(zhì)機理和各類常用絮凝劑特性的基

3、礎(chǔ)上,篩選出目標(biāo)絮凝劑—水合肼,并研究了水合肼的絮凝機理;然后研究絮凝處理過程和白土吸附精制過程中各種影響因素,對過程的操作參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,得到了最佳的操作條件;同時對活性白土吸附廢機油中雜質(zhì)的等溫吸附動力學(xué)特性進(jìn)行了研究;最后對混合廢機油絮凝—白土吸附過濾再生處理工藝全流程進(jìn)行了現(xiàn)場生產(chǎn)性實驗研究和技術(shù)經(jīng)濟評價。
　　論文主要研究內(nèi)容及研究結(jié)果如下:
　　①絮凝劑篩選
　　為了選擇合適的高效絮凝劑,選取了典型的強極性絮

4、凝劑、兩性高分子絮凝劑、復(fù)配類絮凝劑以及能與廢機油中劣化官能團(tuán)反應(yīng)的絮凝劑進(jìn)行篩選實驗研究,實驗結(jié)果表明:強極性絮凝劑和兩性高分子絮凝劑對廢機油的顏色改善不明顯,復(fù)配類絮凝劑對廢機油的顏色改善較大,能與廢機油中劣化官能團(tuán)反應(yīng)的絮凝劑中,水合肼的絮凝沉淀效果最好,顏色改善程度達(dá)到預(yù)期要求。水合肼能將廢機油中的氧化產(chǎn)物還原并通過絮凝作用除去其中的有害雜質(zhì),同時不會產(chǎn)生和引入新的雜質(zhì),自身在廢機油中不殘留,滿足目標(biāo)絮凝劑的要求。水合肼作為絮凝

5、劑用于廢潤滑油的再生處理,在論文中屬首次。
　?、谛跄に噮?shù)優(yōu)化研究
　　研究了影響絮凝效果的主要因素,包括絮凝劑添加量、絮凝溫度和絮凝時間、絮凝后沉降溫度和沉降時間等。在單因素實驗基礎(chǔ)上進(jìn)行了正交優(yōu)化實驗,得到最優(yōu)的操作條件為:添加的絮凝劑體積為廢機油體積的3％,絮凝反應(yīng)溫度為70℃,絮凝反應(yīng)時間為30min,沉降溫度為80℃,沉降時間為8hr,其中絮凝劑用量是影響絮凝效果的關(guān)鍵因素。
　?、刍钚园淄廖骄乒に噮?/p>

6、數(shù)優(yōu)化研究
　　研究了白土用量、吸附反應(yīng)溫度、吸附反應(yīng)接觸時間、恒溫沉降溫度以及沉降時間對活性白土吸附精制效果的影響。在單因素實驗基礎(chǔ)上進(jìn)行了正交優(yōu)化實驗,得到最優(yōu)的操作條件為:活性白土添加量為廢機油體積的8%(w/v),吸附攪拌反應(yīng)溫度為110℃,吸附攪拌時間為20min,恒溫沉降溫度為80℃,沉降時間為2.5hr,其中活性白土用量是影響白土吸附效果的關(guān)鍵因素。
　　同時,采用Langmuir和Freundlich兩種模型

7、對活性白土等溫吸附過程進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)活性白土對廢機油中有害物質(zhì)的吸附主要為單分子層吸附,Langmiur比Freundlich能更好地描述活性白土對有害物質(zhì)的吸附特性。吸附過程用班厄姆公式擬合的結(jié)果為。
　?、軓U機油再生處理工藝全流程和現(xiàn)場生產(chǎn)性實驗研究
　　在廢機油再生處理工藝全流程研究的基礎(chǔ)上,重點設(shè)計了攪拌反應(yīng)釜JB1和沉降罐,同時對板框式過濾器進(jìn)行了選型計算?，F(xiàn)場生產(chǎn)性實驗結(jié)果表明,再生油的主要理化指標(biāo)達(dá)到了要求。技