江西科學(xué)新型絮凝劑再生廢潤滑油工藝研究熊洧熊道陵2（1贛州市第三中學(xué)，江西贛州34100Q 2江西理工大學(xué)材料與化學(xué)工程學(xué)院，江西贛州341000）工藝技術(shù)。結(jié)果表明，在添加量3%、反應(yīng)溫度80°C左右、反應(yīng)時(shí)間30min攪拌速度200轉(zhuǎn)/mil、恒溫沉降溫度80°C、沉淀時(shí)間20h的條件下有最佳的再生效果。試驗(yàn)表明，在該復(fù)合再生條件下，經(jīng)過再生處理后的廢油基本上達(dá)到了該級(jí)別新油的標(biāo)準(zhǔn)。

　　基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（50864004）；江西省教育廳科技資助項(xiàng)目（贛教高字石油產(chǎn)品在使用過程中常常產(chǎn)生一些廢潤滑油，主要是機(jī)械潤滑過程中更換下來的廢潤滑油，如在傳動(dòng)、冷卻、熱處理等裝置上換下來的廢液壓油、變壓器油、淬火油以及大量的發(fā)動(dòng)機(jī)器和洗滌機(jī)件的污穢油等。這些廢油常作為無用的廢物倒掉或被當(dāng)成燃料燒掉，不僅對(duì)能源造成極大浪費(fèi)，而且還對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此對(duì)廢潤滑油進(jìn)行再生有著十分重要的意義，首先是節(jié)約能源，變廢為寶，有利于石油資源的充分利用，其次是有利于防止環(huán)境污染，避免土壤、水域受污染以及維護(hù)生態(tài)平衡等。其實(shí)，從潤滑油劣化機(jī)理分析，絕大部分所謂廢潤滑油并未真正報(bào)廢，油品的變質(zhì)只是其中部分烴類，約占10% ~25%，其余大部分烴類組成仍是潤滑油的主要粘度載體和有效成分，通過物理或化學(xué)的方法除去廢油中變質(zhì)污物和雜質(zhì)，就能把廢潤滑油再生成質(zhì)量符合要求的基礎(chǔ)油，經(jīng)調(diào)配添加劑后，就可以得到質(zhì)量優(yōu)良的成品油。廢潤滑油的再生率一般可達(dá)50%以上，1000kg原油只能提煉油300kg而1 000kg廢潤滑油可再生得700kg~ 900kg基礎(chǔ)油。各種廢潤滑油的再生收率在70~90%.國外主要的再生工藝有MeinkenFP、SnanrprogettiKT1、DCH、DCH與搏廠聯(lián)合工藝、BERC、Recyclon工藝等。國內(nèi)比較成熟的廢潤滑油再生工藝有：蒸餾一酸洗一白土精制，沉降一酸洗一白土精制，沉降一蒸餾-酸洗一鈣土精制，白土高溫接觸無酸再生，蒸餾一溶劑抽提一白土精制，蒸餾一糠醛精制一白土精制，沉降一絮凝一白土精制，蒸餾一白土精制等。如國內(nèi)開發(fā)的各種系列的真空濾油機(jī)，對(duì)于劣化程度不是很深的廢潤滑油能得到很好地再生，但對(duì)于劣化嚴(yán)重的廢潤滑油并沒有很好的效果。為此本研究通過大量的試驗(yàn)選取了一種效果比較好的絮凝劑，開發(fā)出了一種成本低廉、操作簡單的再生工藝。

　　1廢潤滑油產(chǎn)生光安定性差的原因30多年來，國內(nèi)外學(xué)者未能就廢潤滑油產(chǎn)生光安定性差的原因取得一致的意見，是由于氮化合物、重芳烴、部分飽和的多環(huán)芳烴以及非堿性氮化合物都對(duì)潤滑油的光安定性有不同的影響。因此，潤滑油光不安定產(chǎn)生的根源受到許多研究單位的重視，并不斷有新的研究成果產(chǎn)生。關(guān)于廢潤滑油光安定性差的原因，主要有以下4種看法。

　　1氮化物是主要原因氮化物雖少（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%左右），但卻是很活潑的，極易通過自由基機(jī)理進(jìn)行光引發(fā)的氧化作用，并進(jìn)行縮合、聚合反應(yīng)，最終生成不溶性沉渣，在油品色度的構(gòu)成中卻占相當(dāng)大的份額（89%~ 2重芳烴是主要原因由于處理潤滑油光照后產(chǎn)生的沉淀主要是不溶于己烷的浙青質(zhì)，且其碳?xì)滟|(zhì)量比與油品色譜分離出來的重芳烴的碳?xì)滟|(zhì)量比相似，所以認(rèn)為重芳烴使得處理油的光安定性差。四環(huán)芳烴含量高、芳烴側(cè)鏈平均較短的基礎(chǔ)油，在光照過程中較快地產(chǎn)生沉淀。

　　部分飽和的多環(huán)芳烴，如三環(huán)、四環(huán)芳烴熱氧化安定性最差，且對(duì)紫外線敏感，極不穩(wěn)定，使油品變色甚至產(chǎn)生沉淀。

　　4非堿性氮化合物是主要原因潤滑油光照后生成的沉淀除了含有一定數(shù)量的氮，還分離出了含硫化合物、堿性氮化合物和非堿性氮化合物3種組分。因此認(rèn)為潤滑油的變色可能是這些復(fù)雜分子氧化的結(jié)果。

　　2試驗(yàn)1試驗(yàn)原理絮凝劑作用原理：該絮凝劑除具有一般絮凝劑的作用外，關(guān)鍵是其特殊的氨基基團(tuán)，能夠使廢油中的氧化物鈍化，同時(shí)通過其吸附架橋、網(wǎng)捕作用把廢油中的積炭、顆粒、膠泥等纏繞包裹起來，在外界提供的動(dòng)力情況下脫穩(wěn)沉淀下來。

　　2試驗(yàn)材料廢潤滑油樣品：贛州市某汽車維修服務(wù)有限公司提供；絮凝劑：具有聚氧乙烯去水山梨醇多油酸酯類的表面活性劑，用有機(jī)溶劑配成一定濃度備用。

　　3試驗(yàn)過程稱取200g的廢油樣于燒杯中，置于一定溫度的恒溫水浴中。加入一定體積的絮凝劑，攪拌適當(dāng)時(shí)間后移入恒溫烘箱中自然沉降一定的時(shí)間。取經(jīng)沉降后的油樣，用石油醚稀釋一定的倍數(shù)，以石油醚做參比在一定的波長下測(cè)定其透光率（透光率粗略的反映油品再生效果），以獲取絮凝處理的最佳參數(shù)。

　　3結(jié)果與討論1波長的確定不同油品的特征吸收峰不同，石油及其產(chǎn)品在紫外光區(qū)有特征吸收，帶有苯環(huán)的芳香族化合物，主要吸收波長為250nm~ 260nm；帶有共軛雙鍵的化合物主要吸收波長為215nm~230nm.一般原油的2個(gè)主要吸收波長為225nm和254nm.石油產(chǎn)品中，如燃料油、潤滑油等的吸收峰與原油相近。以石油醚做參比，測(cè)得油樣的最大吸收波長為245im. 2絮凝劑添加量對(duì)再生效果的影響1gi部分飽和的多n環(huán)芳烴是主要原因1EleeiePub有害成份不能完全反應(yīng)去除。過量的絮凝劑增加Uet絮凝劑添加量的多少對(duì)廢油再生效果影響極大。絮凝劑添加量少，反應(yīng)緩慢不充分，廢油中的成本而且會(huì)使廢油中的其它理想成份乳化。試驗(yàn)結(jié)果如所示。由可以看出，絮凝劑的添加量為廢油重量的5%左右時(shí)有較好的透光率。

　　通過目測(cè)可以明顯的發(fā)現(xiàn)，當(dāng)絮凝劑量少時(shí)再生油顏色暗黑再生效果差；當(dāng)絮凝劑量過多時(shí)反應(yīng)生成的膠狀物乳化會(huì)明顯增加。

　　絮凝劑添加量對(duì)再生效果的影響33反應(yīng)溫度對(duì)再生效果的影響反應(yīng)溫度是加速反應(yīng)的一種有效措施，通過老化產(chǎn)物不能有效的去除掉，影響再生效果。反應(yīng)溫度太高，潤滑油會(huì)加速氧化而且浪費(fèi)能源，如試驗(yàn)表明，反應(yīng)溫度以80°C為宜。

　　反應(yīng)溫度對(duì)再生效果的影響34攪拌時(shí)間對(duì)再生效果的影晌攪拌是加速反應(yīng)的一種有效措施，通過及試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)攪拌時(shí)間對(duì)廢油再生效果影響也比較大。時(shí)間太短反應(yīng)接觸時(shí)間不充分，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)不完全，油中的老化產(chǎn)物不能有效的去除掉；攪拌時(shí)間太長，反應(yīng)后的膠狀物會(huì)重新溶于油中，正在形成的膠狀物也會(huì)因攪拌而破裂影響沉淀效果。如試驗(yàn)表明，攪拌接觸時(shí)間以30min為宜。

　　5攪拌速度對(duì)再生效果的影晌攪拌是加速反應(yīng)的一種有效措施，通過及試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)攪拌速度對(duì)廢濁再生效果影響也比較大。攪拌速度太慢反應(yīng)接觸時(shí)間不充分，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)不完全，油中的老化產(chǎn)物不能有效的去除掉；攪拌速度太快，反應(yīng)后的膠狀物會(huì)重新溶于油中，正在形成的膠狀物也會(huì)因攪拌而破裂影響沉淀效果。如試驗(yàn)表明，攪拌速度以200轉(zhuǎn)/min為宜。

　　拌速度對(duì)再生效果的影響36恒溫靜置時(shí)間對(duì)再生效果的影晌恒溫靜置時(shí)間是使反應(yīng)后的膠狀物有效去除的一種有效措施，通過及試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)恒溫靜置時(shí)間對(duì)廢油再生效果影響也比較大。時(shí)間太短膠狀物有效去除不充分。恒溫靜置時(shí)間太長，增加反應(yīng)恒溫能耗，。恒溫靜置溫度為80°C，恒溫靜置時(shí)間如試驗(yàn)表明，恒溫靜置時(shí)間以20h以上為宜。

　　4結(jié)論試驗(yàn)表明，該復(fù)合再生工藝最佳再生條件為：絮凝劑5%的添加量、反應(yīng)溫度80°C左右、攪拌反應(yīng)時(shí)間30min攪拌速度200r/min恒溫沉降溫度80°C、沉淀20h.經(jīng)絮凝處理后油品理化指標(biāo)得到較大改善，油品接近該級(jí)別新油標(biāo)準(zhǔn)。相比傳統(tǒng)的硫酸-白土工藝可以從根本上解決其腐蝕設(shè)備、產(chǎn)生大量的酸渣、酸水、二氧化硫等二次污染問題。同時(shí)和國外加氫精制工藝要求苛刻的操作及反應(yīng)條件相比，具有成本低、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。

作者：佚名　　來源：中國潤滑油網(wǎng)