Способ регенерации масла

Номер патента: 899642

Авторы: Бубякин, Прядкина

ZIP архив

Текст

Союз СоветскикСоцивлистичесиикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(6 ) ДополнитеЛьное к авт, свид-ву(22)Занвлено 06.09.79 (21) 28136с присоединением заявки М(5 3 ж 0 М 11/00 Государственный комитет СССР на делам изобретений н открытийлетен та опубликования описания) Авторы нзобретени В.М.Прядкина и Б,И,Бубякин агнитогорский дважды ордена Ленина и орде Красного Знамени металлургический комби им.В.И.Ленина(54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИ дукты разложения и полимеризации компонентов эмульсии, механические примеси и свободные масла выделяютсяиз смазочно-охлаждающей жидкостипри естественной и напорной флотации в виде пенных маслоотходов, содержащих до 60 масла.Известен способ регенерации масла из пенных маслоотходов путем ихдеэмульгирования минеральной кислотой высокой концентрации, напримерсерной, при нагревании до 43- 101 С,Фильтрации полученной смеси через 1пористый материал при 71-101 С иразделения Фильтрата на водную имасляную Фазы 1.11Недостатком известного способаявляется то, цто больвое количество вязких компонентов, присутствующих в пенных маслоотходах и образующихся в процессе регенерации, неизбежно приведет к забиванию пористых фильтров, что отрицательно ска" Изобретение относится к регенерации масел, в частности к регенерации масел из пенных маслоотходов, образующихся в циркуляционных системах смазки станов холодной прокатки.. Современные станы холодной прокатки оснащаются, как правило, системами циркуляционной смазки и охлаждения валков, в которых в качестве смазочно-охлаждающей жидкости чаще всего используется эмульсия типа "масло в воде" с различными технологическими присадками. В процессе про катки эмульсии загрязняются мельчайаими твердыми частицами, например железа, продуктами разложения и поли меризации масла, а также неэмульгированными маслами. Качество смазоцно охлаждающей жидкости в значительной степени влияет на чистоту поверхности проката и на энергосиловые параметры прокатных станов, поэтому в системах циркуляционной смазки предусматривается очистка смазочно-охдкости от примесей. Пр89964жется на чистоте регенерированногомасла и снизит производительностьизвестного способа.Известен также способ регенерации масла из отработанных смазочноохлаждающих жидкостей, включающийнагревание эмульсии после добавленияповаренной соли до температуры кипения, введение в эмульсию во времякипячения в качестве деэмульгатора 10соли железа или алюминия, в частности гептагидрата сульфата железа,в небольших количествах и продувкуее воздухом, После этого эмульсиювыдерживают при температуре кипения 1 здо разрушения эмульгаторов и нагревпрекращают, после чего масло отделяют от воды и шлама отстаиванием 2 .Недостатком известного способа является то. что он пригоден лищь длярегенерации масел из отработанныхэмульсий малой вязкости, Применение этого способа для множественных эмульсий высокой вязкости, аименно такой эмульсией и являются р 5пенные маслоотходы, значительно затруднено либо невозможно совсем,так как вводимые соли железа не способствуют разрушению такой эмульсии,а наоборот, стабилизируют ее. Крометого, мелко дисперсные механическиепримеси при отстаивании не осаждаются, что не позволит вторично использовать масло, регенерированное данным способом, в циркуляционных сисЭ 5темах смазки прокатных станов,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяспособ обработки отработанных смазочных масел, например в виде пенных маслоотходов, загрязненных до403 водой и твердыми примесями, заключающийся в том, что смесь масла,воды и твердых примесей, поступающуюиз систем циркуляционной смазки ус 4тановок прокатных цехов, нагреваютдо 60-90 С после введения 0,0 1- 1,03(в расчете на смесь) деэмульгаторамалорастворимой металлической солидинонилнафталинсульфокислоты а заФ10тем производят отделение масла отводы и шлама отстаиванием в течениене менее 3 ч при 60-90 С 33Недостатком известного способаявляется низкая чистота регенерированного масла из-за наличия большогоколичества твердых мелкодисперсныхпримесей в последнем, что затрудняет повторное использование масла в 2 4циркуляционной системе смазки прокатг ного стана. Это объясняется большои вязкостью пенных маслоотходов и смеси, полученной после обработки последних деэмульгатором, Нагрев смеси до 60-90 С не дает значительного снижения вязкости, о чем говорит большая продолжительность отстаивания, Большая вязкость обрабатываемой смеси не позволит удалить мелкодисперсные твердые примеси.Цель изобретения - повышение чистоты регенерированного масла.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации масла путем обработки масляных отходов деэмульгатором, нагревания и последующего отделения масла от воды и шлама, при повышенной температуре, перед обработкой деэмульгатором масляные отходы смешивают 20-253-ным раствором серной кислоты, в качестве деэмульгатора используют оксиэтилированные жирные кислоты Со -С и полученную смесь перед нагреванием разбавляют водой.При этом желательно серную кислоту ввбдить в количестве 0,04-0,053 от объема масляных отходов.Кроме того, оксиэтилированные жирные кислоты С "Сд желательно вводить в количестве 0,03-0,0 М от объема масляных отходов.Пенный маслопродукт представляет собой множественную эмульсию, т.е. эмульсию, в которой дисперсной средой является смесь свободных масел и продуктов их физико-химических изменений, а дисперсная фаза сама является эмульсией. Множественная эмульсия стабилизируется сажей, мылами, высокомолекулярными жирными кислотами, входящими в состав пенных маслоотходов. Она образует с пузырьками воздуха пену, сама являясь ее стабилизатором. Такая система термодинамически устойчива. Наиболее эффективно процесс деэмулЬгирования множественных эмульсий протекает при обработке их деэмульгатором в кислой среде. Для создания кислой среды при разложении пенных маслоотходов используют 20-25 ь-ный раствор серной кислоты. При низких концентрациях (до 203) серной кислоты не происходит полного разложения пенных маслоотходов. Дис-, персная фаза в этом случае остается899642 эмульсией, а при концентрации выше254 процесс разложения эмульсии становится невозможным, так как кислотаначинает взаимодействовать с железом, входящим в состав механическихпримесей с образованием железногокупороса и солей жирных кислот, которые, наоборот, стабилизируют эмульсию.Оптимальное количество раствора 10серной кислоты составляел 0,04-0,05от объема масляных отходов. Применьшем количестве раствора деэмульгация проходит неполностью, а приувеличении - резко возрастает количество водорода в газовой смеси,образующейся в ходе регенерации,чтовлечет за собой повышенную взрывоопасность процесса.Содержание водорода в газовой . 20смеси в зависимости от количествавводимого 253-ого раствора сернойкислоты на 1 м пенных маслоотходовпредставлено в табл.)6 4,0 4 9 держание, Ф мпоненты Горизонтальный отстойни о онцентрация оксирных кислот в обраИеханическпримеси 25Таблица 1 Для разрушения эмульсий, стабилизированных твердыми частицами (бронирующими эмульгаторами), деэмульгатор должен обладать хорошими смачивающими свойствами для перевода ука. занных частиц вглубь объема. Раствор оксиэтилированных жирных кислот С Сц этому условию полностью отвечает.При низкой концентрации деэмуль" гатора в обрабатываемой смеси проис. ходит обращение фаз, в результате чего образуется устойчивая эмульсия и пенные маслоотходы практически не разлагаются.Оптимальная кэтилированных жи батываемой смеси создается при введении в пенные масляные отходы 2-огораствора оксиэтилированных жирныхкислот из расчета 0,03-0,04 об.4, Вэтом случае получается масло удовлетворительного качества, соответствующее по основным показателямэмульсолу ОСИ.Разбавление технической водойсмеси ведут до тех пор, пока вязкость смеси не снизится в 1,5-2 раза по сравнению с вязкостью исходных пенных масляных отходов.Для улучшения взаимодействиявводимых реагентов с компонентамипенных масляных отходов осуществляютперемешивание смеси одновременно снагреванием. Перемешивание происходит до тех пор, пока полностью нераспадется пена и не произойдет деэмульгация смеси. Смесь в этом случае представляет собой однороднуюжидкость.Для отделения масла от воды ишлама обрабатываемую смесь подвергают сепарации, которая позволяет удалить из масла механические при.меси, причем мелкодисперсные твердыепримеси с диаметром частиц меньше0,008 мм другим путем удалить невозможно. Содержание механических примесей в отсепарированном масле непревышает 0,54.Сепарация дает удовлетворительныерезультаты только в том случае, еслипена в обрабатываемой смеси полностью разрушена и полностью произошлоразложение эмульсии,П р и м е р 1. Иасляные отходы подают насосами по трубопроводам в два обогреваемых бака-приемника ем" костью по 400 м каждый. Температура масляных отходов 58 С.Пенные масляные отходы отбирают из горизонтального отстойника и флотатора циркуляционной системы смазки станов холодной прокатки.СОстав пенных масляных отходов представлен в табл.2.Т а б л и ц а 2Таблица 2 Содержание,Компоненты Горизонталь- флотаный отстойник тор Общие масла 59,0 63,0 Иинерал ь ныемасла Во 35,5 30 0Далее иэ баков-приемников пенные масляные отходы насосами подают в бак-реактор, заполняя последний на 3/4 объема или в количестве 30 м 5.После заполнения бака-реактора пенными масляными отходами в них последовательно вводят из расчета на 1 м пенных маслоотходов 4 л 204-ого раствора серной кислоты из бака"мерника емкостью 3,5 м ; 3 л 23-ого раствора оксиэтилированных жирных кислот (ОЖК) С -С из бакамерника емкостью 20 мз, 1 О л технической воды.Затем содержимое бака-реактора (полученную смесь) в течение 1 ч подогревают до 65 С и одновременно .перемешивают острым паром, По окончании перемешивания смесь представляет однородную жидкость темно-коричневого цвета вязкостью 40 сСт при 50 С.После этого однородную жидкость лодвергают сепарации производительностью 12 м/ч при 60 С.Анализ показал, что содержание воды в отсепарированном масле составляет 1,84, механических примесей,23, остаточное количество масла в отсепарированной воде составляет О,УЖ.П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 в бак-реактор, заполненный пенными маслоотходами, последовательно вводят иэ расчета на 1 мз пенных маслоотходов 5 л 253-ого раствора серной кислоты, 4 л 2-ого раствора оксиэтилированных жирных кислот (ОЖК) С -С, 15 л технической воды,Вязкость смеси перед операцией на. грева и перемешивания понизилась до 106 сСт по сравнению с вязкостью исходных пенных маслоотходов 228 сСтСодержание воды в отсепарированном масле составляет 2,2 Ф, механи Таблица 3 20 Содержание мехаСодержание водыв масле, Ф ническихпримесей,о,о 25 3,47 зо Известный 2,5 2,0 Предлагаемый 0,27 2,0 2 3 35 Как видно из табл.3 чистота регенерированного масла по механическим примесям при использовании пред 4 в лагаемого способа в среднем в 13 развыше, чем чистота масла регенерированного по известному способу.Масло, полученное в результатерегенерации по предлагаемому способу, можно повторно использовать всистемах циркуляционной смазки станов холодной прокатки, в отличиеот масла, регенерированного по из-вестному способу, которое из-за наличия большого количества механических примесей для такой цели непригодно,формула изобретения 551. Способ регенерации масла путемобработки масляных отходов деэмульгатором, нагревания и последующего отделения масла от воды и шлама, при ческих примесей - 0,25. Остаточноеколичество масла в отсепарированнойводе составляет 0,534В процессе сепарации количество 5 мелкодисперсных (твердых) примесейс диаметром частиц менее 0,008 мм,которые составляют около 484 от общего веса всех механических примесей,удалось снизить в регенерированном 1 О масле до 0,36/ (в среднем количествомеханических примесей в регенерированном масле колеблется в интервале0,2-0,53).Результаты анализа масла, реге нерированного по известному и предлагаемому способам представлены втабл.3.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент СССР И 250049,о кл. С 10 М 11/00, 1969. 2. Патент ФРГ Ю 2302369,кл. С 10 М 11/00, 1974. 3, Патент ФРГ Иф 2507270,кл. С 10 М 11/00, 1976 (прототип), 1 Составитель Л.Иванова Редактор И,Николайчук Техред И.Гайду Корректор Г.НазароваЗаказ 12071/34 Тираж 523 Подписное8 НИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, %-35, Раущская наб д,4/5 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 9 899 повыаенной температуре, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чистоты регенерированного масла, перед обработкой .деэмульгатором масляные отходы смешивают с 20-25- ным раствором серной кислоты, в качестве деэмульгатора используют оксиэтилированные жирные кислоты С С и полученную .смесь перед нагреванием разбавляют водой.2. Способ по п, 1, о т л и ч а ю щ и й с .я тем, что серную кислоту вводят в количестве 0,04-0,053 от объема масляных отходов. 642 1 О,3. Способ по пп.1 и 2, о т л и "ч а ю щ и й с я тем, что оксиэтилированные жирные кислоты С, -Сз вводят в количестве 0,03-0,0 И от объема масляных отходов.

Смотреть

Заявка

2813670, 06.09.1979

МАГНИТОГОРСКИЙ ДВАЖДЫ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ ИМ. В. И. ЛЕНИНА

ПРЯДКИНА ВАЛЕНТИНА МИХАЙЛОВНА, БУБЯКИН БОРИС ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: C10M 11/00

Метки: масла, регенерации

Опубликовано: 23.01.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-899642-sposob-regeneracii-masla.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ регенерации масла</a>

Похожие патенты