孫菱翎

（赤峰學院 化學化工學院，內蒙古 赤峰 024000）

1 前言

廢潤滑油是指潤滑油在各種機械、設備使用過程中，由于受空氣的氧化、熱分解作用和雜質污染，其理化性能達到各自的換油指標，被換下來的油[1].其中含有的固體雜質，如泥沙、灰塵和鐵屑等不溶于汽油或者苯的沉淀物或懸浮物為廢潤滑油的機械雜質，機械雜質過量會阻礙機器運轉，也有可能會堵塞油路，嚴重者會導致機器損壞.所以在廢潤滑油再生的課題中，機械雜質的脫除也是必不可少的的一部分.

廢潤滑油除機械雜質，很多種方法都是非?？尚械?，如傳統(tǒng)的酸——白土工藝和加氫精制工藝[2]等，酸——白土工藝雖然簡單，但是會產生再次的污染，加氫精制工藝過程條件較復雜，耗費較大.因此，需要開發(fā)出環(huán)保、經濟的廢潤滑油除雜的方法，筆者選擇絮凝的方法，通過大量的試驗，篩選出一種優(yōu)異的絮凝劑，從而得出了適宜的去除機械雜質的操作條件.

2 試驗

2.1 試驗原理

油中的雜質粒子以膠體形態(tài)分散存在，分別帶有正電荷和負電荷，所以粒子間存在相互吸引的萬有引力和相互排斥的電性力.每個粒子的周圍都有一個一定半徑的球形引力場.為使分散的粒子能夠結合，也就是實現(xiàn)凝聚，必須使這些粒子之間的距離縮小到小于其引力場半徑，而這些只有在使這些粒子喪失其所帶電荷的情況下才能有可能做得[3].加入絮凝劑就是為了中和這些粒子的電荷.

最早使用的絮凝劑是無機絮凝劑.它是含有正離子，負離子，或二者兼而有之的電解質.當將含有電荷的離子的無機絮凝劑加入廢油中時，帶電的膠體粒子吸附相反電荷的離子，發(fā)生中和作用，消除掉粒子之間的相斥力，粒子間的引力起作用，從而實現(xiàn)凝聚.后來又發(fā)現(xiàn)了更為有效的有機絮凝劑，他們主要是帶有正離子和負離子的離子型有機聚合物，也有非離子型有機聚合物.

由此，絮凝劑所起的作用主要是一種物理化學作用.絮凝所除去的東西是分散在廢油中的固體雜質，包括金屬屑以及瀝青質和瀝青酸等機械雜質.

2.2 主要原料及儀器

固體絮凝劑，溶劑油，苯，95%乙醇；混合廢機油；恒溫水?。ㄟ|陽市華光儀器儀表廠），攪拌器（上海梅穎浦儀器儀表制造有限公司），分析天平（上海精密科學儀器有限公司天平儀器廠），真空泵，烘箱（電熱恒溫鼓風干燥器）.

2.3 試驗方法

將盛有100克左右試油和適量絮凝劑的燒杯放入到一定溫度的水浴中，攪拌混合一段時間后，取出，沉降，抽濾，并測定其機械雜質含量.

與原料中的機械雜質含量相比較得出機械雜質脫除率[4].

3 結果與討論

隨著科技的進步，對于廢潤滑油的回收利用的要求也逐漸提高.合理利用各種方法脫除廢潤滑油的機械雜質是必不可少的，本文采用絮凝的方法對廢潤滑油中的機械雜質進行了去除，考察了反應溫度、反應時間和劑油比對于此種絮凝劑作用的效果.

3.1 反應溫度的影響

不同的反應溫度下，廢油的流動性不同，從而與絮凝劑混合的機會不同，故考察在絮凝劑加入量為0.5%，反應時間為30分鐘的條件下，反應溫度對油樣的機械雜質脫除的影響.如圖3.1.

圖3.1 反應溫度的影響

由上圖可以看出，當溫度達在60℃時脫除率最大，效果較好，60℃后隨著溫度的增大而逐漸下降，因為在50℃時，溫度偏低，油不能很好的自由流動，故絮凝劑不能與機械雜質充分混合，而使脫除率偏低.當溫度過高進行攪拌時，絮凝物受到一定程度的破壞，故其脫除率下降，因此，60℃為絮凝劑加入適宜操作點.

3.2 反應時間的影響

在不同的反應時間下，絮凝劑與廢油的混合均勻程度不同，因此得到的效果不同，在反應溫度為90度，絮凝劑加入量為1%的條件下，不同反應時間對機械雜質脫除的影響，如圖3.2，

圖3.2 反應時間的影響

由圖3.2看出隨著反應時間的增加脫除率升高，但是到20min時，其機械雜質的脫除率趨勢開始平緩，再增加反應時間也不會有太大的效果，因此選擇反應時間為20min.因反應時間越長，絮凝劑與機械雜質的碰撞幾率增加，從而脫除率增加，到了20min時，絮凝劑已經充分混入油中，故再增加反應時間對機械雜質的脫除也影響不大.

3.3 絮凝劑加入量的影響

在反應溫度為80度，反應時間為20分鐘的條件下，絮凝劑加入量的影響.如圖3.3.

圖3.3 絮凝劑加入量的影響

由圖3.3看出,隨著劑油比的增加脫除率逐漸增加，到劑油比為2.5%時，趨勢開始變緩，所以選擇較佳的劑油比為2.5%.因為絮凝劑的量增加使更多的機械雜質與絮凝劑充分混合，從而脫除掉更多的機械雜質，當油中機械雜質量較少時，絮凝劑不再起作用，導致脫除率減慢.

4 結論

本文采用絮凝沉降的方法脫除廢潤滑油中的機械雜質，所得到的實驗結論如下：

（1）本文開發(fā)一種絮凝劑脫除潤滑油中的機械雜質，考察反應溫度、反應時間、絮凝劑加入量等因素對脫除效果的影響.反應時間越長、劑油比越大，機械雜質脫除率越高；但反應溫度不宜太高.

（2）得到較佳的試驗條件：反應溫度為60℃，反應時間為20min，絮凝劑加入量為2.5%.

（3）采用本絮凝劑脫除廢潤滑油中的機械雜質，機械雜質脫除率可以達到92%.

本試驗表明，該絮凝劑可以脫除較多的機械雜質，可以為今后廢潤滑油的再生研究提供一定的參考價值.

〔1〕GB/T 17145-1997，廢潤滑油回收與再利用技術指導[S].

〔2〕徐先盛.我國廢潤滑油再生工藝及發(fā)展策略探討[J].潤滑油,1993(3):20-23.

〔3〕張圣領，劉宏文，趙旭光.廢潤滑油絮凝--吸附再生工藝的研究[J].化學世界,2002(10),527-529.

〔4〕GB/T 511-2010，石油和石油產品及添加劑機械雜質測定法[S].