本發(fā)明涉及廢舊潤(rùn)滑油回收及再制造,具體來說涉及一種廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法及再制造潤(rùn)滑油。
背景技術(shù):
1、近年來,隨著我國(guó)高端裝備領(lǐng)域飛速發(fā)展,其關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)零部件用高端潤(rùn)滑油需求量逐年上升,然而其產(chǎn)生的廢舊油液量隨之增多,油液廢棄物對(duì)環(huán)境造成的危害日益嚴(yán)峻,廢舊潤(rùn)滑油的精制處理及再制造已成為工業(yè)潤(rùn)滑領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。廢舊潤(rùn)滑油具有潤(rùn)滑減摩效應(yīng)組分主要為基礎(chǔ)油,其占比90%以上,潤(rùn)滑油使用過程中產(chǎn)生的廢棄失效組分占比不高,回收廢舊潤(rùn)滑油有效成分前景十分廣闊。因此,研究廢舊潤(rùn)滑油的回收可極大降低潤(rùn)滑油的更換次數(shù)并增強(qiáng)其使用壽命,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源及保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)。
2、目前,現(xiàn)有技術(shù)中廢舊潤(rùn)滑油回收精制方面存在以下不足:(1)硫酸-白土精制工藝:使用硫酸為原料回收精制將會(huì)產(chǎn)生大量含酸類物質(zhì)的廢水,對(duì)水及土壤等自然環(huán)境資源危害較大,該技術(shù)已被廢除;(2)加氫精制工藝:該工藝對(duì)環(huán)境污染較小,但其反應(yīng)條件涉及高溫高壓等苛刻工況條件,其能源消耗較高,同時(shí)為了保證回收潤(rùn)滑油有效組分,需嚴(yán)格控制加氫精制組分油的比例,技術(shù)難度較高,該回收精制工藝仍需進(jìn)一步改進(jìn);(3)蒸餾-白土精制工藝:采用白土為吸附劑,因白土粒徑較小,精制過程中將加大潤(rùn)滑油過濾回收的難度。(4)回收精制潤(rùn)滑油減摩耐磨性能不足:采用現(xiàn)今常用的廢舊潤(rùn)滑油回收與再生工藝回收的潤(rùn)滑油基體與新潤(rùn)滑油相比,其減摩潤(rùn)滑性能仍有一定差距,需要進(jìn)一步再制造。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了解決上述技術(shù)方案的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法。
2、本發(fā)明的另一目的在于上述方法得到的再制造潤(rùn)滑油。
3、本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。
4、一種廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,包括以下步驟:
5、步驟1,對(duì)廢舊潤(rùn)滑油超聲,以防廢舊潤(rùn)滑油內(nèi)的雜質(zhì)沉淀,加熱攪拌,加入有機(jī)絮凝劑,改變加熱攪拌的時(shí)間和溫度,再加入吸附劑,再次改變加熱攪拌的時(shí)間和溫度,沉降,過濾,取上清液蒸餾,得到回收精制潤(rùn)滑油;
6、步驟2,在步驟1得到的回收精制潤(rùn)滑油中加入改性石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑,均勻分散,得到再制造潤(rùn)滑油。
7、在上述技術(shù)方案中,所述步驟1中,所述超聲的時(shí)間為15min~30min。
8、在上述技術(shù)方案中,所述步驟1中,在廢舊潤(rùn)滑油超聲后,所述加熱攪拌的溫度為60℃,加熱攪拌的時(shí)間為30分鐘,加熱攪拌以去除廢舊潤(rùn)滑油中的少量水分。
9、在上述技術(shù)方案中,所述步驟1中,所述有機(jī)絮凝劑與廢舊潤(rùn)滑油的質(zhì)量比為1:3.5,當(dāng)有機(jī)絮凝劑與廢舊潤(rùn)滑油的質(zhì)量比小于1:3.5時(shí),通過旋轉(zhuǎn)流變儀測(cè)試廢舊潤(rùn)滑油的黏度,其粘度較高,不易攪拌且影響絮凝效果;當(dāng)有機(jī)絮凝劑與廢舊潤(rùn)滑油的質(zhì)量比大于1:3.5時(shí),通過過濾絮凝后的混合物,有機(jī)絮凝劑團(tuán)聚物后續(xù)回收難度大且潤(rùn)滑油純度較低。
10、在上述技術(shù)方案中,所述步驟1中,所述有機(jī)絮凝劑為異丙醇,基于異丙醇沸點(diǎn),為保證異丙醇活性和防止異丙醇揮發(fā),加入有機(jī)絮凝劑后,所述加熱攪拌的溫度為40℃,時(shí)間為30分鐘,加入絮凝劑是為了促進(jìn)廢舊潤(rùn)滑油內(nèi)焦炭等雜質(zhì)形成絮團(tuán)實(shí)現(xiàn)固液分離。
11、在上述技術(shù)方案中,所述步驟1中,所述吸附劑的質(zhì)量為廢舊潤(rùn)滑油質(zhì)量的60%,在加入吸附劑后,加熱攪拌的溫度為130℃,加熱攪拌的時(shí)間為30分鐘,該溫度可促進(jìn)部分機(jī)絮凝劑揮發(fā);所述吸附劑為沸石,所述沸石的粒徑為1mm,沸石可去除廢潤(rùn)滑油內(nèi)的油泥、灰塵等雜質(zhì)。
12、所述沉降溫度為70℃,沉降時(shí)間為3h,加入吸附劑沸石脫色后需進(jìn)一步沉降有利于吸附劑與潤(rùn)滑油的分離。
13、在上述技術(shù)方案中,所述步驟1中,所述過濾采用布氏漏斗進(jìn)行抽濾,以分離沸石,抽濾的濾紙孔徑為15~20μm。
14、在上述技術(shù)方案中,所述步驟1中,所述蒸餾采用真空蒸餾,用油浴加熱,蒸餾溫度為70℃,蒸餾為了除去殘余有機(jī)絮凝劑異丙醇,常溫常壓下異丙醇沸點(diǎn)為80℃,真空環(huán)境使異丙醇沸點(diǎn)降低,故真空蒸餾溫度為70℃。
15、在上述技術(shù)方案中,所述步驟2中,所述改性石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑中銅納米為球狀銅納米、片層狀銅納米和樹枝狀銅納米。
16、在上述技術(shù)方案中,所述步驟2中,所述改性石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑通過以下步驟制備:
17、步驟1,將石墨烯粉末加入硝酸銅溶液中,再加入還原劑,在100℃~140℃下反應(yīng)3~5小時(shí),得到石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑,其中,按質(zhì)量份數(shù)計(jì),所述石墨烯粉末和還原劑的質(zhì)量比為(1~5):(0.1~0.5),所述硝酸銅溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%~10%。
18、步驟2,將石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑加入油胺中,超聲分散5~10分鐘,常溫下攪拌1~2小時(shí),得到改性石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑,該改性石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑能夠提升復(fù)合添加劑在回收精制潤(rùn)滑油基體中的分散性能,其中,所述石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑的質(zhì)量份數(shù)和油胺的體積份數(shù)比為(1~3):(50~300),所述質(zhì)量份數(shù)的單位為g,所述體積份數(shù)的單位為ml。
19、上述技術(shù)方案中,所述步驟2中,所述還原劑為二甲基甲酰胺、檸檬酸鈉或乙二醇。
20、本發(fā)明的另一方面還包括上述方法得到的再制造潤(rùn)滑油。
21、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
22、1、本發(fā)明的吸附劑選用粒徑為1mm的沸石,與過濾時(shí)所采用的濾紙孔徑相差較大,降低了過濾工藝的技術(shù)難度。
23、2、本發(fā)明將改性石墨烯與不同形貌銅納米顆粒分散至精制回收潤(rùn)滑油基體內(nèi),改性后石墨烯分散穩(wěn)定性得到顯著提高,同時(shí)不同形貌的銅納米顆粒引入可有效提高摩擦過程中潤(rùn)滑油承載和減摩性能,摩擦系數(shù)可降低到0.088,磨損體積可降低50%。
24、3、本發(fā)明在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硝酸銅中,加入不同比例的石墨烯和不同的還原劑,進(jìn)行反應(yīng),得到了三種不同形貌的銅納米顆粒,可在潤(rùn)滑油摩擦過程中促進(jìn)摩擦接觸區(qū)形成銅摩擦化學(xué)反應(yīng)膜,可有效降低磨損程度,實(shí)現(xiàn)再制造潤(rùn)滑油的耐磨特性;摩擦過程中可有效實(shí)現(xiàn)改性石墨烯片層的原位剝離,有效降低界面剪切強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)減摩效應(yīng)。
1.一種廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,所述步驟1中,所述超聲的時(shí)間為15min~30min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,所述步驟1中,在廢舊潤(rùn)滑油超聲后,所述加熱攪拌的溫度為60℃,加熱攪拌的時(shí)間為30分鐘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,所述步驟1中,所述有機(jī)絮凝劑與廢舊潤(rùn)滑油的質(zhì)量比為1:3.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,所述步驟1中,所述有機(jī)絮凝劑為異丙醇,加入有機(jī)絮凝劑后,所述加熱攪拌的溫度為40℃,時(shí)間為30分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,所述步驟1中,所述吸附劑的質(zhì)量為廢舊潤(rùn)滑油質(zhì)量的60%,在加入吸附劑后,加熱攪拌的溫度為130℃,加熱攪拌的時(shí)間為30分鐘;所述吸附劑為沸石,所述沸石的粒徑為1mm;所述沉降溫度為70℃,沉降時(shí)間為3h。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,所述步驟1中,所述過濾采用布氏漏斗進(jìn)行抽濾,抽濾的濾紙孔徑為15~20μm;
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,所述步驟2中,所述改性石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑中銅納米的形貌為球狀銅納米、片層狀銅納米或樹枝狀銅納米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法,其特征在于,所述步驟2中,所述改性石墨烯-銅納米復(fù)合添加劑通過以下步驟制備:
10.如權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的廢舊潤(rùn)滑油回收精制和再制造方法得到的再制造潤(rùn)滑油。