废润滑油的回收与再生提炼-轮机工程学系
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探讨废润滑油回收再利用及再生工艺中国对润滑油的需求量的逐年上升,2017年,我国润滑油消费量673.9万吨,同比增长12.98%。
按照该速度来计算,中国将在2020 年对润滑油的需求量超过美国,成为世界上最大的润滑油消费国。
润滑油使用量的增加必然会造成废润滑油产量的增加。
废润滑油如果不能得到再生处理不仅会严重破坏环境,还会造成石油资源的浪费。
所以对废润滑油进行再生处理变的越来越重要。
标签:废润滑油;精制;再生工艺正文一、我国废润滑油市场份额及未来市场潜力分析21世纪以来,随着我国经济持续稳定的发展,像汽车业、工程机械业、钢铁冶金业等也得到了突飞猛进的增长,从而带动了润滑油工业的快速发展。
在消耗大量润滑油的同时也势必产生一定数量的废润滑油。
一般在可供回收的废润滑油占消费量的40%-50%。
随着我国经济的快速发展,我国废润滑油市场发展迅速。
废润滑油主要来自于机动车辆和工业生产领域。
我国润滑油生产和使用的模式通常是:石油资源-----炼制润滑油产品------废油抛弃。
但是随着全球资源的危机加剧和环保经济的兴起,必须对废润滑油进行再生回收再利用。
废润滑油进行再利用,不仅保护了环境而且还能节约资源,所以废润滑油再利用是可行、必要的选择。
但是我国废润滑油的再生利用较国外企业有着较大的差距,废润滑油再生利用技术还有待提高,有着较大的提升和发展空间。
二、润滑油品质劣化原因及防治措施1、原因:机械和设备工作时,由于长期与金属接触,受到周围空气、温度、湿度、压力等各种因素的影响,随着使用时间的增长,油中外来杂质逐渐增多,结果水分、灰尘、颗粒、金属粉末等就会混入油中,一起搅拌,长期使用就会氧化,就会产生氧化物或生锈,产生变质物和有害杂质,这时油的色调变褐色,粘度增加,最终可能发出刺激性味道,腐蚀有色金属,使其性质与使用前完全不同。
比如像我们北营公司热连轧生产线,污染物进入润滑系统的途径主要有:(1)齿轮、轴承磨损物通过齿轮箱、减速机的润滑管路直接进入润滑站油箱;(2)水通过机械设备的密封处、旋转部位、管路连接处进入润滑站油箱;(3)其他杂质在设备安装时、设备检修更换零部件时通过润滑管路进入润滑站油箱等等。
专利名称:一种废润滑油的回收再生方法专利类型:发明专利
发明人:刘建锟,杨涛,胡长禄,蒋立敬,贾永忠申请号:CN200710011419.7
申请日:20070518
公开号:CN101307271A
公开日:
20081119
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种废润滑油回收再生方法。
采用过滤、脱水、蒸馏、加氢精制处理等工艺的有机结合,并优化了操作条件。
与现有技术相比,本发明方法能够将废润滑油中大部分的杂质有效脱除,并且改善了一些如倾点、色度、氧化安定性、酸值等性质,同时提高了润滑油基础油的收率,实现了废润滑油的回收和有效再生。
申请人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院
地址:100029 北京市朝阳区惠新东街甲6号
国籍:CN
代理机构:抚顺宏达专利代理有限责任公司
代理人:李微
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国内废润滑油主要再生工艺1. 蒸馏—酸洗—白土精制工艺这是一条传统而古老的工艺路线 ,目前国内约有2/ 3的厂家采用这种工艺 ,该工艺流程较为简单、设备费用较低 ,可以适用于任何类型的废油 ,H2 SO4加入量因油而异 ,一般在 10 %以下 ,白土用量也因油品质量和对再生油所要求的质量而异 ,一般亦在 10 %以下。
再生油的收率一般在 80 %以下 ,再生油质量不高 ,仅能作较低档油品。
这种工艺所产生的酸渣问题迄今未完全解决 ,形成了废酸渣和废白土、水的二次污染2沉降—酸洗—白土蒸馏工艺这条路线是 70年代由上海市石油加工厂开创的 , 其主要特点在于将蒸馏和白土精制合并为一个工序 , 和前工艺比较 ,减少一个加热高峰 ,节约了热能 ,工艺亦较简单。
但它酸洗沉降较缓慢 ,洗油中可能含有一定量的酸渣 ,白土蒸馏后亦可能影响油品质量 ;特别是目前中高档油品比例增加 ,更增加了使用此工艺的难度 ,其它弊病如前工艺。
目前 ,全国约有 1/ 3工厂使用此工艺。
3 沉降—蒸馏—酸洗—钙土精制工艺该工艺亦是 2. 2. 1的变异 ,其主要特点是在白土精制前 ,先用石灰石粉加入酸洗油中 ,使其中和游离H2 SO4和石油磺酸 ,以减少价高的白土用量 ;待反应结束后再加入活性白土进行吸附精制。
该工艺可以减少价高的白土用量 ,还有人认为生成的石油磺酸钙有助于内燃机油的质量提高。
国外废润滑油再生工艺主要有:1.Meinken工艺, 酸—白土精制工艺, 把添加剂从油中分离出来的较简单和投资较少的办法该办法目前在国外并未全部淘汰 ,仍然在有的国家使用. Meinken工艺改变了 H2 SO4混工艺 ,采取了强力搅拌混合器 ,减少了 H2 SO4耗量和酸渣量 ,含酸油加入 2 %白土在减压塔中加热分馏 ;热量用导热油供入 ,装置部分自动化。
令人头痛的酸渣与废白土混合被送去水泥厂作燃料。
2.IFP工艺法国石油研究院 ( IFP)开发的工艺 ,即用丙烷抽提废油以除去其主要杂质 ,再用 H2 SO4精制 ,使 H2 SO和白土耗量显著减少 ,再生油收率提高 10 %。
废密炼机润滑油的回收工艺废密炼机润滑油的回收工艺主要包括以下几个步骤:预处理、脱水与脱色、脱酸、脱臭、精制和后处理。
首先是预处理阶段。
在这个阶段,废密炼机润滑油需要进行预处理以去除其中的杂质和固体颗粒。
这可以通过过滤和离心分离等方法来实现。
过滤可以使用活性炭、沸石和沙石等材料来吸附和过滤杂质。
离心分离则可以利用离心机将润滑油中的固体颗粒分离出来。
预处理的目的是为了待处理的废油提供一个干净的基础。
接下来是脱水与脱色阶段。
这个阶段主要是通过物理或化学方法将废油中的水分和色素去除。
一种常用的脱水方法是采用离心机进行离心脱水,将废油中的水分去除。
脱色则可以使用活性炭或其他吸附剂来吸附和去除废油中的色素。
这两个步骤可以同时进行,以提高废油的净化效果。
然后是脱酸阶段。
脱酸是指除去废油中的酸性物质,主要是去除其中的酸性组分。
脱酸可以使用钠碱法或酸洗法来达到目的。
钠碱法是将废油与碱溶液(如氢氧化钠溶液)反应,中和酸性物质。
酸洗法是将废油与酸性溶液(如硫酸溶液)反应,将其中的酸性物质去除。
接下来是脱臭阶段。
脱臭是为了去除废油中的异味和恶臭气味。
常用的脱臭方法有真空蒸馏和蒸汽吹扫法。
真空蒸馏是通过将废油在低压下加热蒸发,然后将蒸汽经冷凝器冷凝成液体,以去除异味和恶臭气味。
蒸汽吹扫法是将蒸汽通过废油中,将其中的异味和恶臭气味带走。
然后是精制阶段。
精制是将经过前几个步骤处理过的废油进行进一步的净化,以获得更高纯度的润滑油。
精制过程中常用的方法包括溶剂抽提、气相分离、分子筛吸附和薄膜蒸馏等。
溶剂抽提是利用溶剂与废油中的不同组分具有不同的溶解度,从而实现分离和回收。
气相分离是利用不同组分的沸点不同进行分离。
分子筛吸附是利用分子筛材料对废油中的有机物进行吸附和分离。
薄膜蒸馏是将废油在真空条件下加热,使其挥发成蒸汽,然后经过冷凝器冷凝回液体。
最后是后处理阶段。
经过精制的润滑油基本上可以得到纯净的润滑油。
但为了保证产品质量,仍然需要进行一些后处理工序。
含胶废润滑油的再生方法说实话含胶废润滑油的再生方法这事,我一开始也是瞎摸索。
我最初就想着把那些胶状物给弄出来,以为这样就能让油再生。
我就用简单的过滤方法,拿那种很细的滤网,就像我们家里筛面粉那种很密的滤网,然后把废润滑油倒进去过滤。
哎,结果发现这根本不行。
那些胶状物像是跟油黏得死死的,怎么也过滤不干净,而且还把滤网给弄得乱七八糟,这个方法就失败了。
后来我又想,加热会不会让胶状物和油分开呢。
我就找了个旧锅,当然我知道这有点危险,你们可别学我这么不专业的操作啊。
我慢慢给油加热,发现油变得稀了一点,但是胶状物还是在里面,就像粥里的米糊一样,怎么搅和都混在里面,而且加热的时候油还老冒黑烟,家里人都嫌味道大。
这个尝试也不咋地,还差点搞得一屋子味儿。
再后来我查了一些资料,说可以用化学方法。
我看到一种是可以加某些化学试剂,让胶状物沉淀或者分解。
我就找一些化学品来尝试,但是具体哪种合适我也不确定,只能一点一点试。
有一种化学品加进去后,油里好像有反应,开始变得浑浊,我觉得好像有点门道。
可是,这时候又出现新问题了。
我加的量不好控制,有时候加多了,感觉整个油的性质都变了,可能都被污染得更严重了。
加少了呢,胶状物又不能彻底解决。
我就不断调整比例,一次又一次地做小量的测试,就像小时候做实验一样谨慎。
我觉得要是真的要做好含胶废润滑油的再生,有个很重要的点一定要注意。
你得有耐心。
不能想着一下子就弄好,像我开始那样,太急于求成肯定不行。
而且还要多研究那些化学试剂的性质,了解它们在油里的反应,这样才能更好地控制整个过程。
我现在对于这个化学方法还在摸索当中,还不算特别成功,不过我感觉方向应该是对的,以后我还会继续尝试,有了新结果也会和你们分享。
废润滑油再生工艺的研究随着工业化进程的不断加快,润滑油在机械设备中的应用越来越广泛。
然而,随着润滑油的使用,大量的废润滑油也随之产生。
废润滑油的处理和再生成为了一个亟待解决的环境问题。
废润滑油中含有大量的有害物质,如果直接排放到环境中,将会对环境和人类健康造成严重危害。
因此,研究废润滑油的再生工艺,实现润滑油资源的循环利用,对于环境保护和可持续发展具有重要意义。
废润滑油再生工艺的研究主要包括废润滑油的收集、预处理、再生和产品加工等环节。
首先,废润滑油的收集是再生工艺的第一步。
收集废润滑油可以通过与润滑油使用单位合作,建立废润滑油回收系统,或者由政府部门进行统一收集。
其次,废润滑油的预处理是再生工艺的关键环节。
废润滑油中可能含有水分、机械杂质、氧化产物等,需要经过脱水、过滤、脱色等处理,以提高再生油的质量和稳定性。
再次,废润滑油的再生是再生工艺的核心环节。
再生工艺主要包括物理方法和化学方法两种。
物理方法主要包括蒸馏、萃取、吸附等,化学方法主要包括加氢、裂解、重整等。
最后,再生后的润滑油可以进行产品加工,生产出各种规格的再生润滑油,用于再次投入使用。
目前,废润滑油再生工艺已经取得了一定的进展。
在废润滑油的再生过程中,采用了许多先进的技术和设备,如高效脱水设备、分子筛吸附技术、加氢裂解反应器等。
这些技术和设备的应用,使得再生后的润滑油质量得到了有效提高,可以满足不同领域的使用要求。
同时,废润滑油再生工艺的研究也为环保产业的发展提供了新的机遇,促进了循环经济的建设。
然而,废润滑油再生工艺的研究仍然面临着一些挑战。
首先,废润滑油中的有害物质含量较高,再生工艺中的废水、废气处理问题仍然值得关注。
其次,废润滑油再生工艺的投资成本较高,运行成本也较大,需要进一步降低成本,提高经济效益。
再次,废润滑油再生产品的市场需求和认可度也需要进一步提高,加强宣传和推广工作。
最后,废润滑油再生工艺的标准和规范也需要进一步完善,以确保再生产品的质量和安全性。
废润滑油再生1、概述废机油的再生利用废机油是指从各种机械﹑车辆﹑船舶更换下来的废润滑油。
润滑油广泛用于汽车﹑船舶、各种工业设备和各种机械的传动部位等等,使用范围十分之广。
无论是大型机械、船舶、还是大、小汽车所使用的机油每月都必须至少更换一次,而机油价格的昂贵是众所周知,即使再昂贵,各单位也得照用,且数量还只增不减。
据不完全统计,我国现有机动车八千多万辆,运输船舶十多万艘,机动渔船近三十万艘,仅此三项每月需更换的机油就达四百多万吨,数量之大却很少有回收利用,换下的废机油绝大部分是就地倒掉或焚烧,既浪费了大量资源又造成了严重环境污染。
国家环保局已将废油列为21世纪在环保领域主要控制的三大重点之一,而充分利用废机油再生还原成品机油,或将废机油精炼成汽油、柴油,既能缓解我国石油短缺而需求又日益增长的供需矛盾,又能促进环保变废为宝,创造可观的经济效益,是国家鼓励扶持项目(相关国家文件见本站行业资讯之“政策法规”篇),因此前景十分广阔。
进行废油再生和利用必将是21世纪里最具开发潜力的新兴产业之一。
2、市场背景能源是人类赖以生存的五大要素之一,石化工业更是国民经济的重要支柱产业,石油产品被称为国民经济的“血液”。
但我国人口众多,能源资源就相对匮乏,平均能源占有量不到世界平均水平的十分之一,据《中国石化报》报道,2012年我国石油进口需求量已达27000万吨,正在以8%的增长率递增。
众所周知,石油是不可再生资源,我国受自身开发加工能力限制,根本满足不了市场日益增长的需求,致使成品油的价格不断上涨,最近世界石油市场不断发出危急信号,西方石油储备量急剧下降,市场供求关系失衡,油价频频狂飙。
仅在2005年上半年国际石油价格连续上涨三次。
而我国去年年初,油价更是持续上涨五次,随着“费改税”政策在2007年全面开始实施,专家预测,今年以及未来油价继续上涨的趋势将不可抑制。
3、项目前景我国机油产量约占石油产品总量的百分之二十,每年的消耗量在六百万吨以上。
废润滑油回收处理再生技术工艺1.废润滑油回收处理再生技术工艺由于润滑油的用途、性能和污染程度的不同,对于污染润滑油的再生处理根据其劣化程度的不同又分为以物理方法为主的再净化工艺和以化学方法为主的再精制工艺[13]。
1.1 废润滑油的再净化工艺(物理方法为主)润滑油在初期劣化过程中仅仅出现了少量的酸性或极少的沉淀及部分水分,而其主要性质功能并没有发生大的变化,此时仅仅通过物理方法如沉降、过滤、离心分离和水洗等处理即可满足需要。
该净化工艺和过程主要应用于透平油、磷酸酯抗燃油、变压器油、液压油、磨合机械油等污染废油的再生净化处理。
国内外在这方面也有大量的研究如日本曾报道,将废机械油送入离心机高速离心,脱去水杂。
日本还有专利报道,将废油加热,进行水蒸汽汽提,除去水及汽油等。
美国有一项专利报道,将废油加热后送入旋风流动的容器,使水及汽油汽化,与机械油分离,脱去水及汽油的废油再经过一个过滤器滤去机械杂质。
韩国的SOKYONG HO(KR)在1989年申请“油压真空过滤装置”的韩国专利《Filter.Sep.》在1995年第9期报道了英国的Headline Filters Ltd.开发的真空滤油机[14]-[18]。
它与机械过滤法及物理化学法不同,它是根据油液为绝缘流体的特点,利用静电场对带电粒子的静电吸附力而除掉油中污染物的方法。
它对油产生两个方面的作用:一是对油中的杂质产生絮凝作用;二是在油水乳化的状况下进行破乳。
并且纳垢容量大,处理杂质范围宽,不仅能吸附微粒污染物,滤除小至0.0l m的颗粒杂质和微量水分以及微小气泡等同时还对油中的添加剂无不良影响,还可以去除堵塞滤油器的油泥之类的污染物,静电净油机既可作为附属设备与液压设备配套,用于净化系统的液压油,又可单独使用对废油进行净化再生。
但是它的局限在于它必须在不击穿油液的安全电场下进行,耗电量大、成本高[19],不适合工业投资应用。
1.2 废润滑油的再精制工艺(化学方法为主)当润滑油经长时间的运行使用后,由于苛刻的环境条件和超负荷的工作,使得润滑油的粘度,低温流动性能,抗氧化性,热稳定性,清净分散性能,抗磨损性能,防腐蚀、抗锈蚀性能等等,会发生严重的劣化变质,使用性能急剧下降,而如果单纯的采用物理过程来净化再生显然已经达不到再生的目的,此时必须采用化学方法来精制再生。
廢潤滑油的回收與再生提煉林祥麟劉俊賢摘要潤滑油是單位利潤較高的油品,台灣每年會有數億公升的廢潤滑油產生,而廢潤滑油若未經處理而任意傾倒,不但對環經造成嚴重污染也不符合經濟效益,由於廢潤滑油依然具有相當高的熱值,所以將廢潤滑油當燃油是其中的處理途逕。
目前以再精煉成潤滑油基礎油,再加入適當添加劑重複使用為趨勢。
實驗中將參照過去潤滑油精煉的技術,在處理步驟上加入新的創意,來提升潤滑油精煉的效率,使成品性質和全新潤滑油的性質能接近為目標。
Recycling and refining for used lube oilSiang-Lin Lin Chun-Hsien LiouABSTRACTThe lube oil is the oil which has higher argi n.In Taiwan, there is millions of used lube oil produced. If the used lube oil discharged without any processing, it w ould pollute the environment and not cohere with economic benefits. Because the used lub oil has high calorific value, burning as the fuel is one way to handle it.At present, people refine the used lube oil into the base oil, and put in some additive to reuse as the new lube oil.In the experiment, we refered to the technique which people refined the used lube oil before, and added the new idea to improve the effect of refining it. And it’s our goal to let the property of the used lube oil more close to the brand new lube oil’s.ㄧ. 前言1.1研究背景隨著台灣都市化及工業化,台灣從開發中國家進步到已開發國家,汽機車及工廠越來越多,潤滑油的使用量也越來越多。
廢潤滑油為含重金屬的有機廢棄物,對環境污染也日益加重,若處理不當,會造成人體健康及環境危害。
1.2研究動機因應廢潤滑油對環境之衝擊,環保單位近年來相當重視廢潤滑油處理問題,若廢潤滑油處理得當,便是可再利用之能源。
廢潤滑油的熱值,加上廢潤滑油量大,只要能降低廢潤滑油的再生成本,減少國內對石化潤滑油使用量,就可減少對環境的不良影響。
1.3 研究目的潤滑油經長時間的使用後,其油品的潤滑效果漸漸的降低,因此潤滑油須定期的更換,更換下來的潤滑油即所謂的廢潤滑油,這些廢潤滑油中含有鎳、鉛、鋅、鉻等重金屬能抗氧化減少磨耗的添加劑,因此任意傾倒會對環境造成嚴重污染,土壤、河川受污染間接影響農作,未經處理燃燒所產生的重金屬氧化物等有毒物質對人體健康會導致癌症等病變。
因此將廢潤滑油回收精煉為潤滑油基礎油不任意傾倒、不當燃油燃燒,利用簡單成本較低而且創新的方法,將回收之廢潤滑油精煉為潤滑油基礎由,再對其潤滑油的基本性質做油品檢測如:閃火點、顏色、黏度、殘碳量、水分、中和價,以達到近似全新潤滑油性質就是我們的目標。
二. 文獻回顧2.1廢潤滑油之前處理技術一般來說,廢潤滑油做前處理是為了將油中的重金屬、雜質沉澱物、粗糙粒子、水分及污泥等成分除去。
(一)沉澱(settling):利用比重的差異,將差異較大的物質或水分,靜置沉澱。
(二)過濾(filtration):以濾網或薄膜對粒徑較小的雜質做更精密的去除動作。
(三)離心(centrifuging) :利用機器的高速運轉,加速沉降分離,亦可將油水分開達到去乳化的目的。
2.2廢潤滑油的精煉技術(一)薄膜過濾:(A)超過濾—1 nm 到0.1μm(B)微米過濾—1μm 到0.1μm (C)RO逆滲透過濾—小於1nm到0.1nm(二)氫化:主要用於煉油工業上的大量製備,常用的觸媒有鎳、鈀、鈷、鎢及鉬。
此反應須在高溫高壓下完成。
(三)靜電脫鹽:由於油是電的絕緣體,而水、鹽類及部分固體物為導體,以高壓聚集的方式,將廢潤滑油中的水、鹽類及部分固體分離排出。
(四)酸處理:利用濃硫酸對廢油強烈的還原反應,使廢油中的碳氫化合物與酸反應形成聚合物、中和油中的鹼性物質。
(五)白土處理:利用活性或酸性白土以接、渗濾方式,來吸附潤滑油中微小雜質以及色素,達到去色的效果。
(六)萃取精製:籍由溶劑對溶解物不同的溶解度,做進一步的萃取精煉,精油中其他雜質逐一分離,達到我們所需的目的。
2.3廢潤滑油回收處理技術(一)酸性白土法回收處理流程:(a)加熱脫除輕油及水分:將沸點較低的水分以及輕沸物先行脫除。
(b)酸處理:加入濃硫酸與廢油反應,形成酸性污泥沉降,並中和鹼性物質。
(c)沉澱:將酸性污泥沉降分離出來。
(d)白土處理:針對廢油中膠份、雜質、有機酸、臘份及色素,以直接接觸的方式,進行脫除反應。
(e)過濾:將含油廢白土及再生基礎油品,進行最後的分離動作。
酸性白土法成本低,但是在精煉過程中,會產生大量酸性污泥,容易形成嚴重的二次污染。
(二)蒸餾法回收處理流程(a)加熱脫除輕油及水分:將沸點較低的水分以及輕沸物先行脫除。
(b)真空蒸餾:利用收真空降低壓力的方式,將廢潤滑油提煉淨化。
(c)白土處理:針對廢油中膠份、雜質、有機酸、臘份及色素,以直接接觸的方式,進行脫除反應。
蒸餾法回收處理,是改良式酸性白土法,過程中也會產生廢酸以及酸性污泥,成本較酸性白土高。
(三)溶劑萃取法回收處理流程:(a)加熱脫除輕油及水分:將沸點較低的水分以及輕沸物先行脫除。
(b)溶劑萃取:以溶劑分離懸浮物、樹脂、金屬化合物,一般常用溶劑為丙烷。
(c)離心分離:目的將殘留不容物質與上層萃取液分離。
(d)氣提回收溶劑:利用沸點高低,將低沸點之溶劑取出並回收。
(e)白土處理:針對廢油中膠份、雜質、有機酸、臘份及色素,以直接接觸的方式,進行脫除反應。
溶劑萃取法的成本高,能源消耗多,而且在選擇溶劑亦是重要的關鍵。
(四)直接觸媒氫化法回收處理流程:(a)加熱脫除輕油及水分:將沸點較低的水分以及輕沸物先行脫除。
(b)真空蒸餾:利用收真空降低壓力的方式,將廢潤滑油提煉淨化。
(c)分離:將油中的殘餘物,以物理或化學方式進行分離。
(d)氫化:去除氯、氧、硫、氮等化合物,並改善油品之色度、氣味、…等。
直接觸媒氫化法回收率高達90%(五)低溫批次法回收處理流程:(a)廢油分析:主要用於後續處理空至操作及調整之依據。
(b)加藥前處理:添加凝結劑等特殊藥品,來去除廢油中雜質。
(c)低溫真空蒸餾:真空狀態下,將溫度降低至90℃以下,去除水分或質輕溶劑。
(d)過濾:將多於物質做進一步去除工作,維持油品品質。
(e)調質處理:依照需求加入添加劑,調整再生油油品性質。
此法採高溫連續楚哩,將廢油當做基礎油,以低溫真空、加藥處理、添加劑等方式,逐一將產物分離或改善品質,操作費用及成本過高三. 廢潤滑油特性3.1 潤滑油性質(一)閃火點:油品起燃閃火溫度,是儲存和運輸安全性的指標。
(二)顏色:潤滑油的顏色通常為淡黃色或褐色甚至深黑色,添加劑加入的多寡亦會影響顏色深度,一般而言經制度越高的油色亦會越淡,所以顏色可作為精緻程度的參考。
(三)黏度:量測多以動黏度-單位cst.(centistokes) ,API規格潤滑油通常標示著10W-40、20W-50 ,W前面的數字代表低溫時的機油流動性,數字越小表示低溫流動性越好。
數字大在溫度過低時機油會凝固,無法流動。
後面的50為高溫時的黏度,數值高表示高溫時仍具有黏度,液體黏度會隨著溫度升高而降低,黏度過低機件摩擦阻力會過大造成損壞,黏度太大會引起機件過熱甚至起火之危險。
(四)殘碳量:是油品劣化程度的指標。
(五)水分:水分對油品性能影響甚大,油品氧化穩定性、防鏽、防腐蝕效果,水分被高黏度的油品包住即難以排出,水分含量過多時碰到引擎或高溫機件時蒸發會有發生突沸現象的危險。
(六)中和價:潤滑油氧化後,酸價上升,固能從其了解油品劣化程度。
3.2 廢潤滑油成因(一)碳化:(a)引擎燃燒室內的的油氣會與氧氣結合,當熱量傳導速度過快,燃油來不及與氧氣結合,潤滑油會在熱乾餾狀況下大量碳化。
(b)高溫機件附近的油氣易產生碳化物,使潤滑油的高黏度夾帶碳化物,黏度亦高亦容易有碳化物殘留。
(二)油品稀釋:水氣或燃料油混入潤滑油,噴射系統不良時常發生燃油參入潤滑油的現象,因此也是未經處理之潤滑油閃火點降低的原因。
(三)雜質:機件運作時,因摩擦或運轉不良,會產生金屬摩耗粉、鐵銹、灰份等不完全燃燒的雜質,使潤滑油性質劣化。
(四)添加劑劣化:潤滑油內的添加劑如:抗氧化添加劑、降低引擎摩耗的鎳、鉻添加劑等,因使用時間的增加,功能降低。
(五)乳化:潤滑油中水分過多,易產生油包水(w/o)的乳化現象,潤滑油會因此加速劣化和氧化,使年度上升。
(六)氧化:根據資料可分成下列幾個氧化因素:(a)酸價及黏度增加,油品易氧化;(b)苯胺點低於75℃的油品,易氧化;(c)油溫高於130℃,油品與氧氣結合速率提升,氧化反應加快,油溫越高,氧化反應更激烈;(d)潤滑油中的金屬添加劑,活性大的添加劑亦造成氧化反應;(e)油品更換不完全,使劣質的潤滑油繼續加速氧化反應;(f)潤滑油中硫化物於0.3~0.4wt%含量下,能有效減緩氧化速率;(g)水分、淤渣也是氧化原因之一。
四. 實驗方法與步驟4.1 各種廢潤滑油處理比較以上列舉5種現有且投資成本較低的處理方法作為參考,其過程都需要脫水等前處理和脫色、過濾雜質後才能成為基礎油,因儀器與經費有限,本實驗將依照酸性白土法為基礎,著重在前處理的上加入個人創意提升前處理的效率。
4.2主要實驗器材(1)電磁加熱攪拌器用於潤滑油加熱去除水分和利用攪拌石均勻攪拌白土。
(2)閃火點測定器利用加熱裝置產生油氣,每隔2℃待油氣濃度達一定程度,轉開賓氏封口杯面,使火焰點燃油氣,有燃燒反應則該溫度及為閃火點。
(3)恆溫水槽用來測定油品濃度。
(4)熱值測定儀自動化絕熱型熱卡計,可自動計算受測燃料熱質。
4.3 前處理步驟一般來說,廢潤滑油做前處理是為了將油中的重金屬、雜質沉澱物、粗糙粒子、水分及污泥等成分除去。
(1)沉澱:利用比重的差異,將差異較大的物質或水分,靜置沉澱。