[发明专利]废油的振动膜微过滤

说明书

技术领域

本发明涉及一种废油，特别是润滑油的循环利用技术。该技术利用振动膜微过滤方法来除去废油中的物理污染物。

背景技术

油常用于润滑、液压、传热、绝缘体或者其他用途，在使用过程中会被一些物理的或者化学的杂质污染，使之不适用于原有的用途。“废油”一词是指所有这些完全地或部分地由矿物油或者合成油组成的半固体或液体产物。

经济上的考虑是采用一种特殊的循环利用方法来处理废油的主要推动力，而且循环利用的成本通常对操作的规模十分敏感，因此污染物去除方法的产量和吞吐率是十分重要的。此外，能够有效地处理一定范围的废油也是十分必要的，因为废油的质量会严重影响再生方法的技术性能及其生产出优质润滑油或类似产品的能力。

通过充分恢复油的原有特性，或者通过生产出一种更低级的产品(如燃料)来循环使用废油，都可以通过多个步骤将废油中的污染物除去。物理污染物如灰烬、添加剂、金属微粒、环境灰尘等都可以通过机械分离法除去，如沉淀、离心和过滤。随着膜过滤器的构造和材料的不断发展，人们对该技术在废油循环利用中的应用做了大量的研究工作。

现有技术的循环利用方法包括一个微过滤处理，用一个孔径为0.01μm～1μm的膜将大部分的物理杂质从废油中除去。废油经初始沉淀后，加热至50℃～90℃，然后通过一个动态膜过滤系统，在该系统中废油流过一个多孔膜。这些多孔膜必须进行定期清洗以维持它的过滤效率，通常是通过反冲洗来完成的，即油流反向流过该多孔膜，并使用清洗液从渗透侧清除过滤过程中在多孔膜上形成的污垢层。然而，废油越浓缩，一层独立的污垢层也就越难形成，从而也不易被除去。物理清除法费用昂贵，而且会损失大量的产品。

人们发现，振动过滤膜有利于克服上述的缺点。对油进行加热以降低它的粘度，并结合膜的运动可以形成一种湍流状态，从而使污染物不容易在过滤膜上形成污垢层，同时还能提供满意的吞吐率。由于未过滤的废油富集有更多的污染物，导致吞吐率降低，为了克服污垢层引起的阻力，维持满意的膜通量，需要增大流动压力来推动废油通过过滤膜，但是这一做法是很不利的，因为过滤膜很脆，使用过大的压力会导致膜损坏，而且渗透的质量也会下降。

本发明的目的是提供一种能够克服或者充分地改善上述缺点的方法，或者说是提供一种废油再生的改进方法。本发明的进一步目的是提供一种振动膜过滤废油的改进方法以及一种废油再生的方法，使再生油能被使用，例如作为一种基本原料用于混合不同种类的润滑剂。

发明内容

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种处理含有污染物的废油以重新获得污染物含量低的再生油的方法，该方法包括以下步骤：

a)对着孔径为0.01μm～1μm的多孔微过滤膜片的外表面，在驱动压力下引导一股废油流；

b)振动过滤膜，将废油流分离成位于过滤膜外侧的滞留物，以及位于过滤膜内侧的再生油；

c)对滞留物进行离心，以将富集污染物的组分从废油浓缩物中分离出来；

d)用溶剂对废油浓缩物进行稀释，形成一种40℃下的粘度为50cSt～90cSt的油溶液；

e)对着孔径为0.01μm～1μm的振动微过滤膜片的外表面，在驱动压力下引导一股油溶液流，并从过滤膜的内侧提取出渗透溶液；以及

f)将渗透溶液中的溶剂蒸发出来，形成再生油和溶剂蒸汽。

在步骤a)之前，先将废油放置在一个沉淀池中，使碎片和自由水能够分离出来，这样废油流中的自由水含量便少于5％体积。

在步骤a)之前，最好先将沉淀池中的废油加热至60℃～120℃。

将60℃～120℃的废油置于真空环境中，使其中的水以及挥发性馏分蒸发掉，则废油在引导向微过滤膜之前，其自由水含量降低至1％体积以下。

该方法更适用于批模式中，其中，步骤b)与步骤e)用同一片微过滤膜进行。该方法也可用于只使用一片微过滤膜的连续模式中，或者用于步骤b)与步骤e)使用不同的微过滤膜的分级连续模式。

在步骤b)的过程中，可以根据再生油提取率的测量值以及由废油污染度评估所确定的理想提取方式，对驱动压力进行调整，当驱动压力达到最大值而再生油提取率低于最小值时，对滞留物进行离心。

优选地，将油溶液置于真空环境中，使溶剂蒸发。最好对溶剂蒸汽进行浓缩和回收，在步骤d)中重新使用。

优选地，通过白土精制或者溶剂提取对再生油作进一步的后处理，以除去颜色和气味之一。

本发明提供了一种能够经济地生产出充分除去金属杂质的再生油的微过滤方法。所输入的废油的污染程度的变化对该方法的影响减少，而且过滤膜不易形成不可除的污垢。

附图说明