[实用新型]用于轧钢过程中产生的废乳化液的再生设备

说明书

技术领域

本实用新型总的涉及乳化液的处理，具体地说，涉及轧钢过程中产生的废乳化液的再生设备。 

背景技术

轧制是利用轧辊把金属坯料滚压成各种规格板材的压力加工工艺。钢材轧制过程中通常使用乳化液来冷却、润滑轧件。轧制乳化液要求具有良好的冷却润滑性能、化学稳定性以及防锈性能，它是以矿物油为基础并加入各种添加剂，形成含有防锈剂、乳化剂、消泡剂、抗氧化剂等，具有稳定化学性质的矿物油－水混合液。轧制乳化液在使用过程中会受到高温及氧化作用，并且侵入的金属粉末和水分会使油品逐渐老化变质，所以在使用一定时间后必须更换。废乳化液化学成分复杂，水及杂质含量高，乳化程度严重，化学性质稳定，给后续处理和再利用带来很大的难度。 

具体来说，轧钢过程所产生的废乳化液（或称为废冷轧油）有以下特点： 

(1)含水量高：这种废乳化液的含水量为20%～70%，而其它种类废润滑油含水不超过5%。 

(2)乳化剂含量高：由于冷轧油必须有适当的乳化稳定性，所以其中的乳化剂含量为10%～15%。高乳化剂含量给废液脱水带来极大困难。 

(3)油泥和胶质含量高：由于冷轧油的使用工况苛刻，油品被反复加热和冷却，使得油品易于氧化。同时乳化液的高含水量进一步促进氧化，还易收到微生物的侵害，所以废乳化液中的变质产物特别多。 

针对上述废乳化液的特点，目前行业内已经采用加工和处理方式如下所述。 

刘嘉法等人（请参见《上海化工》（2006，31（3）：1－3），“宝钢2030冷轧废乳化液再生工艺研究”）针对宝钢2030冷轧废乳化液（含水20～80％，W/O型乳状液）采用高压静电法破乳和化学精制组合工艺对该废油再生，再生后油品作为燃料油使用。 

孙晓峰等人（请参见《宝钢技术》,2005,(3)：35-40，“中高粘度混合废油再生工艺的研究与应用”）针对宝钢中高粘度废旧油（含水20～80％， W/O型乳状液)采用了絮凝-沉降及三级过滤与真空脱水相结合的再生工艺。 

唐建伟等人(《膜科学与技术》，2010，30(1)：103-107，“膜分离技术在废油再生中的研究进展”)针对废内燃机油采用0.2μm的陶瓷膜进行再生实验。研究表明陶瓷膜分离技术可有效去除废油中的金属离子、机械杂质和水分等。但废润滑油黏度大，油品杂质含量高，存在膜过滤通量较低、膜污染严重等问题，严重限制了膜分离技术在废油再生中的应用。 

国内某厂废乳化液再生工艺采用如下流程： 

沉淀→离心分离→凝聚精制→白土吸附→过滤→基础润滑油。 

沉淀：目的在于去除废乳化液中的大部分水分及杂质。废乳化液在自制的加温沉淀罐内加热到60-80℃，沉淀1-2天，水分杂质去除率可达90％。 

离心分离：废乳化液经沉淀之后，再用沉降式离心机进一步分离油、水、渣，离心机转速为1500-2000r/min，离心分离时间为15-20min。 

凝聚精制：目的是使胶质、沥青质及烃类氧化物等不溶物发生凝聚、絮凝作用，从而沉析分离。凝聚精制工艺参数如下：温度为60-70℃；搅拌速度为90-120r/min；絮凝反应时间为8-10min；絮凝剂加入量的大小，取决于废乳化液中所含的胶质、沥青等不溶物量及油的粘度。 

白土吸附：通过白土吸附处理进一步除去油中沥青、胶质等杂质，并起到脱水、脱色作用。其工艺参数如下：温度控制在120℃为宜；搅拌速度为90-120r/min；白土用量取油重的5-10％；反应时间一般为30～60min。 

过滤：这是废乳化液再生的最后工序，也是除去白土、胶质以及各种杂质的关键环节。该工艺采用板框压滤机，用滤布做介质，通过压滤使油净化。为防止油的粘度增大，阻塞滤布，油温控制在100～140℃，过滤压力取0.2～0.4MPa。 

通过上述工艺所回收的油可作为基础润滑油。 

另外，目前在本领域最普遍采用加硫酸或磷酸的方式来处理废乳化液，这样做会在处理后的废水中包含对环境不利的酸，而且回收得到的油的质量和回收率也不高。 

综上，在目前国内的机械、轧钢工业中还没有找到一种高效的、合乎环保要求的设备和方法来对轧钢过程中产生的废乳化液进行加工和处理。 

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于，提供一种高效的、合乎环保要求的对 轧钢过程中产生的废乳化液进行加工和处理的设备和方法。 

为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于轧钢过程中产生的废乳化液的再生设备，包括：