Способ регенерации масла из пенных отходов смазочно- охлаждающих жидкостей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) 151) 4 С 10 М ) 75/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3791091/23-04 (22) 01.06.84 (46) 15.12.85. Бюл. Р 46 (71). Институт черной металлургии (72) Н.В.Волнянская, О.С.Касьян, С.М.Лихтмахер, В.П.Настич, Ю,Н,Федо. ров, С.С.Корнилов, Н.Ф.Сазыкин и А.А.Алпазов (53) 621.892.621.7.016.3(088,8) (56) Белосевич В,К. и др. Эмульсии и смазки при холодной прокатке. - М.: Металлургия, 1976, с. 416.

Авторское свидетельство СССР

В 899642, кл. С, 10 М 11/00, 1982, (54)(57) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ МАСЛА

ИЗ ПЕННЫХ ОТХОДОВ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ, включающий обработку пенных отходов деэмульгатором, разбавление водой и отделение маслящэй фазы при повышенной температуре, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты регенерируемого продукта, в качестве,деэмульгатора используют алкилсульфонат бария или кальция, которым обрабатывают пенные отходы при нагревании с последующим разбавлением водой в присутствии соли аммония неорганической кислоты, отделением при повышенной температуре масляной фазы, обработкой последней водным раствором оксиэтилидендифосфоновой кислоты и/или триполифосфата натрия при 9 температуре отделения масляной фазы, которую вновь отделяют из охлажденного продукта. С:. 1198110 2

I0 !

Изобретение относится к регенерации масел из пенных отходов, образующихся в циркуляционных системах смазочно-охлаждающих жидкостей станов холодной прокатки.

Цель изобретения - повышение частоты регенерируемого продукта. путем- уменьшения его зольности и коксуемости, а также повышение эмульгируемости.

При осуществлении предлагаемого способа в качестве деэмульгатора используют алкилсульфонаты,бария или кальция с длиной углеводородной цепи Cia -С,b которые хорошо адсорбируются на частицах мехпримесей, и, создавая гидрофобную пленку на поверхности частиц, переводят их вглубь объема масляной фазы с поверхности ,раздела масло - вода, являются деэмульгатором для пенопродукта.

Указанный деэмульгатор обеспечивает высокую скорость выделения масляной фазы из пенного продукта, что. позволяет вести разделение продукта на фазы не только сепарацией, но и на угловой центрифуге при более низкой угловой скорости, (табл,1), Шлам пенных продуктов состоит на

70-80% из железа и его окислов.

С целью удаления,золообразующнх веществ маслоотходы после обработки деэмульгатором разбавляют технической водой в соотношении 3:I с добавлением коагулятора — соли аммония (хлорнда или сульфата аммония) .

Соли аммония переводят металлические мехпримеси в водную фазу. Хлориды или сульфаты аммония целесообраэно добавлять в количестве 0,20,3 моль на 100 мл воды. Смесь перемешивают в течение 0,5 ч при 8090 С и отстаивают 0,5 ч, далее разделяют фазы.

Маслопродукт после отделения мехпримесей содержит соли железа и жирных кислот. Их содержание может достигать 8-10% что означает почти полное превращение высших жирных кислот или их триэтаноламиновых солей в мыла железа. При содержании в эмуль соле мып железа более 3% стабильность эмульсии резко снижается.

Выведение ионного железа иэ масла можно достичь обработкой водными растворами комплексообраэующих веществ. Обработка водными растворами ведется при 60 - 80 С, в качеста ве комплексообразующего вещества более эффективными оказались водные растворы оксиэтилидендифосфоновой кислоты (ОЭ ДФ) и/или триполифосфата натрия.

Концентрация их в растворе определяется количеством мыл железа.

Так как одна молекула ОЭДФ соединяется с одним ионом железа, то оптимальная концентрация комплексона находится расчетным путем и соответствует 3-5% при добавлении 150—

200Х водного раствора от массы масла.

Повышение концентрации комплексообразующего вещества и уменьшение количества водного раствора нецелесообразно, так как при этом нет достаточного контакта между водной и масляной фазами, полнота удаления ионов железа не достигается.

После обработки масла водным раствором комплексона (ОЭДФ) и отделения масла центрифугированием содержание в нем мехпримесей и солей железа снижается, при этом выводятся также барий, кальция, имеющиеся в масле.

Эмульгирующие свойства регенерированиых масел оценивались по стабильности эмульсий (ГОСТ 6243-74), Для этого определяли количество (в миллилитрах) масла, выделившегося на поверхности IОХ-ной эмульсии за 3 ч отстоя. Эмульсии готовили из исходного эмульсола ON с 20%-ной добавкой регенернрованного эмульсола.

Пример I. Пенные масляные отходы отбирают из горизонтального отстойника или флотатора циркуляционной системы смазки станов холодной прокатки, Масляные отходы подают насосами по трубопроводам в обогреваемый острым паром бак-приемник емкостью 400 м, где отходы

Ч отстаивают и подогревают до 60а

90 С. Далее масляные отходы подают в бак-реактор, заполняют его на

0,5 объема (20 м5), перемешивают их.

В масляные отходы вводят алкилсульфонат бария кальция) при 70-90 С в д количестве 0,2 м, что соответству5. ет 1,0Х, перемешивают отходы в течение I ч. Затем добавляют 7 м 10%ного водного раствора соли аммония хлорида или сульфата) . Перемешивают смесь 30 мин и отстаивают в тече о ,ние последующих 30 мин при 80 С, Таблица 1 угловая скорость центрифугирования рад/с

Содержание воды, 7 одержание приме. сей, X

3,2 4,7

0,3 2,!

Следы I 2

209

12,0

2,1

418

8,0

0,9

628

0,3

0 5

838

Следы Следы 0,6

0 5

П р и м е ч а н и е. Центрифугирование про. водили на угловой центрифуге ЦУМ-l при длительности центрифугирования 5 мин; А - обработка маслоотходов по прототипу; Б - обработка с добавкой 0,53 деэмульгатора - алкилсульфоната бария и центрифугирование.

3 ll

Далее смесь подвергают сепарации при 50-60 С, либо центрнфугированию с фактором разделения 2000.

Масляную фазу собирают в бак-реактор, заполняют на 1/3 объема или

10 м, нагревают масло при перемешивании до 60 С, затем добавляют

20 м ЗХ-ного раствора ОЭДФ и пере™

3 мешивают 30 мин. Затем отстаивают о смесь 1 ч при 60 С и сливают ниж.ний водный слой.

Масляную фазу отделяют отстаиванием в течение 3 ч или сепарацией (сеитрифугиревеиием1.

Пример 2, Аналогично примеру 1 выполняют все .операции до отде- . леня масляной фазы из пенного продук" та. Затем масло собирают в бакереакторе, заполненном на 0,5 объема, и нагревают до 60 С при перемешивании. Доливают 15 м 37-ного водного раствора триполифосфата натрия э (10,5 м технической воды и 450 кг трнполифосфата натрия). Перемешивают смесь 30 мин и отделяют масляную фазу от водной отстаиванием или се981 10 4 парацией. В этом примере водная часть макет представлять собой слабоконцентрированную эмульсию 0,5Х.

Пример 3. Аналогично приме5 ру l выполняют все операции до отделения масляной фазы от пенного продукта. Затем масло собирают в бакереакторе, заполненном на 0,5 объема, о и нагревают до 60 С при перемеши1р ванин. Доливают 20 м водного раствора, содержащего ЗЖ ОЭДФ и ЗХ триполифосфата натрия, перемешивают смесь при 60 С 30 мин, отделяют масляную фазу отстаиванием или сепараци

15 ей

Результаты анализа масел, регенерированных по известному .и предлагае мому способам, представлены в табл. 2.

Как видно из табл.2, маслоотходы после обработки ло предлагаемому способу имеют низкие значения зольности, коксовых чисел, снижено содер-: жание келеза в мылах, улучшились эмульгирующие свойства масел..

1198110

Свойства По прототи» пу

Эмульгируемость (ГОСТ 6243-75, стабильность эмульсии),мл

Сливки

0,52 0,657

Зольность, Х

Коксовое число, Ж

1,319 0,521

1,025 0,979

Содержание мехпримесей, Й

0,22

0,32 0,39

0,4

0,12 0,10 0,06

0,45.

Составитель Е.Пономарева

Техред.И.Гергель Коррек тор. А. Обручар

Редактор К.Волощук

Закаэ 7689/28 Тираж 545

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

1.13035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óçrîðoä, ул.Проектная, 4

Содержание железа в мылах, Е

1 0,5

0,855 0,27

Таблица 2