① 如果想要處理垃圾滲濾液經過陶瓷超濾膜之後可以直接進入反滲透裝置嗎
處理垃圾滲濾液可以使用陶瓷超濾膜+納濾膜+反滲透膜的組件,如果是超濾膜過濾後的水想要進入反滲透系統,可以先用納濾膜進行處理之後再進入反滲透系統。
② 廢機油、潤滑油屬於危險廢物么怎麼處理需要什麼資質的回收方
機油在使用中混入了水分、灰塵、其他雜油和機件磨損產生的金屬回粉末等雜質;或是變質,生答成了有機酸、膠質和瀝青狀物質。主要成分為碳氫化合物、重金屬、廢酸、化學添加劑、 污泥、以及其他對動植物有害的有機或無機物等
處理方法好多,如果機油被污染不嚴重,可通過沉降,過濾等物理方法,如果濡染較嚴重的就必須用化學方法處理,包括硫酸白土發,糠醛萃取法,精餾法等
由於在處理過程中會產生有毒有害的氣體,和殘渣所以要有資質的企業才能做,國內有這方面資質的不多,但有好多沒有資質小企業也在做,因為這個很賺錢
方法是針對油脂在水中的形式,比如,游離性油脂通常採用重力式漂浮法。
化工廢水中的回油脂存在的狀態復答雜,有游離性的,也有聚合型的,以及乳化狀態;或與水中其它雜質反應、生成新的化合物。
除油脂的方法除了上述重力式分離,還有粗粒化、破乳後氣浮(即加酸破乳)和各種生化方法組合。除廢水中油脂一般單純靠一種方法是難以完成的。
油脂是應該首先考慮可回收再利用,而不是靠生化法氧化。近十年來,我國超濾膜科技水平不斷上升,膜在廢水處理中用於污染物與水的過濾分離越來越廣泛。如,機加工乳化液廢水的處理,可以用陶瓷膜進行處理和再生。有機膜在含油廢水中成功利用的很少。近年來,有很多人做了大量的實驗,來探求有機膜在含油廢水中的應用技術。
④ 超濾膜的簡介
超濾膜是一種孔徑規格一致,額定孔徑范圍為0.001-0.02微米的一種微孔過濾膜專。超濾膜採用壓力差為推動力的膜過屬濾方法為超濾膜過濾。以膜的額定孔徑范圍作為區分標准時壓力差為推動力的膜過濾可區分為:微孔膜(MF)的額定孔徑范圍為0.02~10μm;超濾膜(UF)為0.001~0.02μm;逆滲透膜(RO)為0.0001~0.001μm。超濾膜的孔徑只有幾納米到幾十納米,也就是說在膜的一側施以適當壓力,就能篩出大於孔徑的溶質分子,以分離分子量大於500道爾頓、粒徑大於2~20納米的顆粒。
⑤ 污水處理油的處理方法
本發明涉及污水處理領域,尤其是涉及一種含油污水處理方法。本發明提供的含油污水處理方法是將含油污水注入集水罐並曝氣;曝氣後的含油污水進行磁化處理;磁化後的含油污水中添加破乳劑進行破乳;對經過加葯的水進行混合反應;釋放混合後產生的絮凝產物;將釋放過絮凝產物的水進行過濾得到最終處理好的凈水。本發明提供的含油污水處理方法,通過在經過磁化後再進行破乳處理,之後才進行過濾,進而能夠徹底解決了濾料板結的問題,同時提高了過濾精度和除油效果,節省了能耗和水耗,使污水中的油可以不被分解而排出系統,使污水中的油能夠進行再次利用,提高了資源利用率。
摘要附圖
權利要求書
1.一種含油污水處理方法,其特徵在於,將含油污水注入集水罐並曝氣;曝氣後的含油污水進行磁化處理;磁化後的含油污水中添加破乳劑進行破乳;對經過加葯的水進行混合反應;釋放混合後產生的絮凝產物;將釋放過絮凝產物的水進行過濾得到最終處理好的凈水。
2.根據權利要求1所述的含油污水處理方法,其特徵在於,對釋放過絮凝產物的水進行過濾時,使用微濾罐進行過濾。
3.根據權利要求1所述的含油污水處理方法,其特徵在於,對釋放過絮凝產物的水進行的過濾為至少兩次。
4.根據權利要求3所述的含油污水處理方法,其特徵在於,在釋放混合後產生的絮凝產物後,通過提升泵將水位提高,以便於進行多次過濾操作。
5.根據權利要求1所述的含油污水處理方法,其特徵在於,對經過加葯的水進行混合反應的容器為超聲波混合罐。
6.根據權利要求1所述的含油污水處理方法,其特徵在於,在破乳後,先使用PAC將水中的膠體進行絮凝後,再使用PAM將反應後的細小繁花進行團聚,之後再進行混合。
7.根據權利要求1所述的含油污水處理方法,其特徵在於,在經過加葯的水進行混合反應後,先使用PAC將水中的膠體進行絮凝後,再使用PAM將反應後的細小繁花進行團聚,之後再進行釋放混合後產生的絮凝產物。
8.根據權利要求1所述的含油污水處理方法,其特徵在於,在含油污水進入到集氣罐之前先進行強氧化處理。
9.根據權利要求1所述的含油污水處理方法,其特徵在於,在釋放混合後產生的絮凝產物的同時,在水中進行曝氣。
10.根據權利要求1所述的含油污水處理方法,其特徵在於,對含油污水進行磁化處理在管道型磁化器中進行。
說明書
一種含油污水處理方法
技術領域
本發明涉及污水處理領域,尤其是涉及一種含油污水處理方法。
背景技術
含油污水的范圍包括了油田污水處理,也包括了油田用於回灌到地下保持地層壓力的回注水處理。相比之下,回注水處理技術要求最高,而且處理的目的是將原油與水進行有效分離,同時對懸浮物的去除要求也最高。
傳統的油田回注水處理一般採用的工藝為:
1、來水-聚合氯化鋁-沉降-核桃殼-一級石英砂-出水
2、來水-聚合氯化鋁-沉降-核桃殼-一級石英砂-二級石英砂-出水
3、來水-生化-超濾膜
4、來水-預處理-陶瓷膜
聚合氯化鋁的作用在於凝聚溶解性膠體和細小懸浮物,核桃殼的作用在於吸附油,石英砂過濾的作用在於濾出懸浮物,一般過濾精度大於10μm。
傳統的油田回注水處理一般採用的工藝存在的問題是:
1、僅僅添加聚合氯化鋁或相類似的通用性葯劑,對於去除水中溶解性膠體類物質作用有限,其原因在於很多含油污水裡面含有不同離子型膠體,通用葯劑對此沒有作用或作用有限。
2、採用核桃殼吸附油工藝具有普遍性,也確實可以起到很大作用。但是對於油田污水,因為所含油為原油,非常粘,類似鋪設馬路的瀝青。因此很容易將核桃殼粘連在一起,用水很難清洗,後來人們採用添加各種除油劑進行脫附,以期希望恢復吸附原油的能力,而事實上很難做到這一點,也就是沒有長期穩定吸附油的能力,反沖洗效果有限,原油粘連核桃殼是老大難問題。
3、石英砂過濾是水處理行業普遍應用的設備,已經有近百年的歷史,因其結構簡單價格便宜而延續至今,但是石英砂過濾也不是萬能的,在油田使用中已經普遍表現為不適應,具體為:
反沖洗水量大,一般為產水量的20%左右;反沖洗耗電大,例如直徑3米的石英砂過濾罐,反洗水泵一般為55KW;反洗效果有限,流量逐漸衰減;濾料板結粘連,使得過濾功能逐漸失效;過濾精度低,一般高於10微米,過濾出水懸浮物指標大於10mg/L,難以達到油田中後期普遍希望的高指標,既出水懸浮物5mg/L,粒徑中值2微米的要求,更難以達到出水懸浮物1mg/L,粒徑中值1微米的要求。
來水-生化-超濾膜工藝可以達到回注水最高標准,存在的問題是生化耗能較高,實際上是用耗電催生微生物,然後用微生物分解油,這樣得不償失,因為電和油都是能源,因此而造成很大浪費,特別是超濾膜的壽命有限,一般為2-3年,這樣就需要不斷的重復投資。
來水-預處理-陶瓷膜工藝也可以達到回注水最高標准,但是致命的缺陷是流量衰減太快,一般在6個月左右流量會衰減50%左右,投資和運行費用昂貴。
發明內容
本發明的目的在於提供一種含油污水處理方法,以解決現有技術中存在的技術問題。
本發明提供的含油污水處理方法,將含油污水注入集水罐並曝氣;曝氣後的含油污水進行磁化處理;磁化後的含油污水中添加破乳劑進行破乳;對經過加葯的水進行混合反應;釋放混合後產生的絮凝產物;將釋放過絮凝產物的水進行過濾得到最終處理好的凈水。
進一步的,對釋放過絮凝產物的水進行過濾時,使用微濾罐進行過濾。
進一步的,對釋放過絮凝產物的水進行的過濾為至少兩次。
進一步的,在釋放混合後產生的絮凝產物後,通過提升泵將水位提高,以便於進行多次過濾操作。
進一步的,對經過加葯的水進行混合反應的容器為超聲波混合罐。
進一步的,在破乳後,先使用PAC將水中的膠體進行絮凝後,再使用PAM將反應後的細小繁花進行團聚,之後再進行混合。
進一步的,在經過加葯的水進行混合反應後,先使用PAC將水中的膠體進行絮凝後,再使用PAM將反應後的細小繁花進行團聚,之後再進行釋放混合後產生的絮凝產物。
進一步的,在含油污水進入到集氣罐之前先進行強氧化處理。
進一步的,在釋放混合後產生的絮凝產物的同時,在水中進行曝氣。
進一步的,對含油污水進行磁化處理在管道型磁化器中進行。
本發明提供的含油污水處理方法,通過在經過磁化後再進行破乳處理,之後才進行過濾,進而能夠徹底解決了濾料板結的問題,同時提高了過濾精度和除油效果,節省了能耗和水耗,使污水中的油可以不被分解而排出系統,使污水中的油能夠進行再次利用,提高了資源利用率。
⑥ 超濾膜一般有哪些材質,各有什麼特點
超濾膜主要有以下幾種材質:
根據的性能,超濾膜的材料可分為高分子材料和無機材料兩大類。高分子材料主要有纖維素類、聚楓類、聚醯胺類、聚烯烴、含氟類等;無機材料主要有陶瓷、金屬、玻璃、分子篩等。
1.纖維素類 :纖維素類膜材料是最早應用的超濾膜材料。主要包括:再生纖維素、二肼、聚醯亞胺、聚醚醯胺等。還有碳分子篩膜、不銹鋼醋酸纖維素、三醋酸纖維素、混合纖維素等。
2.聚烯烴類:聚烯烴類超濾膜材料主要包括聚氯乙烯、聚丙烯腈。
3.聚碸類: 聚碸類超濾膜材料主要包括聚楓、聚醚碸、磺化聚楓、聚苯碸和聚芳碸。
4.聚醯胺類: 聚醯胺類超濾膜材料主要包括聚碸醯胺、芳香族聚醯胺、芳香聚醯胺醯。
5.含氟聚合物:含氟超濾膜材料主要包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯。
6.無機材料:無機超濾膜材料主要包括陶瓷材料,如氧化鋁、氧化鋯、氧化硅、氧化鈦膜、多孔玻璃膜制備所需的碳分子篩、不銹鋼粉、多孔玻璃等材料(分相法)、溶膠-凝膠法、化學氣相沉積法等。無機膜具有優良的熱穩定性、化學穩定性和機械性能。
超濾膜分離是一種物理的分子篩分過程,所以它具有分離物無相際間變化,無質變等優點,特別適合保持風味和熱敏性物質處理。選擇超濾膜性能的優劣,主要取決於膜材料和成膜工藝條件,其中,膜材料是決定膜性能的主要參數。
⑦ 陶瓷膜的應用
陶瓷膜的研究始於20世紀40年代,其發展可分為3個階段:用於鈾的同位素分離的核工業時期,以無機微濾膜和超濾膜為主的液體分離時期,以及以膜催化反應為核心的全面發展的時期。20世紀80年代初期成功地在法國的奶業和飲料(葡萄酒、啤酒、蘋果酒)業推廣應用後,陶瓷膜分離技術和產業地位逐步確立,應用也已拓展至食品工業、生物工程、環境工程、化學工程、石油化工、冶金工業等領域,成為苛刻條件下精密過濾分離的重要新技術。1998年網上公布的膜和膜設備生產廠家及經營公司達452家,其中金屬膜廠50家,陶瓷膜生產廠94家。
因開發時期較晚且成本高昂,無機分離膜領域所佔的市場份額還比較小,1997年美國無機膜市場銷售額為1億美元,其中陶瓷膜佔80%左右,僅占膜市場的9%。另據估計,2004年世界陶瓷膜的市場銷售額約超過100億美元,無機膜的市場佔有率佔12%。由於陶瓷膜在精密過濾分離中的成功應用,其市場銷售額以30%的年增長率發展。
我國無機膜的研究始於20世紀80年代末,通過國家自然科學基金以及各部委的支持,以南京工業大學為代表的陶瓷膜研究團隊已經能在實驗室規模製備出無機微濾膜及超濾膜等,反應用膜以及微孔膜也正在開發中。進入90年代,原國家科委(現科學技術部)對無機陶瓷膜的工業化技術組織了科技攻關,推進了陶瓷微濾膜的工業化進程。國家「863」計劃也將「無機分離催化膜」項目列入其中。截至20世紀初,我國已初步實現了多通道陶瓷濾膜的工業化生產,並在相關的工業過程中獲得了成功的應用。2002年第七屆國際無機膜大會在中國召開,標志著我國的無機膜研究與工業化工作已進到國際領先水平。
經過十多年的發展,我國的無機陶瓷膜行業已經具備世界領先的技術,行業內領先企業的技術實力和產品品質已經達到了國際一流的水平。行業內企業從無到有,企業產值也從起初的百萬元已經發展到數億元的規模,2010-2012年國內無機陶瓷膜成套裝備安裝面積合計約為12萬平方米。據測算,2012年全年,我國的無機陶瓷膜及成套裝備的市場總量約為5~6億元人民幣規模,其中國內生產企業的市場份額約為70%,已經在生物發酵、食品飲料、化工和水處理領域的應用具備一定的規模。
⑧ 中國功能陶瓷的研究及生產現狀分析
陶瓷生產流程
原料
采礦→初級破碎→中級破碎→雷蒙粉碎→裝袋出廠
原料精製
配料(釉料)→球磨→過篩除鐵(三次)
成型
配料(泥料)→攪拌→過篩除鐵→榨泥→真空練泥→陳腐→真空練泥→壓坯→乾燥→脫模→乾燥→磨坯→補水→施內釉→施外釉→取釉(挖底)→掃灰檢驗
窯具生產工藝(略)
燒成
裝匣→進窯(裝窯車)→燒煉→出窯(揀瓷)
裝飾
選瓷→彩繪裝飾→烤花→選瓷→包裝進倉
傳統上陶瓷是指所有以粘土為主要原料與其它天然礦物原料經過粉碎、成型、煅燒等過程製成的各種製品.
廣義上陶瓷是用陶瓷生產方法製造的無機非金屬固體材料和製品的通稱.
一、陶瓷分類
特種陶瓷:用於現代工業和尖端科學技術所需的陶瓷製品
1、結構陶瓷:耐磨耐熱耐沖擊
2、功能陶瓷:電磁光生物化學陶瓷
陶 器:坯體結構較疏鬆,緻密度較差的陶瓷製品。用於日用器皿,缸器,建築衛生裝飾用品。
瓷 器:坯體緻密,基本上不吸水,半透明,斷面呈石狀或貝殼狀。瓷質細膩,玻化程度高。用於日用餐茶具,陳設瓷及部份工業瓷。
炻器:介於陶器與瓷器之間的一種陶瓷品種,用於日用器皿,建築衛生用品,工業用品。
二.瓷器分類
1、長石質瓷:以長石作助熔劑的「長石—石英—高嶺土」三元系統瓷。
特點:瓷質潔白,薄層呈半透明,斷面呈貝殼狀,不透氣,吸水率很低,瓷質堅硬,機械強度高,化學穩定性好。適於餐具 茶具 陳設 藝術瓷。
2、絹雲母質瓷:以絹雲母為助熔劑的「絹雲母—石英—高嶺土」系統瓷。
特點:具有長石質瓷特點,且透明度更高,有「白里泛青」的傳統特點。
3、骨 灰 瓷:以磷酸鈣為助熔劑的「磷酸鹽—高嶺土—石英—長石」系統瓷。
特點:白度高,透明度好,瓷質軟,光澤柔和,但瓷質較脆,熱穩定性差。
4、鎂 質 瓷:晶相以「氧化鎂—氧化鋁—二氧化硅」三元系統瓷
特點:有良好的電學性能,高的機械強度及熱穩定性,用於電工陶瓷材料及高級日用陶瓷,白度好﹑色調柔和。
5、鋰 質 瓷:用鋰輝石或其它含鋰原料代替坯料中長石所制的陶瓷。
特點:具有高熱穩定性,用於耐熱器皿及耐熱廚房用具。
特種陶瓷
二氧化鋯陶瓷二氧化鋯(ZrO2)是一種耐高溫、耐磨損、耐腐蝕的無機非金屬材料。隨著電子和新材料工業的發展,除傳統應用於耐火材料和陶瓷顏料外,作為電子陶瓷、功能陶瓷、結構陶瓷和人造寶石的主要原料,在高技術領域的應用日益擴大。
氧化鈹陶瓷氧化鈹陶瓷(鈹陶瓷)是核反應堆、電子儀器等領域中有效的工程材料,在國防、航大、激光等方面有廣泛的用途。由氧化鈹原料為主體,加入添加劑,在壓力為20千巴,溫度1200℃,保溫半小時,即可燒製成半透明體材料。這種材料具有極高的耐熱震性,熱導性和金屬鋁相似,電絕緣性能優良,高度化學惰性,但原料昂貴,有毒。可作為高溫原子能反應堆的中子減速劑和反射劑,微波輸出窗,以及飛機、火箭的高溫部件。
氟化鑭陶瓷氟化鑭陶瓷是熱壓紅外光學陶瓷之一。化學式:LaF3。它是在真空中,於825-875℃的溫度下,經2480-3100公斤/厘米的壓力下熱壓而成的。紅外波段的折射率為1.5左右。具有很好的耐熱震和耐高溫性能。可用於導彈。
氟化鈣陶瓷一種能透過紅外光線的陶瓷材料。主晶相為螢石型(CaF2型)。一般是把氟化鈣摻雜改性,使其特性除能透過紅外光線外,還有「光色」作用,例如摻入Ce、Gd等雜質,在光線未照射前,呈藍色,照射時呈粉紅色,停照可退光。如果摻入Eu、Sm等雜質,則照射時呈綠色,它是一種「光色」材料。可用熱壓工藝製成。一類具有螢石型(CaF2型)晶體結構的氧化物陶瓷,屬於RO2型氧化物,典型代表是:ZrO2、ThO2、UO2、CeO2等。此類陶瓷,其晶體結構堆疊緊密,穩固,所以熔點高。例如二氧化鋯陶瓷熔點約2700℃,二氧化釷陶瓷熔點3050℃,多屬高溫陶瓷材料。
氟化鍶陶瓷又稱熱壓氟化鍶陶瓷。是熱壓多晶紅外光學陶瓷之一。化學式:SrF2。用熱壓法制備,熱壓溫度650℃,壓力約2500公斤/厘米。在5微米波長處透過率大於80%,作紅外透光材料之用。又稱熱壓氟化鋇陶瓷。是一種熱壓多晶紅外光學陶瓷。化學式:BaF2用熱壓法制備,熱壓溫度600℃,壓力2400公斤/厘米。常作紅外透光材料用。
碲化鎘陶瓷又稱熱壓碲化鎘陶瓷。是一種Ⅲ-Ⅵ族化合物半導體陶瓷,化學式CdTe。克氏硬度40公斤/毫米,密度5.85克/厘米,熱膨脹系數5.9x10/℃,不溶於水。折射率很高,在5微米波長處達2.7,用熱壓法制備,其透射波段為2-30微米,在整個透射波段沒有吸收帶。反射損失較大。可供8-30微米波段內工作的紅外系統使用。
鋁陶瓷鋁陶瓷作為一種高溫工程陶瓷,廣泛用於電子部件與機械部件。鋁陶瓷純度高達百分之九十九以上,但其白度不理想。近日,日本研製成功一種高純度白色鋁陶瓷。這種鋁陶瓷是用鋁純度在百分之九十九、比重為百分之三點八五以上的鋁陶瓷在一千攝氏度的高溫中燒成。採用這種生產工藝生產鋁陶瓷,不僅可保持原有高純度,而且不泛黃。
砷化鎵陶瓷砷化鎵陶瓷是一種Ⅲ-Ⅴ族化合物半導體陶瓷,化學式:GaAs。立方晶系,熔點1240℃,密度5.31克/厘米,達理論密度的99.8%,不溶於水,透射波段1-18微米,透過率比同樣厚度的單晶低1/4,8-15微米波段范圍的折射率2.73-3.34,用熱壓法制備,熱壓溫度900-1000℃,壓力600-3000公斤/毫米,可用作紅外窗口等。
透紅外陶瓷是用陶瓷製備工藝製造的,具有透紅外特性的多晶材料。如MgF2,ZnS,CaF2,MgO,Al2O3,CaAs,SrF2,BaF2,ZnSe,LaF3等。多數多數採用熱壓法制備,由於透紅外陶瓷材料不僅性能良好,而且可以制備大尺寸及較復雜開關的產品,彌補了紅外單晶材料、紅外玻璃強度較低、透光范圍狹窄及大尺寸製品不易制備等缺陷。廣泛用於紅外透過窗、導彈整流罩等方面。
紅外輻射陶瓷是在一定紅外波段范圍內有較高輻射率和較高輻射強度的陶瓷材料。一般在陶瓷基體中加入黑色添加物如鐵、錳、鈷、鎳氧化物等或選用紅外區全輻射率或單色輻射率較高的金屬氧化物、碳化物、氮化物經配料,粉碎,成型燒結而成。也有在陶瓷坯體上噴塗或塗刷一層紅外輻射塗層,廣泛應用於乾燥,烘烤,熱處理醫療等方面。
透明鎂鋁尖晶石陶瓷又稱半透明燒結MgAl2O4。用Mg-Al 氫氧化物的共沉澱物或Mg-Al的鹽類熱分解產物為原料,添加少量CaO以促進液相燒結,在真空中經1800-1900℃或濕氫中1700℃左右燒結成半透明狀態。半透明燒結MgAl2O4的相對密度為理論密度的99.7-100%。在0.3-6.5微米范圍的線性光透射大於10%,可見范圍的總透射為67-78%。可用於高溫電嘩密封外殼、天線窗、紅外透射裝置等。
透明氧化釷陶瓷由氧化釷為原料,添加CaO、Y2O3、ZrO2等穩定劑。在氫氣氛中,2000-2300℃高溫下燒制出透明體。立方晶系,熔點3300℃,熱膨脹系數為7.1x10/℃,透光率為50-70%(波長0.4-7微米,厚度1.5毫米),可作為高溫環境的紅外窗整流罩。
透明氧化釔陶瓷以高純度氧化釔(99.9%)為原料,添加8-10摩爾%的ThO2,在氫氣中於2000℃以上高溫燒成的透明多晶聚集體。也有添加LiF或ThO2後在1300-1500℃和350-500公斤/厘米壓力下用真空熱壓燒結法製成。屬立方晶系,熔點大於2400℃,介電常數12-20,介持損耗在1兆赫時為1x10,透明性好,即使在遠紅外區仍有約80%透射率。是一種優良的高溫紅外材料和電子材料,主要用於紅外導彈的窗口和整流罩、天線罩、微波基板、絕緣支架、紅外發生器管殼、紅外透鏡及其它高溫窗等。也可在Y2O3-ThO2中添加少量Eu2O、DyO、Tb2O3、Nd2O3等氧化物,製成透明陶瓷,供激光技術上應
生物陶瓷
現代科學技術的發展,賦於了陶瓷新的「生命」,它不僅僅作為傳統的生活用品,而且在工業、航空、醫學等領域都大顯身手。生物陶瓷是用來達到特定的生物或生理功能的陶瓷材料。它包括:接近惰性的材料;能完全被吸收的陶瓷;可控製表面活性的陶瓷。由於生物陶瓷具有優良的生物相容性,因此被廣泛地用於人工牙齒、人工骨、人工關節、固定骨折用的器具、人工心臟瓣膜、人工眼等。
磁性陶瓷在「磁療」中的作用更是婦孺皆知;尤其令人稱絕的是一種敏感陶瓷,它能使醫生在患者的醫學參數測定中做到深入、廣泛,從而為診治提供更科學的依據。
古老的陶瓷與新興的科學技術的結合為人類創造了福音,生物陶瓷在未來的歲月中還會有更廣闊的發展前景!
人體器官和組織由於種種原因需要修復或再造時,選用的材料要求生物相容性好,對肌體無免疫排異反應;血液相容性好,無溶血、凝血反應;不會引起代謝作用異常現象;對人體無毒,不會致癌。目前已發展起來的生物合金、生物高分子和生物陶瓷基本上能滿足這些要求。利用這些材料製造了許多人工器官,在臨床上得到廣泛的應用。但是這類人工器官一旦植入體內,要經受體內復雜的生理環境的長期考驗。例如不銹鋼在常溫下是非常穩定的材料,但把它做成人工關節植入體內,三五年後便會出現腐蝕斑,並且還會有微量金屬離子析出,這是生物合金的缺點。有機高分子材料做成的人工器官容易老化,相比之下,生物陶瓷是惰性材料,耐腐蝕,更適合植入體內。
氧化鋁陶瓷做成的假牙與天然牙齒十分接近,它還可以做人工關節用於很多部位,如膝關節、肘關節、肩關節、指關節、 髖關節等。ZrO2陶瓷的強度、斷裂韌性和耐磨性比氧化鋁陶瓷好,也可用以製造牙根、骨和股關節等。羥基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]是骨組織的主要成分,人工合成的與骨的生物相容性非常好,可用於頜骨、耳聽骨修復和人工牙種植等。目前發現用熔融法製得的生物玻璃,如CaO-Na2O-SiO2-P2O5,具有與骨骼鍵合的能力。生物玻璃在和骨結合時,先在植入體表面形成富硅凝膠,然後轉化成磷灰石晶體,這時在結合面形成有機和無機的復合層,保持很高的結合強度。
陶瓷材料最大的弱點是性脆,韌性不足,這就嚴重影響了它作為人工人體器官的推廣應用。陶瓷材料要在生物工程中佔有地位,必須考慮解決其性脆問題。
無機陶瓷膜分離技術處理乳化油廢水
機械加工行業的廢水,如金屬清洗液、金屬切削液、潤滑液等通常成分都比較復雜,主要為油脂、表面活性劑、懸浮雜質和水,雖然廢水量不大,但污染嚴重且處理困難。此類廢水的特點是:COD、磷、油等污染物的含量都較高,且油處於乳化狀態,油滴直徑在1μm以下。對一般的含油廢水,目前採用氣浮方法,除油率可達70%、油水分離器除油率可達80%,而對含有大量表面活性劑的金屬切削液難以達到理想的處理效果。
膜分離過程是一個新興的多學科交叉高新技術。高分子超濾膜已在含油廢水處理中獲得廣泛應用,但高分子超濾膜存在不耐高溫、機械強度低、孔徑分布寬、易堵塞、易水解、pH值適用范圍小等不足。
無機陶瓷膜具有耐高溫、耐強酸強鹼和有機溶劑、耐微生物侵蝕、機械強度高等特點,發展十份迅速,已佔膜市場的10%,並以年增長35%的速度發展著,可在低於1000℃下穩定使用;化學穩定性好,能抗微生物降解,耐有機溶劑,耐高壓,有良好的耐磨、耐沖刷性能;孔徑分布窄、分離性能好、滲透量大;可清洗性強,可反復清洗、再生;使用壽命長。與有機膜相比,在許多方面擁有應用優勢。該技術工藝簡單,操作方便,勞動強度低,出水水質好、擴建方便、正常工作時不消耗化學葯劑、不產生新的污泥以及回收油質量比較好、生產效率高,連續操作,自動化程度高,性能穩定,工程投資少,設備佔地面積小。
無機陶瓷膜分離技術是基於多孔陶瓷介質的篩分效應進行物質分離的新技術。採用高效的「錯流」過濾方式,即流體介質在壓力驅動下以一定的速度在膜管內流動,小顆粒物質沿與流體流動的垂直方向透過膜,大顆粒物質被截流從而達到分離、濃縮和純化的目的。用無機陶瓷膜分離技術對乳化油廢水的處理結果顯示:處理後的油去除率為98%以上,證實此技術是可靠的。在某製造公司水處理中心替代法國進口高分子膜,經過3年的使用證實,水處理效果和處理能力均滿足用戶要求,並超過原高分子膜;降低了設備維修率,提高了設備的運轉率,生產運行費用得到有效的降低。
「綠」是自然界的主色調,象徵著自然、生命、健康、舒適和活力,象徵著我們的生活生機勃勃。隨著生態運動此起彼伏,席捲全球,與保護環境、維持生態有關的事物通常冠以「綠色」的美譽, 「綠色意識」、「綠色生產」、「綠色標志」、「綠色技術」、「綠色產品」、 「綠色消費」和「綠色奧運」等一批概念應運而生,代表人類對環保的嚮往、對健康的追求。
「綠色」陶瓷是「綠色材料」中的一種,用以指那些具有最小的環境負擔和最大的再生利用能力的材料,簡而言之,「綠色」可以歸納為八個字「環保、健康、安全、節能」。現代人的「衣、食、住、行」都無一例外地貼上了綠色標簽,「衣」有環保服飾,「食」有綠色食品,「住」有綠色材料,「行」有綠色燃料,「綠色」正在悄然改變人們的消費觀念與行為。生活的質量來自健康,長壽的秘籍源於保健。採用氧化鉻、氧化鎂、氧化鋯等遠紅外線陶瓷微粉及纖維製成的遠紅外保健紡織品,可以吸收太陽光等的遠紅外線並轉換成熱能,也可有效吸收人體自身向外散發的能量,並反射給人體最需要的遠紅外線,從而有效地促使血流微循環,改善新陳代謝,加強免疫力。將紫外線屏蔽劑加入合成纖維或人造纖維中,經過熔融紡絲可製成具有抗紫外線的衣服。從「安居」到「康居」,中國人的居住理念和生活質量正產生著巨大變化。 在建築塗料中添迦納米二氧化鈦光催化劑,吸收陽光中的紫外線後,形成活性氧類的超氧化物,可捕捉、殺除空氣中的浮游細菌。在微晶玻璃陶瓷復合板的瓷磚表面,能夠長期保持亮麗的色彩。遠紅外釩鈦瓷磚,能有效地促進人體血液循環,還具有優良的抗靜電功能,可起到改善居室環境和促進人體健康的作用。以人工林木材為基材,陶瓷或陶瓷纖維為增強體製成的木材/無機非金屬復合材料,不僅保留了木材的天然特性,而且賦予木材高強度、高模量、耐磨、阻燃、抗菌耐腐及尺寸穩定性高等優良性能,是新一代的「綠色」建材。聽說過在夜裡能自己發光的陶瓷磚嗎?這就是藉助於稀土鋁酸鹽蓄光性發光粉的綠色環保型蓄光陶瓷,光照幾分鍾後,可保持較亮發光1~2小時,其吸光、蓄光、發光過程可無限循環,長久使用,堪稱絕好的「綠色能源」。
為了有效杜絕「病從口入」,含納米羥基磷灰石的牙膏具有比含氟牙膏更好的防齲齒功效。日用瓷產品中使用納米氧化鋅,鋅離子在與細菌接觸時緩慢釋放出來,與細菌細胞膜及膜蛋白結合,破壞其結構,達到殺菌目的。在殺滅細菌後,鋅離子又可從細胞內游離出來,達到抗菌持久的作用。羥基負離子陶瓷球以多孔特殊陶瓷基材料為載體,具有雙效功能,水經過過濾使大分子水變成小分子水,同時產氧、抗菌,對空氣和水有凈化作用。如今含有多種營養成分的蘆薈倍受人們的青睞,但未經提取過的蘆薈不易被吸收,而陶瓷膜卻能完成蘆薈提取這一重任。 隨著納米技術的悄然崛起,人類利用資源和保護環境的能力也得到拓展,這樣的例子不勝枚舉。經納米鈦酸鈷催化的石油中硫的含量小於0.01%。活性碳作為載體、納米鋯銫氧化物粉體用於汽車尾氣催化,在氧化一氧化碳的同時還原氮氧化物,使它們轉化為對人體和環境無害的二氧化碳和氮氣。利用納米柱撐蒙脫石或羥基磷灰石等製作的材料,對葯品起到緩釋作用,延長葯物的半衰期,減少用葯劑量。陶瓷的「綠色」化貫穿產品的生產和消費全過程,不僅包括產品的綠色化設計,還包括生產過程的綠色化、清潔生產和資源再生利用。以前通常可用作大規模集成電路基片的氧化鈹陶瓷因有劇毒,大量吸入後會導致急性肺炎,長期吸入會引起慢性鈹肺病,因此逐漸被停止使用,取而代之的是氮化鋁陶瓷;鋯鈦酸鉛等傳統的鐵電、壓電陶瓷都含有大量的鉛,現在則使用鈦酸鉍鈉基無鉛壓電陶瓷系列。無機磷酸鹽陶瓷材料能降解,有利於材料的循環利用。利用工業廢渣和廢陶瓷等燒制的孔梯度透水型陶瓷鋪路磚,下雨時,雨水能迅速透過地表,留住寶貴的水資源;雨後,磚下的雨水會緩慢自動蒸發,降低了地表的溫度,穩定了空氣的濕度,消除城市「熱島現象」。陶瓷性能上的深度發掘、近凈尺寸形狀的陶瓷產品的開發及水基溶劑取代易燃有毒且價格不菲的有機溶劑,為節約自然資源提供了可能的途徑,順應了國際上工業「綠色化」的趨勢。
人類是自然之子,大地是人類的母親,自然是人類賴以生存的基礎,是人類生息的搖籃。今天,「綠色」概念已經前所未有地滲透於人類社會的各個領域,凝聚著人類越來越濃重的「綠色情結」,廣泛而深刻地影響著人類的思維方式與行為選擇。自然從哪裡融入,藝術將在那裡開始,我們有理由相信,在新世紀里,「綠色」陶瓷將不再只是一個話題,而是變成人類的自覺行動,陶瓷「綠色」科技掀起的革命,必將把人類從工業文明帶入「綠色」文明的新時代。
景德鎮四大傳統名瓷
青花瓷:青花瓷、粉彩瓷、顏色釉瓷和玲瓏瓷。青花瓷是應用料在瓷胎上繪畫,然後上透明釉,在高溫下一次燒成的釉下彩瓷器,花面呈藍色花紋,幽倩美觀,明凈素雅,呈色穩定,不易磨損,而且沒有鉛溶出等弊博清代龔在他的《陶歌》中這樣稱贊青花瓷:「白釉青花一火成,花從釉里透分明。可參造化先天妙,無極由來太極生」。青花瓷是元代時期景德鎮瓷工的創造發明,當時燒制就已經十分成熟,至明代,景德鎮青花瓷就更以胎釉精細、青花濃艷、造型多樣而負盛名。清代唐、雍、乾年間的青花瓷燒造成就更加顯著。新中國成立後,青花器皿由過去的單件為主,發展成以配套為主,畫面更加精美。人民瓷廠生產的「青花梧桐餐具「因為質量文超,且有傳統風格和民族特色,除多次在國內獲全獎外,還在法國萊比錫、捷克布爾諾和波蘭茲南連獲3塊國際博覽會金質獎章。
青花是我國陶瓷裝飾中發明較早的方法之一。在窯器"以青如尚",單色青釉為主的基礎上,景德鎮的陶工們創造性地吸收了外地經驗,改革了色釉,並且不滿足於刻花,印花紋飾.他們丟掉了使用過許多多世紀的刻花刀,印花模, 把我國人民最善於駕馭的毛筆用到瓷器上,使它顯示出獨特的功能.歷史上,在景德鎮勞動人民所創造的豐富多採的陶瓷裝飾中,尤以「青花」的影響為大。 它是中國瓷器中突出的產品,在陶瓷工藝美術史上佔有一定的地位。
青花瓷的出現據說是陶工們曾用毛筆彩繪了黑花和釉黑紅,經過辛勤的勞動實踐, 找到了鈷土礦, 陶工們又用毛筆把它彩繪在坯件上, 再在繪了花紋的坯件上罩了一層白釉。這樣,比以往的印,刻花更鮮明的「青花」,就在景德鎮特有的瓷器上出現了, 這就是青花瓷器。
青花所用的鈷青料, 最初是一種自西域輸入的稱作「Smalte」的含鈷的琉璃色的玻璃,後來才改用一種天然出產的黑禍色礦物 (即鈷土礦,我國叫它作「珠明料」 ,日本稱作「吳須」),把這種原料磨得極細加茶水使其成為墨汁般的烏黑東西,然後在坯上繪畫。
粉彩瓷 粉彩瓷又叫軟彩瓷,是景德鎮四大傳統名瓷之一。粉彩瓷在工藝上是在陶瓷顏料中調入「玻璃白」因此使畫面具有粉質感,立體感也很強,所繪圖表現力強,融匯中國工筆重彩的構圖與技法,畫面濃淡相間,陰陽襯托,形象生動,線條工細流暢,色彩清麗粉潤,而且色彩柔和,細膩,雅緻,不論山水景物,人物故事,花卉鳥獸、草木蟲魚以及靜物圖案均可入畫,極富詩情畫意。早在清朝康熙後期,景德鎮的粉彩瓷就已問世,雍正時相當精緻,乾隆年間達到很高的藝術水平。「珠山八友」留下很多粉彩畫的瓷器珍品,其領袖人物王琦,將一般的繪瓷方法應用於繪瓷板人物像,畫持精深,畫風新穎,被人們稱為「神技」。新中國成立後,粉彩瓷更有長足的發展,許多具有健康、清新、大方特色的新作琳琅滿目。藝術瓷廠生產「福壽牌」粉彩瓷獲國家金獎。
玲瓏瓷 玲瓏瓷是在瓷器坯體上通過鏤雕工藝,雕鏤出許多有規則的「玲瓏眼」,然後 以釉燒成後這些洞眼成半透明的亮孔,十分美觀,被喻為「卡玻璃的瓷器」。因為「玲瓏」的本義就是靈巧,明徹、剔透,所以以玲瓏稱這種瓷器是非常確切的。玲瓏瓷也有很悠久的歷史,所以也是景德鎮的四大傳統名瓷之一。玲瓏瓷往往配以青花圖案,叫青花玲瓏瓷。這種瓷器既有鏤雕藝術,又有青花特色,既呈古樸、又顯清新。解放後的玲瓏瓷得到迅速發展,產品除中西餐具、茶具、具、咖啡具、文具等日用瓷外,又精製成各種花瓶、各式燈具等陳設瓷。近幾年來,更發展為彩色玲瓏、薄胎玲瓏皮燈等非常精美的工藝美術瓷。光明瓷廠、紅光瓷廠生產的青花玲瓏瓷產品曾多次獲國家金獎、優質獎,產品暢銷東南亞、日本、歐美、港澳等100多個國家和地區。
顏色釉瓷 如果用「萬紫千紅」來形容景德鎮四大傳統名瓷之一的顏色釉,那是非常恰當的。不僅紅紫,不論什顏色都可燒制,紅為火焰,綠為春水,藍似青天,黑為墨炭,是瓷器中最富神秘色彩的藝術品。 顏色釉瓷突起色釉瓷。有許多種類別:通體一色者稱單色釉,多色相間者稱花釉,燒成溫度在1200度以上的叫高溫顏色釉,1000度以下的叫低溫顏色釉。釉料中含粘土、石英和助熔劑。著色劑主要有含銅、鐵、鈷、錳等化合物。低溫顏色釉大多以自然界中的景物、動植物命名,為象牙窯紅等。明、清兩代的顏色釉瓷色彩就十分豐富,再經新中國成立後50餘年的發展,更是無色不備,除恢復傳統色釉56種外,又創新各種色釉60多種。為鳳凰衣釉、彩虹釉等等。色彩非常豐富,產品暢銷全世界。
⑨ 無機陶瓷膜在水處理主要應用領域有哪些
陶瓷膜主要是用在醫葯、食品領域的各種發酵液的過濾、澄清上面。還有牛奶除菌,回中葯提取納米粉體回收答,油水分離等等。
基本上還沒有用到水處理上。水處理一般用有機膜,比如MBR污水處理,基本都是用有機膜做反應器。
在鋼鐵行業的冷軋乳液處理上有少量應用,用於分離乳液和水。算是水處理的一種的。
國外有將陶瓷膜用於油田回注水的處理,國內還沒有,水太便宜,陶瓷膜太貴,所以沒人用。
主要還是水價太便宜,所以很多地方本來可以用陶瓷膜的,但是沒有人用,要麼就用有機膜,要麼乾脆就浪費掉唄。
⑩ 廢舊潤滑油再生利用
給你提供一篇論文。你看看
廢潤滑油再生工藝的研究
高秀軍 ,2 郭麗梅1# 蔣明康1
(1.天津科技大學材料科學與化學工程學院,天津 300222;
2.大慶油田化工有限公司精細化工廠,黑龍江 大慶 163411)
摘要 採用硫酸精製-鹼中和-活性白土吸附-過濾的工藝流程處理廢齒輪潤滑油。酸洗溫度40 ℃,98%濃硫酸用量為廢油量的6%(質量分數);鹼中和溫度80 ℃,中和劑為10%氫氧化鈉;吸附條件:活性白土用量為15%(質量分數),溫度150 ℃,時間1 h;再生潤滑油粘度40 ℃時為128 Mpa•s,80 ℃為19.2 MPa•s,凝點為-33 ℃。同時用廢鹼處理酸渣,採用陽離子絮凝劑處理廢水。
關鍵詞 廢潤滑油 再生 酸鹼精製 白土吸附
Study on regenerated technics of waste lube oil Gao Xiejun1,2, Guo Limei1, Jiang Mingkang1. (1.College of Material Science and Chemical Engineering,Tianjin University of Science and Technology,Tianjin 300222;2. Daqing Oil field Fine chemicals Factory,Daqing Heilongjiang 163411)
Abstract:The lube oil of waste gear was treated by using vitriol refining-alkali neutralization-the active white soil adsorption–filtration as the technical flow . The temperature of acid wash was 40 ℃, the dosage of vitriol of the content 98% was 6%,the temperature of alkali neutralisation was 80 ℃,and the neutralizer was the alkali of the content 10%. The condition of adsorption:the dosage of active white soil was 15%,the temperature was 150 ℃,and time was 1 h. The viscosity of regenerated lube oil was 128 MPa•s for 40 ℃ and 19.2 MPa•s for 80 ℃,and its solidifying point was -33 ℃. Acid-dreg was neutralized with waste alkali. The waste water was treated using the cationic flocculant.
Keywords:Waste lube oil Regeneration Acid and alkali refining White soil adsorption
近年來,隨著石油資源的日益減少以及對石油污染問題的重視和保護環境的呼聲日益強烈,世界各國對廢潤滑油的回收和凈化再生利用工作十分支持。中國在油液凈化再生方面也作了不少工作[1-3],商業、鐵道、部隊、機械工業等部門都不斷的進行潤滑油的凈化再生工藝研究,找出了一些適合中國國國情的廢油凈化再生方法。但總的來說,中國在這個領域還比較落後,遠遠不能適應飛速發展的經濟的要求,因此研究潤滑油劣化的原因、積極探索新型高效、低污染廢油凈化再生工藝方法,對於緩解中國石油資源緊張狀況、減少廢棄油液對環境的污染有著重要的意義[4-6]。
廢潤滑油的凈化再生過程比從石油中提煉潤滑油要簡單得多。變質較輕的潤滑油只要經過沉澱、過濾、脫水等物理凈化過程即可恢復其原有品質;變質嚴重的潤滑油,則需要經過化學精製去除變質後生成的酸類、酚類及膠質、瀝青質等,然後補充一定數量的添加劑,也可成為再次使用的潤滑油。如果凈化再生工藝條件得當,完全可以能把用過的廢潤滑油再生成為質量接近或達到新油標准且性能良好的潤滑油[7]。
世界各國對廢潤滑油的處理、再生先後研究開發了眾多處理工藝。目前應用的再生工藝主要有蒸餾-酸洗-白土精製,沉降-酸洗-白土蒸餾,沉降-蒸餾-酸洗-鈣土精製,白土高溫接觸無酸再生,蒸餾-乙醇抽提-白土精製,蒸餾-糠醛精製-白土精製,沉降-絮凝-白土精製等[8-12]。
上述無論哪種工藝都產生大量的廢酸渣和廢水,要達到清潔再生的目的,就要減少酸渣的產生,或對酸渣進行綜合利用。本文採用硫酸精製-鹼中和-活性白土吸附-過濾的再生工藝,聯合有機中間體制備中剩餘的大量催化劑-廢鹼處理廢酸渣,加浮選劑法處理廢水,從而達到清潔再生廢潤滑油的目的;原料來源於油田的抽油機廢油,來源廣,易得到;常壓和中溫條件下操作,工藝簡單,操作費用低,安全可靠;產品質量好,達到中性油水平,實用性強;投資少,經濟效益顯著。
1 實 驗
1.1 主要儀器葯品
燒杯,溫度計,電熱套,滴定管,封閉電爐,280號齒輪油、活性白土、蒸餾水,98%濃硫酸(化學純),氫氧化鈉(化學純),氧化鈣粉末(化學純)。
1.2 實驗方法
1.2.1 工藝流程
工藝流程見圖1。
圖1 工藝流程
1.2.2 工藝過程
1.酸洗:將廢潤滑油加熱至30 ℃左右,加入硫酸若干,攪拌30 min。恆溫靜置,待分層後,分出下層膠質、瀝青質。重復操作3次,記錄總酸渣排放量。
2.鹼中和:將酸洗過的潤滑油加熱,加鹼水溶液進行中和至中性。靜止分出水層。
3.白土吸附:將鹼洗過的潤滑油加熱,1次或分次緩慢加入白土,攪拌若干分鍾。
4.過濾:將白土吸附後高溫的潤滑油靜止,上層油趁熱抽濾,濾後潤滑油即為合格再生潤滑油。白土吸附和過濾操作可重復進行,直至得到的油滿意為止。
2 結果與討論
2.1 硫酸濃度對酸渣排放量的影響
硫酸處理的主要目的在於去除廢潤滑油中的氧化物、縮合物和聚合物。在使用過程中產生的不飽和化合物以及殘余添加劑和添加劑熱分解或降解產物等。硫酸處理能把這些物質變成重質粘性物,沉澱析出。所以酸渣排放量越大,廢潤滑油的除雜質、瀝青效果越好,但過多排酸渣會減低再生率。實驗考察了硫酸濃度對酸洗效果的影響,結果見表1。
表1 硫酸濃度對酸渣排放量的影響
序號 硫酸濃度/% 精製溫度/℃ 酸渣排放量/%
1 98 35 22.6
2 70 35 15.8
3 98 40 30.2
4 70 40 21.8
由表1可以看出,精製溫度相同時,硫酸濃度越高,酸渣的排放量越大,精製效果越好。
2.2 硫酸精製溫度對酸渣排放量的影響
一般認為酸洗適宜在低溫下進行,實驗採用98%濃硫酸,加入量為廢油量的6%(質量分數),考察溫度對酸洗效果的影響,結果見表2。
表2 硫酸精製溫度對酸渣排放量的影響
序號 精製溫度/℃ 酸渣排放量/%
1 20 16.4
2 25 15.8
3 30 21.8
4 35 22.6
5 40 30.2
6 50 11.1
由表2可以看出,隨著溫度的上升,酸渣排放量呈逐漸增加的趨勢,但不是越高越好。溫度低時,在短時間內,廢油中酸渣沉降的不夠徹底,酸渣排放量少,溫度過高時,廢油中某些成分和硫酸反應生成磺酸鹽,使油乳化程度較大,酸渣不能正常沉降排出。
2.3 不同鹼中和對油品酸值的影響
實驗選用氧化鈣粉末、氫氧化鈉和石灰乳,以酸值為考察指標,結果見表3。
表3 不同鹼中和對油品酸值的影響
序號 鹼 酸值
1 氧化鈣粉末 1.214
3 氫氧化鈉固體 1.388
4 10%氫氧化鈉水溶液 1.066
5 石灰乳 1.205
新油 — 1.189
加入鹼中和後的酸值基本符合新油標准,使用氧化鈣粉末,由於固體中和反應時間長,短時間內中和得到的油透明度稍差,可能有部分乳化的原因,不易抽濾。採用石灰乳代替氧化鈣粉末效果得到一些改善,酸值接近新油,可以達到再生油的標准,但是過濾情況沒有得到明顯改善,所以效果不十分理想。使用氫氧化鈉固體進行中和,考慮到油中水含量過高會影響其質量,實驗中發現,由於使用氫氧化鈉固體,兩相反應時間長,縮短時間效果較差。綜合以上因素,採用10%氫氧化鈉水溶液進行鹼中和最為適宜。從表3的可以看出,採用10%氫氧化鈉水溶液進行鹼中和的油酸值優於新油。
2.4 白土吸附溫度對油品粘度的影響
白土加入溫度為80 ℃時,白土吸附溫度對油品黏度的影響見表4。
表4 白土吸附溫度對油品粘度的影響
序號 吸附溫度/℃ 40 ℃時粘度/MPa•s 80 ℃時粘度/MPa•s
1 100~120 158 19.5
2 120~130 146 19.2
3 130~140 124 19.6
4 140~160 121 19.0
新油 — 131 19.3
由表4可以看出,吸附溫度對油品粘度有一定的影響。主要影響油的低溫黏度,低溫黏度過高,會影響油的凝點,成為不合格油。根據與新油粘度比較,白土吸附溫度為130~140 ℃時,粘度與新油最為接近。
2.5 白土用量對油品顏色的影響
白土用量對油品質量有一定的影響,實驗以再生油顏色和凝固點為檢驗指標,結果見表5。
表5 白土用量對油品顏色的影響
序號 白土用量/% 攪拌時間/min 油品顏色 凝點/℃
1 4 30 棕紅 -15
2 6 30 棕紅- -18
3 8 30 棕紅- -28
4 10 30 棕黃- -29
5 15 30 淺黃+ -38
新油 — — 淺黃 -25
油品顏色是衡量雜質高低的一個間接指標,顏色淺質量好,作者將新油的顏色定為淺黃色。「+」表示顏色稍深,「-」表示顏色稍淺。加白土時間和攪拌時間不變的情況下,白土用量越大,油品顏色越淺。使用過多的白土,雖然油品顏色好,但對於再生油而言,指標達到要求即可滿足需要,外觀不是必要指標,所以在滿足質量的前提下,選擇白土用量為8%~10%(質量分數)。
2.6 白土加入方式對油品顏色的影響
白土脫色的加入方式對油品顏色有一定影響,實驗加入白土時間為30 min,攪拌時間為30 min,加入溫度75~80 ℃,吸附溫度130~140 ℃。結果見表7。
表6 白土加入方式對油品顏色的影響
白土用量/% 加入方式 產品顏色
15 1次加完 棕紅
15 先加50%(質量分數,下同)再加50% 棕黃-
加入溫度和吸附溫度不變的情況下,分兩次加入白土吸附效果要比一次加入好,油品顏色更淺一些。
2.7 酸渣的中和處理
再生工藝酸洗中產生大量的廢酸渣,其主要成分是膠質和瀝青質,中和後除去鹽份,可以作為瀝青使用。
在進行廢潤滑油再生研究的同時,另外的研究也在進行,制備環氧中間體。由於採用固體氫氧化鈉為催化劑,實驗中產生了大量的廢鹼。實驗嘗試用廢鹼中和酸渣,水洗後瀝青的各項指標基本達到了一般使用標准。如果有機中間體制備產生廢鹼的行業同時進行廢油再生生產,可以做到以廢治廢的目的。本研究只是對此進行了一點嘗試。
2.8 廢水的治理
再生工藝中各工序產生的廢水主要含有油和無機鹽,實驗採用陽離子絮凝劑進行浮選,處理後水中油採用分光光度法分析,含油量小於5 mg/L,達到了排放標准。但對無機鹽如何處理有待進一步研究。
3 結 論
(1)實驗採用優化設計的再生工藝,得到的再生潤滑油可以滿足一般的使用環境,酸值達到對照油標准,凝點優於對照油品。再生油的理化指標符合國家標准。
(2)最佳條件為:98%濃硫酸濃度,用量為廢油量的6%(質量分數);10%氫氧化鈉水溶液為最佳中和劑;白土吸附溫度為130~140 ℃,吸附時間為30~40 min為宜;白土分兩次加入,用量為油品的8%~10%(質量分數)。
(3)工藝簡單,安全可靠,實用性強。
(4)原料易得,操作費用低。產品質量好,達到中性油水平。
(5)對以廢治廢的工藝進行了初步嘗試,效果理想。
(6)採用陽離子絮凝劑對廢水進行處理,水中殘余油含量小於5 mg/L,達到了排放標准。
(7)投資少,經濟效益顯著。
參考文獻
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責任編輯:黃 葦 (收到修改稿日期:2007-02-05)
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